胫骨前移在诊断前交叉韧带撕裂中的价值研究

吴金花 杨春华 哈若水 贺燕林

前交叉韧带(ACL)最主要的作用是防止胫骨前移，其损伤导致胫骨向前移位的限制丧失［1］，从而改变膝关节的旋转中心，出现ACL功能不全，其结果是胫骨和股骨间存在不稳定因素，甚至胫骨向前移位，临床表现为前抽屉试验和Lachman试验阳性。既往研究ACL损伤均集中在中、高场MR机上［2，3］，随着MR系统软、硬件的不断开发和提高，一些特殊成像技术随之出现并不断应用于低场MR系统。本文通过在低场MR机上对经关节镜证实的ACL撕裂患者和正常人的胫骨前移距离进行分析，评价其在ACL撕裂中的价值。

1 资料与方法

1.1 一般材料 选择2004年至2008年我院收治的ACL撕裂患者77例(病例组)，男53例，女24例;年龄15～69岁，平均年龄38岁。正常组(为无膝关节外伤及其他病变的同时期志愿者)32例，男20例，女12例;年龄11～62岁，平均年龄36岁。2组一般资料具有均衡性。

1.2 病例选择

1.2.1 纳入标准，同时满足以下3点:①因膝关节外伤后肿胀、疼痛、跛行、弹响或膝关节不稳感等症状住院的患者。②通过术前临床查体:浮髌试验(+)，麦氏征(+)，抽屉试验(+)，术前常规行膝关节MRI检查，并诊断ACL损伤的患者。③在本院行关节镜探查术或手术的患者。

1.2.2 排除标准，满足其中一点即可:①图像质量差、不能做出明确诊断的患者。②检查所做序列不全的患者。③无关节镜或手术结果对照的患者。④合并膝关节其他病变的患者，如肿瘤、感染、结核、绒毛结节性滑膜炎等。

1.3 检查方法 MRI检查方法使用美国GE Signa Ovation 0.35T开放式永磁型磁共振，正交头部线圈。患者仰卧位、足先进，膝关节自然伸直并外旋10°～15°，线圈中心置于髌骨下缘。常规使用SE T1WI序列:TR 440 ms，TE 21 ms;FSE STIR序列:TR 3500 ms，TE 98.2 ms，TI 85，激励 3～4 次，FOV 为 20 ×20，矩阵256 ×160，回波链 10，接收带宽 8.93 Hz，层厚 5 mm，层距1 mm，常规行膝关节冠状位、矢状位扫描，先冠状位后矢状位扫描，更好地观察膝关节损伤情况，部分病例加扫轴位及斜位。

1.4 手术方式及结果分析 关节镜术均在连续硬膜外麻醉下进行，患者仰卧位，于膝关节前内侧、前外侧入路行常规关节镜检查，对MRI提示病变的部位做重点探察，镜下观察前交叉韧带的形态、表面及附着点，用探钩触探韧带的体部及其股骨、胫骨附着处，全部操作过程由经验丰富的主任医师完成，并评定所有关节镜结果。手术情况有手术记录和录像记录。

1.5 图像分析

1.5.1 图像由两位副高以上的MRI医师按照统一诊断标准进行独立阅片，判断是否有ACL的撕裂及撕裂程度。结果不一致时，两人合议后作出诊断。部分撕裂标准:STIR序列，异常高信号大于60%～70%，同时伴有相应部位韧带局灶性或弥漫性肿胀增粗或韧带呈波浪状改变、走形基本正常，提示韧带部分撕裂(图1);完全撕裂标准:STIR序列，韧带全程高信号，韧带连续性中断、变形、移位、缩短及“假肿物征”或在各个序列上均未见正常ACL，可见髁间嵴骨折、“对吻性”骨挫伤、胫骨前移、PCL弯曲变形、ACL角变小等均提示韧带完全撕裂。而胫骨、股骨起止点的撕脱骨折，即使没有韧带的严重损伤，仍需要在关节镜下做复位固定术，因此也归为完全撕裂(图2)。

1.5.2 在未知关节镜结果的情况下，由研究者在MRI矢状位上测量病例组和正常组的胫骨前移距离，按照以下方法测量2次，取平均值。在通过股骨外侧髁正中矢状面上分别沿股骨髁后缘皮质和胫骨后缘皮质划两条平行线，即外侧半月板后角相对于胫骨向后移位的距离。采用Chan等［4］的分级标准:无移位者为0级;移位0～5 mm为Ⅰ级;大于5 mm为Ⅱ级。具体测量方法参见图3。

图1 STIR矢状位示ACL走形可韧带增粗，信号增高，基内似见连续的低信号纤维

图2 STIR状位示ACL股骨附着处见块状高信号

图3 胫骨前移的测量两条绿线间距离

1.6 统计学分析 应用SPSS 11.5统计软件，计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本研究显示胫骨前移大于5 mm诊断ACL部分撕裂的准确性、敏感性、特异性分别为 86.11%、79.82%、91.30%，完全撕裂的准确性、敏感性、特异性为 92.86%、87.50%、96.00%，准确性与特异性均较高，MRI诊断关节镜结果之间，差异有无统计学意义(P＜0.05)，以胫骨前移Ⅱ级(＞5 mm)作为诊断ACL撕裂的阈值，ACL部分、完全撕裂的MRI诊断与关节镜结果对照见表1，ACL部分、完全撕裂的MRI诊断价值见表2。

表1 ACL部分、完全撕裂的MRI诊断与关节镜结果对照表 例

表2 ACL部分、完全撕裂的MRI诊断价值

3 讨论

本文分析了ACL损伤的MRI间接征象胫骨前移，发现诊断特异性较高、但敏感性相对低，故此间接征象不适于作为ACL损伤的主要依据。Brandser等［5］独立评价了直接征象和间接征象，认为单纯利用直接征象诊断，其结果基本等同于结合直接和间接征象诊断，两者均明显优于单纯利用间接征象诊断。尽管间接征象不能作为主要诊断依据，但由于ACL斜行走行、ACL固有的内部信号增高、止点区域的部分容积效应以及腘动脉搏动伪影等均可造成ACL显示不清，此时间接征象可作为重要辅助诊断依据，对证实诊断帮助较大。

ACL的损伤导致胫骨向前移位的限制丧失［1］，从而改变膝关节的旋转中心，出现ACL功能不全，其结果是胫骨和股骨间存在不稳定因素，甚至胫骨向前移位，ACL最主要的作用是防止胫骨前移，故其撕裂后胫骨容易发生向前移位，临床体征表现为前抽屉试验和Lachman试验阳性，但由于扫描时膝关节处于伸直位而且无外加应力，故出现率相对较低。ACL损伤后的关节不稳征象，以及损伤机制与ACL撕裂相关的伴随损伤称为间接征象［6］。本文评价的胫骨前移即是关节不稳的表现。而胫骨前移也可在矢状面MRI上根据PCL的形态改变或测量来判断［7，8］。Mellado 等［8］认为胫骨前移是提示 ACL 撕裂最有价值的间接征象，其提示 ACL撕裂的敏感性为74%，特异性为100%。Chan等［4］研究认为，胫骨前移超过5 mm可作为一种简单、客观的标准辅助诊断ACL完全撕裂，并可作为区分ACL部分撕裂与完全撕裂的依据，其诊断ACL撕裂的敏感度为86%，特异性为99%。但他们也认为，ACL慢性完全撕裂瘢痕修复或伴半月板桶柄样撕裂时可能会限制胫骨前移。Vahey等［9］报道此征象诊断ACL撕裂的敏感性、特异性和准确性分别为58%、93%和69%。国内卢超等［10］报道胫骨前移诊断ACL撕裂的敏感性、特异性分别为73.9%和96.8%。这可能与ACL撕裂程度、测量层面、成像倾斜角、患者体位及其并发症的影响等因素有关。本研究中胫骨前移主要见于ACL完全撕裂的患者，也见于ACL弥漫性损伤部分撕裂形态松弛的患者。所以笔者认为不能根据该数值的大小判定部分撕裂或完全撕裂。

由于这只是作为间接征象诊断ACL撕裂，而最后确诊需要关节镜来证实。因此联合MRI的其他间接征象如后交叉韧带夹角、MCL撕裂、阳性PCL线、对吻性骨挫伤或Notch征、“半月板未覆盖征”、Segnod骨折等和直接征象如韧带连续性中断、弥漫性高信号、“假肿瘤征”等，可显著提高ACL撕裂的术前检出率。

总之，MRI良好的组织分辨力和较高空间分辨力的无创性检查，可多平面多序列成像，是诊断交叉韧带损伤较为准确的方法。随着该项技术的快速发展和医师诊断水平的不断提高，在膝关节交叉韧带损伤的诊断方面，MRI将可能取代诊断性的关节镜检查。

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 卢超，张国庆，张璐，等.膝关节前交叉韧带撕裂的MRI诊断.中国临床医学影像杂志，2008，19:374-376.