军事训练膝关节应力性损伤41例MRI分析

覃　峰



军事训练膝关节应力性损伤41例MRI分析

覃峰

膝关节;应力性损伤;骨髓水肿;磁共振成像

膝关节应力性损伤是军事训练中常见的损伤，最常见的病理改变为骨髓水肿(bone marrow edema， BME)，早期症状为不明原因的膝关节疼痛，膝关节X线检查及CT扫描均为阴性，而MRI检查则发现膝关节BME，少部分出现关节囊积液。笔者回顾性分析2013-01至2015-06 我院41例膝关节应力性损伤BME的MRI表现及临床资料，旨在提高对应力性骨损伤、BME、应力性骨折的关联性及BME与膝关节疼痛关系的认识，为临床诊治提供有价值的影像资料。

1　临床资料

1.1一般资料41例行膝关节MRI检查发现膝关节单纯性BME武警战士，男38例，女3例，年龄18～21岁，平均18.4岁，其中新战士36例。入选标准：(1)初次就诊时间为出现膝关节疼痛后7 d～2个月，均无明显外伤史及各种膝关节炎病史；(2)为军训后膝关节疼痛，多呈持续性钝痛或胀痛，负重或活动时加重，休息或服止痛药后疼痛缓解；(3)查体膝关节周围压痛，纵向叩击痛，膝关节活动功能一般不受限。所有患者均行膝关节X线片检查呈阴性，其中有21例又行CT扫描显示为阴性，确定41例均行膝关节MRI检查。

1.2方法采用XGY OPER-0.35 T永磁型MRI进行检查。常规冠状面、矢状面、横断面，层厚5 mm，层间距1 mm。首次MRI检查发现Ⅱ、Ⅲ级膝关节BME35例(43个关节)，及时休息并进行综合治疗。主要包括物理康复治疗及非甾体消炎止痛药的应用，治疗方案为：布洛芬0.3 g口服，10 d为一疗程；采用HG200Ⅰ型体外高频热疗机，患膝伸直置于上下两电极间，输出频率为13.5 MHz，功率200～250 W，温度38～39 ℃，治疗时间30 min，1次/d，1周为一疗程，共进行2个疗程治疗。2周后复查膝关节MRI。

1.3观察指标膝关节BME的分级，在矢状位上依据BME的范围分为三级。Ⅰ级：有一层图像有BME；Ⅱ级：连续二层或累及三层及以下图像上有BME；Ⅲ级：连续三层或累及四层及以上图像有BME。观察MRI表现，相关T1WI、T2WI、STIR信号情况。

1.4结果

1.4.1治疗前病灶分布在41例中，双膝关节8例，单膝关节33例；MRI在49个关节中发现56个BME病灶，其中股骨下端15个病灶，胫骨上端41个病灶，股骨下端、胫骨上端同时有4个关节，合并周围软组织肿胀3个关节，膝关节囊积液2个关节。Ⅰ级BME6个关节，Ⅱ级BME33个关节，Ⅲ级BME10个关节。BME的MRI表现:T1WI发现21个病灶，呈斑片状稍低信号，边缘模糊；T2WI发现33个病灶，呈斑片状稍高信号，边缘模糊；STIR发现56个病灶，均呈斑片状高信号，边缘清晰。典型病例见图1。

1.4.2治疗后病灶分布经2个疗程治疗后复查MRI， 39例(47个关节)中发现45个BME病灶；Ⅰ级BME 30个关节，Ⅱ级BME 11个关节，Ⅲ级BME 2个关节，BME基本吸收消散4个关节。1例(1个关节)因没有及时休息和进行相关治疗，BME进一步加重(图2)。1例未能复诊。

图1　新兵(男18岁)集训期膝关节BME治疗前后对比

A.矢状位T1WI右股骨下段及胫骨上段可见小斑片状稍低信号，边缘模糊，髌上囊可见小片状低信号，边缘清晰；B.冠状位T2WI右股骨下段及胫骨上段小斑片状稍高信号，边缘模糊；C.矢状位STIR右股骨下段及胫骨上段大斑片状高信号，边缘清晰，髌上囊及关节腔可见小片状高信号积液；D .2周复查，矢状位STIR右股骨下段及胫骨上端小斑片状高信号，BME的范围明显变小

图2　膝关节BMEMRI图像

A.初诊矢状位STIR左股骨下段小片状稍高信号水肿，边缘模糊；B.2周后复诊，矢状位STIR左股骨下段大片状高信号水肿，边缘清晰，BME的范围明显扩大

2　讨　　论

2.1应力性骨损伤的发生机制应力性骨损伤是低于急性骨折强度的应力长期反复作用于骨骼引起的一系列损伤[1]。由于膝关节承载躯体的重量，附着的骨骼肌多而且作用力强，活动强度大等特点，所以，它是应力性骨损伤发生最多的部位之一。当应力超过骨髂生理弹性时，便出现骨小梁断裂，BME，这种细微骨折在X线及CT扫描上难以被发现[2]。本组病例中，X线均为阴性，CT检查有21例为阴性，经MRI检查确定BME。因此，当战士出现膝关节疼痛时，如X线或CT扫描为阴性，应行MRI检查，以免延误诊断，导致病情进一步发展。

2.2应力性骨损伤、BME、应力性骨折的关系生物力学改变是导致BME的原因之一，文献[3]研究表明，长期高强度应力作用下，肌肉的负荷增强，肌组织易处于无氧代谢状态，无氧代谢使自由基增多，肌乳酸增多，使肌群易疲劳，肌耐力下降，使相应的骨骼受到应力性损伤。它是一种损伤与修复动态变化的过程，及时发现并加以休息及综合治疗，能治愈；如果得不到休息及治疗，骨小梁断裂的速度大于修复速度时，就会发生应力性骨折[4]。本组病例中首次MRI检查发现Ⅱ、Ⅲ级膝关节BME35例(43个关节)，及时采取物理康复治疗及非甾体消炎止痛药，经治疗后35例(43个关节)患膝疼痛均有不同程度的减轻，复查MRI，BME均有不同程度的吸收好转。证明高频热疗能在深部组织中产生热效应和非热效应，促进炎性反应渗出的吸收，降低关节周围肌肉及韧带的张力，缓解静脉淤滞导致的骨内高压，调节炎性反应细胞因子，减轻BME[5]。

2.3BME与膝关节疼痛的关系BME是由于各种炎性反应因子引起受累骨髓中细胞外液聚集，它

是一个基本共同的病理现象，并非特异性，在许多疾病的骨髓位置上均可见到。本组病例中排除感染、外伤、肿瘤及各种膝关节炎等病因。所有患者均有长时间反复高强度训练史，具备应力性骨损伤的条件。笔者认为，膝关节的BME应该是应力性骨损伤早期出现的病理改变。由于BME导致骨内压升高，刺激痛觉感受器，产生痛觉[6]。本组结果发现，BMEⅠ级6例，只有队列训练或长跑时才有疼痛感；BMEⅡ级26例，在站立或行走有疼痛感；BMEⅢ级9例，在休息或睡觉时都有疼痛感。35例Ⅱ、Ⅲ级(43个关节)膝关节BME经综合治疗2个疗程后，疼痛明显减轻，复查MRI膝关节BME明显吸收。表明BME与膝关节疼痛呈正相关。

2.4MRI检查对临床及军训的意义X线平片及CT扫描对应力性骨损伤BME及细微骨折等微小密度的变化，不足以肉眼能够观察出来而显示阴性，MRI是化学成像，对软组织分辨率高，在骨关节损伤中具有明显优势，能发现很多其他影像检查不能发现的病变。本组病例中，X线及CT检查阴性，而行MRI检查发现BME，尤其是脂肪抑制技术显得特别清晰。

综上所述，MRI检查对膝关节应力性损伤的早期诊断、治疗、康复等提供客观的影像资料，对临床及军训均有现实指导意义。笔者认为，应积极倡导科学训练法，循序渐进，避免长时间高强度重复训练同一科目，从根本上预防该病的发生。

[1]Datir A P, Saini A, Connell A,etal. Stress-related bone injuries with emphasis on MRI[J].Chin Radiol,2007,62:828-836.

[2]束长云,范熙明.改变胫骨应力集中区以预防应力骨折265例报告[J].武警医学,2002,13(7):431-432.

[3]徐强,赵永东,陈柱鸿,等.不同地区新兵在高海拔地区体能训练致膝关节损伤的MRI研究[J].武警医学,2015,26(8):776-779.

[4]郭余华.膝关节单纯性BME与应力性骨折的低场MR分析[J].中外健康文摘,2014,3(2):184-185.

[5]欧阳辉,宋秀豹,王坟苹,等.综合康复治疗对轻中度膝关节炎骨髓水肿的疗效[J].暨南大学学报,2015,26(2):182-185.

[6]陈军,翟玉兴.骨髓水肿的现代研究[J].长春中医药大学学报,2010,26(2):255-256.

(2015-09-13收稿2016-01-16修回)

(责任编辑郭青)

覃峰，本科学历，副主任医师。

530003南宁，武警广西总队医院放射科

R814.42