脛骨前移在診斷前交叉韌帶撕裂中的價值研究

吳金花 楊春華 哈若水 賀燕林

前交叉韌帶(ACL)最主要的作用是防止脛骨前移，其損傷導致脛骨向前移位的限制喪失［1］，從而改變膝關節的旋轉中心，出現ACL功能不全，其結果是脛骨和股骨間存在不穩定因素，甚至脛骨向前移位，臨床表現為前抽屜試驗和Lachman試驗陽性。既往研究ACL損傷均集中在中、高場MR機上［2，3］，隨著MR系統軟、硬件的不斷開發和提高，一些特殊成像技術隨之出現并不斷應用于低場MR系統。本文通過在低場MR機上對經關節鏡證實的ACL撕裂患者和正常人的脛骨前移距離進行分析，評價其在ACL撕裂中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般材料 選擇2004年至2008年我院收治的ACL撕裂患者77例(病例組)，男53例，女24例;年齡15～69歲，平均年齡38歲。正常組(為無膝關節外傷及其他病變的同時期志愿者)32例，男20例，女12例;年齡11～62歲，平均年齡36歲。2組一般資料具有均衡性。

1.2 病例選擇

1.2.1 納入標準，同時滿足以下3點:①因膝關節外傷后腫脹、疼痛、跛行、彈響或膝關節不穩感等癥狀住院的患者。②通過術前臨床查體:浮髕試驗(+)，麥氏征(+)，抽屜試驗(+)，術前常規行膝關節MRI檢查，并診斷ACL損傷的患者。③在本院行關節鏡探查術或手術的患者。

1.2.2 排除標準，滿足其中一點即可:①圖像質量差、不能做出明確診斷的患者。②檢查所做序列不全的患者。③無關節鏡或手術結果對照的患者。④合并膝關節其他病變的患者，如腫瘤、感染、結核、絨毛結節性滑膜炎等。

1.3 檢查方法 MRI檢查方法使用美國GE Signa Ovation 0.35T開放式永磁型磁共振，正交頭部線圈。患者仰臥位、足先進，膝關節自然伸直并外旋10°～15°，線圈中心置于髕骨下緣。常規使用SE T1WI序列:TR 440 ms，TE 21 ms;FSE STIR序列:TR 3500 ms，TE 98.2 ms，TI 85，激勵 3～4 次，FOV 為 20 ×20，矩陣256 ×160，回波鏈 10，接收帶寬 8.93 Hz，層厚 5 mm，層距1 mm，常規行膝關節冠狀位、矢狀位掃描，先冠狀位后矢狀位掃描，更好地觀察膝關節損傷情況，部分病例加掃軸位及斜位。

1.4 手術方式及結果分析 關節鏡術均在連續硬膜外麻醉下進行，患者仰臥位，于膝關節前內側、前外側入路行常規關節鏡檢查，對MRI提示病變的部位做重點探察，鏡下觀察前交叉韌帶的形態、表面及附著點，用探鉤觸探韌帶的體部及其股骨、脛骨附著處，全部操作過程由經驗豐富的主任醫師完成，并評定所有關節鏡結果。手術情況有手術記錄和錄像記錄。

1.5 圖像分析

1.5.1 圖像由兩位副高以上的MRI醫師按照統一診斷標準進行獨立閱片，判斷是否有ACL的撕裂及撕裂程度。結果不一致時，兩人合議后作出診斷。部分撕裂標準:STIR序列，異常高信號大于60%～70%，同時伴有相應部位韌帶局灶性或彌漫性腫脹增粗或韌帶呈波浪狀改變、走形基本正常，提示韌帶部分撕裂(圖1);完全撕裂標準:STIR序列，韌帶全程高信號，韌帶連續性中斷、變形、移位、縮短及“假腫物征”或在各個序列上均未見正常ACL，可見髁間嵴骨折、“對吻性”骨挫傷、脛骨前移、PCL彎曲變形、ACL角變小等均提示韌帶完全撕裂。而脛骨、股骨起止點的撕脫骨折，即使沒有韌帶的嚴重損傷，仍需要在關節鏡下做復位固定術，因此也歸為完全撕裂(圖2)。

1.5.2 在未知關節鏡結果的情況下，由研究者在MRI矢狀位上測量病例組和正常組的脛骨前移距離，按照以下方法測量2次，取平均值。在通過股骨外側髁正中矢狀面上分別沿股骨髁后緣皮質和脛骨后緣皮質劃兩條平行線，即外側半月板后角相對于脛骨向后移位的距離。采用Chan等［4］的分級標準:無移位者為0級;移位0～5 mm為Ⅰ級;大于5 mm為Ⅱ級。具體測量方法參見圖3。

圖1 STIR矢狀位示ACL走形可韌帶增粗，信號增高，基內似見連續的低信號纖維

圖2 STIR狀位示ACL股骨附著處見塊狀高信號

圖3 脛骨前移的測量兩條綠線間距離

1.6 統計學分析 應用SPSS 11.5統計軟件，計數資料采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

本研究顯示脛骨前移大于5 mm診斷ACL部分撕裂的準確性、敏感性、特異性分別為 86.11%、79.82%、91.30%，完全撕裂的準確性、敏感性、特異性為 92.86%、87.50%、96.00%，準確性與特異性均較高，MRI診斷關節鏡結果之間，差異有無統計學意義(P＜0.05)，以脛骨前移Ⅱ級(＞5 mm)作為診斷ACL撕裂的閾值，ACL部分、完全撕裂的MRI診斷與關節鏡結果對照見表1，ACL部分、完全撕裂的MRI診斷價值見表2。

表1 ACL部分、完全撕裂的MRI診斷與關節鏡結果對照表 例

表2 ACL部分、完全撕裂的MRI診斷價值

3 討論

本文分析了ACL損傷的MRI間接征象脛骨前移，發現診斷特異性較高、但敏感性相對低，故此間接征象不適于作為ACL損傷的主要依據。Brandser等［5］獨立評價了直接征象和間接征象，認為單純利用直接征象診斷，其結果基本等同于結合直接和間接征象診斷，兩者均明顯優于單純利用間接征象診斷。盡管間接征象不能作為主要診斷依據，但由于ACL斜行走行、ACL固有的內部信號增高、止點區域的部分容積效應以及腘動脈搏動偽影等均可造成ACL顯示不清，此時間接征象可作為重要輔助診斷依據，對證實診斷幫助較大。

ACL的損傷導致脛骨向前移位的限制喪失［1］，從而改變膝關節的旋轉中心，出現ACL功能不全，其結果是脛骨和股骨間存在不穩定因素，甚至脛骨向前移位，ACL最主要的作用是防止脛骨前移，故其撕裂后脛骨容易發生向前移位，臨床體征表現為前抽屜試驗和Lachman試驗陽性，但由于掃描時膝關節處于伸直位而且無外加應力，故出現率相對較低。ACL損傷后的關節不穩征象，以及損傷機制與ACL撕裂相關的伴隨損傷稱為間接征象［6］。本文評價的脛骨前移即是關節不穩的表現。而脛骨前移也可在矢狀面MRI上根據PCL的形態改變或測量來判斷［7，8］。Mellado 等［8］認為脛骨前移是提示 ACL 撕裂最有價值的間接征象，其提示 ACL撕裂的敏感性為74%，特異性為100%。Chan等［4］研究認為，脛骨前移超過5 mm可作為一種簡單、客觀的標準輔助診斷ACL完全撕裂，并可作為區分ACL部分撕裂與完全撕裂的依據，其診斷ACL撕裂的敏感度為86%，特異性為99%。但他們也認為，ACL慢性完全撕裂瘢痕修復或伴半月板桶柄樣撕裂時可能會限制脛骨前移。Vahey等［9］報道此征象診斷ACL撕裂的敏感性、特異性和準確性分別為58%、93%和69%。國內盧超等［10］報道脛骨前移診斷ACL撕裂的敏感性、特異性分別為73.9%和96.8%。這可能與ACL撕裂程度、測量層面、成像傾斜角、患者體位及其并發癥的影響等因素有關。本研究中脛骨前移主要見于ACL完全撕裂的患者，也見于ACL彌漫性損傷部分撕裂形態松弛的患者。所以筆者認為不能根據該數值的大小判定部分撕裂或完全撕裂。

由于這只是作為間接征象診斷ACL撕裂，而最后確診需要關節鏡來證實。因此聯合MRI的其他間接征象如后交叉韌帶夾角、MCL撕裂、陽性PCL線、對吻性骨挫傷或Notch征、“半月板未覆蓋征”、Segnod骨折等和直接征象如韌帶連續性中斷、彌漫性高信號、“假腫瘤征”等，可顯著提高ACL撕裂的術前檢出率。

總之，MRI良好的組織分辨力和較高空間分辨力的無創性檢查，可多平面多序列成像，是診斷交叉韌帶損傷較為準確的方法。隨著該項技術的快速發展和醫師診斷水平的不斷提高，在膝關節交叉韌帶損傷的診斷方面，MRI將可能取代診斷性的關節鏡檢查。

1 Beynnon BD，Fleming BC，Labovitch R，et al.Chronic anterior cruciate ligament deficiency is associated increased anterior translation of the tibia during the tansition from non-weight bearing to weightbearing.J Orthop Res，2002，20:332-337.

2 Boks SS，Vroegindeweij D，Koes BW，et al.Follow-up of posttraumatic ligamentous and meniscal knee lesions detected at MR imaging systematic review.Radiology，2006，23:863-871.

3 Roberts CC，Towers JD，Spangehl MJ，et al.Advanced MR imaging of the cruciate ligaments.Radiologic Clinics of North America，2007，45:1003-1014.

4 Chan WP，Peterfy C，Fritz RC，et al.MR diagnosis of complete tears of the anterior cruciate ligament of the knee:importance of anterior subluxation of the tibia.AJR Am J Roentgenol，1994，162:134-137.

5 Brandser EA，Riley MA，Berbaum KS，et al.MR imaging of anterior cruciate ligament injury:independent value of primary and secondary signs.AJR，1996，167:121-126.

6 Tung GA，Davis LM，Wiggins ME，et al.Tears of the anterior cruciate ligament:primary and secondary signs at MR imaging.Radiology，1993，188:661-667.

7 Vahey TN，Broome DR，Kayes KJ，et al.Acute and chronic tears of the anterior cruciate ligament:differential features at MR imaging.Radiology，1991，181:251-253.

8 Mellado JM，Calmet J，Olona M，et al.Magnetic resonance imaging of anterior cruciate ligament tears:reevaluation of quantitative parameters and imaging findings including a simplified method for measuring the anterior cruciate ligament angle.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc，2004，12:217-224.

9 Vahey TN，Hunt JE，Shelboure KD.Anterior translocation of the tibia at MR imaging:a secondary sign of anterior cruciate ligament tear.Radiology，1993，187:817-819.

10 盧超，張國慶，張璐，等.膝關節前交叉韌帶撕裂的MRI診斷.中國臨床醫學影像雜志，2008，19:374-376.