鄭娟 李國平 肖左功 王志洋 李方祥

國家體育總局運動醫(yī)學研究所（北京 100061）

急性髕骨脫位是一種復合性損傷，多見于青少年和運動員［1，2］，常造成髕骨內(nèi)下部及股骨外側(cè)髁外側(cè)部骨挫傷、內(nèi)側(cè)支持帶撕裂、骨軟骨骨折、髕骨半脫位、關(guān)節(jié)積液等一系列膝關(guān)節(jié)損傷。其中，骨軟骨骨折是急性髕骨脫位后的一種嚴重的膝關(guān)節(jié)內(nèi)損傷，軟骨及軟骨下骨在剪切力作用下形成缺損，伴有骨軟骨碎片產(chǎn)生；當骨折僅累及軟骨時，即為軟骨骨折［3］。

骨軟骨骨折臨床并不少見，并且易影響膝關(guān)節(jié)功能。但因骨折片較小、軟骨在X線片中不顯影、投照條件或角度的偏差等因素，其在膝關(guān)節(jié)X線檢查中極易漏診和誤診［4］。而在評價骨關(guān)節(jié)損傷，特別是骨軟骨損傷方面，磁共振成像（MRI）檢查具有X線、CT等影像檢查無法比擬的優(yōu)勢，能清楚顯示骨軟骨損傷的部位、大小、程度，亦能清楚顯示骨挫傷、內(nèi)側(cè)支持帶撕裂等急性髕骨脫位的其它損傷，有助于臨床診斷及關(guān)節(jié)鏡或手術(shù)治療。目前，國外關(guān)于急性髕骨脫位后膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的相關(guān)文獻報道逐漸增多［5-9］，而國內(nèi)尚少。本研究通過回顧性分析19例經(jīng)MRI診斷并經(jīng)臨床證實的急性髕骨脫位MRI圖像資料，探討急性髕骨脫位后膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的發(fā)生率及MRI表現(xiàn)。

1 資料和方法

1.1 臨床資料

髕骨內(nèi)下部及股骨外側(cè)髁外側(cè)部骨髓水腫是急性髕骨脫位的MRI典型表現(xiàn)［10］。據(jù)此，回顧性閱讀了本研究所附屬體育醫(yī)院2006年10月至2010年12月間的所有膝關(guān)節(jié)MR圖像，挑選出19例具有急性髕骨脫位MR典型表現(xiàn)的影像資料進行分析。然后查閱上述19例患者的臨床資料，均證實了急性髕骨脫位的診斷，其中7例還進行了關(guān)節(jié)鏡檢查和治療。19例患者中，男10例，女9例；右膝11例，左膝8例；年齡14~33歲，平均19歲。19例均有膝關(guān)節(jié)急性扭傷病史，從外傷到MR檢查的時間間隔為4~60天，平均23天。16例主訴髕骨有向外側(cè)錯位感，其中2例髕骨不能自行回復，后經(jīng)手法復位。臨床查體19例均有膝關(guān)節(jié)腫脹，關(guān)節(jié)伸展活動受限，髕骨內(nèi)側(cè)緣壓痛，髕骨恐懼實驗陽性。

1.2 掃描方法

本組MRI圖像來自于兩臺MRI掃描儀：GE公司Signa Excite 0.2T開放式永磁性MRI掃描儀和百勝公司G-scan 0.25T骨肌關(guān)節(jié)專用MRI掃描儀，均使用膝關(guān)節(jié)專用線圈。雖然兩臺核磁機的膝關(guān)節(jié)常規(guī)MRI成像技術(shù)有些許差別，但均為低場MR，圖像質(zhì)量差別不大且都達到了診斷要求。

GE公司膝關(guān)節(jié)MRI成像技術(shù)：軸位T2加權(quán)像（T2W I），矢狀位T1加權(quán)像（T1W I）、T2*加權(quán)像（T2*W I），脂肪抑制像及冠狀位T2*加權(quán)像。T1W I采用自旋回波序列（SE），掃描參數(shù)為TR/TE = 550 mm/19 mm；T2W I采用快速自旋回波序列（FSE），掃描參數(shù)為TR/TE = 3500 mm/82 mm，回波鏈長度（ETL）=11；脂肪抑制像采用短時反轉(zhuǎn)恢復序列（STIR），掃描參數(shù)為TR/TE = 4000 mm/32 mm，TI=80 ms，ETL=7；T2*W I采用梯度回波序列（GRE），掃描參數(shù)為TR/TE = 660 mm/26 mm，反轉(zhuǎn)角度為30°。FOV = 18 cm×18 cm，矩陣=（224~288）×（160~256），層厚3.5~5 mm，間距0.5 mm，3~4次采集。

百勝公司膝關(guān)節(jié)MRI成像技術(shù)：軸位T2W I，矢狀位T1W I、T2W I，脂肪抑制像及冠狀位T2*W I。T1W I采用SE序列，掃描參數(shù)為TR/TE =680 mm/20 mm；T2W I采用TSE序列，掃描參數(shù)為TR/TE = 2540 mm/90 mm；脂肪抑制像采用梯度回波STIR序列，掃描參數(shù)為TR/TE = 1720 mm/25 mm，TI = 85 ms，反轉(zhuǎn)角度為 90°；T2*W I采用GE序列，掃描參數(shù)為TR/TE = 820 mm/22 mm，反轉(zhuǎn)角度為45°。FOV=20 cm×20 cm，矩陣=（224~288）×（192~200），層厚3.5~5 mm，間距0.0~0.5 mm，1次采集。

2 結(jié)果

19例患者MRI典型表現(xiàn)（見圖1）中，12例17處膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折，發(fā)生率為63.2%（12/19例），其中發(fā)生在髕骨的8例（42.1%），股骨外側(cè)髁9例（47.4%），5例髕骨及股骨外側(cè)髁均有骨軟骨骨折。骨軟骨骨折發(fā)生在髕骨內(nèi)側(cè)面3例（見圖2），中央嵴1例，內(nèi)側(cè)面及中央嵴2例（見圖3），外側(cè)面1例，外側(cè)面及中央嵴1例；位于股骨外側(cè)髁滑車面2例（見圖4），承重面或更靠后5例（見圖1，5），滑車面與承重面移行區(qū)2例（見圖6）。骨軟骨骨折面積＞1.0 cm×1.0 cm的13例，＜1.0 cm×1.0 cm的4例。骨軟骨骨折僅累及軟骨的6例（見圖1，3，4），表現(xiàn)為局部軟骨層缺損，軟骨下骨皮質(zhì)完整；累及軟骨及軟骨下骨11例（見圖2，5，6），表現(xiàn)為軟骨及軟骨下骨缺損，軟骨下骨皮質(zhì)連續(xù)性中斷?？梢娪坞x體共11塊，2例膝關(guān)節(jié)有2塊游離體。游離體位于髁間窩前部2塊（見圖5），髕上囊4塊（見圖6），髕骨骨軟骨骨折旁4塊（見圖2），髕股關(guān)節(jié)間隙1塊。軟骨游離體MR信號表現(xiàn)為T1W I等信號、T2W I稍高信號，骨軟骨游離體包含有T1W I、T2W I均為高信號的骨松質(zhì)成分。12例急性髕骨脫位后骨軟骨骨折的MR及關(guān)節(jié)檢查資料見表1。

12例膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折合并內(nèi)側(cè)支持帶損傷10例，髕骨半脫位10例，內(nèi)側(cè)副韌帶損傷2例，股外側(cè)肌損傷1例，關(guān)節(jié)積液12例。

3 討論

3.1 急性髕骨脫位后骨軟骨損傷機制

表1 12例急性髕骨脫位后骨軟骨骨折的MR及關(guān)節(jié)鏡檢查資料

急性髕骨脫位骨軟骨損傷被一致認為是由切線應力造成的。但是，對于受傷時膝關(guān)節(jié)處于伸直位還是屈曲位，以及骨軟骨損傷是在髕骨脫位還是在復位階段，學者們持有不同觀點。milgram［11］認為，當膝關(guān)節(jié)伸直時，大腿突然內(nèi)旋使髕骨向外脫位，可產(chǎn)生股骨外側(cè)髁損傷；當股四頭肌用力收縮使髕骨復位時，髕骨內(nèi)下部骨軟骨受切線應力的作用而產(chǎn)生損傷，同時，股骨外髁前外側(cè)緣骨軟骨受擠壓也產(chǎn)生損傷。國內(nèi)王植［12］等也持相似觀點。另外一些學者［13，14］則認為膝關(guān)節(jié)屈曲位站立再扭轉(zhuǎn)是其損傷的重要機制。受傷時膝關(guān)節(jié)處于屈曲位，當股四頭肌收縮，使髕骨向外側(cè)移位?；颊叱Ｒ驗樘弁炊さ?，與此同時髕骨自動復位。在脫位階段，髕骨沿著股骨外側(cè)髁外側(cè)面向外側(cè)脫位時，剪切力造成髕骨或股骨外側(cè)髁關(guān)節(jié)面損傷。在復位階段，髕骨內(nèi)側(cè)面與股骨外側(cè)髁前部非關(guān)節(jié)面相撞擊，導致髕骨內(nèi)下部及股骨外側(cè)髁典型的骨挫傷；同時髕骨內(nèi)側(cè)面還可發(fā)生剪切力損傷。

關(guān)于這兩種觀點，筆者更傾向于后者，理由主要有兩點：一是就本研究結(jié)果而言，膝關(guān)節(jié)伸直位受傷無法解釋股骨外側(cè)髁承重面骨軟骨骨折這一現(xiàn)象；二是由膝關(guān)節(jié)解剖特點所決定的，髕骨關(guān)節(jié)面是凸面，而股骨外側(cè)髁關(guān)節(jié)面是凹面，這就造成了髕骨骨軟骨骨折可發(fā)生在髕骨脫位和復位兩個階段，而股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折僅發(fā)生在髕骨脫位階段。

3.2 膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的發(fā)生率

以往基于X線檢查的研究認為急性髕骨脫位后骨軟骨骨折發(fā)生率較低，為10%~30%［5，6］。近年來，基于關(guān)節(jié)鏡檢查、手術(shù)或MRI檢查的研究認為，急性髕骨脫位后關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨損傷較常見，發(fā)生率在40%~76%［7，8］。本研究中，急性髕骨脫位后骨軟骨骨折的發(fā)生率為63.2%，與國外文獻報道一致。

關(guān)于股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折發(fā)生率的報道差異較大，有文獻［15］報道其發(fā)生率為25%，Nomura等［8］在文獻中提及股骨外側(cè)髁骨軟骨損傷的發(fā)生率為31%；但另一篇文獻［10］報道了25例急性髕骨外側(cè)脫位后，有10例（40%）股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折。本研究中，股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折發(fā)生率為47.4%，相對較高。

就髕骨軟骨損傷而言，Nomura等［8］認為急性髕骨脫位后軟骨損傷，尤其髕骨軟骨損傷是很常見的，髕骨內(nèi)側(cè)面骨軟骨骨折的發(fā)生率為64%。Sanders等［10］認為髕骨軟骨損傷較股骨髁更為常見，原因可能是髕骨軟骨損傷在脫位和復位時都有可能發(fā)生，而股骨外側(cè)髁軟骨損傷僅在脫位階段。但本研究中，髕骨骨軟骨骨折發(fā)生率（42.1%）相對股骨外側(cè)髁發(fā)生率（47.4%）并不高。筆者認為可能與以下兩個因素相關(guān)：一是本研究統(tǒng)計的是骨軟骨骨折的發(fā)生率，未包括軟骨腫脹、軟骨裂隙等軟骨損傷，而其它文獻統(tǒng)計的多為軟骨損傷的發(fā)生率；二是本研究病例數(shù)相對較少。

3.3 膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的MRI表現(xiàn)

在常見影像學檢查中，X線檢查不能真實反映骨折塊大小，實際骨折塊常大于X線所見；并且，X線檢查常常不能明確骨軟骨骨折的具體位置。CT檢查敏感性高于X線，可提高膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的檢出率，但CT同樣不能顯示關(guān)節(jié)軟骨，不能顯示僅累及軟骨的軟骨骨折，加之CT只能軸面掃描，不利于骨折部位及其具體情況的顯示。MRI具備良好的軟組織分辨率及多方位成像的特點，是顯示關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)及關(guān)節(jié)損傷最好的影像檢查方法。MR能清楚顯示膝關(guān)節(jié)骨軟骨骨折的部位、大小、程度，游離體的位置、大小，以及骨髓水腫、內(nèi)側(cè)支持帶撕裂、髕骨半脫位等急性髕骨脫位導致的其它膝關(guān)節(jié)損傷。

正常關(guān)節(jié)軟骨為薄層條帶狀，緊密貼附于脛股關(guān)節(jié)及髕股關(guān)節(jié)面上，厚薄均勻，走行連續(xù)規(guī)則，表面光滑完整，為T1W I等信號，T2W I稍高信號；軟骨下骨呈T1W I、T2W I 高信號。脂肪抑制序列中關(guān)節(jié)軟骨仍呈稍高信號，軟骨下骨呈明顯低信號。膝關(guān)節(jié)軟骨損傷表現(xiàn)多樣化，從軟骨腫脹、細小裂隙、部分軟骨缺損到大面積骨軟骨骨折。骨軟骨骨折時，可見關(guān)節(jié)軟骨連續(xù)性中斷，局部缺損或并有軟骨下骨質(zhì)缺損，缺損區(qū)呈T2W I 高信號，在T2W I及STIR序列中顯示最清楚，同時在STIR序列中，骨折處鄰近骨髓內(nèi)呈明顯片狀高信號改變。軟骨骨折與骨軟骨骨折的鑒別可觀察骨折是否累及骨皮質(zhì)，對此MRI表現(xiàn)敏感而且準確。髕骨關(guān)節(jié)面的軟骨損傷軸位顯示最清楚，而股骨外側(cè)髁軟骨損傷則以矢狀位及冠狀位觀察最好。

髕骨內(nèi)側(cè)面是軟骨損傷，包括骨軟骨骨折的最常見部位［8，14，16］。本研究中，髕骨內(nèi)側(cè)面及中央嵴骨軟骨骨折也較為常見。一般認為，股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折多發(fā)生在股骨滑車面，Sw ischuk等［9］報道了7例經(jīng)X線檢查發(fā)現(xiàn)的急性髕骨脫位后股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折，雖然未提及骨軟骨骨折的具體位置，但是文中X線片均顯示在股骨滑車面。另有相關(guān)研究報道［17，18］，常規(guī)描述部位都是股骨滑車前外側(cè)部，Callew ier和 Mashoof等［19，20］還認為股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折位于承重面很少見。然而，Sanders等［10］在一文獻中報道了10例股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折，其損傷部位有5例在承重面。本研究中，骨軟骨骨折發(fā)生在承重面（5例）多于滑車面（2例），這與一般認識有差異。

目前，股骨外側(cè)髁骨軟骨骨折發(fā)生部位不同的原因尚未十分明確，許多學者［10，19，20］認為股骨外側(cè)髁軟骨損傷的部位與髕骨脫位時膝關(guān)節(jié)屈曲角度相關(guān)。股骨軟骨損傷的部位越靠后，說明損傷時膝關(guān)節(jié)屈曲角度越大；越靠前，則受傷時膝關(guān)節(jié)越伸直。國內(nèi)學者［21］認為髕骨向外側(cè)脫位時，當膝關(guān)節(jié)屈曲0°~30°時，可傷及股骨滑車的外上部；當膝屈30°~50°時，髕骨與滑車基本吻合，髕骨向外側(cè)錯動則傷及滑車面，若錯動過多則可損傷滑車與承重面的移行區(qū)；當屈曲至90°~120°時，股骨承重面可受傷。然而，在手術(shù)中是很難復制受傷時髕骨撞擊股骨承重面這一區(qū)域的，并且往往對承重面軟骨損傷重視不夠。因此，對于急性髕骨脫位患者，外科醫(yī)生需留心探查承重面這一區(qū)域。

4 總結(jié)

急性髕骨脫位后膝關(guān)節(jié)內(nèi)骨軟骨骨折發(fā)生率并不低。發(fā)生急性髕骨脫位后，應盡早行膝關(guān)節(jié)MRI檢查，明確有無骨軟骨骨折等嚴重并發(fā)癥。骨軟骨骨折常發(fā)生在髕骨的內(nèi)側(cè)面及中央嵴，而發(fā)生在股骨外側(cè)髁承重面的骨軟骨骨折也似乎比以往觀念中更常見，需引起臨床醫(yī)生的注意。

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