MRI在解剖型前交叉韧带重建术前后的临床价值研究

吴清华，王海滨，马海涛

(1.杭州市萧山区第一人民医院 放射科，浙江 杭州 311200；2.杭州市第一人民医院 放射科，浙江 杭州 310006；3.杭州市萧山区第一人民医院 骨科，浙江 杭州 311200)

前交叉韧带是稳定膝关节的重要结构，前交叉韧带一旦断裂就会使得膝关节的稳定性显著降低，对膝关节功能产生较大影响[1]。若得不到及时的治疗，膝关节便会出现反复扭伤，破坏半月板以及关节软骨等重要结构，最终导致骨关节病的发生[2]。目前，解剖型前交叉韧带重建术是临床运用于治疗前交叉韧带断裂的首选方法，临床上多用X线或增强CT检查来评定手术结果，但效果不理想。我院采用磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)作为手术观察以及检查的方法，评价效果较理想。

1　资料与方法

1.1一般资料选择2012年3月—2017年3月杭州市萧山区第一人民医院收治的前交叉韧带重建术患者96例(研究组)，男80例，女16例；年龄16～43岁，平均34.12±3.95岁；手术时间距离受伤后约3～60 d，平均19.86±1.97 d；体重指数22.42±3.26/；术前的前抽屉实验、Lachman实验、轴移实验的结果均为阳性。通过Lysholm的评分标准和膝关节国际评分委员会的膝关节主观评分作为了解膝关节的活动度和稳定性的方法以及治疗效果的评定标准。术前Lysholm的评分为34～77分，平均48.12±6.54分；膝关节国际评分委员会的膝关节主观评分为35～56分，平均41.47±6.36分；磁共振检查结果均显示为前交叉韧带的断裂，其中有48例患者合并半月板损伤，31例患者为半月板缝合，17例为部分切除半月板。

选择30名无损伤的MRI检查者作为对照组，年龄18～42岁，平均34.62±2.68岁；男25例，女5例；体重指数21.97±3.31/；均有正常的膝关节功能，无膝关节手术史以及膝关节外伤史，前抽屉实验、Lachman实验、肘移实验查体均无异样；Lysholm的评分标准和膝关节国际评分委员会的膝关节主观评分均在正常范围。对照组和观察组的性别、年龄、体重指数差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经过我院伦理委员会批准，患者及其家属知情同意。

1.2手术方法研究组患者患者通过经过内侧附加入口使用腘绳肌肌腱对前交叉韧带的解剖型重建手术方法，胫骨端与股骨端分别采用可吸收的螺钉以及悬吊式微型纽扣钢板进行固定的方法进行固定。植入并固定移植物：股骨端肌腱的固定通过絆长约15 mm的Endobutton在膝关节关节镜的观察下进行，将移植肌腱通过引线从胫骨牵引至股骨隧道，通过翻转Endobutton于股骨端将肌腱固定。将尾端牵引线拉紧后做30次膝关节的屈伸，并对植入物做相应的调整，并在关节镜下确定无撞击现象、重建物的等长，当确定位置和情况均合适以后，在膝关节屈曲20度的体位下于胫骨端将挤压螺钉拧入。确定前交叉韧带后膝关节的稳定性后，对切口进行常规的关闭，置入引流管后进行加压包扎。

1.3磁共振检查应用GE3.0T MRI扫描仪及膝关节专用线圈。受检者仰卧位、使足先进，保持膝关节在线圈中央位置。患者检查前静卧半小时，其目的是消除关节运动及承重差异影响扫描结果。扫描序列：高分辨率横轴位、冠状位、矢状位FS-PDWI、T1 FSE。影像参数：(1)横轴位FS-PDWI：重复2600 ms，回波22 ms，层厚3 mm，层距0.6 mm，FOV:150 mm，扫描时间：180 s。(2)冠状位FS-PDWI：重复2600 ms，回波22 ms，层厚3 mm，层距0.6 mm，FOV：160 mm，扫描时间：150 s。(3)矢状位FS-PDWI：重复时间2400 ms，回波22 ms，层厚3 mm，层距0.6 mm，FOV:140 mm，扫描时间：188 s。(4)矢状位T1 FSE：重复时间340 ms，回波20 ms，层厚3 mm，层距0.5 mm，FOV:170 mm，扫描时间：160 s。由两名副高职称的影像医师应用盲法对膝关节影像检查进行评估、记录。

1.4观察指标手术前后，通过磁共振检查结果比较2组的ACL角、PCL指数、PCL夹角、Blumensaat角、胫骨前移情况。术后1年，移植物的完整性和信号的评估依据Rak's法进行分级[3]，优：1级，前交叉韧带呈现均匀的低信号，连续、光滑；良：2级，前交叉韧带信号增强，只有部分呈现低信号；差：3级，前交叉韧带呈现异常信号，不能够被明显分清。

1.5统计学分析选择SPSS18.0统计软件处理数据；计量资料多组间采用F分析，2组间采用t检验，计数资料采用χ2检验；P<0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1磁共振检查结果比较Rak's法分级结果显示：1级84例患者，3级12例。术后，研究组ACL角、PCL指数、Blumensaat角、胫骨前移均小于术前，差异有统计学意义(P<0.05)；且与对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。对照组的PCL夹角大于研究组术前，术后研究组PCL夹角大于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1　手术前后相关指标比较

注：与观察组手术前比较，*P<0.05；与对照组比较，#P<0.05。

2.2典型病例分析一例30岁男性患者，因膝关节扭伤后出现压痛、肿胀以及活动受限。屈曲膝关节时有明显的疼痛，前抽屉实验、Lachman实验、轴移实验的结果均为阳性。影像学检查结果：左膝关节的胫骨平台存在水肿，髌骨囊内存在大量的分泌物，膝关节前交叉韧带存在断裂损伤，外侧半月板有中度损伤，ACL角23.4°、PCL指数0.42、PCL夹角108.1°、Blumensaat角为19.2°、胫骨前移约为6.9cm。Lysholm评分结果为43分，IKDC评分结果为39分。诊断结果：左侧膝关节半月板损伤，左侧前交叉韧带断裂。在患者入院后3天行前交叉韧带重建术，术中影像学结果显示股骨隧道以及解剖足迹区P点如图1(1)；术后MRI显示解剖足迹内存在股骨隧道如图1(2)。术后1年对患者进行随访，左侧膝关节无明显压痛，能够在正常范围内进行屈伸，膝关节无明显肿胀，前抽屉实验、Lachman实验、轴移实验的结果均为阴性。术后MRI检查结果显示ACL角47.1°、PCL指数0.30、PCL夹角123.2°、Blumensaat角为-14.4°、胫骨前移约为1.9cm。Lysholm评分结果为93分，IKDC评分结果为98分。

(1)股骨隧道以及解剖足迹区P点；　　(2)解剖足迹内存在股骨隧道；　　　　　(3)术后膝关节　　　　图1 手术前后MRI检查结果

3　讨论

相关研究表明，前交叉韧带解剖型重建能够有效避免由于失去稳定性而导致的骨关节炎的发生和膝关节继发性的退变，有助于前交叉韧带膝关节生物力学功能和解剖插入点的恢复[4-5]。解剖型韧带重建的手术方法遵循了前交叉韧带的位置走向和原有的解剖位置，手术的股骨隧道经过前内侧入路，使得移植物不对踝间窝产生撞击，故避免了踝间窝形成术对膝关节骨性结构的破坏，前交叉韧带重建术遵循了前交叉韧带生物力学的特点，有利于在旋转和向前时膝关节的稳定性[6-7]。

使用磁共振从影像学分析前交叉韧带的重建已经超过了解剖型重建的效果较X射线以及三维CT的观察有显著的优势[8]。本研究通过磁共振对我院96例手术患者进行相关随访，术后前交叉韧带的信号优占百分之九十比例，跟腱能够较为良好的愈合。与正常人相比，前交叉韧带的矢状位角与解剖型前交叉韧带重建术前、后三组数据两两比较不存在显著的差异。PCL夹角、Blumensaat角、胫骨前移情况：解剖型前交叉韧带重建术前与术后、解剖型前交叉韧带重建术前患者的与健康人间的数据的差异均较为显著，可知PCL夹角、Blumensaat角、胫骨前移作为手术后的效果评定，且能够反应手术前后膝关节的稳定性有较大的差异，解剖型前交叉韧带重建术能够使PCL夹角、Blumensaat角、胫骨前移的情况恢复到正常水平。

大部分病人进行前交叉韧带重建术后均可基本恢复膝关节的活动功能，少数病人在手术治疗后可有疼痛、活动障碍等，常规临床检查无法掌握移植物的修复情况[9]。因磁共振具有较好的软组织分辨率，可移植物形态信号、周围结构关系准确显示，是重建术后修复疗效的有效评估方式。磁共振可对治疗后移植物修复的各个阶段进行显示，可以反映术后移植物的增生、水肿及重新血管化的过程。相关研究资料显示，前交叉韧带重建术后1个月，磁共振可以显示移植物呈连续低信号带，走行清晰；重建术后3个月，磁共振可以显示移植物信号增高，术后1年移植物信号逐渐降低[10]。

前交叉韧带重建术后疗效评估，常规X线检查密度分辨率较低，影像可出现重叠表现，无法显示移植物。CT 、磁共振的软组织分辨力更高，相关研究资料表明，磁共振检查对手术治疗后骨隧道开口位置、螺钉、周围骨质密度变化显像效果不如CT检查，但磁共振检查无辐射、可对移植物的形态、内部信号及周围结构情况明显显示，对移植物损伤、撕裂更为敏感[11]。

综上所述，通过MRI检查结果对解剖型前交叉韧带手术前后患者的相关数据比较，能够更好地评价膝关节恢复的情况，建议临床推广应用。