王闻奇,张晓明,王华
(甘肃省中医院,甘肃兰州730050)
MRI对非接触性急性前交叉韧带损伤的诊断价值探讨
王闻奇,张晓明,王华
(甘肃省中医院,甘肃兰州730050)
目的探讨MR I对非接触性急性前交叉韧带损伤的诊断价值。方法回顾性分析227例非接触性急性前交叉韧带损伤的MR I表现,对其M R I征象进行评价,并与关节镜检查结果加以对照。结果227例非接触性急性前交叉韧带损伤病例中,MR I诊断韧带拉伤32例,部分撕裂123例,完全撕裂55例,韧带附着点撕脱骨折17例。与关节镜检查结果对照,MRI诊断非接触性急性前交叉韧带损伤的符合率:完全撕裂和韧带附着点撕脱骨折为100.0%,韧带拉伤为81.3%,部分撕裂为83.7%。结论非接触性急性前交叉韧带损伤的MR I直接征象是其诊断的主要依据,间接征象是重要的辅助诊断依据,MRI在非接触性急性前交叉韧带损伤的诊断中有明显优势。
前交叉韧带;损伤;诊断
非接触性急性前交叉韧带(ACL)损伤是最常见的膝关节损伤之一,也是引起膝关节功能障碍的常见原因,早期诊疗对预防创伤性骨性关节病的发生至关重要,约80%的ACL损伤是非接触性损伤[1]。关节镜检查被认为是ACL损伤诊断的金标准,虽然准确率高,但有创伤性,一般不作为首选。MRI具有无创,高软组织分辨率,可进行多序列、多方位、多参数成像,清晰显示韧带形态、信号以及损伤后的直接、间接征象的优点,在急性ACL损伤诊断中有独特优势。本文回顾性分析227例非接触性急性前交叉韧带损伤患者资料,评价MRI的诊断价值。
1.1 一般资料
227例患者中,男107例,女120例,年龄8~71岁,平均年龄35.2岁。临床症状主要为膝关节疼痛、肿胀、活动困难,163例患者前抽屉试验阳性。所有患者MRI检查后1~10天内行关节镜检查。
1.2 MRI扫描
采用GE 3.0T超导型磁共振扫描仪,膝关节专用线圈,患者仰卧位,脚先进,线圈内填充海绵垫固定,减少运动伪影,患膝自然伸直外旋10°~15°,使前交叉韧带处于拉直状态。扫描序列:矢状位T1加权(OSag FSE T1WI),矢状位脂肪抑制质子密度加权(OSag fs PD);冠状位脂肪抑制质子密度加权(OCor fs PD);横轴位脂肪抑制T2加权(OA x fs T2FSE)。层厚3.0mm,间距1.0mm,视野(FOV)16×16,矩阵320×256,激励两次。
1.3 关节镜检查
关节镜检查由经验丰富的关节骨科主任医师、副主任医师操作,以获得准确诊断。完全撕裂:轴移显著,对探子有较小的抵抗力,纤维束断裂≥90%;部分撕裂:轻微轴移,对探子有较大的抵抗力,纤维束断裂<90%。
1.4 MRI诊断
由两名副主任医师以上职称的骨肌系统影像诊断医生分析MRI表现,根据病史做出诊断。
MRI诊断结果:韧带拉伤32例,部分撕裂123例,完全撕裂55例,韧带附着点撕脱骨折17例。
2.1 韧带拉伤的MRI表现
(1)直接征象:32例韧带拉伤MRI表现为纤维无撕裂、连续性存在,走行正常,韧带正常(19/32)或水肿、增粗(13/32),压脂序列表现为高信号。(2)间接征象:韧带周围少量渗出性改变(32/32),损伤轻者仅见此表现,损伤较重者常表现为韧带水肿合并周围渗出性改变。
2.2 部分撕裂的MRI表现
(1)直接征象:46例MRI表现为韧带形态不规则,部分撕裂端显示清晰,裂口处压脂序列呈高信号,77例表现为韧带肿胀、粗细不均匀,压脂序列信号增高,部分纤维束连续性存在,部分显示不清。(2)间接征象:85例显示后交叉韧带(PCL)成角,见“7字征”或“镰刀征”;14例见胫骨前移半脱位;27例显示对吻性骨挫伤;19例见外侧半月板后角裸露;21例见股骨外侧髁凹陷征(Notch征);2例合并Segond骨折;63例见三角区积液。
2.3 完全撕裂的MRI表现
(1)直接征象:46例表现为韧带连续性完全中断,断端回缩、肿胀、空虚,韧带走行异常;9例韧带信号缺失,走行区模糊片状高信号改变。(2)间接征象:49例显示PCL成角;5例见胫骨前移半脱位;13例显示对吻性骨挫伤;15例见外侧半月板后角裸露;18例见Notch征;4例合并Segond骨折;48例见三角区积液;3例见O’Donoghue三联征。
2.4 韧带附着点撕脱骨折的MRI表现
(1)直接征象:17例均为前交叉韧带胫骨平台附着点处撕脱骨折,撕脱骨块分离移位,撕脱处骨髓水肿,韧带回缩、皱褶、迂曲,损伤韧带内部及边缘呈长T1、压脂长T2信号改变,PDWI压脂亦呈高信号。(2)间接征象:15例显示PCL成角,5例见胫骨前移半脱位,11例显示对吻性骨挫伤,8例见外侧半月板后角裸露,7例见Notch征,12例见三角区积液。
2.5 MRI与关节镜检查结果对照
对于完全撕裂和韧带附着点撕脱骨折,MRI与关节镜检查结果完全符合,符合率100.0%。32例MRI诊断为韧带拉伤者,经关节镜检查26例符合,2例正常,4例为部分撕裂,符合率81.3%。123例MRI诊断为部分撕裂者,经关节镜检查103例符合,12例为韧带拉伤,8例正常,符合率83.7%。
3.1 前交叉韧带(ACL)解剖结构与MRI表现
3.1.1 正常ACL的解剖结构ACL是膝关节重要的静力性稳定结构,可防止胫骨向前移位,限制膝关节过伸。ACL起于股骨外侧髁内侧面,呈扇形斜向前下方止于髁间隆起的前内侧,与外侧半月板的前中部相连,长约38mm,宽约11mm。ACL按纤维走行方向分为前内束和后外束,前内束屈膝时紧张,后外束伸膝时紧张,以维持膝关节功能稳定,但在膝关节大体解剖和MRI影像上难以区分[2]。
3.1.2 正常ACL的MRI表现ACL在矢状位、冠状位、横轴位均可显示,矢状位显示最佳,主要显示ACL的中下段纤维束及胫骨平台附着点,表现为自胫骨髁间前窝斜向外后上方连续笔直的条状低信号影,止于股骨外侧髁内侧面的后方,平行于Blumensaat线(股骨髁间窝皮质线),边缘光滑、清晰。值得注意的是,ACL前部的纤维束在所有MRI序列上均表现为均匀一致的低信号,中后部纤维束间常存在少量脂肪组织和疏松结缔组织,故其内可见线状或条纹状的中等或高信号影分割[3]。ACL股骨髁附着点在冠状位和轴位显示较好,可因部分容积效应而呈中等信号。ACL与PCLMRI各序列表现为均匀一致的低信号不同,在MRI影像上依然明显,故切忌以PCL信号为参照评价ACL损伤情况。
3.2 MRI在ACL损伤诊断中的价值
3.2.1 直接征象急性ACL损伤的直接征象包括韧带连续性中断、信号缺失、形态异常及走行异常4个方面。MRI表现为脂肪抑制T2WI或脂肪抑制PDWI韧带连续性中断伴断端之间或韧带附着处信号升高,韧带远端呈水平走行或扁平状,前交叉韧带倾斜角度减小,走行不与Blumensaat线平行,或矢状位、冠状位韧带影完全消失伴关节腔中部积液及高信号,或韧带断端回缩,呈波浪状改变。单纯性前交叉韧带拉伤MRI仅表现为形态和信号异常,韧带肿胀、增粗,边缘模糊,但连续性存在,脂肪抑制T2WI或脂肪抑制PDWI序列信号增强。
3.2.2 间接征象ACL损伤的间接征象众多,包括:(1)PCL成角:PCL近端与远端形成的夹角,正常为113°~140°,<109°提示ACL撕裂,<105°诊断准确率为86%[4~6]。ACL撕裂时,PCL夹角明显减小,呈“7字征”或“镰刀征”,PCL迂曲、皱褶,呈假松弛状态。值得注意的是,PCL的上述表现往往提示ACL损伤,而非PCL自身损伤,部分PCL松弛的患者也可有类似表现,应注意甄别。(2)胫骨前移半脱位:显示股骨外侧髁中部的矢状面上,胫骨后缘皮质垂线位于股骨髁后缘皮质垂线前5mm以上。(3)对吻性骨挫伤:同时具有股骨外侧髁及胫骨平台外后侧骨挫伤,表现为局限性网状、斑片状T1WI低信号、脂肪抑制T2WI或脂肪抑制PDWI高信号影。(4)外侧半月板裸露,部分未覆盖:矢状面上,外侧半月板后角后缘垂线位于胫骨后缘皮质垂线后方。(5)Notch征:股骨髁外侧凹陷加深、加大(凹陷>1.5 mm)或局部骨挫伤改变。(6)Segond骨折:胫骨平台前外侧撕脱骨折,是因关节旋转不稳导致外后关节囊韧带撕脱,此种情况较少见。(7)三角区积液:ACL与PCL交叉区域液体积聚。(8)O’Donoghue三联征:前交叉韧带损伤、内侧副韧带损伤和内侧半月板损伤为典型O’Donoghue三联征,是一种严重的复合伤,多见于接触性损伤。此外,ACL损伤的间接征象还有内侧副韧带损伤、髌腱显著迂曲、髌下脂肪垫切割损伤等。
ACL损伤的诊断以直接征象为主要依据。研究表明[7],直接征象诊断ACL损伤的符合率高达95%以上。但在实际工作中ACL损伤的直接征象往往不典型或不明确,容易造成误诊或漏诊,而间接征象的存在对ACL损伤的诊断有重要的提示作用。各种间接征象对ACL损伤诊断的敏感性和特异性有所不同,其中Notch征、外侧半月板后角裸露征、对吻性骨挫伤具有较高特异性,出现上述征象时提示ACL损伤。本组病例中,出现Notch征、外侧半月板后角裸露征、对吻性骨挫伤者ACL损伤的阳性率分别达87.0%、92.0%和83.0%,而PCL成角具有较高敏感性,但特异性低。间接征象均不能作为ACL损伤的独立诊断依据,只能作为辅助诊断依据,其意义在于若MRI显示上述间接征象时,则提示有ACL损伤的可能,注意寻找ACL损伤的直接征象,以免漏诊,延误治疗。
3.3 MRI对诊断急性前交叉韧带损伤的优势
研究表明[8],MRI是诊断ACL损伤的可靠方法,其敏感性和特异性分别达95%和88%,3.0TMRI目前临床应用率最高,具有无创伤,更高的信噪比,更好的软组织分辨率和对比度,扫描速度快,可避免急性损伤后因患者疼痛造成的运动伪影等优点。膝关节扫描时,脂肪抑制序列是首选序列,3.0TMRI扫描层厚更薄,层间距更小,脂肪抑制均匀度更高,良好的脂肪抑制效果可使ACL的形态和轮廓清晰显示,甚至可显示前内束和后外束,能够较好地抑制ACL中后部纤维束内的脂肪组织,清晰显示损伤后ACL内部的水肿信号,有助于ACL损伤的鉴别,提高ACL损伤诊断的准确性。
目前,ACL损伤采用膝关节外旋10°~15°扫描,确保ACL在单一层面完全显示,但由于患者不配合或损伤变异,5%~19%的患者ACL不能够完整地在单一斜矢状面显示[7]。因此,ACL损伤的诊断以矢状位为主,但必须结合冠状位、轴位扫描,以弥补体位、关节积液、ACL不完全显示等的不足,避免容积效应的影响。
非接触性急性前交叉韧带损伤复合伤临床较多见,利用MRI准确诊断膝关节韧带损伤时,正常解剖结构的多方位识别和定位至关重要,而ACL损伤的诊断难度较大,易误诊或漏诊。本研究显示,MRI可对ACL损伤提供丰富的诊断信息,脂肪抑制序列(PDWI或T2WI)是诊断韧带损伤的首选序列。对于ACL损伤必须直接征象与间接征象并重,矢状位、冠状位、横轴位三维立体结合,综合临床表现,方能提高诊断准确率。
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1671-1246(2017)11-0153-03