膝关节髌韧带迂曲征的影像学观察

董 明，章耀华，李 强，刘晓磊，杨 云，杨华清

（首都医科大学附属北京康复医院，北京 100144）

髌韧带是膝关节的重要组成，是髌骨稳定的解剖基础。具有稳定关节囊，限制和引导膝关节运动，维持膝关节正常力线，有效控制小腿肌肉发力等重要作用[1，2]。

临床中膝关节MRI检查常可发现，在矢状位质子抑脂像髌韧带出现高信号伴有波浪状或迂曲走行。髌韧带近端、中段、远端或是全段均可出现。但既往针对髌韧带MRI异常形态的相关研究甚少。本研究通过对髌韧带在MRI中的迂曲征，即矢状位髌韧带走行迂曲或伴有异常高信号，对其进行相关测量并对结果进行分析。

1 临床资料

1.1 一般资料

回顾性分析本院2018年6月—2020年6月双侧膝关节的影像学资料。纳入标准：均行双侧膝关节MRI检查，其中一侧有迂曲征，对侧为正常髌韧带。排除标准：（1）双膝关节外伤及手术史；（2）双膝关节均有髌韧带迂曲征；（3）双膝关节肿瘤病史。共40例患者符合上述标准，纳入本研究。其中，男11例，左侧4例，右侧7例；女29例，左侧9例，右侧 20例；年龄 35～65岁，平均（52.74±7.25）岁。本研究方案已通过本院伦理委员会审批，患者均已签署知情同意书。

1.2 检查方法

MRI使用GE公司生产的Optima MR360 3.0T数字环绕核磁共振，所有研究对象采取仰卧位，膝关节自然伸直位，扫描横断面、矢状面和冠状面，三者采用自旋回波 T1加权序列（TR 887 ms，TE12.28 ms）、快速自旋回波质子密度加权（PD）压脂像（TR2879 ms，TE37.40 ms），快速自旋回波T2压脂像（TR4591 ms，TE67.93 ms），扫描层厚均为3 mm，间距为 0.5 mm，FOV18.0 cm×18.0 cm，矩阵为 256×320。

1.3 评价指标

长度测量：（1）髌韧带长度的测量：在矢状位出现迂曲征的层面（完全显示髌骨和髌韧带长度）上测量髌韧带起始处（髌骨下极下方）到止点处（胫骨粗隆上方）的纵向长度；（2）髌骨长度的测量：取测量髌韧带长度的相同层面测量从髌骨关节面上缘至髌骨下缘最远端的距离（不包括骨赘）（如1f图所示）。

面积测量：在横轴位上分别测量髌韧带起始处（髌骨下极下方）、中点处（平胫骨平台平面）、止点处（胫骨粗隆上方）采用工作站自带测量工具测量其横截面积。健侧的长度和面积均选取迂曲侧同一层面图像进行测量。

记录迂曲征发生部位及合并的病变，如膝关节积液、前交叉韧带断裂。

为确保上述测量的可靠性，由3名高年资影像学医师在膝关节质子抑脂像标准矢状位，双侧选取同一层面的图像，意见有分歧时，协商达成一致。所有的测量均在图像上进行，按以上标准统一获取。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析，计量资料以±s表示，行独立样本t检验；计数资料采用例数或率表示，行x2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 描述性分析

髌韧带迂曲征发生在近端1例，占2.50%；中段2例，占5.00%；远端27例，占67.50%；全段10例，占25.00%。迂曲侧中伴有膝关节积液11例，占27.50%；伴前交叉韧带断裂4例，占10.00%。

2.2 影像测量结果

两组影像测量结果见表1。两侧髌骨长度比较差异无统计学意义（P＞0.05），迂曲侧髌韧带长度显著短于健康侧，差异有统计学意义（P＜0.05）。迂曲侧的近端横截面积、中段横截面积和远端横截面积均显著小于健康侧，差异均有统计学意义（P＜0.05）。典型病例见图1。

表1 两组影像测量结果（±s）与比较

表1 两组影像测量结果（±s）与比较

图1 膝髌韧带影像特征：在矢状位抑脂像上髌韧带出现有波浪状或迂曲走行伴高信号，出现部位有近端、中段、远端或是全段 1a:右膝矢状位抑脂像，图中圆圈处为迂曲的髌韧带 1b:男性，60岁，右膝矢状位像，箭头处为髌韧带全段迂曲伴高信号 1c:女性，57岁，右膝矢状位像，箭头处为髌韧带近端迂曲伴高信号 1d:男性，56岁，左膝矢状位像，箭头为髌韧带中段迂曲伴高信号 1e:男性，36岁，右膝矢状位像，箭头处为髌韧带远端迂曲 1f:图中两条直线为测量髌骨长度和髌韧带长度方法

3 讨 论

髌韧带是股四头肌腱的延续[3]，位于膝关节囊前方的皮下。髌韧带、髌骨以及股四头肌共同构成伸膝结构[4-5]，增强膝关节机械稳定性。MRI提供解剖结构和良好的软组织对比，对肌腱的病变显示独具优势，被认为是肌腱韧带检查的金标准[6-8]。正常髌韧带在MRI上各序列均呈低信号。当髌韧带MRI出现异常信号或形态改变，是否提示膝关节功能异常或是相关症状的发生，既往缺少相关研究。

本研究发现髌韧带的迂曲征影像学表现与髌韧带长度的改变存在一定的相关性。髌韧带在MRI显示迂曲征时，其长度缩短，而双侧髌骨长度对比无明显变化。迂曲侧髌韧带近、中和远端的横截面积均较健康侧明显缩小，既往有生物力学研究表明髌韧带面积越大，越可更好地支持膝关节动力学，维持膝关节正常功能[9]。因此，作者初步推断，髌韧带的迂曲征表现可能与膝关节的动力功能存在一定相关性。

本研究中迂曲征发生部位以远端相对多见，共27例；其次是全段迂曲征，共10例。分析其原因远端为髌韧带止点处，是应力集中的区域，容易在重复的周期性应力负荷下出现微小撕裂，髌韧带的动脉来自膝内外、膝降动脉和胫前返动脉的分支[10]，局部血供相应增多，导致MRI影像表现出高信号或迂曲形态。

既往研究认为髌韧带出现高信号无临床意义，有迂曲征时会伴有相应的症状或疾病发生[11，12]。Little[13]也证实髌韧带近端信号增加是常见现象，在特殊的情况下才有相应的临床表现。Schweitzer等[14]研究发现髌韧带出现迂曲的病例中，膝关节积液是常见的。Kang[15]认为髌韧带出现迂曲征是前交叉韧带损伤的间接表现，有助于诊断前交叉韧带撕裂。本研究中迂曲侧有11例关节积液，前交叉韧带断裂4例。

本研究存在局限性：（1）仅选取MRI图像作为观察依据，未获得组织学样本，其信号改变、形态学仍不清楚；（2）仅初步统计测量MRI影像的长度及面积相关数据，未对影像学改变与临床症状之间的相关性进行分析。

综上所述，髌韧带在MRI出现迂曲征是临床常见现象，与髌韧带退变和伴随膝关节疾病有关，需临床中进一步研究。