3.0 T MRI 3D-SPACE序列对膝关节半月板损伤的诊断价值

凌 岳，叶小玲，阮 兵，邓新源，罗志程，梁菊香，沈城威

（广东省高州市人民医院核磁共振科，广东 高州 525200）

膝关节是人体最重要的承重关节之一，易发生各种急性或慢性损伤，其中半月板损伤最常见，严重影响患者的行动能力及生活质量［1］，早期诊断、治疗有利于关节功能的恢复。近年来，MRI因具有较高的软组织分辨力与空间分辨力，被广泛应用于膝关节损伤的诊断中，特别适用于部分特殊类型的半月板损伤［2］。研究［3］显示，质子密度成像对半月板信号变化具有较高的敏感性，能充分显示半月板损伤退变和囊肿。然而，既往临床上所采用的二维快速自旋回波序列（2D-SPACE）存在一定的局限性［4］：①层厚较厚，易导致部分容积效应；②3个平面分别成像时间较长；③非各向同性。而三维快速自旋回波序列（3DSPACE）可有效减少容积效应，提高SNR，且相对扫描时间较短、分辨力较高，对膝关节半月板诊断有较高临床意义，解决了临床较棘手的斜行撕裂损伤的诊断问题，而相关报道国内外少见。鉴于此，本文通过分析3.0 T MRI 3D-SPACE序列对膝关节半月板损伤的诊断价值，旨在为膝关节半月板损伤提供有效的诊断方式，从而为临床治疗方案的制订提供指导，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年4月至2018年4月我院收治的膝关节半月板损伤60例为研究对象。纳入标准［5］：①经关节镜确诊为膝关节半月板损伤；②入院前未接受任何相关治疗；③既往无膝关节手术史；④临床病历资料完整。排除标准：①未同时行3.0 T MRI 3D-SPACE序列与2D-SPACE序列检查者；②合并精神系统疾病或交流沟通障碍者；③伴肝、肾等脏器功能严重障碍者；④伴感染、血液系统疾病或恶性肿瘤疾病者；⑤依从性较差者；⑥中途退出研究者。60例中，男38例，女22例；年龄19～65岁，平均（38.52±10.42）岁；半月板损伤类型：斜行撕裂21例，水平撕裂10例，纵行撕裂9例，复合撕裂18例，放射状撕裂2例。患者均签署检查知情同意书。本研究已经我院伦理委员会批准。

1.2 仪器与方法 采用GE 3.0 T超导MRI成像仪，膝关节专用线圈；患者取仰卧位，自然伸直膝盖。扫描序列与参数：3D-SPACE序列，TR/TE 1 300.0 ms/38.0 ms，层厚0.6 mm，无间隔，体素0.6 mm×0.6 mm×0.6 mm，FOV 160 mm×160 mm，NEX 1次，扫描时间366 s；2D-SPACE序列，TR/TE 3 280.0 ms/41.0 ms，层厚3.0 mm，层距0.6 mm，体素0.5 mm×0.4 mm×3.0 mm，FOV 160 mm×160 mm，NEX 1次，扫描时间588 s。

1.3 图像分析 由2名MRI诊断副主任医师通过双盲法对原始图像质量进行主观评分，意见不统一时由第3位正高级职称的高年资医师确定。主观评分标准如下［6］：①存在大量运动伪影，且相应结构无法显示记为1分；②存在较多运动伪影，且相应结构显示不清晰记为2分；③存在少量运动伪影，但不影响相应结构显示记为3分；④无明显伪影，且各结构显示均清晰记为4分。

1.4 观察指标 选择矢状位同一层面，在相同位置分别测量半月板、软骨、韧带、关节液及背景噪声，选择面积均为0.05 m2，计算半月板与软骨、韧带、关节液的对比噪声比。比较2种序列的图像质量主观评分、半月板损伤诊断准确率，以及半月板和各种组织的对比噪声比。

1.5 统计学方法 采用SPSS 20.0软件进行数据分析，行χ2检验、t检验，计数资料以例（%）表示，计量资料以表示。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 膝关节半月板损伤的典型图，见图1。

图1 男，24岁 图1a，1b 2D-SPACE图，示半月板后角条状稍高信号，达下关节面（箭头） 图1c，1d 3D-SPACE图，示半月板后角条状高信号，达下关节面，较图1a，1b直观清晰（箭头）

2.2 2种序列图像的半月板和各种组织的对比噪声比情况比较3D-SPACE序列图像半月板与韧带的对比噪声比明显高于2D-SPACE序列（P＜0.05）（表1）。

表1 2种序列图像的半月板和各种组织的对比噪声比比较（）

表1 2种序列图像的半月板和各种组织的对比噪声比比较（）

2.3 2种序列对半月板损伤诊断准确率对比3DSPACE序列诊断半月板斜行撕裂的准确率明显高于2D-SPACE序列（P＜0.05）（表2）。

表2 2种序列对半月板损伤诊断准确率对比 例（%）

3 讨论

半月板损伤是膝关节最常见的损伤之一，多见于青壮年。患者临床症状包括局限性疼痛、关节肿胀、半月板或膝关节存在明显压痛等，极大影响患者的生活质量。针对不同类型的半月板损伤，临床治疗方式存在一定差异，如纵行撕裂及斜行撕裂均可进行修补治疗，而水平撕裂、复合撕裂及放射状撕裂均需对半月板进行部分切除［7-8］。因此，对半月板损伤类型进行准确诊断，有利于手术方案的制订，从而改善患者预后。近年来，MRI被广泛应用于临床诊疗中［9-10］，对类似膝关节等软组织损伤具有较高的诊断价值。目前，临床上主要采用MRI 2D-SPACE对膝关节损伤进行诊断，然而由于其存在层厚较厚、空间分辨力较低、检查时间较长等缺点，在膝关节半月板损伤诊断中存在一定的局限性［11-12］。而3D-SPACE是近年来出现的一种新型扫描序列，其可快速对患者进行扫描，同时对患处三维成像，有效提高空间分辨力，目前已被广泛应用于临床多种疾病的诊断中［13-14］。

本研究发现，3.0 T MRI 3D-SPACE序列所获取的半月板损伤图像较2D-SPACE序列质量更好，主要原因可能与扫描时间较短有关。因此，3.0 T MRI 3D-SPACE序列扫描半月板损伤时，应在尽量保证图像质量的基础上缩短扫描时间。此外，3D-SPACE序列诊断半月板斜行撕裂的准确率为85.71%，明显高于2D-SPACE序列的57.14%，提示3.0 T MRI 3DSPACE序列诊断半月板损伤的准确率较高，特别适用于半月板斜行撕裂患者。分析原因为：3.0 T MRI 3D-SPACE序列采用了0.6 mm层厚、无间隔的各向同性扫描，有效提高了空间分辨力，有利于细小结构及病变的显示，且MPR能在同一层面完整地显示韧带长轴［15-18］。另外，3.0 T MRI 3D-SPACE序列与2D-SPACE序列图像的半月板与韧带的对比噪声比存在明显差异，提示3.0 T MRI 3D-SPACE序列在半月板损伤诊断中具有一定的潜在价值。然而，本研究尚因样本量不足，可能导致研究结果发生一定程度的偏倚，因此，在今后研究中应增大样本量，以获取更为准确、可靠的数据。

综上所述，3.0 T MRI 3D-SPACE序列可有效提高半月板损伤的诊断准确性，具有一定的临床应用价值，然而，其检查时间较长，且自动要求更高，存在一定的局限性。