内侧髌股韧带与股内斜肌在急性髌骨外侧脱位后的MRI 表现

吴海燕，罗 铧，李东明，蒋 旭

（四川省骨科医院①医学影像科，②膝关节科，四川 成都 610041）

急性髌骨脱位在膝关节外伤中较常见，以髌骨外侧脱位常见，多见于儿童和青少年人群，占膝关节损伤的2%～3%［1］；急性髌骨脱位后易引起骨和软骨、韧带、肌肉等结构的损伤。内侧髌股韧带（medial patellofemoral ligament，MPFL）与股内斜肌（vastus medialis obliquus，VMO）是髌股关节内侧稳定性最重要的静态及动态软组织结构，有学者研究发现，急性髌骨外侧脱位中MPFL 与VMO 易合并损伤［2］，VMO 损伤影像学及其相关性对临床医师全面评估急性髌骨脱位后的损伤结构，并采取相应的治疗方法有非常重要的价值，但目前与之相关的报道非常少。MRI 对韧带、肌肉等软组织的显示具有其他检查无法比拟的优势。本研究通过回顾性分析106 例急性髌骨外侧脱位患者的MRI 影像资料，分析急性髌骨外侧脱位MPFL、VMO 损伤后MRI影像特点及其损伤的相关性，以提高临床医师对MPFL、VMO 损伤诊断的认识，为该病的治疗提供更多信息。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2015 年1 月至2020 年5 月因一过性髌骨外侧脱位于我院就诊的106 例患者的MRI 图像，其中男47 例，女59 例，男女比例1∶1.26；年龄10～73 岁，中位年龄17 岁，10～20 岁68 例（64.2%）。纳入标准：①临床诊断为急性髌骨外侧脱位；②发生髌骨脱位10 d 以内。排除标准：①既往有髌骨脱位史、膝关节手术史等；②患膝有肿瘤、感染、风湿、类风湿关节炎等骨病患者。

1.2 仪器与方法 采用GE Signa Explorer 1.5 T超导MRI 扫描仪、奥泰EchoStar 1.5 T 超导MRI 扫描仪。患者取仰卧位，患膝自然屈曲，用膝关节专用线圈固定，行矢状面、冠状面和横断面扫描。GE Signa Explorer 1.5 T 超导MRI 扫描仪的扫描序列及参数：矢状位FSE PDWI TR 2 300 ms、TE 34 ms，矢状位FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 440 ms、TE 33 ms；层厚4 mm，层距1 mm，视野175 mm×175 mm，矩阵320×256。冠状位FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 437 ms、TE 33 ms，冠状位SE T1WI TR 500 ms、TE 11 ms；层厚4 mm，层距0.4 mm，视野175 mm×175 mm，矩阵320×256。轴位FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 012 ms，TE 38 ms，层厚4 mm，层距0.3 mm，视野160 mm×160 mm，矩阵288×224。

奥泰EchoStar 1.5 T 超导MRI 扫描仪的扫描序列及参数：矢状位FSE T2WI TR 4 342 ms、TE 110 ms，FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 062 ms、TE 43 ms；层厚4.0 mm，层距0.5 mm，视野190 mm×190 mm，矩阵346×242。冠状位FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 000 ms、TE 43 ms，SE T1WI TR 725 ms、TE 11 ms；层厚4 mm，层距0.5 mm，视野190 mm×190 mm，矩阵292×170。轴位FSE 脂肪抑制PDWI TR 2 400 ms，TE 35 ms，层厚4 mm，层距1 mm，视野170 mm×170 mm，矩阵310×150。

1.3 图像评价 MRI 图像由2 位骨骼肌肉影像专业的放射科主治及以上医师单独阅片，判断MPFL、VMO损伤的程度与部位，意见不同时，协商达成一致。

1.3.1 MPFL 损伤 根据损伤程度，MPFL 损伤分为部分撕裂与完全撕裂［3］：①部分撕裂，MRI 表现为韧带内部及周围出现水肿，部分纤维束连续；②完全撕裂，MRI 表现为韧带连续性完全中断、断端回缩呈团状或波浪状，或韧带未见确切显示，而其走行区域呈弥漫性高信号。根据损伤部位，MPFL 损伤分为单纯髌骨侧撕裂、单纯股骨侧撕裂、单纯体部侧撕裂与多发撕裂（2 处及以上部位损伤）。

1.3.2 VMO 损伤 VMO 损伤程度的MRI 诊断标准［4］：①1 级，肌肉羽毛状水肿，皮下软组织水肿和肌间积液，保持肌肉外形，有或无肌肉出血；②2 级，≤50%的肌纤维断裂或撕裂，肌腹内出血，肌间隙积液，肌肉部分回缩或局部缺损，肌腱结合部和肌腱内可有高信号；③3 级，肌纤维完全断裂，肌肉回缩、积液或积血，邻近肌肉可受累。VMO 损伤根据部位，分为单纯髌骨侧、单纯股骨侧撕裂及髌骨-股骨侧撕裂。

1.4 统计学方法 所有数据用Excel 表格记录，采用SPSS 26.0 统计学分析软件。MPFL 与VMO 损伤发生率相关性分析行χ2检验、损伤程度相关性分析行Spearman 检验、损伤部位相关性分析行χ2检验。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MPFL、VMO 损伤情况 106 例中，MPFL 损伤82 例，占77.4%，其中部分撕裂53 例（64.6%，53/82），完全撕裂29 例（35.4%，29/82）；单纯髌骨侧撕裂18例（22.0%，18/82），单纯股骨侧撕裂32 例（39.0%，32/82），多发撕裂32 例（39.0%，32/82），未检测出单纯体部侧撕裂。MPFL 损伤82 例中73 例伴VMO 损伤，占89.0%。

VMO 损伤73 例，占68.9%，其中1 级损伤58 例（79.5%，58/73），2 级损伤15 例（20.5%，15/73），未检测出3 级损伤；VMO 单纯髌骨侧损伤9 例（12.3%，9/73），单纯股骨侧损伤40 例（54.8%，40/73），髌骨-股骨侧损伤24 例（32.9%，24/73）。

2.2 MPFL 与VMO 损伤的相关性 MPFL 与VMO损伤有相关性（χ2=71.744，P＜0.001），MPFL 损伤易合并VMO 损伤。MPFL 与VMO 损伤部位呈明显相关性（χ2=21.386，P＜0.001）（表1；图1，2）。

图1 女，23 岁 图1a 轴位脂肪抑制PDWI 图像，示内侧髌股韧带（MPFL）髌骨侧撕裂（箭头） 图1b 轴位脂肪抑制PDWI 图像，示股内斜肌（VMO）髌骨侧1 级损伤（箭头） 图2 女，15 岁 图2a 轴位脂肪抑制PDWI 图像，示MPFL 股骨侧撕裂（箭头） 图2b，2c 分别为脂肪抑制PDWI 序列轴位和矢状位图像，可见VMO 股骨侧1 级损伤，部分纤维断裂、信号升高 图3 男，14 岁，轴位脂肪抑制PDWI 序列图像 图3a MPFL 多发部位撕裂（实箭），髌骨侧断裂（虚箭） 图3b，3c VMO 髌骨-股骨侧2 级损伤撕裂（箭头）

表1 73 例MPFL 与并发VMO 损伤部位的统计对照 例

VMO 与MPFL 损伤程度呈正相关（rs=0.428，P＜0.001）（表2，图3a～3c）。

表2 MPFL 与VMO 损伤程度的统计对照 例

3 讨论

急性髌骨脱位在膝关节外伤中较常见，以髌骨外侧脱位常见，占膝关节损伤中的2%～3%，多见于儿童和青少年人群［1］，本组患者以10～20 岁居多，占64.2%，与文献一致。本组男女比例为1∶1.26，与文献报道［5-6］一致。髌骨的稳定性主要依靠髌骨周围的骨性结构、韧带及肌肉。急性髌骨脱位易造成髌骨、股骨、胫骨、软骨、相关韧带及肌肉等的损伤。MPFL 与VMO 是维持膝关节稳定的静态及动态软组织稳定结构，在急性髌骨外侧脱位中易合并损伤。

MPFL 是限制髌骨外移、维持髌骨稳定性最主要的静态软组织力量，可提供53%～60%的限制力［7］，在急性髌骨外侧脱位中，MPFL 易损伤。膝内侧结构分为3 层，MPFL 位于第2 层，即在第1 层小腿筋膜层与第3 层膝关节囊层之间，在VMO 的深面，起自内收肌结节与股骨内上髁的骨面部分，向前上方走行，终止于髌骨内侧缘的上部，紧邻VMO 下缘，呈三角形，髌骨较宽大，股骨侧纤细［8-9］。既往文献报道急性髌骨外侧脱位后MPFL 损伤的部位有差异［2，10］；有学者认为急性髌骨脱位后MPFL 股骨侧撕裂多见，与其解剖关系有关［2］。也有学者研究发现，青少年急性髌骨脱位以股骨侧撕裂多见，而成人以髌骨侧多见［10］。本研究显示，MPFL 单纯股骨侧与多发撕裂较常见，单纯髌骨侧撕裂较少见。

VMO 是维持膝关节稳定的最重要动态结构，属于股内侧肌下半部分，走行较水平，是唯一具有将髌骨向内、后侧牵拉的动力结构。VMO 起自股骨和收肌结节内侧远端，附着于髌骨内侧支持带及髌骨内上缘，其附着力线与股骨长轴夹角为50°～55°［11-12］。MPFL 与VMO 关系密切，在髌骨侧韧带纤维与VMO附着点的下缘深层组织交织融合，在股骨侧两者之间有一定距离，仅部分韧带纤维相连［13］。急性髌骨外侧脱位患者VMO 易损伤，但其损伤率文献报道结果不一（54%～85%）［2，14］。本研究VMO 损伤发生率68.9%（73/106），MPFL 损伤伴VMO 损伤者高达89.0%（73/82），以1 级损伤为主；且VMO 损伤与MPFL 损伤程度呈正相关，MPFL 损伤程度加重，VMO 损伤程度随之加重。单纯髌骨侧或单纯股骨侧MPFL 损伤均易并发同侧的VMO 损伤，推断这可能与MPFL、VMO 的解剖结构有密切关系，MPFL 在髌骨侧与VMO 交织融合，在股骨侧关系密切，所以当MPFL 损伤时，易伴发同侧的VMO 损伤。

目前对急性髌骨外侧脱位的治疗，仍有一定争议。有学者认为，急性髌骨脱位后，如无骨软骨损伤和股内侧肌髌骨附着部完全撕裂的情况，宜采用保守治疗［15］。Kang 等［16］对采取保守治疗的患者进行了平均2 年的随访，发现MPFL 与VMO 重叠区损伤者，其髌骨的稳定性和主观感觉更好。初次急性髌骨脱位患者的保守治疗方案包括手法复位、制动休息、肌肉训练、非甾体类药物的使用和后期的康复治疗，如肌肉训练、支具固定，肌肉训练中主要针对股四头肌；VMO 作为股四头肌维持膝关节稳定的最重要动态结构，其康复训练尤为重要，肌肉损伤程度不同，康复治疗过程中肌肉训练力量的承受程度也不同。急性髌骨脱位后保守治疗的制动时间应根据膝内侧软组织损伤程度制订，可从0 d 至6 周［17］，长期的骨骼肌制动后会出现废用性萎缩［18］，增加后期肌肉的康复训练难度，同时VMO 的萎缩也是复发性髌骨脱位的原因之一。也有学者认为急性髌骨脱位患者采用保守治疗是由于未准确识别MPFL 的损伤情况，MPFL 完全撕裂患者，应手术修复和重建MPFL，伴发骨和/或软骨损伤、骨折的患者，在重建MPFL的同时应矫正骨性及软组织结构的异常，如矫形截骨、胫骨结节内移术、股骨滑车成形术、外侧支持带松解术等［13］。MPFL 的重建方式经历了从非解剖重建到解剖重建、单束重建到双束重建，以及联合VMO重建的转变过程。肌肉的1、2 级损伤主要采用保守治疗，3 级损伤时，肌肉纤维部分或完全撕裂、肌腱联合部起点断裂等均需采用手术修复［4］，肌肉损伤如治疗不当会出现瘢痕形成、萎缩，甚至不可逆改变。VMO 损伤萎缩后会导致髌骨不稳、疼痛、复发性髌骨脱位等［11］，引发骨关节炎等临床后果。

总之，对急性髌骨脱位患者，影像科医师应仔细观察并评估MPFL 与VMO 的损伤程度和部位，为临床医师准确评估病情并采用合适的治疗方法提供重要的影像学依据。