張平，郭瑞敏，金騰，冉君，李婷

肌腱與肌肉

Schrading等采用超聲剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）來評(píng)價(jià)肌腱病變，并與B型超聲和能量多普勒成像互相補(bǔ)充來提高診斷準(zhǔn)確性。B型超聲和能量多普勒超聲檢查是評(píng)價(jià)肌腱病變和肱骨外髁炎的常用影像學(xué)方法。B型超聲采用15MHz的線型探頭對(duì)受檢部位進(jìn)行系統(tǒng)檢查，通過能量多普勒技術(shù)來判斷新生血管。通過剪切波彈性成像可以評(píng)價(jià)組織彈性，當(dāng)肌腱的剪切波彈性值＜50kPa時(shí)，視為“軟”肌腱，即肌腱的彈性降低。此項(xiàng)研究通過對(duì)92例肌腱進(jìn)行綜合分析，發(fā)現(xiàn)剪切波彈性成像結(jié)合B型超聲和能量多普勒能夠?qū)⒓‰觳∽兊脑\斷敏感度提高到85%以上，而僅使用B型超聲和能量多普勒對(duì)肌腱病變進(jìn)行評(píng)價(jià)，其敏感度低于69%。

BMedSc等通過23鈉磁共振成像定量分析攝入環(huán)丙沙星的健康受試者跟腱內(nèi)糖胺聚糖（glycosaminoglycan，GAG）含量的變化。定量分析MRI技術(shù)包括：23Na MRI、GAG化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移（chemical exchange saturation transfer，gagCEST）成像和T2＊mapping圖。此研究對(duì)14個(gè)踝關(guān)節(jié)進(jìn)行跟蹤 MRI檢查，分別在服藥前、服藥10d后及服藥5個(gè)月后進(jìn)行MRI檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在所有受檢踝關(guān)節(jié)中服藥后23Na成像跟腱的信號(hào)強(qiáng)度明顯降低約25%；跟腱內(nèi)gagCEST值也明顯下降；然而從形態(tài)學(xué)角度看，在T2＊mapping圖上跟腱在服藥前后未見明顯變化。通過23Na MRI和gagCEST成像能夠顯示環(huán)丙沙星所致的跟腱可逆性信號(hào)改變和gagCEST效應(yīng)，這兩種定量分析方法對(duì)于FQ相關(guān)肌腱病變有重要意義。

Li等通過3.0TMRI分析先天性炎性肌病的多參數(shù)成像特征。成像序列包括：水－脂肪分離、T1WI、T2WI、磁化傳遞成像（magnetization transfer，MT）和擴(kuò)散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI））。結(jié)果顯示先天性炎性肌病患者的脂肪分?jǐn)?shù)較正常對(duì)照組升高，磁化傳遞率較對(duì)照組降低，相應(yīng)的T1WI和T2WI圖像上肌肉信號(hào)也較對(duì)照組增高。纖維示蹤圖像上可見肌炎組患者的肌纖維較對(duì)照組無序、稀疏和變短，且大腿的股四頭肌較其它肌群更易受累。Sigmund等通過水－脂肪分離Dixon序列、擴(kuò)散張量成像（DTI）、體素內(nèi)非相干性運(yùn)動(dòng)（intravoxel incoherent motion，IVIM）和動(dòng)態(tài)DTI對(duì)皮肌炎和正常對(duì)照組進(jìn)行對(duì)比分析，也得到了相似的結(jié)論：多發(fā)性肌炎患者與對(duì)照組相比較，表現(xiàn)為病變肌肉脂肪分?jǐn)?shù)明顯增高，肌肉組織內(nèi)水分子擴(kuò)散率升高和偽擴(kuò)散率下降，而肌肉組織的灌注分?jǐn)?shù)降低，徑向擴(kuò)散增大、延長(zhǎng)。

Federau通過體素內(nèi)非相干性運(yùn)動(dòng)對(duì)肌肉選擇性量化運(yùn)動(dòng)進(jìn)行功能分析。對(duì)慣用右手的健康志愿者進(jìn)行肱二頭肌和肱三頭肌選擇性收縮訓(xùn)練，分別在收縮前后進(jìn)行單次激發(fā)Stejskal－Tanner擴(kuò)散序列掃描。結(jié)果顯示，在收縮運(yùn)動(dòng)后，肌肉的血流灌注參數(shù)相對(duì)增加，血流灌注增加隨肱三頭肌收縮運(yùn)動(dòng)次數(shù)的增加而逐步增加。然而肱二頭肌未發(fā)現(xiàn)明顯的血流灌注增加現(xiàn)象。

2011年《自然》雜志發(fā)表了一篇基于隨機(jī)滲透屏障模型的MRI時(shí)間依賴性擴(kuò)散成像可量化分析細(xì)胞大小和細(xì)胞膜滲透性的一篇文章。Lemberskiy等通過時(shí)間依賴性擴(kuò)散成像對(duì)外傷后腓腸肌萎縮的恢復(fù)情況進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn)損傷后固定的脛后肌和腓腸肌內(nèi)側(cè)束，在損傷8周后肌纖維的內(nèi)徑較對(duì)側(cè)肌肉隨時(shí)間變化不大，而周圍肌纖維內(nèi)徑在損傷8周后較對(duì)側(cè)增粗。時(shí)間依賴性擴(kuò)散成像能夠?qū)∪鈸p傷后肌肉組織構(gòu)建和修復(fù)提供定量分析數(shù)據(jù)，有助于肌肉損傷后修復(fù)狀況的評(píng)估。肌肉周期性麻痹是由于肌細(xì)胞內(nèi)外電傳導(dǎo)異常造成的間斷性的肌肉無力。Weber等通過7T氯（35Cl）和鈉（23Na）MRI監(jiān)測(cè)肌肉周期性麻痹患者肌肉內(nèi)氯和鈉含量的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在Cav1.1－R1239H、Cav1.1－R528H 和 Kir2.1型肌肉周期性麻痹患者中比目魚肌中部肌肉的23Na含量較正常對(duì)照組明顯增高；而在Cav1.1－R1239H、Cav1.1－R528H 型肌肉周期性麻痹患者中，比目魚肌中部肌肉的35Cl含量較對(duì)照組增高，而在Kir2.1型患者中，肌肉內(nèi)35Cl含量變化不明顯。與對(duì)照組比較，Cav1.1－R1239H 和 Cav1.1－R528H 型患者表現(xiàn)為肌肉水腫，而僅Cav1.1－R1239H型患者存在肌肉的脂肪變性。

骨結(jié)構(gòu)與骨腫瘤

Chang等通過建立股骨近端微結(jié)構(gòu)的3TMRI有限元分析，評(píng)價(jià)脆性骨折引起的骨強(qiáng)度降低，并與正常組進(jìn)行對(duì)照分析。檢查方法包括：標(biāo)準(zhǔn)雙能X線吸收計(jì)量法測(cè)定骨質(zhì)密度，3TMRI三維快速小角度序列顯示股骨近端顯微結(jié)構(gòu)，有限元分析計(jì)算骨質(zhì)彈性模量來評(píng)價(jià)骨強(qiáng)度。結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，脆性骨折患者股骨近端骨質(zhì)彈性模量降低，但骨質(zhì)密度變化在兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；在脆性骨折患者中，骨質(zhì)彈性模量與骨質(zhì)密度間存在弱相關(guān)關(guān)系。表明基于3TMR高分辨率成像的有限元分析，能夠顯示脆性骨折造成的骨質(zhì)彈性模量降低。骨強(qiáng)度可以通過測(cè)量骨質(zhì)彈性模量進(jìn)行評(píng)價(jià)，但是雙能X線吸收計(jì)量法無法提供這方面的信息。此外，骨強(qiáng)度還可以通過多排螺旋CT進(jìn)行評(píng)價(jià)

在骨質(zhì)疏松評(píng)價(jià)中，基于骨小梁纖維結(jié)構(gòu)分析的高分辨率多排螺旋CT較骨密度測(cè)定方法更能反映骨強(qiáng)度的改變。Baum等運(yùn)用低劑量多排螺旋CT和迭代重建算法顯示體外胸椎標(biāo)本的骨小梁的纖維結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)骨強(qiáng)度并與骨密度算法進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果顯示，胸椎標(biāo)本的骨密度測(cè)量值與破壞負(fù)荷間存在明顯的相關(guān)關(guān)系。胸椎標(biāo)本的骨小梁顯微結(jié)構(gòu)（多排螺旋CT圖像經(jīng)背景濾過投影或者迭代重建算法兩種方案處理）與破壞負(fù)荷間存在明顯的相關(guān)關(guān)系。表明經(jīng)過背景濾過投影或者迭代重建算法兩種方案處理的低劑量多排螺旋CT圖像質(zhì)量能夠達(dá)到通過顯示顯微骨小梁結(jié)構(gòu)來評(píng)價(jià)骨強(qiáng)度的目的。

Takasu等通過顯微骨小梁結(jié)構(gòu)顯示和基于CT的有限元分析預(yù)測(cè)多發(fā)性骨髓瘤患者脊柱椎體病理性骨折情況。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約60%的多發(fā)性骨髓瘤患者會(huì)發(fā)展為病理性骨折，主要發(fā)生于脊柱和肋骨。由于多發(fā)骨髓瘤常伴隨骨質(zhì)疏松癥，造成顯示病理性骨質(zhì)的難度增大。有研究者基于多排螺旋CT三維圖像計(jì)算骨密度、骨小梁參數(shù)、力學(xué)性能等指標(biāo)，來綜合評(píng)價(jià)病理性骨折的情況。結(jié)果顯示，病理性骨折與溶骨損傷、骨小梁間隙、結(jié)構(gòu)模型指數(shù)、骨密度容積、破壞載荷、硬度等指標(biāo)存在明顯的相關(guān)關(guān)系。并且，破壞載荷和骨密度容積對(duì)于預(yù)測(cè)病理性骨折的能力優(yōu)于通過顯示溶骨損傷來評(píng)價(jià)病理性骨折的方法。

股骨近端骨強(qiáng)度的生物力學(xué)測(cè)量是診斷和評(píng)估骨質(zhì)疏松發(fā)生骨折風(fēng)險(xiǎn)的重要組成部分。Yang等通過多排螺旋CT對(duì)股骨標(biāo)本采用目前較先進(jìn)的積分幾何紋理特征功能技術(shù)來顯示骨小梁結(jié)構(gòu)。骨小梁顯微結(jié)構(gòu)作為新穎的局部解剖結(jié)構(gòu)特征向量與骨密度值進(jìn)行對(duì)比，分析其評(píng)價(jià)骨強(qiáng)度的能力。結(jié)果顯示，通過顯示骨小梁局部顯微解剖學(xué)結(jié)構(gòu)能夠提高對(duì)股骨近端生物力學(xué)狀況的評(píng)價(jià)效果。

Pottecher等通過三種影像手段（X線平片、雙能X線吸收測(cè)定儀、定量CT）來預(yù)測(cè)股骨近端骨質(zhì)疏松引起的髖關(guān)節(jié)骨折。定量CT參數(shù)通過專門的三維圖像分析工具（股骨醫(yī)學(xué)圖像分析框架MIAF－Femur）和有限元模型（FEM）來獲得。在X線平片上測(cè)量一些幾何參量：長(zhǎng)度、角度、皮質(zhì)厚度；通過雙能X線吸收?qǐng)D像計(jì)算骨密度值；通過定量CT三維圖像分析工具測(cè)量骨密度值以及骨皮質(zhì)和骨松質(zhì)的幾何參量（股骨長(zhǎng)度、皮質(zhì)厚度、容積、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）。結(jié)果顯示，定量CT能夠提供幾何參量和骨密度參數(shù)兩方面的信息來反映股骨近端的損傷荷載情況。

高分辨率3TMRI能夠用于松質(zhì)骨生物標(biāo)記成像的后處理和量化分析。然而，由于松質(zhì)骨固有的不異質(zhì)性使得圖像的解析比較復(fù)雜。Bayarri等通過活體MRI獲得活動(dòng)骨質(zhì)的急性性能參數(shù)并與顯微CT獲得的骨質(zhì)形態(tài)學(xué)、曲度和機(jī)械性能等參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析。對(duì)離體人橈骨進(jìn)行顯微CT，顯微CT的空間分辨率為34μm。并對(duì)活體橈骨遠(yuǎn)端干骺端進(jìn)行3TMRI掃描，選用三維T1梯度回波序列，各向同性分辨率為180μm。形態(tài)學(xué)算法用于計(jì)算骨體積與總體積分?jǐn)?shù)（BV／TV）、骨小梁厚度和骨小梁間隔。Euler－Poincare特性用于分析骨小梁結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和彎曲度，并將三維容積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有限元網(wǎng)格，用以模仿單軸受壓和計(jì)算彈性模量。結(jié)果顯示，基于3T－MRI的骨松質(zhì)相關(guān)測(cè)量參數(shù)（骨容積分?jǐn)?shù)、延展性、彎曲度、Z彈性模量等）與顯微CT的不同參數(shù)對(duì)于評(píng)價(jià)骨質(zhì)特性的權(quán)重相近 證實(shí)MRI也能夠?qū)琴|(zhì)疏松的骨特性進(jìn)行全面的量化分析。

Park等將周圍擴(kuò)散加權(quán)序列（DWI）增加到常規(guī)3TMRI檢查中，用于鑒別多發(fā)性骨髓瘤與轉(zhuǎn)移瘤，采用的參數(shù)為ADC均值、最小ADC值和ADC直方圖中的ADC面積。結(jié)果顯示，多發(fā)性骨髓瘤的ADC均值、最小ADC值和ADC直方圖中的ADC面積均小于轉(zhuǎn)移瘤。常規(guī)MRI結(jié)合DWI能夠明顯提高對(duì)多發(fā)性骨髓瘤和轉(zhuǎn)移瘤的診斷敏感性、特異性和準(zhǔn)確性。

椎體骨髓脂肪含量是椎體骨髓是否正常的一個(gè)重要指標(biāo)，Chen等通過IDEAL IQ和磁共振波譜成像（MRS）兩種方法測(cè)量椎體脂肪含量并進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果顯示，由于T2和T2＊效應(yīng)對(duì)MRS的影響，其脂肪分?jǐn)?shù)測(cè)量值的準(zhǔn)確性受到一定程度的影響。然而，IDEAL IQ序列通過應(yīng)用T2＊矯正和脂肪頻譜模型使得所測(cè)量的脂肪分?jǐn)?shù)的準(zhǔn)確性高于MRS。兩種測(cè)量方法所測(cè)得的骨髓脂肪分?jǐn)?shù)具有明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性。并且，IDEAL IQ序列還能夠顯示椎體骨髓內(nèi)脂肪的分布情況和軸向椎體脂肪分布的個(gè)體差異。

Matcuk等進(jìn)行腰椎骨髓細(xì)胞結(jié)構(gòu)的MRI半定量測(cè)量，并與髂嵴骨髓活檢所觀察到的骨髓結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析。MRI半定量測(cè)量指標(biāo)為T1WI上骨髓信號(hào)強(qiáng)度的均值，細(xì)胞結(jié)構(gòu)的計(jì)算公式為（SI骨髓－SI腦脊液）／（SI皮下脂肪－SI腦脊液）。結(jié)果顯示，組織學(xué)上觀察到的骨髓細(xì)胞結(jié)構(gòu)與MRI半定量法計(jì)算的骨髓細(xì)胞結(jié)構(gòu)間存在明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性，且自骶1至胸11椎體，隨著椎體水平的上升，骨髓的細(xì)胞結(jié)構(gòu)逐漸減少；隨著年齡的增長(zhǎng)骨髓細(xì)胞結(jié)構(gòu)呈逐漸減少的趨勢(shì)。

肩關(guān)節(jié)

Hill－sachs損傷是指肱骨頭壓縮性骨折，當(dāng)肩關(guān)節(jié)前脫位時(shí)，因與關(guān)節(jié)盂前緣撞擊可導(dǎo)致肱骨頭后外側(cè)發(fā)生壓縮性骨折。Gyftopoulos等通過測(cè)量改良后的肱二頭肌角來評(píng)價(jià)Hillsachs損傷的位置。肱二頭肌角即肱二頭肌壓跡與Hill－sachs損傷的內(nèi)側(cè)邊緣所形成的夾角。由于外展外旋，Hill－sachs損傷往往損傷關(guān)節(jié)盂唇。研究結(jié)果顯示，體格檢查提示符合Hillsachs損傷的患者較體格檢查不符合Hill－sachs損傷患者的肱二頭肌角明顯變大。當(dāng)肱二頭肌角＞149°時(shí)，其診斷準(zhǔn)確性最高，敏感度和特異度分別為70%和67%。

Maehringer－Kunz等通過在3TMRI肩關(guān)節(jié)造影檢查中增加外展外旋體位檢查序列，發(fā)現(xiàn)增加外展外旋體位檢查序列后，MRI能夠提供更多的診斷信息，特別是在顯示關(guān)節(jié)盂上唇、關(guān)節(jié)囊附著處和肩袖損傷時(shí)，增加外展外旋體位明顯優(yōu)于僅行常規(guī)體位序列的MRI。Kneeland等采用T1ρMRI序列評(píng)價(jià)肩關(guān)節(jié)脫位亞急性期肩胛盂肱骨關(guān)節(jié)軟骨損傷。結(jié)果顯示，亞急性肩關(guān)節(jié)脫位患者的肱骨關(guān)節(jié)軟骨和肩胛盂關(guān)節(jié)軟骨的T1ρ值較無癥狀的對(duì)照組明顯增加，這與軟骨退變所引起的軟骨基質(zhì)內(nèi)粘多糖大分子變性有關(guān)。

Yang等采用間接MRI關(guān)節(jié)造影反映原發(fā)性黏連性關(guān)節(jié)囊炎的預(yù)后，并與臨床指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析。間接MRI關(guān)節(jié)造影的主要觀察值為腋下關(guān)節(jié)囊的厚度和強(qiáng)化程度、肩袖間隙的軟組織厚度。臨床評(píng)分系統(tǒng)主要采用簡(jiǎn)單肩關(guān)節(jié)檢查、Contant評(píng)分和ASES評(píng)分系統(tǒng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，原發(fā)性黏連性關(guān)節(jié)囊炎患者的腋下關(guān)節(jié)囊的厚度和強(qiáng)化程度、肩袖間隙的軟組織厚度明顯比正常對(duì)照組增加 關(guān)節(jié)囊厚度 肩袖間隙軟組織厚度與臨床評(píng)分間未見明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)關(guān)系，而關(guān)節(jié)囊強(qiáng)化程度與臨床評(píng)分間存在密切的相關(guān)關(guān)系，表明關(guān)節(jié)囊的強(qiáng)化程度與臨床癥狀的嚴(yán)重程度間存在很好的相關(guān)性。

Park等對(duì)關(guān)節(jié)邊緣岡上肌肌腱部分撕裂后關(guān)節(jié)鏡修復(fù)術(shù)后患者和保守治療患者的磁共振關(guān)節(jié)造影特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)有岡上肌肌腱撕裂的縱向分級(jí)、橫向位置、肩峰形態(tài)、并存的其它肩袖撕裂、肱二頭肌肌腱病、鈣化性肌腱病、SLAP損傷、黏液囊炎、Bankart損傷和骨關(guān)節(jié)炎。結(jié)果顯示，磁共振關(guān)節(jié)造影在診斷關(guān)節(jié)邊緣岡上肌肌腱部分撕裂方面的敏感度和特異度分別為77.3%和88.4%；關(guān)節(jié)邊緣岡上肌肌腱部分撕裂的垂直分級(jí)和并發(fā)其他肩袖撕裂是主要的磁共振關(guān)節(jié)造影診斷征象；而且在磁共振肩關(guān)節(jié)造影檢查中，垂直分級(jí)為3級(jí)和并存其它肩袖撕裂征象的患者需進(jìn)行外科手術(shù)治療的可能性比較大。

Choi等評(píng)價(jià)了磁共振關(guān)節(jié)造影和超聲檢查兩種檢查方法對(duì)診斷肩胛下肌肌腱撕裂的準(zhǔn)確性。肩胛下肌肌腱撕裂的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)為正?；蚣‰觳?，1級(jí)為輕度肌腱部分撕裂，2級(jí)為輕度關(guān)節(jié)囊部分撕裂，3級(jí)為嚴(yán)重部分或完全撕裂。結(jié)果顯示，磁共振關(guān)節(jié)造影與關(guān)節(jié)鏡檢查對(duì)肩胛下肌肌腱撕裂的診斷一致性和敏感性方面略勝一籌，而超聲醫(yī)師整體對(duì)肩胛下肌肌腱撕裂的診斷敏感性較磁共振關(guān)節(jié)造影高。

等采用3TMRI的Dixon IDEAL序列對(duì)肩袖韌帶撕裂牽拉肩胛上神經(jīng)所致的肌肉萎縮進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析，發(fā)現(xiàn)重度肩袖周圍肌肉萎縮的患者岡下肌撕裂較輕度萎縮患者發(fā)生率高，而肩胛下肌撕裂的發(fā)生率降低。重度肌肉萎縮患者因肩胛上神經(jīng)損傷造成肌萎縮，肌肉脂肪浸潤(rùn)不僅發(fā)生在岡上肌，還發(fā)生于岡下肌和肩胛下肌。由于小圓肌是由腋神經(jīng)支配，其脂肪浸潤(rùn)的發(fā)生率較低。

Gupta等采用去金屬偽影迭代算法（Iterative Metal Artifact Reduction，IMAR）和濾過反向投影法（filtered back projection FBP）這兩種CT去金屬偽影方法來評(píng)價(jià)肩關(guān)節(jié)成形術(shù)后情況。結(jié)果顯示，去金屬偽影迭代算法的圖像上條形偽影較少，且對(duì)關(guān)節(jié)成形術(shù)后各結(jié)構(gòu)的的診斷信心得分高于濾過反向投影法。去金屬偽影迭代算法的術(shù)后金屬周圍組織的X線吸收率較濾過反向投影法更接近于術(shù)前組織X線吸收率。

評(píng)價(jià)習(xí)慣性肩關(guān)節(jié)脫位所致肩關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)盂骨質(zhì)缺損主要通過與健側(cè)對(duì)比或者簡(jiǎn)單的評(píng)估關(guān)節(jié)盂形狀。Ghodadra等采用統(tǒng)計(jì)形狀模型對(duì)肩關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)盂缺損進(jìn)行重建。結(jié)果顯示，主成分分析得到肩關(guān)節(jié)盂形態(tài)的五種主要評(píng)價(jià)參數(shù)：①關(guān)節(jié)盂后半部的半徑；②關(guān)節(jié)盂前半部半徑；③關(guān)節(jié)盂前部的大小或者曲度；④關(guān)節(jié)盂的深度；⑤關(guān)節(jié)盂下的前上部曲度。通過統(tǒng)計(jì)形狀模型能夠成功的重建肩胛盂的輪廓，這可以為肩胛盂缺損的外科修復(fù)提供重要的參考數(shù)據(jù)。