磁共振和關節鏡診斷膝關節韌帶損傷的比較研究

張潔 梁碧玲 鐘鏡聯 葉瑞心

磁共振和關節鏡診斷膝關節韌帶損傷的比較研究

張潔 梁碧玲 鐘鏡聯 葉瑞心

目的 進一步了解磁共振成像(MRI)在膝關節韌帶損傷診斷中的價值和意義，探討MRI對韌帶損傷誤診、漏診的可能原因。方法 回顧性分析90例患者96個膝關節MR圖像，評價前交叉韌帶、后交叉韌帶、內外側副韌帶損傷情況，并與關節鏡結果進行對比研究。結果 MRI診斷韌帶損傷的敏感性、特異性、準確性分別為前交叉韌帶69.6%、89.7%、84.9%；后交叉韌帶50%、97.8%、96.4%；內側副韌帶61.5%、95.0%、92.7%；外側副韌帶66.7%、92.9%、91.7%。結論 MRI對膝關節韌帶損傷有很高的診斷價值，對指導患者的治療有重要的臨床意義。

膝關節；韌帶；損傷；磁共振成像；關節鏡

膝關節是人體最易發生損傷的關節之一，磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)以其高質量的圖像及無創性已成為最理想的影像學檢查方法。韌帶是膝關節最常見的損傷部位之一，本文回顧性分析2003～2009年90例膝關節損傷患者96個膝關節MR圖像，就其韌帶損傷情況進行評價，并與關節鏡結果進行對比研究，以提高臨床術前對膝關節韌帶損傷的診斷能力。

1 材料和方法

1.1 一般資料 本組90例，男48例，女42例，平均34歲，經骨科檢查均可疑膝關節損傷。所有90例患者96個膝關節在MRI檢查后2d～3個月內施行關節鏡手術。

1.2 MRI檢查方法 采用Philips Intera Gyroscan1.5T超導型磁共振成像儀和膝關節表面線圈，患者取仰臥位足先進。掃描序列包括：梯度回波序列(FFE)軸向放射狀(RADIAL)掃描(TR500ms，TE13.8ms，視野180mm，翻轉角60°，采集矩陣256×256，激勵次數2次)。常規自旋回波序列(SE)矢狀位及冠狀位T2WI(TR3000ms，TE100ms)、T1WI(TR425ms，TE17ms)。梯度回波(FFE)PROSET序列(TR取最小值，TEinphase，層厚2.0，層間距0mm，翻轉角8°，視野250mm，采集矩陣256×512，激勵次數2次)。

1.3 圖像分析與數據處理

1.3.1 MR評價 觀察分析韌帶的形態、輪廓、粗細、走行、信號強度及韌帶附著處情況。韌帶撕裂可分為部分撕裂及完全撕裂，本研究將韌帶部分撕裂與挫傷歸為一類統計，將后交叉韌帶指數(即MRI矢狀位后交叉韌帶后凸最高點到股骨、骨附著點之間連線的垂直距離與兩附著點之間最短距離的比例)作為間接評價前交叉韌帶撕裂的指標。

1.3.2 MRI與關節鏡手術資料的對比分析 以關節鏡結果為金標準，計算MRI診斷韌帶損傷的敏感性(真陽/真陽+假陰)、特異性(真陰/真陰+假陽)、準確性(真陽+真陰/病例總數)。分別對MRI漏診及誤診的可能原因進行探討。

2 結果

膝關節韌帶MRI與關節鏡對照結果如表1～4所示。

以關節鏡結果為金標準，MR診斷膝關節韌帶損傷的敏感性、特異性、準確性分別為前交叉韌帶69.6%、89.7%、84.9%；后交叉韌帶50%、97.8%、96.4%；外側副韌帶66.7%、92.9%、91.7%；內側副韌帶61.5%、95.0%、92.7%。

3 討論

3.1 韌帶損傷的MRI表現 韌帶挫傷表現為韌帶增粗、模糊，T2WI見局限性不規則高信號，仍可見連續的纖維束；完全撕裂則表現為韌帶明顯增粗，邊緣不規則，T2WI出現局限或彌漫性高信號，韌帶連續性中斷。

3.2 交叉韌帶損傷 前交叉韌帶相對后交叉韌帶更易發生損傷，主要由膝關節過伸或內、外翻所致，78%的前交叉韌帶損傷與膝關節其他結構損傷同時發生[1]。后交叉韌帶是膝關節韌帶結構中最強有力的部分，在由強大暴力因素所引起的創傷中發生損傷，文獻報道72%的后交叉韌帶損傷合并有其他結構的損傷[2]，以合并內側副韌帶損傷最為常見。

表1 前交叉韌帶MRI與手術結果對照

表2 后交叉韌帶MRI與手術結果對照

表3 內側副韌帶MRI與手術結果對照

表4 外側副韌帶MRI與手術結果對照

診斷前交叉韌帶完全撕裂還可依據下面幾種間接征象[3-6]：①長軸與脛骨平臺水平夾角＜45°；②與Blumensaat線之間的夾角＞15°；③骨前移大于7mm；④后交叉韌帶彎曲度增大；⑤外側半月板后角后移；⑥股骨外側髁前中部及脛骨后外側平臺的對吻挫傷或軟骨損傷。本研究采用后交叉韌帶指數作為衡量前交叉韌帶損傷的間接指標，經統計分析，正常組與撕裂組的后交叉韌帶指數差異有統計學意義，因此可以認為后交叉韌帶指數＞0.31時，應當警惕存在前交叉韌帶撕裂。

MRI誤漏診常見原因包括：正常前交叉韌帶內由于脂肪滑膜產生的條片狀高信號影與出血或水腫的鑒別，尤其在韌帶后部及脛骨附著處；股骨髁間窩脂肪組織產生的部分容積效應；伴后交叉韌帶損傷時影響前交叉韌帶信號的觀察。發生在韌帶股骨端的完全撕裂，當病程較長時，殘端可能下移并黏附于后關節囊或后交叉韌帶，局部存在大量的增生血管攀，MRI矢狀位示韌帶走行基本正常，此時應進一步仔細觀察附著點的情況，同時如發現前交叉韌帶完全撕裂的間接征象則可做出診斷，本研究7例漏診病例中5例MRI矢狀位后交叉韌帶的曲度均增大，后交叉韌帶指數分別為0.50、0.44、0.43、0.42、0.39(均大于0.31)。

本研究后交叉韌帶挫傷3例，MRI診斷為正常1例，可能由于淤血損傷灶較小或部分效應導致漏診，MRI診斷完全撕裂1例，該例后交叉韌帶的挫傷較嚴重，滑膜增生及周圍組織炎性變明顯，同時伴前交叉韌帶斷裂淤血產生的部分容積效應，使韌帶中部見到異常高信號影造成完全斷裂的假象。2例PCL完全斷裂，MRI漏診為損傷1例，原因可能是忽視了充血水腫處韌帶連續性中斷卷曲的征象。

3.3 側副韌帶損傷 內側副韌帶較交叉韌帶及外側副韌帶薄弱，且膝關節外翻暴力較常見，因此最易發生損傷，以近端撕裂尤其是股骨附著點撕裂最為多見。側副韌帶損傷很少單獨發生，通常伴有關節內其他結構的損傷[7]。

本研究MRI診斷為損傷的病例中有較多假陽性，可能與韌帶周圍脂肪組織產生的部分容積效應有關，或是韌帶周圍軟組織出血水腫產生的高信號影造成的假象，但也不能除外手術的假陰性。韌帶的陳舊性損傷可能僅出現韌帶形態上的改變如局部增粗、表面不規則，因瘢痕組織與韌帶均為低信號，缺乏對比，很容易漏診，本組3例陳舊性損傷均漏診，因此需要仔細觀察韌帶的走行及形態。

韌帶是維持膝關節穩定的重要結構。MRI診斷韌帶撕裂的敏感性、特異性、準確性各文獻報道不完全相同[8-10]，本研究認為MRI診斷撕裂的特異性很高，因此MRI表現為陰性者基本可以除外韌帶撕裂的可能性，但也不能完全依賴MRI，與臨床表現密切結合能夠提高診斷的準確性。

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Objective To further understand the diagnostic signif i cance of magnetic resonance imaging(MRI)in ligament injury of knee joints,and evaluate the possible causes of false negative and false positive fi ndings. Methods MR imaging of 96 knees (90cases)were retrospectively analyzed, then compared with arthroscopic imagings. Results The sensitivity, specif i city and accuracy of MRI diagnosis of ligament injuries were 69.6%, 89.7%, 84.9% for the anterior cruciate ligament; posterior cruciate ligament 50%, 97.8%, 96.4%; medial collateral ligament was 61.5%,95.0%, 92.7%; lateral collateral ligament was 66.7%, 92.9%, 91.7%.Conclusion MRI has great value and clinical signif i cance in diagnosing ligament injury of the knee.

Knee; Ligament; Injury; Magnetic resonance imaging; Arthroscopy.

10.3969/j.issn.1009-4393.2010.19.078

510120 廣東省中醫院二沙島分院放射科 (張潔)中山大學附屬第二醫院 (梁碧玲 鐘鏡聯 葉瑞心)