膝關(guān)節(jié)病變的MRI診斷

1、    膝關(guān)節(jié)病變的MRI診斷        【關(guān)鍵詞】膝關(guān)節(jié)疾??； 關(guān)節(jié)積水； 磁共振成像【中分類號】R684； R814.42Magnetic resonance imaging in the diagnosis of knee joint disordersYu Yongqiang【Key words】knee joint diseases; hydroarthrosis; magnetic resonance imagingMRI和其他影像學(xué)檢查相比具有軟組織分辨率高

2、和多平面成像的能力，臨床上已廣泛用于骨關(guān)節(jié)病變的診斷，已被認(rèn)為是能夠顯著影響醫(yī)生的臨床診斷和治療計劃的有效檢查方法。本文重點(diǎn)介紹膝關(guān)節(jié)病變的MRI成像技術(shù)和常見病變的MRI表現(xiàn)。1膝關(guān)節(jié)MRI檢查技術(shù)1.1掃描方位膝關(guān)節(jié)MRI檢查中常用的切面為矢狀面和冠狀面。矢狀面用于顯示交叉韌帶和關(guān)節(jié)軟骨，冠狀面用于觀察側(cè)副韌帶、關(guān)節(jié)軟骨。橫斷面檢查常用來顯示髕軟骨病變，也有文獻(xiàn)1報道膝關(guān)節(jié)動態(tài)屈曲成像有利于顯示韌帶損傷和髕骨運(yùn)動情況。1.2掃描序列1.2.1自旋回波序列（SE）2SE序列是最早用于臨床的掃描序列，到目前為止仍然是常用的膝關(guān)節(jié)掃描序列。T1WI可顯示半月板撕裂、韌帶損傷、透明軟骨、骨折及骨髓

3、病變；T2WI便于顯示關(guān)節(jié)積液、骨髓水腫、骨髓硬化、關(guān)節(jié)周圍囊腫和韌帶損傷。快速自旋回波（FSE）和回波平面成像（EPI）既可產(chǎn)生T2WI效果，又可減少掃描時間。1.2.2梯度回波序列（GRE）GRE序列通過改變翻轉(zhuǎn)角可提供有效的T1、T2對比，而且掃描時間短，是目前快速掃描中較為成熟的成像序列，在臨床上也受到廣泛重視，甚至有人認(rèn)為GRE序列優(yōu)于SE序列。利用三維GRE可行超薄層掃描而不影響象的信噪比，而且象資料可進(jìn)行任意平面的三維重建以彌補(bǔ)二維象的不足。以關(guān)節(jié)鏡為標(biāo)準(zhǔn)，三維GRE和二維SE結(jié)合診斷半月板撕裂的敏感性達(dá)80100%，準(zhǔn)確度達(dá)92%，單獨(dú)使用三維GRE診斷后交叉韌帶撕裂的敏感性和

4、特異性為100%，診斷前交叉韌帶的特異性也達(dá)100%，但敏感性低于SE序列3。GRE序列的另一優(yōu)勢表現(xiàn)在能夠更好地區(qū)分透明軟骨和纖維軟骨。1.2.3短時間翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（STIR）STIR是一種脂肪抑制技術(shù)，90年代初用于膝關(guān)節(jié)透明軟骨研究，能夠更清楚地顯示軟骨內(nèi)異常信號。三維脂肪抑制回波平面成像（3DEPI）在診斷軟骨病變方面可與三維脂肪抑制GRE序列媲美，而成像時間縮短3/44。STIR因有效地抑制了骨髓脂肪信號，因此對紅骨髓病變的分辨率高于SE序列，在骨髓病變和缺血壞死的診斷方面有一定優(yōu)勢。2正常解剖和MRI表現(xiàn)2.1半月板膝關(guān)節(jié)成對的半月板是由纖維軟骨構(gòu)成，外緣厚，與關(guān)節(jié)囊相連，內(nèi)緣薄而

5、游離于關(guān)節(jié)腔。內(nèi)外側(cè)半月板的形態(tài)稍有不同，外側(cè)半月板較內(nèi)側(cè)大，呈“O”形、前寬后窄，內(nèi)側(cè)半月板呈“C”形、前后均勻一致。正常半月板在SE和GRE序列上均呈低信號，正中矢狀位上半月板前后角分離呈尖端相對的三角形，旁矢狀位上雙側(cè)半月板在關(guān)節(jié)邊緣層呈蝴蝶結(jié)狀。內(nèi)側(cè)半月板后角較前角長，外側(cè)半月板前后角長度大致相同。2.2韌帶前后交叉韌帶是膝關(guān)節(jié)的主要韌帶，其次為內(nèi)外側(cè)副韌帶。常規(guī)MRI可顯示全部4條韌帶，正常韌帶在所有成像序列上均呈低信號。前交叉韌帶起于股骨外側(cè)髁內(nèi)側(cè)面，向前、下、內(nèi)走行，止于脛骨髁間隆起前部。后交叉韌帶起于股骨內(nèi)髁內(nèi)側(cè)面，向后、下、外走行于前交叉韌帶的后方，止于脛骨髁間隆起后部。內(nèi)外

6、側(cè)副韌帶在冠狀位顯示最佳，外側(cè)副韌帶上起于外上髁，下止于腓骨小頭，長約5 cm，分淺深兩層。內(nèi)側(cè)副韌帶上起于股骨內(nèi)上髁，下止于脛骨上端內(nèi)側(cè)。2.3關(guān)節(jié)軟骨在股骨、脛骨、髕骨關(guān)節(jié)面均覆有透明軟骨，透明軟骨在SE T1WI像上呈中等信號，厚約26 mm，T2WI呈低信號，各種GRE序列上呈高信號，脂肪抑制序列呈中等信號或低信號。3常見膝關(guān)節(jié)病變的MRI3.1半月板撕裂和變性57各種急慢性損傷均可導(dǎo)致半月板退變或撕裂，退變或撕裂在T1WI、T2WI上均呈高信號，根據(jù)高信號的形態(tài)和程度分為3級：1級表現(xiàn)為半月板內(nèi)部邊緣區(qū)不定形或球形高信號區(qū)。 2級表現(xiàn)為水平或垂直走行的線狀高信號，但不延伸至骨性關(guān)節(jié)面

7、。3級為線狀、放射狀或彌漫性高信號延伸至關(guān)節(jié)面，3級代表關(guān)節(jié)鏡可見的撕裂。除信號異常外，還可見半月板形態(tài)異常，如碎裂、正常結(jié)構(gòu)部分或全部消失，半月板尖部變鈍或后角縮小。組織學(xué)對照發(fā)現(xiàn)高信號的病理基礎(chǔ)是退變區(qū)早期灶性粘液變性，粘多糖成分增加，此外還與纖維瘢痕和軟骨細(xì)胞減少有關(guān)。MRI不僅能敏感地發(fā)現(xiàn)半月板損傷，而且能夠精確定位和定型，有利于手術(shù)入路的選擇。撕裂可位于前角、后角和體部，但以內(nèi)側(cè)半月板后角多發(fā)。根據(jù)撕裂線的方向可分為：水平撕裂、垂直撕裂、斜行撕裂和復(fù)合撕裂。此外還有幾種特殊類型的撕裂：桶柄樣撕裂：沿半月板環(huán)垂直撕裂、撕裂片向髁間隆起移位，表現(xiàn)為半月板尖端變鈍、蝴蝶結(jié)消失，無明確撕裂線

8、。放射狀撕裂：撕裂垂直于半月板長軸。3.2盤狀半月板和半月板旁囊腫8,9MRI對診斷盤狀半月板和半月板囊腫也有很大價值。盤狀半月板90%以上發(fā)生于外側(cè)半月板，內(nèi)側(cè)罕見。主要表現(xiàn)為中間區(qū)體積增大、肥厚呈盤狀結(jié)構(gòu)，其MRI診斷標(biāo)準(zhǔn)包括：冠狀位半月板中體部增寬呈條帶狀，橫徑>15mm。矢狀位上半月板在連續(xù)3個層面呈雙凹形，前后角不分。半月板外緣明顯增厚，超過對側(cè)2mm以上。半月板囊腫位于半月板邊緣和關(guān)節(jié)囊之間，內(nèi)含滑液樣液體，系關(guān)節(jié)液經(jīng)撕裂的半月板滲入至半月板關(guān)節(jié)囊連接處所致。MRI表現(xiàn)為半月板關(guān)節(jié)囊之間囊性病灶，呈T1WI低、T2WI高信號，常與半月板撕裂緣緊密相連。3.3韌帶損傷1,3,6

9、前交叉韌帶損傷常見，MRI診斷前交叉韌帶損傷的準(zhǔn)確性很高，為94%左右，T2WI更為敏感，后交叉韌帶撕裂相對少見，其共同的表現(xiàn)為：矢狀位T1WI上韌帶連續(xù)性中斷。韌帶增粗、邊緣不規(guī)則或呈波浪狀。 T2WI見韌帶內(nèi)出現(xiàn)局限性或彌漫性高信號。除上述直接征象外還可見韌帶附著處撕脫骨折、骨挫傷等。側(cè)副韌帶損傷以內(nèi)側(cè)副韌帶多見，因內(nèi)側(cè)副韌帶分淺深兩層，當(dāng)韌帶損傷時可見：韌帶周圍血腫或水腫信號。韌帶中斷或增厚。韌帶內(nèi)異常高信號。外側(cè)副韌帶損傷少見，僅占韌帶損傷的5%左右，MRI表現(xiàn)與內(nèi)側(cè)副韌帶損傷大致相同。3.4透明軟骨病變1012MRI在顯示軟骨病變方面具有其他影像學(xué)檢查不可比擬的優(yōu)越性。軟骨退變分基底

10、部退變和表面退變兩種類型。前者主要見于青年人，系創(chuàng)傷、代謝性疾病所致的關(guān)節(jié)軟骨深層垂直膠原纖維斷裂，后者常見于老年人，系反復(fù)亞臨床創(chuàng)傷致淺表軟骨層破壞，最終導(dǎo)致骨軟骨炎。MRI根據(jù)軟骨病變的程度分5級：0級為正常軟骨；1級為軟骨軟化、腫脹，表現(xiàn)為軟骨局部增厚、T2WI高信號，但軟骨表面光滑完整；2級為軟骨碎裂或裂縫形成導(dǎo)致軟骨表面不規(guī)則，但深度不超過軟骨厚度的50%，表現(xiàn)為軟骨表面輕度不規(guī)則伴異常信號；3級表現(xiàn)與2級相似，不同的是深度超過軟骨厚度的50%；4級為軟骨全層侵蝕伴軟骨下骨質(zhì)暴露，表現(xiàn)為軟骨變薄、缺損。3.5骨與骨髓病變SE T1WI在發(fā)現(xiàn)骨與骨髓病變方面最敏感但又最缺乏特異性?？砂l(fā)

11、現(xiàn)X線平片不能發(fā)現(xiàn)的隱性骨折、骨挫傷和骨髓水腫13。此外，MRI最具優(yōu)勢的方面表現(xiàn)在骨缺血壞死的診斷方面，SE T1WI、T2WI尤其是STIR序列可清楚的顯示缺血壞死灶，典型者表現(xiàn)為特征性的“雙線征”，也可表現(xiàn)為T1WI低、T2WI高信號的水腫信號。在骨腫瘤的診斷方面，MRI除能夠顯示骨質(zhì)破壞、瘤骨、骨膜反應(yīng)和軟組織腫塊外，還可顯示平片不能顯示的征象：腫瘤與周圍組織的界面，增強(qiáng)掃描有助于顯示腫瘤的真正邊界。瘤組織內(nèi)壞死、出血，壞死呈T1WI低、T2WI高信號，亞急性出血呈T1、T2高信號。瘤周水腫，T1WI低于腫瘤或鄰近肌肉組織、T2WI高于或等于腫瘤組織。腫瘤與血管結(jié)構(gòu)的關(guān)系，SE序列血管

12、呈流空信號，當(dāng)腫瘤侵犯血管時，可見血管被包繞、管腔變形、移位或閉塞。自MRI用于研究兒童骨髓疾病以來，已經(jīng)證實(shí)MRI可以觀察骨髓正常發(fā)育，也可用于區(qū)分病變與正常骨髓，是研究骨髓病變的最佳影像學(xué)方法。淋巴瘤骨髓浸潤呈T1WI低于脂肪、T2WI高于肌肉信號，可確認(rèn)淋巴瘤的骨髓浸潤和臨床分期，為臨床活檢提供精確定位。白血病骨髓浸潤也表現(xiàn)為T1WI低、T2WI高信號，可呈彌漫性或斑點(diǎn)狀。3.6關(guān)節(jié)積液和其他病變MRI可清楚顯示關(guān)節(jié)積液，呈T1WI低、T2WI均勻高信號。正常狀態(tài)下關(guān)節(jié)腔內(nèi)常有少量液體存在，T2WI上可產(chǎn)生關(guān)節(jié)造影效果，有利于觀察半月板和骨軟骨病變。色素絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎好發(fā)于膝關(guān)節(jié)，MR

13、I除可見滑膜肥厚外，T2WI還可顯示關(guān)節(jié)腔內(nèi)多發(fā)結(jié)節(jié)狀低信號，系含鐵血黃素的順磁效應(yīng)縮短T2弛豫時間所致。MRI尤其是Gd-DTPA增強(qiáng)掃描在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的診斷、療效評價及預(yù)后判斷方面也有較大價值，增強(qiáng)掃描可有效區(qū)分積液和滑膜血管翳14?；と饬鲆部捎蒑RI清晰顯示，直徑<5 cm的滑膜肉瘤表現(xiàn)為邊界清楚、信號均勻的腫物，與肌肉相比呈T1等或高信號，T2WI等于或高于脂肪信號，呈非侵襲特征，易與良性腫瘤混淆；直徑較大的滑膜肉瘤表現(xiàn)較為典型，境界欠清晰、信號混雜15。作者簡介：余永強(qiáng)，男，34歲，博士，副教授，教研室副主任。研究方向：神經(jīng)、骨關(guān)節(jié)影像學(xué)診斷作者單位：安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)

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