粘连性肩关节囊炎的MRI诊断

吴俊华，张德洲，张 滔

（四川省骨科医院医学影像科，四川 成都 610041）

粘连性肩关节囊炎又称冻结肩，好发于中老年人，临床主要表现为疼痛和活动障碍［1］，病理改变主要为炎症与纤维反应，导致非细菌性炎性充血和滑膜异常增厚［2］。目前临床上对于肩周炎的诊断主要依靠肩关节特殊体格检查及询问病史，虽然肩关节镜检查被认为是诊断“金标准”，但其为侵入性检查，很难作为临床确诊的常规手段。MRI无创、软组织分辨力高、能多方位多参数显示肩关节解剖结构，但肩关节扫描方位及序列多，扫描时间长，因此发现能够良好显示粘连性关节囊炎病变的最佳扫描方位及序列具有重要的临床意义。本研究旨在探讨粘连性肩关节囊炎的优选扫描方法及特征性MRI表现。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2015年1月至2017年12月我院经关节镜证实的粘连性肩关节囊炎50例（共50个肩）作为患者组，其中男22例，女28例；年龄34～69岁，平均（52.21±4.05）岁；均为单关节发病，左肩28例，右肩22例；病程1～12个月不等，平均（4.65±2.18）个月；主要临床表现为肩关节疼痛，活动功能受限，肩关节周围有固定压痛点。排除标准：既往有高血压及头颈部外伤史；骨关节的器质性病变；结缔组织疾病，如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等同时合并肩关节疼痛症状者；疼痛部位或相邻部位存在神经功能不全、骨折、韧带断裂及脱位者。另收集正常健康志愿者20例作为对照组，其中男13例，女7例（共40个肩）；年龄30～65岁，平均（50.45±3.63）岁；既往均无肩关节不适、外伤、手术史及大量运动史。2组年龄、性别差异均无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性。2组对本研究均知情同意。

1.2 仪器与方法 采用GE 1.5 T Signa Explorer MRI仪，肩GP-FLEX柔韧线圈，后处理工作站为AW4.6。患者取仰卧位、头先进，尽可能使患肩中心靠近磁场中心，手臂放于体侧并轻度外旋，线圈中心对着肱骨头，扫描中心与线圈中心一致，将肩关节充分暴露并有效固定。扫描序列及参数：PDWI-FS TR/TE 4 000 ms/28 ms，T1WI TR/TE 450 ms/13 ms，T2WI TR/TE 4 000 ms/78 ms；层厚、层距均为4.0 mm，矩阵320×192，FOV 24 cm×24 cm。扫描方位与范围：横轴位扫描层面垂直于盂肱关节间隙，范围上至肩锁关节下至肱骨颈下；斜冠状位在轴位像定位，扫描层面平行于冈上肌长轴，范围从喙突前至肩胛冈后面；斜矢状位在轴位像定位，扫描层面与冈上肌长轴相垂直，扫描范围包括肱骨头外侧和关节盂内侧。

1.3 图像分析 由2位有经验的MRI诊断医师共同阅片，认真观察并分析肩关节的骨性结构及周围软组织改变，诊断不一致时协商解决。观察内容主要包括：①肩袖间隙结构；②下盂肱韧带结构；③肩关节骨与软骨；④肩袖肌腱；⑤肩关节周围滑囊；⑥肱二头肌长头腱。观察上述结构在各个序列各个方位的显示情况及影像学异常表现，并做好记录。

1.4 统计学方法 采用SAS 9.4软件行统计学分析。应用McNemar配对χ2检验，比较MRI各扫描方位及序列与关节镜诊断肩袖间隙结构异常和下盂肱韧带结构异常的一致性，并计算其Kappa值，检验水准α=0.05；分别计算MRI各扫描方位及序列对肩袖间隙结构异常和下盂肱韧带结构异常检出的敏感度、特异度、总符合率和约登指数。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组MRI异常征象（图1） 患者组47例（94.00%）肩袖间隙内见边缘模糊的片团影，T1WI及T2WI均为等信号，PDWI-FS为较高信号，均见下盂肱韧带肿胀增厚，各序列信号表现与肩袖间隙病变的信号相似；41例（82.00%）伴肩关节缘骨质增生、间隙狭窄、关节面下囊变及盂唇变性等退行性改变；36例（72.00%）伴肩峰下-三角肌下滑囊、喙突下滑囊及肩胛下肌下滑囊较多积液；24例（48.00%）伴冈上肌腱、冈下肌腱及肩胛下肌腱变性。对照组中肩袖间隙及下盂肱韧带结构均未见明显异常，15例（75.00%）有肩关节缘骨质增生、间隙狭窄、关节面下囊变及盂唇变性等退行性改变；9例（45.00%）伴肩峰下-三角肌下滑囊或喙突下滑囊少量积液；11例（55.00%）有冈上肌腱变性。2组肩袖间隙、下盂肱韧带结构异常及肩关节周围滑囊炎发生率差异均有统计学意义（均P＜0.05）；肩关节退变、肩袖肌腱变性差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

2.2 MRI各扫描方位及序列对肩袖间隙结构异常的显示情况（表2） 对肩袖间隙结构异常的显示，斜矢状位是最佳扫描方位，PDWI-FS是最佳扫描序列。

2.3 MRI各扫描方位及序列对下盂肱韧带结构的显示情况（表3） 对下盂肱韧带结构异常的显示，斜冠状位是最佳扫描方位，PDWI-FS是最佳扫描序列。

表2 MRI各扫描方位及序列对肩袖间隙结构异常的显示情况

表3 MRI各扫描方位及序列对下盂肱韧带结构异常的显示情况

图1 女，56岁，左肩粘连性肩关节囊炎 图1a～1h分别为斜冠状位PDWI-FS、斜冠状位T1WI、斜冠状位PDWI-FS、斜冠状位T1WI、斜矢状位PDWI-FS、斜矢状位T2WI、横轴位PDWI-FS、横轴位PDWI-FS图像；肩袖间隙内边缘模糊的片团影（白箭），T1WI及T2WI均呈等信号，PDWI-FS呈较高信号；下盂肱韧带肿胀增厚（黑箭），T1WI及T2WI均呈等信号，PDWI-FS呈较高信号；肩胛下隐窝滑囊积液（黑三角），T2WI及PDWI-FS呈高信号；冈上肌腱变性（白三角），变性区域于PDWI-FS及T1WI均呈等信号

3 讨论

3.1 粘连性肩关节囊炎扫描方位的选择

3.1.1 肩袖间隙病变扫描方位的选择 肩袖间隙在斜冠状位上呈类似三角形的结构，内侧边为喙突根部，上边为冈上肌腱前缘，下边为肩胛下肌腱上缘，三角形顶点为结节间沟的肱横韧带；斜矢状位上呈类似四边形的结构，底部为肱骨头软骨，顶部为喙突，前界为肩胛下肌腱上缘，后界为冈上肌腱前缘；横轴位为肱骨头内前上缘与喙突间围成的不规则间隙［3］。肩袖间隙主要内容物包括喙肱韧带、上盂肱韧带、肱二头肌长头腱及前上方关节囊。研究［4］表明喙肱韧带是前上方关节囊的增厚部，对于粘连性肩关节囊炎的发生发展过程起着关键作用。本研究表明，肩袖间隙在斜矢状位显示清楚，4个边界均能同时显示，空间整体观强，在斜冠状位及横轴位则显示较差；究其原因可能与肩袖间隙空间分布有一定关系，在斜矢状位同一层面，肩袖间隙几个主要内容物及各边界均能完整显示，且斜矢状位扫描方向大体与喙肱韧带走行方向平行，能清晰显示肩袖间隙的主体结构喙肱韧带，而斜冠状位及横轴位均无法在同一层面良好显示肩袖间隙各内容物及各边界；本研究扫描层厚及层距均为4.0 mm，可能因容积效应干扰判断。有学者［5］提出肩袖间隙薄层断面解剖研究对于粘连性肩关节囊炎的MRI诊断具有一定价值。

3.1.2 下盂肱韧带病变扫描方位的选择 下盂肱韧带是最大和最重要的盂肱韧带，由附着于关节盂与肱骨近端之间局部增厚的关节囊形成，分为前束、后束和腋囊［6］，占据关节盂周缘约2/3部分［7］。本研究发现连续的斜冠状位层面更能清楚观察下盂肱韧带，而斜矢状位或横轴位扫描时下盂肱韧带则显示不佳，可能由于本研究扫描层厚及层距均为4.0 mm，在斜矢状位或横轴位时容积效应干扰了下盂肱韧带的显示，故斜矢冠位是显示下盂肱韧带病变的最佳扫描方位。

3.2 粘连性肩关节囊炎扫描序列的选择 因肩袖间隙与下盂肱韧带有相似的关节囊结构解剖基础，且都具有关节囊无菌性充血炎变并肿胀增厚的主要病理学基础，故两者的影像学表现大体相似［8］。本研究发现，肩袖间隙与下盂肱韧带病变形态上均表现为肿胀增厚的炎性关节囊组织，且病变组织T1WI呈等信号、T2WI为稍高信号、PDWI-FS为高信号，且信号较均匀。故PDWI-FS是诊断粘连性肩关节囊炎的最佳扫描序列，对于肩袖间隙与下盂肱韧带均能良好显示，可能由于无菌性炎症表现为充血、水肿和炎性细胞浸润伴组织液渗出，炎性组织含水量较高，PDWIFS序列对水分子显示敏感且信号高亮，同时又抑制了周围脂肪组织的高信号干扰，从而使炎性组织高信号凸显，提高了检出灵敏度；对于含水丰富的炎性组织，理论上T2WI应为高信号，而本研究中肩袖间隙与下盂肱韧带炎性组织T2WI均呈等信号，可能与组织含炎性细胞、蛋白质及纤维化有关。

3.3 粘连性肩关节囊炎的伴随MRI征象 本研究发现，除了肩袖间隙内边缘模糊的片团影及下盂肱韧带肿胀增厚这两点主要MRI征象外，粘连性肩关节囊炎还可见肩关节退变、肩袖肌腱变性、肩关节周围滑囊积液等伴随MRI征象。患者组与对照组肩袖间隙、下盂肱韧带病变发生率差异显著（均P＜0.05），对照组无肩袖间隙、下盂肱韧带病变，说明肩袖间隙、下盂肱韧带病变是粘连性肩关节囊炎的特征性征象；2组肩关节周围滑囊积液发生率差异较大（P＜0.05），尤其是肩胛下隐窝滑囊积液多见，说明肩关节周围滑囊积液是粘连性肩关节囊炎的重要伴随征象，其发生可能与肩胛下隐窝滑囊解剖位置紧邻炎变主体并与之具有相似组织学基础有关，其易受炎性侵犯引起滑囊渗出，这与部分学者的研究结果［8-10］相似。2组肩关节退变、肩袖肌腱变性的发生率无明显差别（均P＞0.05），可能由于2组均为中老年人，是肩关节退变、肩袖肌腱变性的高发人群，且肩关节退变、肩袖肌腱变性可无明显临床症状，与粘连性肩关节囊炎无直接相关性。