膝关节退行性骨关节病软骨下骨质异常的MRI表现

马德智，李保生，卢德伟，陆涛，苏歭源

（右江民族医学院附属医院放射科，广西 百色 533000 E-mail：madezhi90＠126.com）

膝关节退行性骨关节病是骨关节常见疾病，磁共振成像（MRI）由于分辨率高和对软组织及骨骼病变的良好显示能力，在临床上用于本病的诊断日益广泛。关于膝关节退行性骨关节病的关节软骨、半月板、韧带、关节囊及关节周围软组织改变的MRI分析已有不少报告，但其所致的软骨下骨质异常的MRI表现详细报告不多[1-4]。因此，作者对27例33个膝关节退行性骨关节病软骨下骨质异常的MRI表现进行分析，旨在进一步提高对该病的认识。

1 资料和方法

1.1 一般资料 本组27例是2011年1月～2014年6月在我院就诊的患者，共33个膝关节，其中右膝关节18个，左膝关节15个，男14例，女13例，年龄45～81岁，平均56.6岁。临床上膝关节疼痛、僵硬、跛行及下肢无力持续2～15年不等。11例有关节交锁病史，5例关节弹响，6例膝关节不能伸直且下蹲困难，均没有明确的外伤史。所有病例都排除关节手术史和化脓性关节炎、结核、痛风、类风湿等其他关节疾病。

1.2 检查方法 MRI检查设备使用西门子公司的 MAGNETOM ESSENZA 1.5T超导型磁共振成像仪，膝关节表面线圈，行冠状位、矢状位扫描，部分还包括轴位扫描，采用SE序 列，T1WI（TR 460ms／TE 12ms），T2WI（TR 4150ms／TE 74ms），质子加权脂肪抑制（TR 2700～3000ms／TE 27ms），FOV 180 mm×180mm，层厚3.0mm，层间距0.3mm。

2 结果

2.1 软骨下骨质改变

2.1.1 软骨下骨质斑片状、片状异常信号 与正常骨髓对比，主要表现为T1WI信号减低、T2WI等信号或稍低信号，脂肪抑制呈不均匀高信号，形态呈斑片状、片状，与正常骨组织逐渐移行。发生在股骨内侧髁13例（见图1），其中位于前部4例、中部6例、后部3例；外侧髁8例（见图2），其中位于前部2例、中部4例、后部2例；内、外侧髁12例。发生在胫骨内侧髁9例（见图1），其中位于前部2例、中部4例、后部3例；外侧髁5例，其中位于中部3例、后部2例。发生在髌骨8例，位于髌骨后部、中上交界区域。

图1 股骨内侧髁后部、胫骨内侧髁前部骨性关节面下斑片状T1WI低信号、T2WI稍高信号、脂肪抑制高信号影，胫骨前缘、髌骨上缘骨质增生

图2 股骨外侧髁前部骨性关节面下斑片状T1WI低信号、T2WI稍高信号、脂肪抑制高信号影，髌骨上缘骨质增生

2.1.2 软骨下骨质囊变 表现为T1WI低信号，T2WI稍低、稍高或较高信号，脂肪抑制呈较均匀高信号，形态呈类圆形、不规则形，与正常骨组织截然分界。13例发生软骨下骨质囊变（见图3），其中发生在胫骨内侧髁7例，发生在股骨内侧髁6例，均位于比较靠近中部的位置。1处囊变8例，2处囊变5例，病灶大小均未超过1cm。囊变区周边T2WI显示低信号环绕5例。

图3 胫骨内侧髁后部骨性关节面下囊变。股骨内侧髁前部骨性关节面下斑片状T1WI低信号、T2WI稍低信号、脂肪抑制高信号影，胫骨前缘骨质增生

2.1.3 关节边缘骨质增生21例（见图4），骨性关节面增厚14例，骨性关节面连续性中断15例。

图4 胫骨、股骨关节边缘骨质增生。胫骨外侧髁后部骨性关节面下斑片状T1WI低信号、T2WI稍高信号、脂肪抑制高信号影

2.2 其他改变 股骨髁、胫骨平台、髌骨关节软骨局部增厚、变薄、模糊、中断、缺损、消失、断续不连、边缘毛糙33个关节。半月板变性、损伤27例，交叉韧带肿胀23例，关节周围软组织肿胀19例，腘窝囊肿6例，关节腔积液17例。

3 讨论

退行性骨关节病是关节软骨退行性变引起的慢性骨关节病，膝关节是退行性骨关节病的好发部位，其包括关节软骨、半月板、骨质、韧带和滑膜等病理改变[5-6]。MRI对软组织有优良的分辨力，而且是多方位及多参数成像、广视野显示，能很好地显示膝关节软骨、半月板、韧带、骨髓及其它软组织的改变，成为诊断膝关节退行性骨关节病较理想的方法。

退行性骨关节病中关节软骨的损伤是首发病变。关节软骨的改变主要为含水减少、表层侵蚀或磨损而引起软骨变脆、变薄或出现虫噬样缺损，严重的可完全破坏而剥脱。对于关节软骨损伤和退变的MR分析已有不少文献报告，目前普遍采用王继琛等的分级[4]：0级：信号及形态正常；Ⅰ级：关节软骨内有局部的异常低信号影，软骨表面光整，软骨的层次清楚；Ⅱ级：软骨内出现低信号影，软骨表面不光整，软骨的层次欠清楚；Ⅲ级：软骨缺损，软骨下骨质暴露。

软骨损伤后，软骨下骨质随后可发生一系列继发的病理改变，并可在MRI上表现出来。本组膝关节退行性骨关节病软骨下骨质异常的MRI表现主要有：①软骨下骨质斑片状、片状异常信号：这种改变与正常的骨髓对比，主要表现为T1WI信号减低，T2WI等信号或稍低信号，脂肪抑制呈不均匀高信号，形态呈斑片状、片状，病变区域与邻近正常骨髓信号逐渐移行。在MRI应用于临床以前，因X线或CT不能显示软骨下骨质的此种改变，其影像改变及其可能带来的临床表现并未能引起足够的注意。从发病机制与病理改变来讲，膝关节退行性骨关节病由于相应关节发生不同程度的膝内翻或者外翻畸形，生物力学会有所改变，导致负重力线内移或外移，关节面有效负重面积随之减少，关节单位面积内的骨小梁压力增高，发生骨小梁的微小骨折[5]。因此，在 MRI影像上，膝关节退行性骨关节病的软骨下骨质斑片状、片状异常信号应是一种继发的骨损伤-骨挫伤；而且挫伤区域骨内压力升高，可能是引起局部疼痛加重的原因之一，本组软骨下骨质斑片状、片状异常信号范围较大的病例，临床上疼痛常比较明显。同时，因股骨、胫骨内侧皮质骨和股骨、胫骨内髁承重力大于外侧[6]，使股骨、胫骨内侧髁发生骨挫伤的机率比外侧髁的多，本组的软骨下骨质斑片状、片状异常信号发生的部位与这种发病机制和病理改变也是相符的。②软骨下骨质囊变：表现为类圆形的T1WI低信号，T2WI稍低、稍高或较高信号，脂肪抑制呈较均匀高信号，病灶与正常骨组织截然分界，常为数毫米大小，囊变区周边硬化在T2WI可显示低信号环绕。X线和CT也能显示软骨下骨质囊变，但MRI能更清晰显示。软骨下骨质囊变的病理基础早已明确，是因关节软骨退变后出现裂隙，关节内炎性液体渗入关节软骨下方，甚或侵入骨小梁间隙，出现囊性破坏[6]。③关节边缘骨质增生：表现为关节边缘骨质突起或变尖的低信号，其内可见有高信号骨髓，是因为关节软骨受压不平衡，一侧挤压力过大，软骨下骨组织混合性增生物呈外向性畸形生长所致[6]；骨性关节面连续性中断：表现为与软骨下骨质斑片状、片状异常信号相延续的局部异常信号影或者是软骨下骨质囊变区相应的骨性关节面的裂隙，本组资料表明这种改变在MRI的T1WI、脂肪抑制上显示更好；骨性关节面局部增厚：在T1WI、T2WI、脂肪抑制上呈均低信号。MRI显示骨性关节面增厚和关节边缘骨赘不如X线和CT直观，这已是共识。

膝关节退行性骨关节病的MRI诊断通常不困难，但伴有软骨下骨质挫伤者应与下面情况鉴别诊断：①外伤引起的单纯骨挫伤：会有明确外伤史，且一般没有膝关节退行性骨关节病的关节边缘骨赘和软骨下骨质囊变，这一点不难鉴别；②炎性感染病变：临床上可有膝关节周围软组织红热改变，实验室检查白细胞增高等感染征象，可资鉴别。

综上所述，膝关节退行性骨关节病中软骨下骨质改变可有软骨下骨质挫伤、软骨下骨质囊变、关节边缘骨质增生、骨性关节面增厚、骨性关节面中断等表现。这些征象在MRI上可得到良好的显示，对临床治疗提供有利的影像信息。

[1]王书智，孙军，毛存南，等.膝关节退行性骨关节病的 MRI表现[J].放射学实践，2004，19（4）：250-252.

[2]王媛媛，贺家勇，刘文亚等.MRI在膝关节退行性骨关节病诊断中的应用价值分析[J].新疆医科大学学报，2013，36（12）：1790-1792.

[3]丁小南，袁建华，程爱萍.膝关节退行性骨关节病中滑膜改变的 MRI表现[J].中国临床医学影像杂志，2010，21（1）：31-33.

[4]王继琛，蒋学祥，高玉洁.膝关节退行性骨关节病的 MR诊断[J].中华放射学杂志，1996，30（2）：124-127.

[5]李文顺，沈冯君，易洪城.膝骨性关节炎的病因病理研究[J].贵阳中医学院学报，2002，24（4）：8-10.

[6]黄良夫.骨关节病的病理和诊治进展[J].浙江临床医学杂志，2000，2（4）：1-2.