膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗效果与膝关节MRI影像学结果的关系*
2021-07-27河南大学第一附属医院康复科河南开封475000
河南大学第一附属医院康复科(河南 开封 475000)
张志娟 张风林* 孟令波
膝关节前交叉韧带损伤为运动和康复医学领域常见疾病类型,若治疗不当可造成膝关节失稳、关节软骨以及半月板损伤,甚至造成继发性骨关节炎而严重影响膝关节功能,降低生活质量[1]。目前,手术为膝关节韧带损伤常用治疗方法,随着膝关节镜技术的发展,镜下韧带重建手术具有创伤小功能恢复好的优势,然而术后易发生关节韧带挛缩等一系列并发症导致功能障碍[2]。康复训练是术后常用训练方式,可有效增加患者关节活动度,改善膝功能。现阶段,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)技术在临床上的应用越来越广泛,相对于X线与CT检查,MRI具有高软组织分辨能力、无电离辐射、可进行多方位成像缺点,在软组织损伤的诊断中具有不可替代的作用,广泛应用于骨、关节创伤性疾病的诊断与预后判断[3-4]。本研究分析膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗效果与MRI影像学结果的关系,旨在指导膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料回顾性分析2017年8月至2018年8月于本院行膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗的90例患者临床资料,其中男性48例,女性42例;年龄22~73岁,平均年龄(43.17±9.65)岁;其中左膝关节39例,右膝关节51例;交通伤35例,坠落伤27例,运动伤28例;单纯前交叉韧带损伤67例,合并膝关节内侧半月板、内侧与外侧副韧带、后交叉韧带等结构联合损伤23例。
纳入标准:于本院行单膝前交叉韧带双束重建手术;移植物为自体半腱肌和股薄肌复合肌腱;术后接受系统性的康复治疗;接受随访,术后1年体格与影像学检查资料完整;影像学图像质量较佳。排除标准:金属伪影使移植物显示不清;骨性隧道位置不良;术前存在滑膜增生情况;术后感染;患者术后存在外伤史;对侧膝关节损伤。
1.2 检查方法患者应用 GE MRI750 3.0T磁共振超导型磁共振成像仪与膝关节线圈检查。T1WI矢状位:TR 570.16ms/TE 20ms,FOV 160mm。T2WI矢状位脂肪抑制:TR 3000.27ms/TE 60.00ms,FOV 160mm。PDW冠状面脂肪抑制TR 3100.25ms/TE 40.00ms,FOV 150mm。T2WI横断位脂肪抑制,TR 2880.36ms/TE 55.00ms,FOV 160mm,层距0.3mm,层厚3mm。患者仰卧位,膝关节伸直,外旋或向内偏5°~10°。
1.3 图像处理与数据分析MRI图像观察移植物位置、连续性和走向。T2加权压脂矢状位测量信号,感兴趣区面积0.2cm2,测量移植物前内侧、后外侧束近、中、远段信号,髌骨下1cm髌韧带中央信号,以髌骨前1cm信号作为背景信号。移植物的信噪比=(移植物信号-髌韧带信号)/背景信号。
1.4 移植物信号分组方法显示良好:移植物连续低信号,边缘较为光滑;中等显示:移植物信号增高,可见低信号带;不能显示:移植物信号增高明显且不显示连续性。将表现为显示良好的患者归为移植物信号良好组,将中等显示和不显示的患者纳入移植物信号增高组。
1.5 临床治疗效果评估膝关节功能:采用 Lysholm 标准[5],从跛行、不稳定、支撑等项目评估,百分制计分,分数越高代表关节功能越好。平衡功能:采用Berg平衡量表(BBS)[6],从单腿、无支持站立、站立位坐下共14个项目分别评定,满分56分,得分越高代表平衡能力越好。步行功能:采用功能性步行量表(FAC)[7],该量表由0~5个等级组成,分别记0~5分,其中0分、5分分别代表无法行走、正常行走,得分越高代表步行功能越好。运动功能:采用Fugl Meyer量表[8],量表包括协调、活动、反射、运动速度四个层面,每个层面分别包括7、4、3、3个条目,每个条目采用2分制计分,得分越高代表运动功能越好。
1.6 统计学方法利用SPSS 20.0 软件分析,计量资料以()表示,行独立样本t检验;通过Person相关性分析MRI影像学检查结果与康复治疗效果的的相关性,P<0.05代表差异有统计学意义。
2 结果
2.1 移植物信号良好组与增高组内侧束与外侧束平均信噪比比较移植物信号增高组内侧束与外侧束平均信噪比高于移植物信号良好组(P<0.05),见表1。
表1 移植物信号良好组与增高组内侧束与外侧束平均信噪比比较
2.2 移植物信号良好组与增高组骨隧道扩大值比较移植物信号增高组胫骨前内侧隧道、股骨前内侧隧道、胫骨后外侧隧道、股骨后外侧隧道扩大值高于移植物信号良好组(P<0.05),见表2。
表2 移植物信号良好组与增高组骨隧道扩大值比较
2.3 移植物信噪比与骨性隧道扩大值相关性分析移植物信噪比与胫骨前内侧隧道、股骨前内侧隧道、胫骨后外侧隧道、股骨后外侧隧道扩大值呈正相关(r=0.683、0.696、0.728、0.625,P<0.05),见表3。
表3 移植物信噪比与骨性隧道扩大值相关性分析
2.4 移植物信号良好组与增高组康复治疗效果比较移植物信号良好组膝关节功能Lysholm评分、BBS评分、FAC评分高于移植物信号增高组(P<0.05);移植物信号良好组膝关节运动功能包括协调能力、活动能力、反射能力、运动速度评分高于移植物信号增高组(P<0.05)。见表4。
表4 移植物信号良好组与增高组膝关节功能与运动功能评分比较
2.5 移植物信噪比与康复治疗效果相关性分析移植物信噪比与患者膝关节Lysholm评分、BBS评分、协调能力、活动能力呈正相关(r=0.710、0.679、0.652、0.695,P<0.05),见表5。
表5 移植物信噪比与康复治疗效果相关性分析
2.6 典型病例分析见图1~4。
图1~2 患者男性,39岁,进行关节镜下双束前交叉韧带重建手术,移植物为自体半腱肌。术后1年,显示前内侧束信号增高,后外侧束信号增高(图2)。图3~4 患者男性,42岁,术后1年,显示股骨隧道局部扩大,可见等信号影(图3),股骨前内侧束局部高信号囊性改变,局部股骨隧道扩大(图4)。
3 讨论
前交叉韧带重建是帮助患者关节功能恢复,避免继发性骨性关节炎的有效方法。移植物韧带化过程中MRI信号改变明显,且MRI信号的改变与移植物水肿以及血管增生相关[9]。本研究中,术后1年,移植物MRI影像学检测表现为前交叉韧带的走形区双束T1、T2加权低信号影。移植物损伤表现为信号增高、移植物部分或完全撕裂,部分撕裂表现为移植物厚度减小,完全撕裂则无连续纤维显示,断裂处可见液体信号,间接征象为胫骨前移,外侧半月板后角后移,另外移植物信号增高对前交叉韧带损伤也有提示作用[10]。目前常采用信噪比来评估移植物,其能客观反映移植物信号强度,不受MRI仪器等因素的影响。移植物信号强度变化和血管化程度相关,其信号增高趋势和移植物弹性、负荷有关,移植物信号正常反映重构后的特定结构的恢复[11-12]。MRI图像上移植物低信号代表早期成形移植物,高信号代表新的修复组织,组织中水含量与血管增多[13]。
术后1年移植物信号增高的原因多样,如移植物囊性及粘液样变性、关节纤维化、移植物退变等,移植物信号增高可能对关节功能造成不利影响。蔡承魁等[14]研究发现移植物信号增高患者较信号良好患者的膝关节更为松弛,同时膝关节紧张度也有明显的差异。本研究结果显示,移植物信号良好组Lysholm评分、ROM、BBS评分、FAC评分及运动能力评分高于移植物信号增高组。本研究中相关性分析结果显示,移植物信噪比与患者膝关节Lysholm评分、BBS评分、协调能力、活动能力呈正相关,说明膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗效果与膝关节MRI影像学显示移植物信噪比具有相关性。
目前大部分重建术均在胫骨和股骨隧道固定移植物,骨隧道直径早期和移植物直径是一致,但是随着时间推移,隧道壁逐步开始硬化、增厚,形成骨-腱-骨移植物骨性愈合。邱洪九等[15]研究显示交叉韧带重建术后部分患者出现骨性隧道扩大,且这一扩大现象和骨性隧道愈合相关,导致术后前交叉韧带愈合受阻的因素也可能影响骨性隧道愈合,使得骨性隧道扩大。本研究中移植物增高组胫骨与股骨前内侧、股骨后外侧骨隧道扩大和移植物信号增高存在相关性。
综上所述,移植物信噪比高低与膝关节韧带损伤术后系统性康复治疗效果存在相关性。