磁共振成像与超声诊断膝关节交叉韧带损伤的价值分析

许德利，李鑫欣

（山东省文登整骨医院CT室，山东文登 264400）

膝关节处于人体双下肢中部，承受着人体大部分重力，属于人体骨骼关节中最为脆弱的一个关节[1-2]。交叉韧带属于膝关节重要结构之一，其生理解剖结构比较特殊，维持膝关节稳定[3-4]。运动过程或是交通意外中，交叉韧带发生损伤的概率较高[5]。既往临床多结合患者的主诉症状与辅助检查达到诊断膝关节交叉韧带损伤的目的，但是这种检查方法存在一定局限性，如医师难以充分掌握患者的实际损伤部位与损伤严重程度，其诊断结果难以在手术方法选择及手术干预治疗中发挥最大价值。近年来，磁共振成像（MRI）在膝关节交叉韧带损伤诊断中广泛应用，具有无创性、组织对比度高、多角度及多切面成像等多种优点，具有显著的应用价值[6]。本研究以关节镜诊断为金标准，探讨超声和MRI诊断膝关节交叉韧带损伤的价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2020年6月至2021年9月山东省文登整骨医院收治的156例疑似膝关节交叉韧带损伤患者为研究对象，进行回顾性分析。其中男性89例，女性67例；年龄19～71岁，平均年龄（45.39±13.21）岁；左侧膝关节85例，右侧膝关节71例；交通意外102例，高空坠落28例，重物砸伤20例，意外摔伤6例。本研究经山东省文登整骨医院医学伦理委员会批准。纳入标准：①符合《外科学（第8版）》[7]中膝关节损伤的诊断标准，均为单侧膝关节损伤，另一侧肢体健康；②入院时均有不同程度的膝关节肿胀、疼痛以及活动受限等症状；③均具备正常沟通与理解能力，积极配合临床检查；④患者的影像学图像质量较好，可清晰展现患者的扫描部位情况。排除标准：①体内有金属支架、钢板以及螺钉等金属植入物患者；②有膝关节镜手术史患者；③存在器官功能障碍患者；④存在认知功能障碍或意识不清患者；⑤存在凝血功能障碍患者。

1.2 检查方法提前向患者阐明超声诊断、MRI诊断及关节镜诊断的流程、准备事项、注意事项，实施检查的医护人员均为山东省文登整骨医院的高年资、经验丰富人员。超声检查：所用仪器是彩色多普勒超声仪（北京东方迈润医疗器械有限公司，型号：LOGIQ E9）。核查患者的各项信息，明确检查部位与检查原因。确定患者做好准备后，辅助患者仰卧位，使患膝弯曲至90°，找到患者的髌韧带，在前方放置超声探头，超声探头从内到外共旋转30°，对交叉韧带进行纵切扫查，观察患者的交叉韧带走行、回声、形态、边缘等情况。超声科医师还需将患者患侧膝关节交叉韧带及健侧膝关节交叉韧带进行比较，明确两者的实际差异。辅助患者更换体位，转变成俯卧位，帮助患者膝关节自然伸直，找到腘窝，并在腘窝放置超声探头，观察患侧交叉韧带骨附着部位的周围回声，分析回声是否正常。超声探头需从外到内旋转30°，对交叉韧带进行纵切扫查，观察交叉韧带走行、回声、形态、边缘等情况，并将患侧膝关节情况和健侧进行对比。MRI检查采用GE1.5T 磁共振成像系统（美国GE公司，型号：Signa HDxt），确定患者准备好后进行扫描检查。辅助患者形成仰卧足先进体位，两侧膝关节均需弯曲15°，促使患者足跟朝下并进行内旋，分别对患侧及健侧膝关节间隙进行从上至下扫描，扫描直径达到10 cm。操作人员依次进行横轴位、冠状位及斜矢状位扫描，扫描层厚是4 mm，扫描层距是1 mm，扫描矩阵是256×256。扫描序列如下，①冠状位脂肪抑制短时间翻转恢复序列T2加权成像（STIR T2WI），重复时间（TR）设置成4500 ms，回波时间（TE）设置成45 ms。②冠状位梯度回波序列T2加权成像（GRE T2WI），TR设置成4600 ms，TE设置成100 ms。③矢状位常规自旋回波序列T1加权成像（SET1WI），TR设置成450 ms，TE设置成10 ms。将获取图像传输到工作站，对获取的扫描图像进行相应分割与三维重建，最后审阅图像并下达判定。关节镜诊断：确定患者准备好后，辅助患者仰卧位，提供硬膜外间隙阻滞麻醉，辅助患者患侧膝盖垂直弯曲，对膝关节进行常规前内、外侧关节镜切口，术中需详细探查患者的膝关节交叉韧带走行、回声、形态、边缘以及稳定性等情况。重点扫查超声及MRI提示的病变部位。若超声及MRI提示是交叉韧带损伤，还需应用探针进行重点检查，避免误诊、漏诊。确定存在膝关节交叉韧带损伤后，医师需进行相应治疗措施，修复交叉韧带。同时，医师还需探查患者的患侧膝关节其他情况，分析膝关节是否有其他损伤存在。若存在其他损伤，需及时采用对应措施进行干预，修复膝关节损伤部位。

1.3 观察指标①比较超声、MRI 检查与关节镜诊断结果。阳性检出率=（真阳性+假阳性）例数/总例数×100%；阴性检出率=（真阴性+假阴）例数/总例数×100%；敏感度=真阳性例数/（真阳性例数+假阴性例数）；特异度=真阴性例数/（真阴性例数+假阳性例数）；准确度=（真阳性例数+真阴性例数）/（真阳性例数+假阴性例数+假阳性例数+真阴性例数）；阳性预测值=真阳性例数/（真阳性例数+假阳性例数）；阴性预测值=真阴性例数/（真阴性例数+假阴性例数）。②比较超声、MRI 对不同类型损伤的诊断结果。包括损伤部位（前交叉韧带及后交叉韧带损伤）、断裂程度（部分断裂、完全断裂）。

1.4 统计学分析采用SPSS 22.0统计学软件进行数据处理。计数资料以[例(%)]表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 超声、MRI检查与关节镜诊断结果比较关节镜诊断显示，156例疑似膝关节交叉韧带损伤患者中，其中132例患者确诊膝关节交叉韧带损伤（阳性），24例患者非膝关节交叉韧带损伤（半月板损伤、髌骨损伤等，阴性），阳性检出率为84.62%，阴性检出率为15.38%。以关节镜诊断结果为金标准，超声共检出阳性119例、阴性37例；MR共检出阳性130例、阴性26例；MRI的阳性检出率、阴性检出率与超声比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；MRI的敏感度、特异度、准确性、阳性预测值以及阴性预测值均高于超声检查，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1、表2。

表1 超声、MR检查与关节镜诊断结果比较

表2 超声与MRI的诊断参数比较 (%)

2.2 超声、MRI对不同类型损伤的诊断结果比较关节镜诊断显示，132例膝关节交叉韧带损伤患者中，前交叉韧带损伤有80例，后交叉韧带损伤有52例，检出率为60.61%、39.39%；部分断裂有102例，完全断裂有30例，检出率为77.27%、22.73%；MRI的交叉韧带损伤部位、断裂程度检出率高于超声检查，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 超声、MRI对不同类型损伤的诊断结果比较 [例(%)]

3 讨论

膝关节结构十分复杂，包含胫骨上端、髌骨及股骨下端，是人体最大的滑车关节[8-9]。膝关节交叉韧带由前交叉韧带及后交叉韧带组成，也是膝关节重要结构之一，其状态直接决定膝关节功能[10-11]。膝关节交叉韧带损伤属于常见骨科疾病，多因车祸及外源性暴力等导致[12]。在关节韧带发生损伤后，膝关节稳定性受到严重影响，会诱发肿胀及疼痛等症状体征，严重影响患者正常生活及正常工作[13]。若不能早期确诊，实施有效治疗，会对膝关节功能造成影响，妨碍患者日后正常膝关节活动。想要有效治疗交叉韧带损伤，首先要采用有效的诊断方法尽早诊断，明确损伤部位与损伤程度，然后进行针对性干预，才能获得最理想的治疗效果。

临床用于膝关节交叉韧带损伤诊断的方法较多，包括超声、X线片、螺旋CT、MRI及关节镜等。其中关节镜诊断属于金标准，可同时进行诊疗活动，可在关节镜扫描检查期间进行对症治疗，但该诊断为有创性操作，所以不建议作为一线诊断方法。超声及MRI属于临床常用无创诊断方法，均具有无创特点。本研究结果显示，MRI检查的准确性、敏感度、损伤部位及撕裂程度等诊断参数优于超声检查。超声操作简单便捷，检查费用低廉，还可实施动态扫查，是不少医院的一线诊断方法[14]。但超声不能清晰显示患者的膝关节走行及形态，若损伤程度较轻则难以准确判断，所以误诊率及漏诊率较高。MRI检查具有对比度、分辨率高等优点，可进行多角度及多切面成像，还可清晰展现患者的交叉韧带形态，明确损伤部位，显示撕裂部位及程度，辅助临床发现患者是否存在半月板损伤等其他膝关节损伤等[15]。

综上，应用MRI诊断膝关节交叉韧带损伤效果优于超声，价值显著，值得临床应用。