MRI压脂技术在膝关节患者中的应用效果及影像学特点研究
2021-04-10
(大连大学附属新华医院放射科,辽宁 大连 116021)
膝关节属于人体最大的屈戍关节,其韧带结构在保持膝关节的正常功能、稳定性中发挥了重要作用。但是,膝关节屈膝时常会产生轻度的磨动、旋转,从而影响负重、传递载荷等[1]。国内学者研究表明[2]:由于膝关节位于下肢中部,承受的力相对较大,容易引起损伤、骨折。目前,临床上对于膝关节损伤以手术探查为主,并将其视为“金标准”,但该检查方法具有较高的风险性、创伤性,诊断可重复性较差,影响患者诊断耐受性、依从性[3]。CT检查是膝关节手术患者首选影像学检查方法,具有操作简单、出片时间段及图像清晰等优点,但是该方法对于隐匿性骨折、膝关节软组织损伤诊断效果较差[4]。MRI压脂技术属于是一种微创检查方法,能直接显示膝关节骨髓、附着结构,通过提高磁场均匀度、组织对比度,能确定软骨挫伤、半月板损伤等[5]。因此,本研究以膝关节损伤患者为对象,探讨MRI压脂技术在膝关节患者中的应用效果及影像学特点,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2018年5月至2020年1月膝关节损伤患者89例为对象,男48例,女41例,年龄20~74岁,平均(45.98±5.57)岁;病程1~5 d,平均(3.12±0.46)d;损伤原因:交通事故伤36例,坠落伤19例,重物砸伤30例,其他4例。纳入标准:①均符合膝关节损伤诊断标准,均经手术组织检查确诊[6]。②均能完成CT、MRI检查,且患者均可耐受。排除标准:①合并精神异常、认知功能异常或伴有器质性疾病者。②恶性肿瘤、自身免疫系统疾病或凝血功能异常者。
1.2 方法 ①诊断方法。所有患者均经手术组织检查确诊,确诊前患者均行CT、MRI压脂技术检查,具体方法如下。a.CT检查。采用美国GE64排128层螺旋CT机进行检查,取仰卧位姿势,对患者整个膝部进行冠状位、矢状位重建;结合患者情况设置相关参数:管电压120 kV、管电流170 mA,层厚、层距为3 mm,检查野(FOV)为400。b.MRI压脂技术检查。采用美国GE Medical Systems 0.35 T磁共振成像系统对患者进行检查。嘱患者取仰卧位姿势,选择膝关节表面线圈完成矢状位、冠状位IRFSE序列扫描,结合患者情况设置相关参数:T1WI(TR 480 ms、TE 17 ms、矩阵200×168);T2WI(TR 4 000 ms、TE 102.3 ms、矩阵256×175)[7];GRE序列(TR460 ms、TE 22 ms、矩阵256×192);IRFSE序列(TR 4 000 ms、TE44.6 ms、矩阵256×180);同时,对患者进行常规采用精准频率反转恢复质子脂肪抑制序列。将上述数据传输到专业软件中,标定同一病灶感兴趣区的标准信号强度(感兴趣区大小为3 mm×3 mm),并将其与手术组织检查结果进行比较,分析其影像学特点。②诊断效能。绘制ROC曲线,分析MRI压脂技术、CT在膝关节患者中的诊断效能(灵敏度、特异度)[8]。
1.3 统计分析 采用SPSS 18.0软件处理数据,计数资料行χ2检验,采用[n(%)]表示,计量资料行t检验,采用()表示,P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同诊断方法在膝关节损伤患者中的诊断效果 89例膝关节损伤患者均经手术检测确诊,其中骨折32例,关节软骨损伤/骨挫伤36例,半月板损伤6例,韧带损伤9例,关节腔积液6例;CT检查确诊75例,诊断符合率为84.27%(P<0.05);MRI压脂技术确诊85例,诊断符合率为95.51%(P>0.05)。见表1。
表1 不同诊断方法在膝关节损伤患者中的诊断效果
2.2 MRI压脂技术用于膝关节损伤中影像学特点及效能分析 MRI压脂技术中膝关节内侧副韧带形态异常32例,明显增粗35例,迂曲挛缩22例;ROC曲线结果表明:MRI压脂技术联合CT用于膝关节损伤患者中诊断灵敏度高于单一MRI压脂技术、CT检查(P<0.05);特异度低于单一MRI压脂技术、CT检查(P<0.05)。见表2、图1。
表2 MRI压脂技术用于膝关节损伤中影像学特点及效能分析
图1 MRI压脂技术用于膝关节损伤中诊断ROC曲线
3 讨论
从人体学结构来说,膝关节结构特殊,具有脆弱性、易损性等特点,在外力作用下易出现各类损伤[9]。常见的损伤包括半月板损伤、关节软骨损伤等,需要进行早期有效的诊断、治疗,否则将会影响患者健康、生活。CT检查是膝关节损伤患者常用的影像学方法,能作为X线检查的补充,准确的显示复杂隐匿骨折、半月板损伤等。临床研究表明:CT检查用于膝关节损伤患者中具有以下优点:①具有较高的密度分辨力,能清晰的显示X线检查难以显示的器官与病变。②该检查方法相对方便、迅速而安全,患者不需要移动即可完成有关检查,更加容易被患者接受,能为患者抢救赢得宝贵时间。③能克服传统X线片影像重叠,相邻器官组织密度差异不大而难以形成对比图像,软组织构成器官难以显影或显影不佳等缺点,CT检查时图像相对清晰,能进一步明确解剖关系,病变显示良好,能获得更高的检出率与诊断准确率。同时,该检查方法能将正常组织与病变组织的X线吸收系数,能对获得的数据进行图像后处理,必要时可进行增强CT检查。但是,CT检查密度分辨率较低,对韧带、肌肉及肌腱损伤存在明显的局限性[10]。
近年来,MRI压脂技术在膝关节损伤患者中得到应用,且效果理想。本研究结果说明,MRI压脂技术用于膝关节损伤患者中能获得较高的检出率,能指导临床诊疗。MRI压脂技术是一种无创检测方法,临床诊断时能提高磁场均匀度、组织对比度。同时,该方法利用水脂共振的频率不同进行诊断,获得质子间的相位不一致,能在不同的回波时间中获得不同相位差的影像学方法。国内学者表明[11]:MRI压脂技术临床使用时当脂肪质子、水质子均处于同一体素中,由于其具有不同的共振频率,在初始激发后,上述质子能随着时间的变化发生变化。但是,在激励后的瞬间,脂肪质子与水质子处于同一相位,即二者的相位差为零。而水质子比脂肪质子进动频率快,经数毫秒后,二者相位差变为180°,经数毫秒后,相对于脂肪质子,水质子完成360°选择,能获得良好的回波信号。临床研究表明[12]:MRI压脂技术能提高磁场均度、组织对比度良好,能清晰的显示病灶部位,能为临床诊断、治疗提供准确的影像学依据。但是,MRI压脂技术临床使用时对于医疗设备要求较高,难以在基层医院推广应用。临床上,将MRI压脂技术联合CT用于膝关节损伤患者中能发挥不同影像学优点,能获得较高的诊断效能。本研究的结果说明,MRI压脂技术联合CT检查能获得较高的诊断效能。
综上所述,MRI压脂技术用于膝关节损伤患者中能获得较高的诊断检出率,联合CT检测患者诊断效能较高,能为临床诊疗提供影像学依据。