MRI在膝关节损伤诊断中的应用价值(1)
【摘要】目的：探讨膝关节损伤MRI影像的诊断价值及临床意义。方法：收集了2002年以来我院所检查的135例膝关节损伤患者，168个关节成像，对影像资料进行分析。结果：MRI能明确显示膝关节的半月板、关节软骨、韧带、滑膜及骨质的改变，明显地比CT所能看到的层次多，对软组织的损伤较敏感而显示清晰。结论：只要正确地应用不同扫描序列及切层方向、厚度等技术，就能清晰地显示其信号特征，从而能确定其损伤部位或程度。
【关键词】膝关节损伤；磁共振成像；半月板；前(后)交叉韧带
文章编号：1009-5519(2007)17-2568-02 中图分类号：R445 文献标识码：A
自MRI问世以来，以其对软组织具有高分辨力，被临床所公认为一种无创伤、无痛苦、方法简单易行的诊断方法。如果使用得当，序列选择合适，均能取得满意的结果。我院自2002年6月～2004年12月共检查膝关节损伤患者135例，168个关节成像。现分析如下：
, 百拇医药
1 材料和方法
我院采用Marconi 0.23T机，膝线圈，取膝关节矢状位、冠状及斜位，分别选用SE序列T1WI ；FSE 序列：T1WI、T2WI；脂肪抑制技术：FSE序列FS技术T2WI和反转恢复序列。参数：SE序列T1WI TR 500/ TE 20 ms；FSE 序列T1WITR 4 400/TE 90 ms，T2WI TR 4400/TE 90 ms~4 700/TE 100 ms.；脂肪抑制技术(IRFSE)TR 5 500(70)/TE 80 ms。层厚4.0～4.5 mm共检查135例患者，其中男109例，女26例。年龄20岁以下7例，20~30岁14例，30~40岁56例，41~50岁26例，51~60岁31例。其中左膝102例次，右膝33例次。部分患者有关节造影及关节镜之对照，全部有平片检查。大部分患者经手术证实。
扫描均采用多层次，连续薄层，部分除采用矢状T1WI，冠状T1WI外还加用了单角度或双角度斜向扫描，以适应前、后交叉韧带之走行。斜向扫描之方向及角度以冠状及矢状位所确定的韧带行走方向为基准而定位、扫描。轴位扫描我们认为对病变之诊断意义较差，故均未选用。
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患者自受伤至检查的间隔时间为1天～12年。临床检查均有膝关节软组织损伤的症状和体征。如关节疼痛、关节绞锁、压痛、关节弹响、活动功能受限、抽屉试验(+)等。
2 结果
MRI成像确诊的病例中，前交叉韧带损伤51例，后交叉韧带损伤38例，半月板(内侧)损伤26例，外侧半月板损伤83例，内侧副韧带损伤32例，外侧半月板损伤19例。这些损伤的确诊，依损伤部位的不同，所用“序列”有差异，前、后交叉韧带之损伤主要靠矢状T1WI以斜向矢状(与正中矢状面向内斜15度~250度角)，可见对前交叉韧带(ACL)定位。正常时，其下缘表面光滑、平直；低信号伴线样中等信号之纹路，ACL远端信号增强。在斜向矢状像上依患者的不同和倾斜角度之差异，所见亦不同，分为完全显示、部分显示和显示差。我们的病例中尚无不显示者。在确定ACL正常与否的可靠性约为97%。如果在前交叉韧带的检查中同时使用冠状及轴位多层面扫描可提高诊断中的敏感性和特异性，减少假阳性或假阴性病例的发生。正常冠状位时，ACL为一光滑带状。PCL(后交叉韧带)则为一ACL内方的圆形或椭圆形点状，边界光滑，均匀性低信号影。轴位：ACL为光滑之卵圆形，均匀性低信号影。冠状及轴位显示为正常时可排除矢状扫描的假阳性，反之亦可纠正假阴性结果。轴位还可消除韧带附着点的平均容积效应所造成的高信号。故三个不同序列的结合，再辅以必要的关节造影或关节镜检查，对提高准确性，进一步提高诊断水平是必不可少的。
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全部半月板在自旋回波(SE)序列中均表现为低信号。而退变、撕裂则表现为信号增强。这是由于局部吸收滑液所致。具有大分子的滑液通过损伤之半月板弥散，在半月板的退变和撕裂处，水分子进入表面分界层，从而增强了局部信号强度，T1WI时的T1值缩短。在膝关节造影后，进行MRI研究，可以在T2WI产生信号增强。这种变化与关节液的作用和高分子造影剂进入半月板的裂缝中有关。在T2WI或梯度回波像时，退变和撕裂一般为信号增强。纤维软骨性半月板，保证了受伤时，增加股胫关节的机械稳定性。在探究半月板退变和撕裂的范围、部位后，用无创伤性MRI技术对关节镜前后的评价和治疗的恢复是具有临床意义的。尤其是脂肪抑制技术(IRFSE)T2WI对隐匿性骨折及骨髓挫伤敏感，MRI显示清晰，在此方面X、CT几关节镜受到限制。
3 讨论
3.1 膝关节解剖学表明，膝关节囊有纤维层及滑膜层构成，关节囊近侧附着于关节面的近侧缘及髁间线(髁间凹后缘)，远侧附着于胫骨关节面边缘。膝关节囊纤维层的两侧有内侧和外侧副韧带。关节囊的前面有髌韧带加强，髌骨的两侧有髌内侧和髌外侧支持带加强。支持带有股内侧和股外侧肌的腱膜形成。关节囊后面有半膜肌抵止腱延伸而成月国斜韧带与关节囊相融合。关节滑膜层衬于关节囊纤维层的内面，附着于关节软骨的边缘，与关节软骨一起形成膝关节腔。内侧副韧带为大收肌腱的延续部，起自股骨收肌结节处，止于胫骨内髁内侧。外侧副韧带为一长约5 cm的圆索，起自股骨外上髁，止于腓骨小头尖的稍前方。交叉韧带分为：前交叉韧带，起自胫骨髁间隆起的前方及外侧半月板的前角，向后上外方止于股骨外髁内侧面的后部；后交叉韧带：起自胫骨髁间隆起的后方，向前内止于股骨内侧髁的外侧面，分为前束及后束；半月板，为纤维软骨，有内、外两个呈半月状垫，位于胫骨平台和股骨内、外髁之间。内、外侧半月板均分为前角及后角。这样要想观察到膝关节的全貌就必须用多个序列，多层面连续成像。又因膝内交叉韧带走行方向特异，我们认为在扫描时除常规之冠状、矢状、轴位外，还应加用给适应角度扫描如：ACL正常时与胫骨平台约45度角，应沿ACL之纤维束走行方向定位[1]。通过在线圈中外旋或内旋病人的膝关节15度～25度，获得斜矢状照片，提高对ACL显示率和清晰度。
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3.2 序列选用：我们认为加用斜向冠状片及双斜向矢状片，薄层三维照片并用能更有效地观察膝关节的前、后交叉韧带。在实践中我们认为T1WI冠状及矢状位结合适当的角度，多层面扫描，多可取得满意效果。SE(自旋回波)序列比快速梯度回波序列显示更清晰，故仍以SE序列为最常用。ACL横断面的主要优点是能消除其部分容积效应。多平面成像在韧带、半月板、骨髓和髌股关节异常的检查中，十分有用。在慢性ACL损伤时可与PCL形成粘连。这时，在矢状位可表现正常，冠状及轴位片也难以确认。判断这种损伤的诊断线索据报道是不规则的ACL下缘或更为水平ACL，PCL的扭曲，也可以在矢状片表现为隆凸的ACL下缘。
3.3 在评价膝关节损伤时，应熟悉正常状态时各种结构的表现：前、后交叉韧带正常与否的标准为矢状位或矢状加倾斜角度的图像为边缘光滑的带状，PCL为向上凸之“弓”形；前交叉韧带内可见条纹状稍高信号影，于矢状位时由后上至前下走行，下缘平直光滑。冠状位时ACL为带状，PCL为类圆形点状。PCL位于前交叉韧带内侧。无论是哪个韧带于T1WI及 T2WI均呈低信号影。在该影发生中断，普遍或局部信号增高，信号紊乱，外形扭曲，边缘不规则，走行异常时，均属损伤表现(见图1～2)。大多数人的ACL纤维是扭曲的，不象PCL纤维那样平行，并且ACL含脂肪、滑膜层，因此ACL的信号强度可较ACL稍高[2]。ACL在胫骨附着处的上方存在着脂肪和结缔组织，故信号强度较高。正常交叉韧带中的氢原子固定在多肽形成的致密网架上，不能参加MR成像。任何序列均为低信号。在交叉韧带损伤后，则多肽网架遭到破坏，氢原子及水肿部在MR成像上表现为高信号。由于在矢状位时Humphry韧带和Wirsberg韧带位于PCL的前、后方，偶尔，紧贴在PCL的前后缘，可造成PCL局部膨隆的假象[3]。在分析MRI照片时，应予以注意。, http://www.100md.com(刘伟平 谢继明 黄敏仪)
【关键词】膝关节损伤；磁共振成像；半月板；前(后)交叉韧带
文章编号：1009-5519(2007)17-2568-02 中图分类号：R445 文献标识码：A
自MRI问世以来，以其对软组织具有高分辨力，被临床所公认为一种无创伤、无痛苦、方法简单易行的诊断方法。如果使用得当，序列选择合适，均能取得满意的结果。我院自2002年6月～2004年12月共检查膝关节损伤患者135例，168个关节成像。现分析如下：
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1 材料和方法
我院采用Marconi 0.23T机，膝线圈，取膝关节矢状位、冠状及斜位，分别选用SE序列T1WI ；FSE 序列：T1WI、T2WI；脂肪抑制技术：FSE序列FS技术T2WI和反转恢复序列。参数：SE序列T1WI TR 500/ TE 20 ms；FSE 序列T1WITR 4 400/TE 90 ms，T2WI TR 4400/TE 90 ms~4 700/TE 100 ms.；脂肪抑制技术(IRFSE)TR 5 500(70)/TE 80 ms。层厚4.0～4.5 mm共检查135例患者，其中男109例，女26例。年龄20岁以下7例，20~30岁14例，30~40岁56例，41~50岁26例，51~60岁31例。其中左膝102例次，右膝33例次。部分患者有关节造影及关节镜之对照，全部有平片检查。大部分患者经手术证实。
扫描均采用多层次，连续薄层，部分除采用矢状T1WI，冠状T1WI外还加用了单角度或双角度斜向扫描，以适应前、后交叉韧带之走行。斜向扫描之方向及角度以冠状及矢状位所确定的韧带行走方向为基准而定位、扫描。轴位扫描我们认为对病变之诊断意义较差，故均未选用。
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患者自受伤至检查的间隔时间为1天～12年。临床检查均有膝关节软组织损伤的症状和体征。如关节疼痛、关节绞锁、压痛、关节弹响、活动功能受限、抽屉试验(+)等。
2 结果
MRI成像确诊的病例中，前交叉韧带损伤51例，后交叉韧带损伤38例，半月板(内侧)损伤26例，外侧半月板损伤83例，内侧副韧带损伤32例，外侧半月板损伤19例。这些损伤的确诊，依损伤部位的不同，所用“序列”有差异，前、后交叉韧带之损伤主要靠矢状T1WI以斜向矢状(与正中矢状面向内斜15度~250度角)，可见对前交叉韧带(ACL)定位。正常时，其下缘表面光滑、平直；低信号伴线样中等信号之纹路，ACL远端信号增强。在斜向矢状像上依患者的不同和倾斜角度之差异，所见亦不同，分为完全显示、部分显示和显示差。我们的病例中尚无不显示者。在确定ACL正常与否的可靠性约为97%。如果在前交叉韧带的检查中同时使用冠状及轴位多层面扫描可提高诊断中的敏感性和特异性，减少假阳性或假阴性病例的发生。正常冠状位时，ACL为一光滑带状。PCL(后交叉韧带)则为一ACL内方的圆形或椭圆形点状，边界光滑，均匀性低信号影。轴位：ACL为光滑之卵圆形，均匀性低信号影。冠状及轴位显示为正常时可排除矢状扫描的假阳性，反之亦可纠正假阴性结果。轴位还可消除韧带附着点的平均容积效应所造成的高信号。故三个不同序列的结合，再辅以必要的关节造影或关节镜检查，对提高准确性，进一步提高诊断水平是必不可少的。
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全部半月板在自旋回波(SE)序列中均表现为低信号。而退变、撕裂则表现为信号增强。这是由于局部吸收滑液所致。具有大分子的滑液通过损伤之半月板弥散，在半月板的退变和撕裂处，水分子进入表面分界层，从而增强了局部信号强度，T1WI时的T1值缩短。在膝关节造影后，进行MRI研究，可以在T2WI产生信号增强。这种变化与关节液的作用和高分子造影剂进入半月板的裂缝中有关。在T2WI或梯度回波像时，退变和撕裂一般为信号增强。纤维软骨性半月板，保证了受伤时，增加股胫关节的机械稳定性。在探究半月板退变和撕裂的范围、部位后，用无创伤性MRI技术对关节镜前后的评价和治疗的恢复是具有临床意义的。尤其是脂肪抑制技术(IRFSE)T2WI对隐匿性骨折及骨髓挫伤敏感，MRI显示清晰，在此方面X、CT几关节镜受到限制。
3 讨论
3.1 膝关节解剖学表明，膝关节囊有纤维层及滑膜层构成，关节囊近侧附着于关节面的近侧缘及髁间线(髁间凹后缘)，远侧附着于胫骨关节面边缘。膝关节囊纤维层的两侧有内侧和外侧副韧带。关节囊的前面有髌韧带加强，髌骨的两侧有髌内侧和髌外侧支持带加强。支持带有股内侧和股外侧肌的腱膜形成。关节囊后面有半膜肌抵止腱延伸而成月国斜韧带与关节囊相融合。关节滑膜层衬于关节囊纤维层的内面，附着于关节软骨的边缘，与关节软骨一起形成膝关节腔。内侧副韧带为大收肌腱的延续部，起自股骨收肌结节处，止于胫骨内髁内侧。外侧副韧带为一长约5 cm的圆索，起自股骨外上髁，止于腓骨小头尖的稍前方。交叉韧带分为：前交叉韧带，起自胫骨髁间隆起的前方及外侧半月板的前角，向后上外方止于股骨外髁内侧面的后部；后交叉韧带：起自胫骨髁间隆起的后方，向前内止于股骨内侧髁的外侧面，分为前束及后束；半月板，为纤维软骨，有内、外两个呈半月状垫，位于胫骨平台和股骨内、外髁之间。内、外侧半月板均分为前角及后角。这样要想观察到膝关节的全貌就必须用多个序列，多层面连续成像。又因膝内交叉韧带走行方向特异，我们认为在扫描时除常规之冠状、矢状、轴位外，还应加用给适应角度扫描如：ACL正常时与胫骨平台约45度角，应沿ACL之纤维束走行方向定位[1]。通过在线圈中外旋或内旋病人的膝关节15度～25度，获得斜矢状照片，提高对ACL显示率和清晰度。
, 百拇医药
3.2 序列选用：我们认为加用斜向冠状片及双斜向矢状片，薄层三维照片并用能更有效地观察膝关节的前、后交叉韧带。在实践中我们认为T1WI冠状及矢状位结合适当的角度，多层面扫描，多可取得满意效果。SE(自旋回波)序列比快速梯度回波序列显示更清晰，故仍以SE序列为最常用。ACL横断面的主要优点是能消除其部分容积效应。多平面成像在韧带、半月板、骨髓和髌股关节异常的检查中，十分有用。在慢性ACL损伤时可与PCL形成粘连。这时，在矢状位可表现正常，冠状及轴位片也难以确认。判断这种损伤的诊断线索据报道是不规则的ACL下缘或更为水平ACL，PCL的扭曲，也可以在矢状片表现为隆凸的ACL下缘。
3.3 在评价膝关节损伤时，应熟悉正常状态时各种结构的表现：前、后交叉韧带正常与否的标准为矢状位或矢状加倾斜角度的图像为边缘光滑的带状，PCL为向上凸之“弓”形；前交叉韧带内可见条纹状稍高信号影，于矢状位时由后上至前下走行，下缘平直光滑。冠状位时ACL为带状，PCL为类圆形点状。PCL位于前交叉韧带内侧。无论是哪个韧带于T1WI及 T2WI均呈低信号影。在该影发生中断，普遍或局部信号增高，信号紊乱，外形扭曲，边缘不规则，走行异常时，均属损伤表现(见图1～2)。大多数人的ACL纤维是扭曲的，不象PCL纤维那样平行，并且ACL含脂肪、滑膜层，因此ACL的信号强度可较ACL稍高[2]。ACL在胫骨附着处的上方存在着脂肪和结缔组织，故信号强度较高。正常交叉韧带中的氢原子固定在多肽形成的致密网架上，不能参加MR成像。任何序列均为低信号。在交叉韧带损伤后，则多肽网架遭到破坏，氢原子及水肿部在MR成像上表现为高信号。由于在矢状位时Humphry韧带和Wirsberg韧带位于PCL的前、后方，偶尔，紧贴在PCL的前后缘，可造成PCL局部膨隆的假象[3]。在分析MRI照片时，应予以注意。, http://www.100md.com(刘伟平 谢继明 黄敏仪)