肘关节恐怖三联征的影像学诊断

2013-09-27 06:00蔡泽银麦春华谢浩棠邓冠华
放射学实践 2013年7期
关键词:尺骨冠状肘关节

蔡泽银,麦春华,谢浩棠,邓冠华

肘关节恐怖三联征(terrible triad of the elbow)是指肘关节后脱位同时伴有桡骨头和尺骨冠状突骨折。这是肘部严重的高能量创伤,损伤机制多为肘关节处于伸直位而遭受纵轴方向的压缩和剪切暴力造成,多见于车祸和坠落伤等。肘关节恐怖三联征属于复杂肘关节骨折脱位的一种[1],损伤的肘关节呈不稳定状态,保守治疗很难取得满意效果,只有重建肘关节骨性和软组织结构稳定性并进行早期活动才能较好的恢复其功能[2]。肘关节恐怖三联征在临床上并不常见,近年来临床上有关此损伤的报道逐渐增多,但影像学诊断上国内尚未见有关文献的报道。笔者回顾性分析19例肘关节恐怖三联征患者的影像学表现,探讨其临床诊断价值,旨在提高对本病的影像学认识。

材料与方法

1.临床资料

搜集2009年1月-2012年3月在本院就诊并行手术治疗的19例肘关节恐怖三联征的X线片和螺旋CT扫描资料,其中男12例,女7例,年龄20~72岁,平均43.2岁。右肘关节13例,左肘关节6例。所有患者均有明确的外伤史,致伤原因有车祸伤9例、高处坠落伤6例、跌倒伤4例。主要临床症状包括肘关节畸形、肿胀、疼痛、活动受限等。

2.影像检查方法

X线检查由CR和飞利浦双板DR系统完成,常规摄肘关节正侧位片,但9例患者体位不能合作时摄斜位片。CT检查使用Toshiba Aquilion 4层螺旋CT扫描仪,矩阵512×512,扫描层厚、层距3mm,螺距1.0,120kV,125~150mA,分别行骨算法及标准算法。患者上肢能上举者采用俯卧位,肘关节上举置于头顶上方,身体偏于检查床一侧,肘关节尽量置于检查床中心位置;若患者上肢不能上举时采用仰卧位,患肢置于身体侧旁尽量靠近检查床中线且尽可能与胸部分开。扫描范围包括肘关节上下3cm,部分患者骨折范围较广时,可依据X线片来确定扫描范围,扫描完成后将原始数据传送至Toshiba工作站,采用多平面重组(multiplanar reformation,MPR)和表面遮盖显示(surface shading display,SSD)进行图像后处理。先用MPR法重组冠状面、矢状面或任意斜面图像以观察骨裂情况及发现细微骨折,再采用SSD方法行三维重组,并进行任意方向和角度的旋转以观察骨块移位情况。

3.影像学分析

桡骨头骨折按 Mason分型[1,3]:Ⅰ型,桡骨头边缘无移位的小片骨折(<25%);Ⅱ型,桡骨头部分骨折(仍有部分桡骨头骨折与桡骨干相连)伴移位;Ⅲ型,桡骨头完全粉碎骨折(头与干无任何骨质连续)。尺骨冠状突骨折按 Regan-Morrey分型[1,4]:Ⅰ型,冠状突尖部骨折;Ⅱ型,骨折块高度小于或等于冠状突高度的50%;Ⅲ型,骨折块高度大于冠状突高度50%。冠状突高度指尺骨冠状突尖至滑车切迹最低点的垂直距离;经鹰嘴尖作一与尺骨干平行的直线,此直线即为冠状突高度50%的分界线。

本组病例均由2位高年资影像诊断医师分别对X线片、CT横轴面及MPR、SSD重组图像进行分析。

结 果

19例中桡骨头骨折按Mason分型:Ⅰ型2例(图1),Ⅱ型8例(图2),Ⅲ型9例(图3a)。尺骨冠状突骨折按Regan-Morrey分型:Ⅰ型9例(图3b),Ⅱ型8例(图4),Ⅲ型2例(图5)。

桡骨头骨折和尺骨冠状突骨折各分型在X线平片、CT横轴面及MPR、SSD重组图像上的显示情况见表1、2。

表1 各种图像对桡骨头骨折Mason分型情况 (例)

表2 各种图像对尺骨冠状突骨折Regan-Morrey分型情况 (例)

图1 MasonⅠ型,CT矢状面MRP图示肘关节后脱位,桡骨头边缘可见移位的小骨折片(短箭),肱骨前方骨片来源于肱骨内上髁(长箭)。 图2 MasonⅡ型,CT三维SSD图示桡骨头部分骨折伴移位(箭)。 图3 Regan-MorrevⅠ型。a)X线正位片示肘关节后脱位,桡骨头完全粉碎骨折(箭);b)CT矢状面MRP图示尺骨冠状突尖部骨折(箭)。 图4 Regan-MorrevⅡ型,CT矢状面MRP图示肘关节后脱位,尺骨冠状突骨折块高度小于冠状突高度的50%(箭)。 图5 Regan-MorrevⅢ型,CT矢状面MRP图示肘关节后脱位,尺骨冠状突骨折块高度大于冠状突高度50%(箭)。

19例肘关节恐怖三联征中合并肱骨远端骨折8例,合并桡尺骨远端骨折2例,合并全身多处骨折1例。

讨 论

1.肘关节恐怖三联征的概念及损伤机制

1996年Hotchkiss[5]首次将肘关节后脱位合并桡骨头和尺骨冠状突骨折命名为“肘关节恐怖三联征”。2005年张世民等[1]首先在国内介绍了这一概念,肘关节恐怖三联征是肘关节严重、复杂的肘关节损伤。尺骨冠状突对肘关节具有多重稳定功能[6],因此肘关节恐怖三联征会导致肘关节严重不稳定。肘关节恐怖三联征的损伤机制是肘关节在伸直位,遭受纵轴方向的高能量压缩剪切力造成,而且 Wake等[7]研究发现损伤类型与受伤时肘关节所处的位置有明确关系。当肘关节在屈曲30°至过伸15°受力时,导致前方的尺骨冠状突骨折和肘关节后脱位,冠状突骨折的发生均同时伴有桡骨头或桡骨颈骨折。O′Driscoll等[8]认为轴向暴力首先引发肘关节后外侧旋转不稳,随后尺骨冠状突、桡骨头向后进行轴向移位撞击肱骨关节面而发生骨折。

2.肘关节恐怖三联征的影像学诊断价值

X线片因其简单、便捷是急诊骨外伤的首选检查方法,X线片上肘关节恐怖三联征基本能显示肘关节的后脱位,在患者能合作的情况下尽量摄标准的肘关节正侧位片,较明显的桡骨头和尺骨冠状突骨折基本能显示。由于X线片是二维图像,骨结构相互重叠较多,且患者由于疼痛不能按常规正常的体位摄片,所以对关节的解剖关系和细微的骨折更难显示。本组病例中桡骨头I型和II型骨折分别有1例和2例X线片不能显示,尺骨冠状突Ⅰ型和Ⅱ型骨折分别有3例和1例不能显示,由此可见X线片对桡骨头和尺骨冠状突的细小骨折块和其移位程度难以较好地显示,从而影响对肘关节恐怖三联征的诊断准确性,易出现漏诊、误诊,而桡骨头和尺骨冠状突骨折对肘关节恐怖三联征的诊断和治疗甚为重要。

螺旋CT横轴面扫描克服X线片上各结构重叠的缺陷,能较明确显示骨折线及骨块移位程度,且能发现X线片不能发现的细微骨折,但常规横轴面CT扫描对于骨折线平行于扫描基线的细小骨折不能较好的显示,而且对骨折的全貎、骨块整体移位方向及与关节的关系等缺乏立体直观的影像,骨科医师难以整体了解骨折与肘关节的空间关系。本组病例桡骨小头Ⅱ型骨折中有1例CT横轴面扫描未能发现,尺骨冠状突Ⅰ型骨折中亦有2例未能发现。

MPR能重组出矢状面、冠状面或任意角度的切面,可以完全克服X线片影像遮盖、重叠的缺陷,能够发现X线片所遗漏的隐匿性骨折,以及能明确横轴面扫描难以发现或显示不明确的骨折,而且能清楚显示骨折线的走行方向、骨块移位、骨折断端内软组织有无插入、关节面累及程度等。尤其前臂长轴面的MPR图像更可明确桡骨头和尺骨冠状突骨折的分型以及肘关节后脱位的程度。本组病例的骨折在MPR图像上均能明确分型。因此,笔者认为MPR重组对肘关节恐怖三联征的桡骨头和尺骨冠状骨折分型具有明确诊断的作用。但是MPR重组图像仍是二维图像,缺乏立体感,骨科医师有时难以通过多层的平面图像建立一个完整的三维立体影像,因此会影响骨折治疗方案选择的准确性[9]。

用SSD法重组后的三维图像能直观显示肘关节的立体形态结构和骨折线的具体位置、骨折块数目、大小、方向及是否累及骨性关节面,具有整体观及立体感,并可任意轴向和角度旋转来显示骨块边缘及移位程度。但SSD图像受到重建间隔和选择阈值高低的影响,有伪影假像,对细节的显示不及二维图像清晰,移位不明显的裂隙样骨折不易显示,本组中有1例尺骨冠状突骨折未能显示。

3.MPR以及SSD后处理图像对肘关节恐怖三联征制订临床治疗方案的重要意义

在肘关节恐怖三联征中尺骨冠状突的骨折尤其重要,因为冠状突是肘关节四柱“稳定环”理论[10]中前柱和内侧柱的重要结构,冠状突的完整性对于肘关节稳定性极为重要,因此对冠状突骨折的检出、骨折部位和大小的确定对临床制订治疗方案非常重要。但在临床工作中,侧位X线片上尺骨冠状突常常会与桡骨头重叠,容易漏诊,而常规横轴面CT可以发现尺骨冠状突骨折,但不能较好显示骨折块整体对位关系及具体分型,而在MPR和SSD重组图像上能清楚显示尺骨冠状突骨折的骨折块移位及分型情况。

桡骨头也具有防止肘关节后外旋转不稳的作用[11-12]。桡骨头骨折可分为3型,不同分型骨折的治疗方案亦不同,故对桡骨头骨折时骨块移位、累及关节面程度的准确判断对临床亦非常重要。MPR和SSD重组图像较X线片和CT横轴面图像更可清楚显示桡骨头骨折的具体情况和准确分型。

影像学诊断中在同一患者中的桡骨小头与尺骨冠状突骨折分别按Mason和Regan-Morrey进行分型和描述,如本文中1例为肘关节后脱位伴桡骨小头MasonⅢ型骨折、尺骨冠状突Regan-MorreyⅠ型骨折(图3),笔者认为这样的桡骨小头和尺骨冠状突骨折分别分型更有利于临床治疗方案的制订。

肘关节恐怖三联征属于高能量、暴力损伤,本组19例中合并肱骨远端骨折8例,还有1例合并全身多处骨折。据文献报道及本组病例术中所见,肘关节恐怖三联征除了肘关节后脱位、桡骨头和尺骨冠状突骨折外,还常合并内外侧副韧带和屈、伸肌腱等损伤[13],而韧带和肌腱在MRI上能更好的显示[14]。本组所有病例未行MRI检查,故未能从影像学上证实相关韧带及肌腱的损伤,这在今后工作中需进一步研究。

值得注意的是肘关节恐怖三联征中有一些患者在行影像学检查之前已在临床上行肘关节脱位手法复位手术,因此在X线片发现有桡骨小头及尺骨冠状突骨折时应该仔细询问是否有肘关节脱位的病史。

综上所述,肘关节恐怖三联征是复杂的肘关节损伤,其诊断必须紧密结合临床病史并综合各种影像学成像方法,尤其是任意平面重组的MPR图像和任意角度的SSD重组图像更能充分显示肘关节脱位、骨折细节和骨折块移位的情况,特别是对桡骨头和尺骨冠状突骨折的分型更清楚、准确,为骨科医师提供了立体、直观的图像,更有助于肘关节恐怖三联征的明确诊断和有效地制订临床治疗方案。

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