外伤性膝关节隐性骨折的核磁共振成像表现及其诊断价值分析

孙秋原，李 骥，牛亚峰

(1. 乐亭县医院 核磁室，河北 唐山 063600； 2. 唐山市人民医院 核磁室，河北 唐山 063001)

膝关节由股骨内外侧踝、胫骨内外侧踝、髌骨所组成，为人体中最大的、结构最复杂的关节，发生于此的骨折被称之为膝关节骨折[1]。该骨折的成因与外界暴力存在着密切的关联性，而外伤性膝关节隐性骨折则是其中较为特殊的骨折类型，多数情况下难以通过体格检查和X线片准确发现，容易延误治疗，给患者术后功能康复带来严重不利[2]。随着影像学技术的快速发展，多层螺旋CT以及核磁共振成像的分辨率及清晰度随之提高，特别是核磁共振成像软组织分辨率更佳，因此，将其应用于外伤性膝关节隐性骨折的诊断中已成为该领域热门议题之一[3]。本研究将分析外伤性膝关节隐性骨折的核磁共振成像表现及其诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2017年1月～2018年12月收治的55例外伤性膝关节隐性骨折患者作为研究对象，其中男42例、女13例，年龄24岁～56岁，平均年龄(36.36±1.42)岁；骨折至手术时间1.5 h～10 h，平均骨折至手术时间(5.37±0.33)h；致伤原因：交通事故45例、高空坠落7例、其他3例；患侧：左膝27例、右膝28例；韧带损伤：前交叉韧带损伤28例、内侧副韧带损伤16例、后交叉韧带损伤7例、外侧副韧带损伤4例；半月板损伤：外侧半月板损伤31例、内侧半月板损伤24例。

纳入标准：(1)X线检查结果阴性者；(2)临床资料完整，无缺失项者；(3)具有明确的外伤史且伴有不同程度的膝关节疼痛、活动障碍者。排除标准：(1)闭合性膝关节骨折者；(2)未签署知情同意书。

1.2 方法

在征得所有外伤性膝关节隐性骨折患者或其家属知情同意下，分别实施核磁共振成像检查以及多层螺旋CT检查，具体如下：(1)核磁共振成像检查。采用德国西门子(SIEMENS)公司生产的ESSENZA 1.5T超导磁共振仪，利用膝关节表面线圈对膝关节部位进行扫查，具体参数设定为：快速自旋回波序列时T1加权像(T1 weighted image，T1WI)重复时间450 ms、回波时间15 ms；T2加权像(T2 weighted image，T2WI)重复时间3500 ms、回波时间90 ms[4]。质子加权预饱和脂肪抑制序列时重复时间3000 ms、回波时间35 ms[5]。对患者的膝关节实施横断位、内倾10°～15°斜矢状位、冠状位扫描，层厚和层距均为5 mm、矩阵512×512[6]。(2)多层螺旋CT检查。采用德国西门子公司生产的SOMATOM Spirit多层螺旋CT机，协助患者仰卧于扫描床上，设定参数为：管电压120 kV、管电流110 mA、层厚以及层距均为5 mm，对整个膝关节进行准确探查，利用容积再现(volume rendering，VR)、多平面重建(multi planner reformation，MPR)等方法对获得的数据信息进行分析，选取清晰度最高的影像。(3)分析。将得到的影像由我院2名具有丰富诊断经验的医师共同对影像资料进行分析，结合其体格检查等相关资料出具诊断报告。在意见不一致时再次选取不同影像进行分析以获取统一的诊断意见。

1.3 观察指标

取符合率、敏感度、特异度作为两种影像学检查手段诊断价值的评价指标，其中符合率以手术结果为参照，包括隐性骨皮质下骨折符合率、骨皮质骨折符合率、骨软骨骨折符合率。

敏感度(%)=真阳性/(真阳性+假阴性)×100%，特异度(%)=真阴性(真阴性+假阳性)×100%，准确度(%)=(真阳性+真阴性)/(真阳性+真阴性+假阳性+假阴性)×100%[7]。

1.4 统计学方法

本次研究中所有数据均采用SPSS 22.0统计软件进行处理，计数资料采用率(%)表示，以χ2检验，P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两种影像学检查手段符合率对比

手术结果证实，55例外伤性膝关节隐性骨折患者中隐性骨皮质下骨折34例、骨皮质骨折14例、骨软骨骨折7例，核磁共振成像符合率高于多层螺旋CT，差异有统计学意义(P<0.05)，数据见表1。

2.2 两种影像学检查手段敏感度、特异度、准确度对比

两种影像学检查手段敏感度、特异度、准确度相比较，核磁共振成像高于多层螺旋CT，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

2.3 外伤性膝关节隐性骨折核磁共振成像表现

隐性骨皮质下骨折存在大范围的地图样、网格状或线状信号区，边界模糊但骨关节面完整；骨皮质骨折呈低信号带中断，与骨髓高信号存在强烈对比；骨软骨骨折呈多层次或者是连续性中断，骨性关节面存在明显的塌陷情形。

表1 两种影像学检查手段符合率对比[n(%)]

表2 两种影像学检查手段敏感度、特异度对比(%)

3 讨论

3.1 外伤性膝关节隐性骨折研究现状

膝关节是人体中重要的负重关节之一，在正常直立以及行走过程中往往会承担极大的负荷[8]，加之关节端的松质骨脆性高，一旦遇到外界暴力作用时极其容易发生骨折。膝关节隐性骨折是指发生于骨小梁至软骨下的骨折类型，绝大多数患者在骨折发生后将会波及到关节软骨，在临床中以关节肿胀、疼痛、活动受限为主要症状表现[9]。然而，膝关节隐性骨折的种种表现并不具有特异性，在基层医疗卫生机构体格检查以及常规X线检查时难以确诊，容易被医务人员所忽视。尽管当前数字X线摄影术取得了长足的进步，但是在该骨折诊断中仍然收效甚微。之所以出现此种情况，原因在于外伤性膝关节隐性骨折部位普遍较为隐匿，与周围组织的密度并无显著的差异性，加之合并的半月板以及韧带损伤又会带来较大的干扰，医务人员难以通过获得的影像察觉膝关节存在的细微骨折[10]。漏诊后患者在从事大运动量活动时会不断加重隐性骨折部位负荷，使得骨折端发生不同程度的磨损，引发不可逆性后遗症并影响膝关节功能。近年来，外伤性膝关节隐性骨折发生率呈现出逐年升高态势，但却并未引起临床的足够重视与关注，故围绕此方面内容展开深入研究与分析仍然具有重要意义。

3.2 核磁共振成像在外伤性膝关节隐性骨折诊断中的应用价值

目前，临床中常用的影像学检查手段包括X线、核磁共振成像和多层螺旋CT，其中X线以操作便捷、经济性好等特点受到患者青睐及临床的广泛使用。但临床发现，外伤性膝关节隐性骨折诊断中X线并不能够取得理想的效果，无论是敏感度还是特异度均处于较低水平，由此导致误诊漏诊的发生，不仅影响患者的早期治疗，还会进一步加剧当前紧张的医患对立情况。多层螺旋CT是在原有的单螺旋、双螺旋基础上衍生出来的一种全新检查手段，使电子计算机断层扫描技术迈上了更高的台阶。在实际应用中多层螺旋CT借助锥形X线束、多排探测器可以在一周扫描中获得更多层的影像资料，加之其为快速容积扫描，在较短的时间内即可以获取大量的数据信息，三维重建后有效地避免了梯状伪影带来的不良影响与干扰，形成的图像更接近于立体解剖图像，在微小的病变以及黏膜病变中能够取得理想的效果，检出率随之提高[11]。然而，外伤性膝关节隐性骨折的特点在于骨折微乎其微，骨折线多细小,且绝大多数与多层螺旋CT扫描方向相平行，轴位扫描在此方面的诊断意义相对较低。核磁共振成像是一种借助磁共振现象产生的信号并利用图像重建技术收集获得数据信息以重建图像的成像技术，随着临床的应用，该检查手段能够发现某些电子计算机断层扫描所无法发现的病变，被誉为医学影像领域的重大进展[12]。外伤性膝关节隐性骨折恰恰属于多层螺旋CT诊断效果不佳的病变类型，所以将核磁共振成像应用于该骨折的诊断中是临床诊疗工作前行的必然方向。

陶文生等[13]将选取的60例骨折患者随机均分为两组各30例，对照组采用多层螺旋CT检查，而观察组采取核磁共振成像检查，以手术和关节镜诊断结果为参照，对两种影像学检查诊断膝关节隐匿性骨折的效果进行对比，发现核磁共振成像的灵敏度及特异度均高于多层螺旋CT，差异有统计学意义(P<0.05)，据此得出了核磁共振成像在膝关节隐匿性骨折诊断中能够取得理想效果，值得推广使用的论断。本次研究中55例外伤性膝关节隐性骨折经手术结果证实隐性骨皮质下骨折34例、骨皮质骨折14例、骨软骨骨折7例，核磁共振成像符合率均较多层螺旋CT更高，差异有统计学意义(P<0.05)。两种影像学检查手段敏感度、特异度、准确度相比较，核磁共振成像高于多层螺旋CT，差异亦有统计学意义(P<0.05)。与已有研究成果所得结论一致，但与之不同的是，本研究选取的观察指标更加多样，更具说服力。此外，本研究还对外伤性膝关节隐性骨折核磁共振成像表现进行了总结，指出隐性骨皮质下骨折存在大范围的地图样、网格状或线状信号区，边界模糊但骨关节面完整；骨皮质骨折呈低信号带中断，与骨髓高信号存在强烈对比；骨软骨骨折呈多层次或者是连续性的中断。结合以上研究结果可知，在外伤性膝关节隐性骨折诊断中，核磁共振成像取得的效果无疑优于多层螺旋CT，不失为一种优选影像学检查手段，值得在今后临床诊断工作中加以推广使用。之所以得出该论断，原因在于核磁共振成像能够进行快速自旋回波序列、质子加权预饱和脂肪抑制序列等多序列扫描，横断位、斜矢状位、冠状位等成像最大程度上降低了骨性伪影带来的不良影响，并且具有极高的软组织分辨率，因此，相比多层螺旋CT，可更早、更有效地发现膝关节存在的细微骨折[14]。

3.3 研究不足及展望

尽管本研究证实了在外伤性膝关节隐性骨折诊断中核磁共振成像所具有的应用价值，但采用的回顾性分析法却存在着以下缺点：(1)容易受到选择偏倚和回忆偏倚带来的不良影响；(2)资料信息有限；(3)无法直接分析相对危险度。因此，仍有待于今后大样本的随机对照试验予以验证。

鉴于外伤性膝关节隐性骨折会给患者的膝关节功能带来不利影响，所以在未来的诊断工作中就需要做好以下几方面的工作：首先，提高责任意识，在日常工作中做好基本功训练，认真查体并多查多问，熟练掌握外伤性膝关节隐性骨折的核磁共振成像表现及特点，以便于能够及时发现和准确诊断；其次，科学分析创伤机理并评估外界暴力大小、膝关节受力强弱，以做好重点筛查；第三，灵活运用核磁共振成像的常规自旋回波序列、快速自旋回波序列、质子加权预饱和脂肪抑制序列等，以获得更多参数信息，为临床诊断提供更为科学的依据。

综上所述，外伤性膝关节隐性骨折核磁共振成像表现具有多样性特点，仔细分析不难鉴别，可作为优选诊断手段推广使用。