急性髌骨脱位MRI表现与关节镜对照研究
2020-06-28张亚林周理超
高 杨,张亚林,周理超
(长沙市中心医院 放射科,湖南 长沙410004)
膝关节外伤的急诊病例中,创伤性髌骨脱位较为常见,但因其可以“自然复位”,或由于体位受限,X线出现影像重叠或者扭曲失真,常常呈阴性表现,易发生漏诊、误诊及误治。Kirsch等[1]报道急性髌骨脱位首诊时漏诊误诊率达45%-73%。将磁共振应用于膝关节外伤的检查,除了可以多平面多角度观察髌股关节关系外,还能较为容易的发现外伤性骨髓水肿或隐匿性骨折、软骨损伤、韧带损伤等,对急性髌骨脱位的诊断具有较为重大的意义。为提高对此损伤的认识,降低误诊漏诊率,笔者回顾性总结了2017-2018年间在我院诊治的20例X线阴性的创伤性髌骨脱位,分析其磁共振表现,并与关节镜结果做对照,以此探讨磁共振在急性髌骨脱位病变中的诊断价值及意义。
1 资料与方法
1.1 临床资料对2017年5月—2018年12月期间在我院住院,经临床综合判断确诊为急性髌骨脱位的20例患者,回顾性分析其磁共振及关节镜结果。其中磁共振检查发现髌骨移位13例,内侧支持带断裂13例、软骨撕脱骨折10例,髌骨隐匿性骨折1例、骨髓挫伤16例;关节镜检查发现髌骨移位15例、内侧支持带断裂12例、软骨撕脱骨折14例,髌骨隐匿性骨折1例,骨髓挫伤8例。由于同一个患者存在几种不同的影像表现,因此本文归纳的是每种影像表现的例数。所有病例中男性7例、女性13例;最小年龄10岁,最大年龄47岁,平均年龄20.2岁。
1.2 检查方法采用荷兰Philips Ingenia 3.0T超导磁共振成像仪并配备膝关节扫描专用线圈,操作系统为随成像仪配备的Release 4.1 Level 3,对所有研究对象依次进行常规横断位、冠状位及矢状位扫描。横断位 PDWI_SPAIR(TR=2 168 ms,TE=30 ms,FOV 16 cm,层厚4.5 mm),矢状位T1WI_FSE(TR=500 ms,TE=20 ms,FOV 16 cm,层厚4 mm),冠状位PDWI_SPAIR(TR=2177 ms,TE=30 ms,层厚4.0 mm),矢状位T2WI_SPAIR(TR=2 028 ms,TE=60 ms,层厚4.0 mm)。
1.3 MRI 图像分析本组病例的MRI检查资料均由相同3名高年资医师进行回顾性阅片,综合分析后得出最终影像诊断结果。如诊断结果不同则重新阅片讨论统一诊断。重点分析韧带、软骨或骨损伤情况。
1.4 数据分析将MRI检查结果与关节镜结果进行对比,采用SPSS 13.0统计学分析软件,应用Kappa检验对两者结果进行一致性分析,根据Landis可信度评价标准,Kappa值0.8-1.0提示一致性非常好,0.6-0.8提示一致性好,0.4-0.6提示一致性一般,Kappa值<0.40提示一致性差。应用χ2检验对两种方法的病变检出率做进行统计学分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
在20例急性髌骨脱位患者中,磁共振检查发现髌骨移位13例;内侧支持带断裂13例;软骨撕脱骨折10例;髌骨隐匿性骨折1例;骨髓挫伤16例。而关节镜检查发现髌骨移位15例、内侧支持带断裂12例;软骨撕脱骨折14例,髌骨隐匿性骨折1例,骨髓挫伤8例(见表1)。
表1 MRI和关节镜对20例X线表现阴性的急性髌骨脱位患者的诊断结果
*由于同一个患者存在几种不同的影像表现,因此本文归纳的是每种影像表现的例数
经配对χ2检验结果发现,MRI和关节镜检查对隐匿性急性髌骨脱位中髌骨移位、髌骨隐匿性骨折、软骨撕脱骨折、内侧支持带断裂的检出结果,P>0.05,其差异没有统计学意义,对于两种方法的一致性检验,对于髌骨隐匿性骨折、髌骨移位、软骨撕脱骨折及内侧支持韧带断裂的检出一致程度较好。而对于骨髓挫伤,配对χ2检验结果发现P<0.05,差异有统计学意义,MRI的检出率高于关节镜,二者检出程度不一致。
3 讨论
多数髌骨脱位可自行复位,部分患者常规X线片中没有特异性表现,部分患者由于疼痛导致体位受限,不能准确判断,因此常遗漏诊断[2,3]。但髌骨脱位后关节内软骨损伤的发生率较高,而早期的骨软骨损伤会逐步加重,有文献报道,22%的患者最终发展为骨关节炎[4],因此选择合适的检查方法,早期辨别髌骨脱位并发现其相关组织结构的损伤,对髌骨脱位的预后至关重要。
在评价骨软骨和软组织损伤方面,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查具有常规影像检查无法比拟的优势,黄山等[5]认为MRI能评估:髌骨高度 (patellar height,PH)、股骨滑车沟角(sulcus angle,SA)增大、滑车沟深度(sulcus depth,SD)减少、滑车外侧面比例以及胫骨结节-股骨滑车凹间距(tibial tuberosity-trocholear distance,TT-TG)等一系列引发急性髌骨脱位的重要危险因素,而我们将磁共振检查结果与关节镜结果进行对比,发现能较为准确的显示骨、软骨及软组织损伤的部位、大小、程度,因此MRI的评价有助于临床诊断和治疗决策。
髌骨脱位属于复合性损伤,包括骨挫伤或撕脱骨折、关节面骨软骨骨折、支持带撕裂、关节积液等一系列膝关节损伤。①移位及骨折:本研究选取的患者膝关节X线正侧位片均未发现异常,但因磁共振的多方位多角度成像,排除了X线图片中重叠组织的干扰,有13例患者磁共振图像发现了髌骨的移位,1例患者的磁共振股骨内侧髁发现了隐匿性骨折,即在压脂图像上出现了骨质信号增高,并隐约可见T1、T2序列呈低信号的骨折线。这是膝关节损伤中常见到一种情况,此种骨折为骨髓腔内局部骨小梁发生细小断裂,局部充血水肿所致[6],这种外伤性骨髓水肿,具有可逆性,多在2周左右消失,这种改变于X线及CT均较难发现,而MRI由于STIR序列中的骨髓水肿表现为高信号影,周围无病变部分骨髓呈黑色低信号背景,从而形成极度鲜明的对比,为诊断提供了重要征象。同样,关节镜的检查也证实了该例患者存在着髌骨隐匿性骨折的情况。②软骨骨折:关节面软骨为透明软骨,含有少量的结合水,常规T1WT呈等信号,T2W1呈稍高信号,STIR像中呈极高信号影,软骨下骨呈T1WI、T2WI高信号,脂肪抑制序列中关节软骨仍呈稍高信号,软骨下骨呈明显低信号,软骨厚度和连续性显示清楚。膝关节软骨损伤表现多样化,从软骨肿胀、细小裂隙、部分软骨缺损到大面积骨软骨骨折。骨软骨骨折时,可见关节软骨连续性中断,局部缺损或并有软骨下骨质缺损,缺损区呈T2WI高信号,在STIR序列中显示最清楚,骨折处邻近骨髓内呈明显片状高信号改变[7]。本研究中有10例患者发现了骨软骨撕脱骨折,但是在关节镜下发现了14例软骨骨折。有4处骨软骨骨折漏诊;回顾性对照分析MRI资料后可以发现骨软骨骨折所致骨皮质低信号线不连续,应为骨软骨骨折,其漏诊的原因一方面是因为:一是软骨面无明显缺损,仅表现为信号的不连续而致骨折显示不明显,另一方面是因为诊断医师对软骨骨折的认识不足,没有引起足够的重视。③骨髓挫伤:当患者出现髌股关节面软骨损伤的同时,能观察到髌骨内侧面与股骨滑车外侧骨挫伤征象,通常表现骨皮质下的骨髓水肿,呈斑片状、地图状或不规则混杂信号,以T1WI序列上低信号、T2WI序列高信号为主要表现,脂肪抑制序列更为敏感,表现为混杂高信号,与李兆勇等[8]的研究相符。损伤机制为髌骨脱位复位时髌骨内侧关节面与股骨滑车外侧碰撞。磁共振观察软骨下骨挫伤所致的水肿非常敏感,在本研究中,有16例患者均出现了骨髓的水肿,而由于关节镜只能观察骨表面的损伤,对于骨髓水肿的判断能力远远不如MRI,因此仅有8例较为严重的患者发现了骨挫伤。因此,对于有明确外伤史的患者,发现特征部位的骨髓水肿,需要高度警惕是否有关节软骨的损伤。④韧带损伤:髌骨脱位常伴发软组织损伤,赵静等[9]报道约96.2%的髌骨脱位患者出现了内侧髌股韧带损伤。正常的内侧髌股韧带表现为内收肌结节和股骨内侧髁间的低信号纤维,脂肪抑制序列能清晰观察其连续性。撕裂者表现为部分连续性不佳、韧带形态不规则或韧带连续性完全中断或未见韧带,伴韧带内及韧带周围水肿[10].而内侧髌股韧带的断裂也会导致髌骨运动轨迹的异常,增加其脱位的几率[11]。本研究中有13例检出内侧支持韧带的断裂,较文献报道水平偏低,可能是与髌骨脱位的严重程度相关。但关节镜下仅发现12例。回顾性分析MRI图像发现,其中1例患者内侧韧带见高信号,关节镜下未见撕裂,可能是由于韧带扭伤但并未出现撕裂而导致的异常高信号。
以上表明,关节镜结果与MRI表现具有较好的一致性。但是关节镜是一种有创检查,不能作为常规的检查方式在临床上进行应用。而磁共振检查无创、便捷,对于外伤后骨质、软骨及韧带损伤的敏感度较高,不仅可帮助诊断,还能对关节损伤的程度进行一定的评估。
综上所示,对于有明确外伤史的患者,具有相应的临床症状,即便膝关节X线检查正常,也不能排除有急性髌骨脱位的可能性,应尽早进行磁共振检查,评估软骨、韧带等相关损伤,以便明确诊断并进行及时治疗。