關(guān) 清, 湯光宇, 華 婷, 阮建蘋
(同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院放射科,上海 200072)
前交叉韌帶(anterior cruciate ligament, ACL)損傷是青壯年膝關(guān)節(jié)最為常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)損傷類型,傷后膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、活動(dòng)受限。由于損傷后檢查的實(shí)效、血腫的干擾以及檢查手段的限制,ACL損傷有著較高的漏診率[1-2]。如果不及時(shí)處理,ACL損傷可能導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn),進(jìn)而產(chǎn)生軟骨的退變、半月板撕裂甚至導(dǎo)致骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)生[3]。因此,ACL損傷的精確診斷十分重要,尤其是急性和慢性ACL損傷的鑒別。
核磁共振成像(MRI)具有軟組織分辨率高、多參數(shù)、多平面成像的特點(diǎn),已成為ACL損傷的常規(guī)檢查手段[4]。ACL損傷的MRI可分為直接征象和間接征象: 直接征象包括ACL T2加權(quán)像上的積聚或冗長(zhǎng)的高信號(hào),以及T1加權(quán)像上ACL的方向異常、連續(xù)性中斷、消失或是假瘤形成;此外,間接征象可增加ACL損傷的診斷精確性,包括內(nèi)外側(cè)副韌帶損傷、內(nèi)外側(cè)半月板損傷、骨和軟骨挫傷、PCL的異常等情況[5-8]。
本研究回顧性分析同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院近3年內(nèi)經(jīng)MRI診斷并經(jīng)關(guān)節(jié)鏡手術(shù)確認(rèn)的ACL損傷患者的MRI資料,旨在比較急性、慢性ACL損傷的直接、間接征象,提升ACL損傷診斷的精確性,為后續(xù)的關(guān)節(jié)鏡治療提供影像學(xué)依據(jù)。
回顧性分析2015年2月—2018年5月間同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院經(jīng)MRI診斷為ACL損傷并行關(guān)節(jié)鏡手術(shù)修復(fù)重建患者的MRI資料。納入標(biāo)準(zhǔn): 患者診斷為ACL損傷;經(jīng)過(guò)關(guān)節(jié)鏡下修復(fù)重建手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn): 臨床資料或影像資料不全者;既往存在膝關(guān)節(jié)手術(shù)的患者。根據(jù)納入排除標(biāo)準(zhǔn),共計(jì)527例患者納入本研究。其中男性患者372例,女性155例,年齡19~57歲平均(32.6±14.2)歲,右側(cè)ACL損傷297例,左側(cè)230例。以傷后6周為界限,302例于傷后6周內(nèi)行MRI檢查,平均(2.4±0.6)周(1~39d),歸為急性ACL損傷組;其余225例患者于損傷后6周以外行MRI檢查,平均(4.2±1.1)個(gè)月(7周~4年),歸為慢性ACL損傷組。其中運(yùn)動(dòng)損傷240例,車禍傷122例,扭傷、摔傷165例?;颊叩呐R床表現(xiàn)包括膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹,關(guān)節(jié)失穩(wěn),抽屜試驗(yàn)(+)及Lachman試驗(yàn)(+)、軸移試驗(yàn)(+)等。
應(yīng)用西門子3.0T(Magnetom Verio)超導(dǎo)型MR掃描儀,膝關(guān)節(jié)自然伸直、放松,置入膝關(guān)節(jié)線圈內(nèi)。分別掃描膝關(guān)節(jié)矢狀位T1WI,矢狀位、冠狀位、軸位T2WI壓脂序列。均做矢狀位、冠狀位掃描,必要時(shí)加掃橫斷位。掃描參數(shù)為: 矢狀位T1WI(TR/TE=460ms/10ms),冠狀位PDWI(TR/TE=2000ms /45ms),STIR(TR/TE=2000ms/30ms),F(xiàn)OV(160mm),層厚度4mm,層間距1mm。掃描序列為: 自旋回波序列,快速小角度單次激發(fā)梯度回波序列加脂肪抑制。
由兩位高年資MRI診斷醫(yī)師對(duì)患者M(jìn)RI資料進(jìn)行分析,醫(yī)師對(duì)患者分組以及關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果均不知曉,意見(jiàn)不同時(shí)經(jīng)協(xié)商解決,如有必要經(jīng)第三位MRI診斷醫(yī)師協(xié)助確認(rèn)。分別描述所有患者的ACL損傷的直接征象、間接征象以及內(nèi)外側(cè)半月板、內(nèi)外側(cè)副韌帶的損傷情況。
1.3.1 ACL損傷的直接征象 是指ACL本身存在形態(tài)和信號(hào)的異常,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)即可確定ACL損傷的存在。主要表現(xiàn): (1) 不連續(xù),有韌帶的低信號(hào),但中斷不連續(xù),常見(jiàn)于新鮮損傷;(2) 方向異常,有完整的韌帶信號(hào),但是方向存在異常改變,表現(xiàn)為下垂?fàn)睿?3) 消失,髁間窩空虛,韌帶信號(hào)消失,常見(jiàn)于陳舊性損傷;(4) 假瘤形成,韌帶損傷后斷端組織增生并被滑膜包裹形成,常見(jiàn)于韌帶股骨附著部的撕裂。
1.3.2 ACL損傷的間接征象 是指ACL斷裂后因脛骨前向移位而出現(xiàn)的一系列改變,間接征象的出現(xiàn)僅能作為ACL損傷的輔助診斷。主要表現(xiàn): (1) 內(nèi)側(cè)副韌帶損傷,ACL損傷、內(nèi)側(cè)半月板及內(nèi)側(cè)副韌帶的損傷稱為膝關(guān)節(jié)損傷三聯(lián)征,當(dāng)存在內(nèi)側(cè)副韌帶損傷時(shí)應(yīng)考慮可能ACL損傷的存在;(2) 外側(cè)半月板后角損傷,因外側(cè)半月板后腳損傷的機(jī)制與ACL相似,因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)外側(cè)半月板后角損傷時(shí)應(yīng)考慮ACL損傷的可能;(3) 骨挫傷,因脛骨前移,使股骨外側(cè)髁和脛骨后外側(cè)發(fā)生撞擊,出現(xiàn)骨髓水腫;(4) 溝槽征,骨挫傷發(fā)生時(shí),當(dāng)股骨外側(cè)髁撞擊凹陷深度>2mm時(shí),稱為溝槽征,常見(jiàn)于暴力較大的撞擊;(5) 接吻征,是指當(dāng)膝關(guān)節(jié)過(guò)伸狀態(tài)下,脛骨前部撞擊股骨髁前部,二者形成的對(duì)成性骨挫傷;(6) Segond骨折,是指脛骨平臺(tái)外側(cè)的撕脫骨折,常因下肢過(guò)度內(nèi)翻加內(nèi)旋所致,往往提示ACL損傷;(7) Blumenseat角異常,Blumenseat線是指平行于股骨髁間溝的線,ACL遠(yuǎn)段部分延長(zhǎng)線與之所成的角為Blumenseat角,當(dāng)ACL與Blumenseat線夾角大于15°,且與脛骨平臺(tái)夾角小于45°時(shí),即可診斷ACL損傷;(8) 內(nèi)側(cè)半月板后角撕裂,因內(nèi)側(cè)半月板是ACL的重要穩(wěn)定結(jié)構(gòu),當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)側(cè)半月板后角撕裂時(shí)應(yīng)考慮ACL損傷的存在,常見(jiàn)于陳舊性損傷;(9) 半月板桶柄樣撕裂,為膝關(guān)節(jié)一種嚴(yán)重的損傷類型,常常伴有ACL損傷;(10) PCL異常,矢狀位片上正常的PCL為凸向后方的弓形,邊緣較光滑,當(dāng)出現(xiàn)PCL彎曲異常時(shí),需考慮有ACL損傷可能。
關(guān)節(jié)鏡手術(shù)由骨科關(guān)節(jié)鏡醫(yī)師負(fù)責(zé)實(shí)施,根據(jù)ACL損傷的診斷和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[9],分為部分?jǐn)嗔?ACL異常但連續(xù)性未中斷和完全斷裂。
兩組患者術(shù)前的基本資料,包括患者性別比例、平均年齡、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)、受傷部位等差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表1。
表1 患者的基本資料
T2加權(quán)像上急性ACL損傷冗長(zhǎng)高信號(hào)的比例明顯高于慢性損傷(54.3%vs10.7%,P<0.001);T1加權(quán)像上急性ACL損傷韌帶不連續(xù)比例明顯高于慢性損傷(27.5%vs16.0%,P=0.012);然而,慢性ACL損傷韌帶信號(hào)消失及假瘤形成的比例卻明顯高于急性損傷(P<0.05)。兩組損傷在T2加權(quán)像上的積聚高信號(hào)、T1加權(quán)像上韌帶方向的異常比例上差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表2。
半月板損傷方面,急性ACL損傷半月板桶柄樣撕裂的概率高于慢性損傷組(4.3%vs0.9%,P=0.023);內(nèi)側(cè)半月板后角損傷概率低于慢性ACL損傷組(7.3%vs13.8%,P=0.027)。側(cè)副韌帶損傷方面,急性ACL損傷內(nèi)側(cè)副韌帶損傷概率明顯高于慢性損傷組(15.9%vs3.1%,P<0.001)。接吻征、溝槽征、Segond骨折發(fā)生概率急性ACL損傷組明顯高于慢性損傷組(P<0.05);慢性ACL損傷組PCL走行異常概率明顯高于急性損傷組(55.1%vs35.1%,P=0.004);軟骨退變慢性ACL損傷明顯多于急性損傷(13.9%vs24.9%,P=0.008)。兩組損傷在骨挫傷及Blumenseat角異常的發(fā)生概率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表3。
表2 急慢性ACL損傷直接征象比較
表3 急慢性ACL損傷間接征象比較
MRI已成為檢查ACL損傷的首選診斷方法。本研究通過(guò)回顧性比較急性和慢性ACL損傷的直接征象和間接征象發(fā)現(xiàn): 直接征象中,T2加權(quán)像上冗長(zhǎng)的高信號(hào)、T1加權(quán)像上韌帶的不連續(xù)多見(jiàn)于急性ACL損傷;而韌帶信號(hào)消失以及假瘤形成多見(jiàn)于慢性ACL損傷。間接征象中,半月板桶柄樣撕裂、內(nèi)側(cè)副韌帶損傷、接吻征、溝槽征以及Segond骨折多見(jiàn)于急性ACL損傷,而內(nèi)側(cè)半月板后角損傷、PCL走行異常及軟骨退變則多見(jiàn)于慢性ACL損傷。將MRI的直接征象與間接征象整合可以比較準(zhǔn)確地診斷ACL損傷,為關(guān)節(jié)鏡手術(shù)提供可靠的影像學(xué)依據(jù)。
ACL單側(cè)束的撕裂,即部分損傷,由于MRI矢狀面、冠狀面上其連續(xù)性仍然存在,同時(shí)體格檢查方法前抽屜試驗(yàn)、Lachman試驗(yàn)及軸移試驗(yàn)的假陰性的存在,常容易出現(xiàn)漏診[10-11]。此外,撕裂的ACL常貼附于PCL,部分功能的存在增加了常規(guī)體檢診斷的困難[12]。因此,MRI上直接征象和間接征象的結(jié)合對(duì)于診斷ACL損傷有著重要的臨床意義。
本研究發(fā)現(xiàn)直接征象上,T2加權(quán)像上冗長(zhǎng)的高信號(hào)在急性ACL損傷的出現(xiàn)概率明顯高于慢性損傷(54.3%vs10.7%),提示T2加權(quán)像上冗長(zhǎng)的高信號(hào)可以作為區(qū)分ACL急慢性損傷的依據(jù)。MRI上韌帶信號(hào)的不連續(xù)以及走行異常對(duì)于診斷ACL損傷具有較高的敏感性和特異性。本研究中,T1加權(quán)像上韌帶信號(hào)的不連續(xù)多見(jiàn)于急性ACL損傷,而韌帶信號(hào)的消失以及假瘤的形成則多出現(xiàn)在慢性ACL損傷,提示這些征象可以作為ACL急、慢性損傷的相對(duì)診斷依據(jù)。
ACL損傷常常合并半月板損傷[1,13-15]。本研究52.6%的急性ACL損傷合并半月板損傷,其中外側(cè)23.8%,內(nèi)側(cè)20.2%,同時(shí)損傷占8.6%;49.3%的慢性ACL損傷合并半月板損傷,其中外側(cè)19.6%,內(nèi)側(cè)23.6%,同時(shí)損傷為6.2%。以上結(jié)果提示,半月板的損傷可以作為ACL損傷的輔助診斷依據(jù),但無(wú)法作為急、慢性ACL損傷的鑒別要點(diǎn)。半月板桶柄樣撕裂常常作為ACL損傷的一種比較嚴(yán)重的類型,多見(jiàn)于急性ACL損傷中。ACL損傷亦常伴隨著側(cè)副韌帶的損傷[1,12]。本研究顯示21.9%的急性ACL損傷伴隨著側(cè)副韌帶損傷,其中外側(cè)4.0%,內(nèi)側(cè)15.9%,同時(shí)損傷占2.0%;5.8%的慢性ACL損傷伴隨著側(cè)副韌帶損傷,其中外側(cè)1.8%,內(nèi)側(cè)3.1%,同時(shí)損傷為0.9%;以上結(jié)果提示側(cè)副韌帶的損傷多見(jiàn)于急性ACL損傷,尤其是內(nèi)側(cè)副韌帶的損傷可以作為區(qū)分急性慢性損傷的鑒別點(diǎn)。骨挫傷常伴隨于ACL的機(jī)械損傷中,本研究中顯示接吻征、溝槽征及Segond骨折常見(jiàn)于ACL急性損傷中,可作為區(qū)分ACL急慢性損傷的依據(jù)。PCL走行的異常及軟骨退變多見(jiàn)于ACL慢性損傷的患者中,亦可作為ACL急、慢性損傷的鑒別診斷要點(diǎn)。值得注意的是,ACL損傷伴隨征象的出現(xiàn)往往提示著損傷的嚴(yán)重程度,如半月板桶柄樣撕裂、內(nèi)側(cè)副韌帶的撕裂、較嚴(yán)重的骨挫傷如接吻征、溝槽征、Segond骨折等說(shuō)明ACL損傷較為嚴(yán)重,此類患者常因劇烈的腫脹疼痛而早期接受治療,故此這些嚴(yán)重的損傷類型多見(jiàn)于急性ACL損傷患者。
本研究存在著以下幾點(diǎn)不足: 研究為回顧性研究,分組是依據(jù)患者受傷至手術(shù)的時(shí)間而定,患者就診的時(shí)效性可能給結(jié)果帶來(lái)一定影響;其次,本研究缺乏空白對(duì)照組,3組相比較可能提供更為全面的診斷價(jià)值。
MRI能夠比較準(zhǔn)確的診斷ACL損傷。根據(jù)ACL損傷的MR直接征象與間接征象,將二者有機(jī)結(jié)合可以區(qū)分急性慢性ACL損傷并提高診斷的效力,為后續(xù)的關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療提供可靠的影像學(xué)證據(jù)。