急性膝关节损伤磁共振诊断及临床意义
作者:赵文,高克勇,王飞,宋敏
【摘要】 目的:探讨急性膝关节损伤的磁共振(MRI)表现及其在临床中应用价值。方法:分析35例急性膝关节损伤病例,均行X线平片、MRI检查。结果:X线平片显示骨折6例;MRI显示隐匿性骨折3例,骨挫伤16例,半月板损伤28例,交叉韧带损伤8例,副韧带损伤11例,膝关节积液23例。结论:MRI因其具有多方位成像、软组织分辨率高及无创伤性等特点,与传统的X线平片检查相比,更能精确反映损伤的全面情况,已成为急性膝关节损伤理想的检查方法。
【关键词】 膝关节;损伤;磁共振成像
1 资料与方法
1.1 资料 我院2004年11月至2005年1月收治的经普通X平片及磁共振(MRI)检查的35例膝关节急性损伤患者,其中男19例,女16例;年龄14岁~61岁,平均年龄(37.2±7.6)岁;病因为摔伤10例,车祸伤18例,其他原因7例;损伤时间2 h~48 h。
1.2 检查方法 检查使用意大利百胜公司Artoscan?c(四肢关节MRI),膝关节表面线圈,常规行矢状面、冠状面、横断面扫描。
1.3 扫描序列及参数 自旋回波序列:SE/T1WI,TR/TE/NEX =840 ms/26 ms/2,层厚/层距=4 mm/4.4 mm,矩阵=256×192,视野=180 mm×180 mm;TSE/T2WI,TR/TE/NEX=3 000 ms/80 ms/1,层厚/层距=4 mm/4.4 mm,矩阵=192×192,视野=180 mm×180 mm;梯度回波序列:GE/T1WI,TR/TE/NEX=480 ms/16 ms/2,层厚/层距=4 mm/4.4 mm,矩阵=192×192,视野=180 mm×180 mm;脂肪抑制序列:GE?STIR,TR/TE/NEX=1 540 ms/16 ms/2,层厚/层距=4 mm/4.4 mm,矩阵=192×144,视野=190 mm×170 mm。
2 结果
普通X平片检查结果显示骨折6例,均为急性骨折。髌骨骨折2例,胫骨平台骨折2例,股骨内侧髁撕脱骨折1例,可见小的骨碎片,股骨外侧髁1例。MRI显示骨折6例,X线平片所见6例骨折均明确显示骨折线;隐匿性骨折3例;外侧胫骨平台骨折2例,股骨外侧髁骨折1例;骨挫伤16例;胫骨平台4例,股骨外侧髁6例,股骨内侧髁4例,髌骨2例;半月板损伤28例(内侧半月板16例,外侧半月板12例);Ⅰ级损伤5例,Ⅱ级损伤11例,Ⅲ级损伤12例,其中盘状半月板伴Ⅲ级损伤1例;交叉韧带损伤8例,其中前交叉韧带损伤7例(完全断裂3例),后交叉韧带损伤1例;侧副韧带损伤11例,其中内侧副韧带损伤9例(完全断裂2例),外侧副韧带损伤2例,膝关节积液23例。
3 讨论
3.1 骨的损伤 骨折MRI表现为T1WI呈低信号或高低混杂信号,T2WI呈高信号,可清楚显示骨髓的出血、水肿,骨折部位、形态,能发现X线不能显示的骨挫伤和隐匿性骨折(图1、图2)。骨挫伤MRI表现为T1WI斑片状低信号,T2WI/ STRI为地图样高信号(图3),其基本的病理变化是骨小梁骨折,伴出血及水肿,而相应的骨皮质正常[1]。如果骨皮质断裂,则是隐匿性骨折。骨挫伤患者临床疼痛症状较重,而一般X线平片、CT检查结果正常,此时MRI检查对于诊断有很大意义,但随损伤范围及程度不同,常规T1WI、T2WI序列表现也不尽相同,有时可为等T1等T2信号而不易显示, STRI序列对骨挫伤极为敏感,只要存在骨髓出血及水肿,STRI序列就出现高信号改变。在膝关节外伤中,骨挫伤的发生率较高,骨挫伤常伴有其他结构损伤,如胫骨平台后外侧与股骨外髁骨挫伤,常伴有前交叉韧带和内侧副韧带撕裂,胫骨平台内侧与股骨内髁挫伤,多伴有外侧副韧带撕裂,内侧半月板损伤及创伤性滑膜炎。因此,如果发现骨挫伤,同时应注意有无其他结构的损伤,骨挫伤是外伤后无骨折患者出现症状的主要原因。所以,正确认识骨挫伤,可以避免误诊、漏诊及不必要的有创检查,提示医师注意发现伴随损伤,有利于早期,减少后遗症发生。
3.2 半月板的损伤 MRI表现为半月板低信号中出现各种点状及线状高信号。在MRI上将半月板损伤共分为三级:Ⅰ级显示半月板内点状或小结节状高信号,不延伸到半月板的关节面边缘;Ⅱ级显示为半月板内水平走向的线样高信号,可延伸至关节囊缘,但未到达关节面缘;III级显示为线样或复杂形态的高信号延伸到节面缘(图4)。Ⅱ级及Ⅲ级信号异常结合明确的外伤史,可诊断为半月板撕裂[2]。一般采用冠状位及矢状位检查。常规SE/T1WI为首选序列,小角度的GE序列对T1WI不能显示的细小半月板损伤也能显示,但容易出现假阳性,在SE/T1WI怀疑有撕裂但显示不清时可用GE/T1WI来鉴别[3]。另外,盘状半月板易发生损伤。盘状半月板属先天性发育异常,以外侧半月板多见,发生于内侧的罕见。其主要表现为半月板宽径增宽、体积增大、肥厚且形态异常,呈圆盘状,这一结构特点决定它容易在活动中损伤(图5)。董启榕等报道,MRI检查对外侧半月板损伤的诊断准确率为95.91%,敏感度为96.47%,特异性为95.35%;对内侧半月板损伤的诊断准确率为95.91%,敏感度为95.60%,特异性为96.25%[6]。
3.3 膝关节韧带的损伤 韧带水肿时MRI表现为T1WI低信号,T2WI STIR均表现为高信号,韧带断裂可见韧带连续性中断及扭曲呈波浪状改变(图6)。交叉韧带在矢状位即可显示,前交叉韧带在10°~15°外旋的斜矢状位显示最为满意[4]。常规矢状位显示不满意的患者,可行斜冠状位加以补充[5]。在检查序列应用中,T2WI更敏感,韧带水肿、出血时均表现为高信号。侧副韧带的损伤,在侧副韧带中以胫侧副韧带最薄弱,也最容易受伤,以近端、尤其是股骨附着点撕裂最多见,韧带中部次之,而远端最少见。侧副韧带的损伤以冠状面检查为主,检查序列与交叉韧带相同,T2WI序列更为敏感,韧带水肿、出血时表现为高信号。韧带损伤时,可伴有膝关节其他结构的损伤,包括撕脱骨折、骨挫伤、半月板损伤等,须仔细观察,避免漏诊。
3.4 膝关节积液 MRI表现为膝关节囊内T1WI低,T2WI高信号。如伴出血,在GE/T1WI序列中并可见上高下低分层现象(图7)。关节积液在膝关节损伤中十分常见,主要是由于创伤性滑膜炎所致。图7 关节腔内积液(横断位GE/T1WI序列)
3.5 膝关节复合损伤 膝关节外伤十分复杂,复合损伤很常见。骨挫伤、半月板损伤、交叉韧带损伤、侧副韧带损伤常合并出现。诊断时必须全面观察,仔细分析,避免漏诊。本组病例中,合并韧带损伤4例,骨折合并半月板损伤7例,半月板合并韧带损伤15例。
3.6 MRI对膝关节的诊断价值及其临床意义 MRI对膝关节系统都有很好反映,且敏感性较高,特异性强,对于急性膝关节损伤早期诊断、早期都有重要意义。MRI能清晰显示半月板撕裂的部位、形态,并能进行分级,对于半月板的治疗方案的制定非常重要。膝关节镜检查虽可窥视膝关节内貌,但是一种有创伤性检查,而且存在观察盲区,且关节镜易产生假阴性,特别是发生在半月板后角下部的撕裂,而内侧半月板后角,恰恰是半月板损伤最好发部位。同样MRI对韧带损伤亦能作出早期准确诊断,这于急性韧带损伤治疗原则(确切诊断、早期处理、全面修复)是符合的,而对于有骨折的膝关节损伤更需要全面诊断,发现常规X线平片所无法显示的其他病变,对于治疗措施的制定具有重要价值。MRI的三维成像及对软组织的高分辨能力使它能显示膝关节解剖结构,而且能客观反映半月板损伤程度,有无撕裂,韧带的损伤情况,有无关节积液和骨、软骨损伤等,对外科制定正确治疗方案有重要指导意义[7]。总之,在临床工作中,急性膝关节损伤很常见,传统的影像学方法难以做出十分准确的诊断,而磁共振成像因其能够多方位成像、软组织分辨率高及无创伤性等特点,在对膝关节损伤的诊断中显示出巨大优势,已成为膝关节损伤理想的检查方法。
【参考】
[1] 潘诗农,刘兆玉,吴振华,等.隐性骨折的MRI分析[J].中华放射学杂志,2001,35:806.
[2] 江浩.骨与关节MRI[M].上海技术出版社,1999:264?309.
[3] 董启榕,汪益.膝关节磁共振成像与关节镜图谱[M].郑州:郑州大学出版社,2004,5:4?5.
[4] 王武,张雪哲,卢延,等.膝关节侧副韧带及其损伤的MRI研究[J].中华放射学杂志,2001,35:810.
[5] 朱进,张景忠,胡丽霞,等.膝关节磁共振斜冠状位扫描对前交叉韧带的评价[J].实用放射学杂志,2004,2(20):144?145.
[6] 董启榕,汪益.膝关节磁共振成像与关节镜图谱[M].郑州:郑州大学出版社,2004:109.
[7] 谢海柱,王滨,苏续清.膝关节损伤磁共振成像诊断及临床价值[J].实用放射学杂志,2005,7(21):760?762.