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第一章踝关节三维各向同性磁共振的成像研究目的:通过各向同性三维快速自旋回波(3 Dimensional FastSpinEcho,3D-FSE)和三维快速场回波(3 Dimensional Fast Field Echo,3D-FFE)及二维快速自旋回波(2 Dimensional Fast SpinEcho,2D-FSE)序列对踝关节解剖结构的显示,探讨各序列的成像特点。材料和方法:研究对象:选取10名健康青年志愿者进行双踝关节MRI检查,临床没有任何不适、疼痛、外伤等症状。检查方法:使用飞利浦1.5T Achieva磁共振踝关节SENSE线圈进行检查,研究对象采取仰卧位,足先进,踝关节处于自然体位。扫描序列包括常规2D-FSE、各向同性3D-FSE和3D-FFE序列。常规2D-FSE序列采取标准平面扫描,包括横断位T2WI、冠状位T1WI、矢状位T2WI;各向同性3D-FSE和3D-FFE扫描采取非标准矢状位扫描,定位线平行于足长轴方向。数据处理与图像评估:由2名研究者双盲分别测量数据和图像分析,将感兴趣区设为椭圆形,分别测量出各组织信号强度,然后计算出各组织信噪比(Signal-to-noise ratio,SNR)以及对比信噪比(contrast-to-noise ratio,CNR)。根据图像显示的噪声、伪影及解剖结构的清晰度,采用5分利克特表[1]评估踝关节各解剖结构的成像质量。统计学方法:采用SPSS19.0统计软件进行统计学分析。观察者间一致性用Kappa值评估,采用多个样本均数的多重比较的方差分析LSD法和Dunnett’s T3法进行各序列间各组织结构SNR、CNR及关节软骨、韧带、肌腱成像质量的比较。所有数据均采用x±s表示,以P<0.05为差异有统计学意义。结果:在各组织中SNR测量结果中3D-FSE序列均为最高,在软骨、肌肉、肌腱中其次为3D-FFE序列;在软骨-骨髓、肌肉-肌腱、关节液-肌腱CNR的测量结果中3D-FSE最高,其次为3D-FFE,各序列间具有统计学差异(P<0.05)。主观评估三种序列踝关节软骨成像质量,3D-FFE成像质量最好,其次为3D-FSE,各序列间有统计学差异(P<0.05)。主观评估韧带成像质量中3D-FSE、2D-FSE序列均优于3D-FFE序列(P<0.05);主观评估肌腱成像质量中,除腓短肌腱外,其余肌腱都有统计学差异(P<0.05),且都是3D-FSE成像质量最好,其次为2D-FSE 序列。结论:各向同性3D-FSE序列具有最高的SNR和CNR,同时能任意平面重建,扫描时间短,可全面评估复杂关节的解剖结构,广泛应用临床;3D-FFE序列能突出显示关节软骨;而2D-FSE序列可显示韧带、肌腱解剖结构。第二章职业足球运动员踝关节慢性损伤的影像学表现研究目的:观察职业足球运动员踝关节慢性损伤的影像表现特点,分析职业足球运动员踝关节慢性损伤的影响因素,探讨X线、CT、MRI对职业足球运动员踝关节慢性损伤的诊断价值。材料与方法:研究对象:现役职业足球运动员32人,年龄为18-33岁(平均为21.84±2.91岁),所有足球运动员中有28人53个踝关节进行了踝关节X线检查,其中左踝26个,右踝27个;所有足球运动员中有28人54个踝关节进行了 CT检查,其中左踝26个,右踝28个;所有足球运动员中有30人50个踝关节进行了磁共振检查,其中左踝27个,右踝23个。有明确踝关节骨折、肿瘤性疾病、感染性疾病及服用非甾体抗炎药物的研究对象应予以排除。成像技术:X线检查采用Philip VM DR,所有研究对象均采用踝关节标准体位进行正侧位投照,正位片管电压为60kV,侧位片为58kV,管电流均为6.3mA。CT检查采用Toshiba Aquilion64排探测器128层螺旋CT扫描仪,所有研究对象采取仰卧位,足先进,双足并拢进行扫描。管电压为120kV,管电流为100mA,FOV为200mm,矩阵为512X512,扫描层厚3mm,层间距为3mm,螺距为0.641,扫描时间为4s,扫描后将原始数据拆薄为层厚1mm,层间距为0.8mm,传输至泰锐工作站,进行骨算法重组图像和多平面重组(MPR),分别在软组织窗和骨窗下观察图像。MRI检查使用飞利浦1.5TAchieva磁共振系统踝关节SENSE线圈,研究对象采取仰卧位,足先进,踝关节处于自然体位。常规2D-FSE序列采取标准平面扫描,包括横断位T2WI、冠状位T1WI、PDWI、矢状位T2WI;各向同性3D-FSE和3D-FFE扫描采取非标准矢状位扫描,定位线平行于足长轴方向。统计学方法:对所收集的数据使用SPSS19.0软件统计分析。踝关节损伤发生率的比较采用Pearsonχ2检验;对踝关节病变损伤的严重程度比较采用非参数秩和检验。采用二分类Logistic回归分析年龄、身高、体重、症状、从事足球运动时间与踝关节慢性损伤的关系。P<0.05认为具有统计学差异。结果:1、X线平片上53个踝关节主要异常表现有骨赘(30个)、游离体(9个)、三角骨(30个),发生率分别为56.6%,17.0%,56.6%,其骨赘表现为鸟嘴样骨刺,游离体表现为胫距前、后方卵圆形高密度影,三角骨表现为距骨后方三角形或卵圆形骨块影。2、CT显示55个踝关节主要异常表现有骨赘(49个)、游离体(22个)、三角骨(32个)、骨软骨损伤(3个)、骨囊性改变(3个),其发生率分别为89.1%,40.0%,60.4%,5.5%,5.5%,CT检查对踝关节骨质异常改变显示更加准确,检出率更高,还可准确评估骨软骨损伤、关节面下骨囊性改变。3、MRI显示职业足球运动员主要异常表现在骨质异常和韧带、肌腱损伤。骨质异常表现有骨髓水肿(15个)、骨软骨损伤(6个),其发生率分别为30.0%,12.0%,韧带损伤主要有距腓前韧带(18个)、跟腓韧带(5个)、距腓后韧带(4个)、三角韧带深层(6个)、下胫腓前韧带损伤(5个),其发生率分别为36.0%,10.0%,8.0%,12.0%,10.0%,肌腱损伤主要有胫后肌腱(45个)、踇长屈肌腱(45个)、趾长屈肌腱损伤(30个),其发生率分别为90.0%,90.0%,60.0%。骨软骨损伤表现骨软骨缺损,周围骨髓水肿,韧带损伤表现为韧带增粗或变细,韧带不连续,韧带周围液体渗出,肌腱损伤表现肌腱信号增高,肌腱腱鞘积液。4、通过对踝关节慢性损伤的各因素回归分析发现,职业足球运动员踝关节骨软骨损伤、韧带及肌腱损伤与从事足球运动时间、身高、体重有关。从事足球运动时间越长,运动员身高越高,体重越重,踝关节慢性损伤的发生率就越高。结论:职业足球运动员主要影像表现在骨质异常改变和韧带、肌腱损伤,骨质异常表现中以骨赘的发生率最高,这可能导致“足球踝”,韧带损伤中以距腓前韧带发生率最高,肌腱损伤中以胫后肌腱损伤发生率最高。职业足球运动员踝关节骨软骨损伤、韧带及肌腱损伤与从事足球运动时间长短、身高、体重有关。第三章职业足球运动员与普通人踝关节慢性损伤的影像学比较目的:本文旨在通过比较职业足球运动员与普通人踝关节的慢性损伤的发生特点和影像表现,分析它们踝关节慢性损伤影像表现特点。材料与方法:实验组:选择2014年6月到2014年12月期间到南方医科大学第三附属医院进行踝关节检查的男性职业足球运动员,年龄在18-36岁之间,进行X线检查有51个踝关节,CT检查有55个,MRI检查有50个。对照组:选择18-36岁男性普通人,部分临床上因扭伤前来就诊的患者。进行X线检查有51个踝关节,CT检查有42个,MRI检查有50个。成像技术:同第二部位相关内容。统计学方法:对所收集的数据使用SPSS19.0软件统计分析。两个或多个独立样本率的比较采用Pearson χ2检验。对踝关节病变损伤的严重程度的等级资料比较采用非参数秩和检验。P<0.05认为具有统计学意义。结果:1、X/CT检查表现中两组骨赘、游离体形成、三角骨的发生率有统计学差异(p<0.05),职业足球运动员发生率分别为89.1%,40.0%,58.2%,普通人分别为45.2%,19.0%,7.1%,前者发生率明显高于后者。2、MRI检查表现中两组踝关节骨髓水肿、滑囊炎、关节积液有统计学差异(p<0.05),职业足球运动员的发生率分别为30.0%,80.0%,96.0%,普通人的发生率分别为12.0%,22.0%,70.0%,前者发生率明显高于后者。3、两组在韧带损伤中距腓前韧带、距腓后韧带、跟腓韧带损伤发生率有统计学差异(p<0.05),职业足球运动员发生率分别为36.0%,8.0%,10.0%,普通人分别为18.0%,0%,0%,前者发生率明显高于后者。4、两组在肌腱损伤中胫后肌腱、踇长屈肌腱、趾长屈肌腱损伤的发生率有统计学差异(p<0.05),职业足球运动员的发生率分别为90.0%,90.0%,60.0%,普通人分别为2.0%,6.0%,0%,前者发生率明显高于后者。结论:职业足球运动员踝关节慢性损伤的发生率明显高于普通人,主要表现在骨质、韧带、肌腱方面。骨质改变以骨赘、游离体为主,韧带损伤以外侧副韧带损伤为主,肌腱损伤主要表现在胫后肌腱、踇长屈肌腱、趾长屈肌腱损伤。