付立平,王艷莉,王俊杰,趙宏偉
(葛洲壩集團(tuán)中心醫(yī)院影像中心,湖北 宜昌 443002)
低場MRI診斷前交叉韌帶撕裂23例分析
付立平,王艷莉,王俊杰,趙宏偉
(葛洲壩集團(tuán)中心醫(yī)院影像中心,湖北 宜昌 443002)
目的:探討膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶撕裂的低場MRI影像表現(xiàn)及其診斷價(jià)值。方法:回顧性分析經(jīng)低場MRI診斷為前交叉韌帶撕裂23例患者的臨床資料,并與6例正常前交叉韌帶的MRI資料對照,觀察前交叉韌帶的形態(tài)特征、走行、信號特點(diǎn)以及前交叉韌帶撕裂的伴隨征象。結(jié)果:低場MRI診斷前交叉韌帶完全撕裂8例,與手術(shù)、關(guān)節(jié)鏡符合7例,準(zhǔn)確性為87.5%;低場MRI診斷前交叉韌帶部分撕裂15例,其中與手術(shù)、關(guān)節(jié)鏡符合11例,另有2例為完全撕裂,2例假陽性,準(zhǔn)確性為73.3%;前交叉韌帶撕裂的伴隨征象主要有平臺骨折、骨挫傷、半月板及側(cè)副韌帶損傷等。結(jié)論:低場MRI診斷完全性ACL撕裂準(zhǔn)確性較高,對于部分撕裂,其準(zhǔn)確性相對降低。
膝關(guān)節(jié);前交叉韌帶撕裂;低場磁共振成像;診斷
前交叉韌帶(anterior cruciate ligameng,ACL)是膝關(guān)節(jié)中最容易發(fā)生損傷的韌帶之一。ACL對保持關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和正常功能起著重要的作用,但由于創(chuàng)傷或運(yùn)動(dòng)常導(dǎo)致ACL韌帶的損傷,而X線及CT對ACL損傷的診斷價(jià)值有限,MRI具有高軟組織對比、高分辨率、無創(chuàng)性和多切面成像等特點(diǎn),已成為膝關(guān)節(jié)韌帶損傷和其他病變的主要檢查手段?,F(xiàn)對2004年4月至2008年4月期間23例由低場MRI診斷ACL損傷并經(jīng)手術(shù)或關(guān)節(jié)鏡證實(shí)的MRI資料進(jìn)行回顧性分析,并與6例正常ACL的MRI資料對照,探討低場MRI對ACL損傷的診斷價(jià)值,以提高診斷的準(zhǔn)確性。
1.1一般資料自2004年4月至2008年4月,收集23例資料完整、低場MRI診斷ACL損傷并經(jīng)手術(shù)或關(guān)節(jié)鏡證實(shí)的病例23例臨床資料,其中男15例,女8例。年齡12~60歲,平均37歲。病程1d~3個(gè)月。另選6例因其他病變作關(guān)節(jié)鏡或手術(shù)并證實(shí)ACL正常的病例作對照,其中男4例,女2例。年齡18~56歲。對照組6例包括半月板撕裂4例,滑膜炎1例,退行性骨關(guān)節(jié)病1例。
1.2低場MRI檢查方法所有膝關(guān)節(jié)均在西門子邁迪特0.35T磁共振系統(tǒng)上進(jìn)行,患者仰臥,膝關(guān)節(jié)伸直并外旋10~15°(以利于在一個(gè)層面上顯示ACL的全長),置于膝關(guān)節(jié)專用線圈內(nèi)并固定。所有檢查均采用SE序列,作矢狀面T1W1、T2W1、STIR及冠狀面STIR成像。層厚4mm,間隔1mm,矩陣256X192,視野16cm,激勵(lì)次數(shù)1~2次。所有病例均由MRI專家閱片,對ACL的形態(tài)、輪廓、粗細(xì)、走形、信號強(qiáng)度以及ACL損傷的伴隨征象作了觀察與分析。
2.1正常ACL的低場MRI表現(xiàn)6例正常ACL在矢狀面及冠狀面均能得到清楚顯示,在矢狀面表現(xiàn)為細(xì)條狀結(jié)構(gòu),平均寬度為3.6mm(2.9~4.8mm)。ACL起于股骨外側(cè)髁的后內(nèi)側(cè)面,向前、內(nèi)、下走行,止于脛骨髁間隆起的前外側(cè)面,ACL呈楔形走行于髁間窩頂。ACL的信號強(qiáng)度在T1W1和T2W1上呈均勻低信號者4例(圖1),呈不均勻的混合信號2例,表現(xiàn)在低信號的纖維束中夾雜少量稍高信號,主要位于韌帶中下段的中后部分,而且多數(shù)病例ACL的信號強(qiáng)度高于后交叉韌帶(posterior cruciate ligameng,PCL)。
2.2ACL撕裂的低場MRI表現(xiàn)在低場MRI診斷ACL損傷23例的病例中,MRI診斷ACL完全性撕裂8例,關(guān)節(jié)鏡及手術(shù)證實(shí)ACL完全斷裂7例,1例為部分撕裂, ACL完全撕裂診斷的準(zhǔn)確性為87.5%。ACL完全撕裂在MRI表現(xiàn)主要為韌帶的不連續(xù),韌帶有不同程度的增粗,邊緣不規(guī)則,或呈波浪狀,并在韌帶內(nèi)出現(xiàn)局限性或彌漫性的信號增高(圖2),其中有2例表現(xiàn)在矢狀面和冠狀面上完全看不到正常的ACL,撕裂的韌帶在T1W1上為中等信號,在T2W1上為稍高信號,在STIR上表現(xiàn)為較明顯高信號。低場MRI診斷ACL部分性撕裂15例,其中與手術(shù)、關(guān)節(jié)鏡相符合11例,準(zhǔn)確性為73.3%,另有2例為完全撕裂,2例為假陽性。 ACL部分撕裂的MRI表現(xiàn)主要為部分韌帶纖維的中斷、彎曲或呈波浪狀,T2W1及STIR序列上在韌帶內(nèi)出現(xiàn)局限性的信號增高,但仍可見部分韌帶纖維相連(圖3)。低場MRI診斷ACL撕裂總的準(zhǔn)確性為82.8%(19/23)。23例ACL撕裂損傷中,4例合并外側(cè)脛骨平臺的塌陷骨折,4例合并脛骨撕裂性骨折,1例合并股骨外側(cè)髁粉碎性骨折,骨挫傷11例,位于脛骨平臺后外側(cè)4例,5例位于股骨外側(cè)髁,2例脛骨后外側(cè)平臺和股骨外側(cè)髁同時(shí)存在骨挫傷,骨挫傷在低場MRI上表現(xiàn),T1W1為不均偏低信號,T2W1上信號稍高,在STIR上為明顯高信號。半月板撕裂5例,其中外側(cè)4例,內(nèi)側(cè)1例。外側(cè)副韌帶損傷2例,后交叉韌帶損傷2例。23例低場MRI診斷ACL損傷病例中均合并不等量的關(guān)節(jié)囊及關(guān)節(jié)腔積液。關(guān)節(jié)腔積液在低場MRI表現(xiàn)T1W1上為低信號,T2W1及STIR序列上為明顯高信號,與韌帶水腫信號不同。6例完全正常ACL中,低場MRI診斷與手術(shù)或關(guān)節(jié)鏡結(jié)果完全相符。
圖1 正常ACL的MRI矢狀位表現(xiàn)
圖2 前交叉韌帶完全斷裂低場MRI表現(xiàn)
3.1ACL相關(guān)解剖及損傷機(jī)理正常ACL始于股骨外側(cè)髁的后內(nèi)側(cè)面,向前內(nèi)下走行,止于脛骨髁間棘的前外側(cè)面,ACL呈楔直走行,與股骨髁間窩頂或Blumenseat’s線一致,正常ACL由多條纖維組成,主要分為較細(xì)長的前內(nèi)束和較粗、較短的后外束兩部分。ACL纖維呈線狀或輕度螺旋狀排列,由于在ACL中后部分的纖維束中常存在少量的脂肪和疏松結(jié)締組織[1],這可以解釋部分正常ACL在MRI上表現(xiàn)為在低信號的纖維束之間存在少量高信號。由于ACL的組織結(jié)構(gòu)及纖維排列的特點(diǎn),以致在通常情況下ACL在T1W1和T2W1上信號強(qiáng)度要高于PCL。
3.2ACL損傷的低場MRI表現(xiàn)ACL損傷急性期由于韌帶的中斷以及水腫、出血,在低場MRI上可以出現(xiàn)多種韌帶撕裂的直接征象,表現(xiàn)為在矢狀面和冠狀面看不到正常的ACL,韌帶纖維顯示完全中斷或部分不連續(xù),韌帶增粗呈團(tuán)塊狀,邊緣不規(guī)則或波浪狀,并與脛骨平臺的夾角小于45°,T2W1及STIR序列上韌帶內(nèi)出現(xiàn)局部或彌漫性高信號。至慢性期,由于出血、水腫已消退,同時(shí)纖維瘢痕的橋接有時(shí)可與正常韌帶相似,或僅表現(xiàn)為韌帶輪廓、走行的異常,如韌帶的增粗不規(guī)則、成角等,而信號常無異常。本組7例ACL急性完全撕裂的表現(xiàn)出多種征象,而1例慢性撕裂僅表現(xiàn)為走行異常,信號表現(xiàn)正常,診斷較為困難。因此,韌帶內(nèi)有無出血水腫是鑒別急慢性損傷的主要依據(jù)。因而低場MAI診斷ACL慢性撕裂主要依靠韌帶輪廓、走行的異常,本組低場MRI診斷完全性撕裂的敏感性和特異性均在90%以上,準(zhǔn)確性為87.5%,與文獻(xiàn)報(bào)道[2]接近。ACL部分撕裂主要發(fā)生在前內(nèi)束,在低場MRI上主要表現(xiàn)部分韌帶纖維中斷不連續(xù)??赏瑫r(shí)伴有局限性信號增高和韌帶輪廓的不規(guī)則或呈波浪狀,但尚可見到部分正常的韌帶纖維。與完全撕裂相比,低場MRI診斷部分性撕裂較困難,輕度的部分撕裂可無異常發(fā)現(xiàn),而較重的部分撕裂又可與完全撕裂的表現(xiàn)相似而認(rèn)為完全撕裂。本組15例MRI診斷為部分撕裂,低場MRI診斷完全正確者11例,這也與文獻(xiàn)報(bào)道[3]接近,診斷正確率明顯低于完全性撕裂。低場MRI診斷有無ACL撕裂時(shí)可出現(xiàn)假陽性,本組病例在MRI診斷ACL損傷中, 2例因韌帶增粗不規(guī)則,同時(shí)伴局部信號增高而認(rèn)為部分撕裂,而關(guān)節(jié)鏡醫(yī)師報(bào)告為正常的現(xiàn)象。發(fā)生假陽性的原因[2]可能是韌帶內(nèi)出現(xiàn)嗜伊紅變性或黏液陽變性,或者韌帶扭傷但無撕裂,以致韌帶內(nèi)出現(xiàn)異常高信號,或著由于韌帶與股骨外側(cè)髁的后內(nèi)側(cè)面或韌帶周圍的脂肪組織產(chǎn)生部分容積效應(yīng),或者由于成像因素在矢狀面上不能很好的顯示正常的ACL,或者由于關(guān)節(jié)鏡醫(yī)師界定部分撕裂的范圍較大有關(guān),因?yàn)閘t;50%的韌帶撕裂在臨床上并無很大意義,關(guān)節(jié)鏡醫(yī)師也并未對部分撕裂的韌帶進(jìn)行修補(bǔ)或重建,因此仍歸入正常組[4]。
不論ACL完全斷裂或部分撕裂,均可出現(xiàn)多種韌帶撕裂的伴隨征象或間接征象。主要有脛骨平臺的塌陷骨折或撕裂性骨折,骨挫傷,半月板、側(cè)副韌帶撕裂損傷,脛骨前移或半月板后角后移以及PCL曲度異常等,其中以脛骨后外側(cè)平臺和股骨外側(cè)髁前中部的骨挫傷、脛骨前移或半月板后角后移以及PCL曲度異常較為特異,但這些征象均不能作為ACL損傷的主要依據(jù)。Brandser的研究結(jié)果證明[5],MRI診斷ACL撕裂主要是依靠直接征象,間接征象的敏感性和特異性均較差。而在直接征象的基礎(chǔ)上增加間接征象并不能顯著提高診斷的準(zhǔn)確率。ACL最主要的任務(wù)是限制脛骨前移,故ACL損傷后脛骨容易發(fā)生前移位,通過測量MRI可以明確前移位,但由于掃描時(shí)膝關(guān)節(jié)處于伸直位而且無外加應(yīng)力,故其出現(xiàn)率相對較低。脛骨前移后,如果半月板后角則可能位于脛骨后方,稱外側(cè)半月板后角裸露征[6],MRI上出現(xiàn)脛骨前移和外側(cè)半月板后角裸露同樣提示ACL損傷。
Vellet等[7]報(bào)道,對于ACL韌帶撕裂顯示和磁共振掃描儀的磁場強(qiáng)度無關(guān),高的磁場強(qiáng)度并不能獲得一個(gè)高的準(zhǔn)確率。本組病例均在低場強(qiáng)MR機(jī)上進(jìn)行,通過對ACL損傷的直接征象及間接征象分析,對ACL損傷依然獲得了較高的準(zhǔn)確率。綜上所述,低場MRI診斷完全性ACL撕裂的敏感性、特異性及準(zhǔn)確性均較高,對于部分撕裂,其診斷準(zhǔn)確性相對降低,因而低場MRI在ACL損傷中有較高的診斷價(jià)值。
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[編輯] 一 凡
R684.7
A
1673-1409(2009)02-R041-03
10.3969/j.issn.1673-1409(R).2009.02.016
2009-03-01
付立平(1967-),男,湖北宜昌人,副主任醫(yī)師,從事MRI診斷工作。