磁共振成像常规序列联合三维快速自旋回波序列对膝关节交叉韧带损伤的诊断价值分析

许方彧，刘彦荣，曾 果

南阳市第二人民医院，河南 南阳 473000

膝交叉韧带损伤为膝关节损伤常见类型之一，多因暴力因素导致，容易引发关节疼痛，若不及时干预可能会导致膝关节不稳，引起关节软骨、半月板等结构损伤，增加骨关节病发生风险［1］。因此，临床应早期评估膝关节韧带损伤情况，并积极采取对应治疗措施，以促使膝关节运动功能恢复。目前，临床多采用关节镜检查膝交叉韧带损伤，其虽有较高应用价值，但患者对有创性检查的接受度较低，应用受限［2］。随着影像学技术的发展，X线、CT等得到临床广泛应用，二者在多种疾病中均具有较高诊断效能，但对于软组织分辨率较低，对韧带损伤诊断价值有限［3］。近年来，研究发现磁共振成像（MRI）在检查骨关节结构中具有多重优势，不仅软组织分辨率较高，还可多方位、多参数成像，从而利于观察骨关节病变［4］。但临床应用发现，常规序列检查对关节解剖结构连续性显示效果不佳，而三维快速自旋回波（3D-SPACE）是一种新型MRI 技术，其空间分辨率更好，且可进行无间隔检查，更有利于显示关节连续性解剖结构，对软骨损伤诊断价值更高［5-6］。鉴于MRI 常规序列的不足及3D-SPACE 序列的优势，考虑可将二者联合用于膝关节交叉韧带损伤诊断，但目前应用价值尚未明确。基于此，本研究旨在探讨MRI常规序列联合3D-SPACE 序列对膝关节交叉韧带损伤的诊断价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取河南省南阳市第二人民医院2020年2月—2021年10 月收治的84 例疑似膝关节交叉韧带损伤患者作为研究对象。其中男49 例，女35 例；年龄22～67 岁，平均年龄（44.62±3.85）岁；损伤原因：运动伤38 例，交通事故伤14 例，撞击例16 例，坠落例9 例，其他7 例；损伤部位：左侧38 例，右侧46 例。本研究经医院医学伦理委员会批准同意。

1.2 入选标准

（1）纳入标准：伴有关节肿胀、疼痛等症状；有明确膝关节外伤史；单膝损伤；损伤时间≤3 周；年龄≥18岁；精神正常，可配合检查；患者及家属知情同意研究。（2）排除标准：合并其他膝关节病变，合并其他部位关节损伤，先天性骨畸形，合并骨肿瘤或其他恶性肿瘤，入组前接受相关治疗，合并严重器质性疾病，哺乳期或妊娠期患者。

1.3 方法

所有疑似膝关节交叉韧带损伤患者均行MRI 常规序列、3D-SPACE 序列检查，检查仪器选用1.5T 超导型（德国Siemens 公司，型号：Magnetom Avanto）MRI 扫描仪，线圈为8 通道膝关节表面，配备Siemens 后处理工作站。（1）MRI常规序列检查：指导患者行仰卧位，嘱咐其双膝伸直，足先进，然后线圈中心在患者髌骨下侧。常规序列包括抑脂T2加权成像（T2WI）横断面、质子密度加权成像（PDWI）冠状面与矢状面，扫描重复时间（TR）为3 280 ms，回波时间（TE）为41 ms，层厚为3 mm，层间隔为0.6 mm，视野（FOV）为160 mm×160 mm，矩阵为256×256，翻转角为150°，激励次数为1，T2WI横断面、PDWI冠状面与矢状面扫描时间分别控制在3 min 18 s、3 min 8 s、3 min 22 s，总时间为9 min 48 s。（2）3D-SPACE 序列检查：扫描TR为1 300 ms，TE为39 ms，层厚为0.6 mm，层间隔为0，FOV 为230 mm×230 mm，矩阵为320×275，翻转角为160°，激励次数为1，总时间为6 min 6 s。扫描结束后，将所有图像都传输至后处理工作站处理，并进行多平面重建。由2 名经验丰富的影像科医师独立检阅MRI 常规序列、3D-SPACE序列检查图像，对有疑义的图像需邀请更高级别医师判定。

1.4 观察指标

MRI 常规序列、3D-SPACE 序列检查结束后，全部疑似膝关节交叉韧带损伤患者均行关节镜检查，将关节镜检查结果作为“金标准”，分析MRI 常规序列、3D-SPACE序列单独及联合检查诊断膝关节交叉韧带损伤灵敏度［灵敏度=真阳性例数/（真阳性+假阴性）例数×100%］、特异度［特异度=真阴性例数/（真阴性+假阳性）例数×100%］及准确度［准确度=（真阳性+真阴性）例数/总例数×100%］，并观察MRI 常规序列、3D-SPACE 序列影像学特征。

1.5 统计学方法

采用SPSS 23.0 软件进行统计分析。计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验。一致性采用Kappa 检验（Kappa＞0.75 表明一致性极好，0.4～0.75 表明一致性较为理想，＜0.4 表明一致性差）。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 膝关节交叉韧带损伤关节镜检查结果

84例疑似膝关节交叉韧带损伤患者经关节镜检查，有62例确诊，占73.81%（62/84）。

2.2 MRI常规序列、3D-SPACE序列单独及联合检查结果

MRI 常规序列检查结果显示，阳性58 例，阴性26例；3D-SPACE 序列单独检查结果显示，阳性61例，阴性23例；二者联合检查结果显示，阳性62例，阴性22例。

2.3 MRI 常规序列、3D-SPACE 序列单独及联合检查诊断效能情况

以关节镜检查为“金标准”，MRI 常规序列、3D-SPACE序列单独检查与关节镜检查膝关节交叉韧带损伤有较好的一致性（Kappa=0.418、0.605），二者联合检查与关节镜检查膝关节交叉韧带损伤有极好的一致性（Kappa=0.938）。MRI 常规序列、3D-SPACE 序列联合检查的灵敏度、特异度、准确度高于二者单独检查，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 MRI常规序列、3D-SPACE序列单独及联合检查诊断效能情况 %

2.4 膝关节交叉韧带损伤MRI常规序列、3D-SPACE 序列检查影像学特征

MRI 常规序列检查膝关节交叉韧带损伤可见韧带连续性部分中断，呈高信号影，且有局部肿胀情况；3D-SPACE 序列检查可见韧带连续性部分中断，信号增强，且有局部肿胀情况。

3 讨论

膝交叉韧带作为维持膝关节稳定性重要结构，其主要限制膝关节过度活动，避免关节损伤，但日常生活中过度运动或创伤可能会导致韧带损伤，影响正常关节功能［7］。同时，若膝交叉韧带损伤未及时诊断、处理，会导致关节反复扭伤，可能会造成关节老化，从而引发骨关节疾病［8］。因此，寻求膝交叉韧带损伤准确诊断方式，对临床尽早诊治尤为重要。

关节镜被认为是膝交叉韧带损伤诊断“金标准”，但检查有一定创伤性，患者检查接受度低下，可行性受限［9］。MRI 作为软组织分辨率较高的影像学检查手段，可多方位连续检查，现已有研究证实该技术在多种软骨病变、关节病变中具有较高应用价值［10-11］。既往临床多采用MRI 常规序列诊断软组织病变情况，但临床应用发现，常规序列检查层厚较大，无法连续显示组织病变情况，且无法在同一层面显示病变组织［12］。同时，MRI常规序列检查容易受容积效应影响，不利于鉴别部分组织损伤情况，应用存有局限［13］。3D-SPACE 序列作为新型MRI技术，其集结薄层扫描、脂肪抑制等多种扫描优势，可进行同向性三维检查、无间隔容积成像，从而获取组织分辨率较高的图像［14］。同时，3D-SPACE 技术可优化翻遍转角，提高图像信噪比，从而可更清晰地显示病变细微解剖结构，便于病变观察［15］。此外，3D-SPACE 技术检查时间仅6 min 左右，在保障图像分辨率的同时可尽量缩短检查时间，从而可提高检查效率［16］。汪伟等［17］研究显示，3D-SPACE 技术用于软骨损伤诊断，可清晰观察损伤情况，具有较高应用价值。但3D-SPACE 序列检查层数较多，图像质量容易受射频吸收率、图像模糊效应等影响，考虑可变换转角或回聚脉冲，以保障图像清晰度［18］。鉴于MRI 常规序列、3D-SPACE 序列单独应用优劣势，本研究将二者结合用于膝关节交叉韧带损伤诊断，结果显示，依据关节镜检查“金标准”，MRI 常规序列、3D-SPACE 序列联合检查与关节镜检查膝关节交叉韧带损伤有极好的一致性，且联合检查灵敏度、特异度、准确度高于二者单独检查，说明MRI常规序列联合3D-SPACE 序列在膝关节交叉韧带损伤中有较高诊断价值。分析其原因在于，MRI 常规序列与3D-SPACE 序列联合应用可弥补各项单一检查的不足，连续显示关节韧带损伤情况，从而提高诊断准确性［19］。同时，本研究观察膝关节交叉韧带损伤影像学特征发现，MRI 常规序列检查可见韧带连续性部分中断，呈高信号影，3D-SPACE 序列检查可见韧带连续性部分中断，信号增强，且二者均可能局部肿胀，与林成才等［20］研究结果相近，考虑未来可将此征象作为膝关节交叉韧带损伤判断依据。但MRI两种序列联合诊断膝关节交叉韧带仍可能会出现漏诊情况，因而未来仍需寻求其他有效诊断方式联合应用，以进一步提升诊断准确性，指导临床早期干预；同时本研究并未分析MRI 常规序列联合3D-SPACE 序列对膝关节交叉韧带损伤程度的评估价值，研究结果存在局限性，未来仍需展开大样本量研究加以探讨。

综上所述，MRI 常规序列联合3D-SPACE 序列诊断膝关节交叉韧带损伤的灵敏度、特异度、准确度均较高。