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摘要:目的:探讨膝关节后交叉韧带损伤患者MRI影像学表现,探讨斜冠状位成像对于后交叉韧带成像的准确性,评价影像学MRI检查的应用价值。方法:回顾性分析18例临床诊断为后交叉韧带损伤患者影像资料以及50例正常人群常规MRI检查资料,后交叉韧带损伤患者损伤情况与手术病理情况对比,对比正常人群后交叉韧带常规矢状位、冠状位检查与斜冠状位成像的表现。结果:所有膝关节MRI检查结果,斜冠状位显示情况优于矢状位、冠状位检查,图像锐利程度也优于传统结果与,斜冠状位MRI成像与患者手术结果有很好的一致性。结论:斜冠状位成像能很好显示后交叉韧带的解剖结构,对后交叉韧带损伤的临床诊断提供有效影像学的依据。
关键词:后交叉韧带损伤;斜冠状位;核磁共振成像
The value of oblique coronal plane at the diagnosis of the injury of posterior cruciate ligament with MRI
Lin Xin, Zhang Keyun, Yu Liming, Zhang Xuhua.
Department of Orthopedics, Affiliated Hospital of Huaihua Medical College, Huaihua Municipal Third People's Hospital, Huaihua 418000, Hunan Province, China
Abstract:Objective: To investigate the image manifestations of posterior cruciate ligament injury, and study the accuracy of the imaging about posterior cruciate ligament injury, and evaluate the diagnostic value of posterior cruciate ligament disease by using MRI.Methods: This retrospective study included 18 patients with PCL injury and 50 normal people with intact posterior cruciate ligament injury who underwent MRI. All dates of MRI were compared, and analysis with the operation.Results: Total of MRI were displayed well both in oblique coronal plane, and were better than in sagittal and coronal plane, there was significant correlation between MRI with oblique coronal plane and result of operations.Conclusion: MRI with oblique coronal plane can display clearly anatomic structure of posterior cruciate ligament, and can provide useful information for the clinical diagnosis of posterior cruciate ligament injury.
Key wordsPosterior cruciate ligament injury; Oblique coronal imaging; MRI
【中圖分类号】R684 【文献标识码】A 【文章编号】1672-8602(2014)05-0014-02
后交叉韧带(Posterior cruciate ligament, PCL)属于膝关节,是人体最重要的一个维持后向稳定性的结构。后交叉韧带目前的主要检查方式包括体格检查以及磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)检查,尤其是MRI检查。由于MRI检查对于韧带结构显示清晰,对人体没有辐射,所以MRI已经成为人体韧带结构损伤的首选影像学检查方式。在MRI检查中,传统后交叉韧带在矢状位以及冠状位显示为波浪形的连续信号,特别是T2WI图像以及质子加权图像对于MRI显示尤为清晰。后交叉韧带损伤患者MRI图像中主要显示的是信号的不连续、轮廓的扭曲以及局灶性或者弥漫性韧带信号异常。但是在临床应用中传统矢状位、冠状位成像经常显示欠细致或者缺乏一个整体观。有手术报告指出,由于部分容积伪影,经过关节镜以及开放手术证实有62%的部分后交叉韧带撕裂患者常规成像结果显示后交叉韧带为连续的[1-2]。
本文主要针对后交叉韧带,使用斜冠状位MRI检查,对后交叉韧带进行有效的显示,以及应用于后交叉韧带损伤患者,旨在对后交叉韧带损伤的临床诊断提供有效影像学的依据。
1 资料和方法
1.1 一般资料:回顾性分析2012年1月至2014年1月 怀化市第三人民医院骨外科就诊、入院患者,所有患者均在本科行手术探查、修复,并且有完整的影像学检查资料。纳入后交叉韧带损伤患者18例进行分析。其中男性11例,女性7例;年龄18~76岁,平均年龄(37.7±10.7)岁。健康自愿者50例,其中男性29例,女性21例;年龄16~71岁,平均年龄(43.1 ±14.9)岁。
1.2 所有后交叉韧带损伤患者检查均在手术15天前完成,入院前没有进行临床治疗,没有使用非甾体抗炎药物以及物理治疗。
1.3 检查设备及方法: 本研究使用 核磁共振仪,线圈选择膝关节线圈。扫描序列检查选择矢状位冠状位的T2WI、T2WI脂肪抑制序列以及斜冠状位的T2WI序列。
1.4 数据分析:由两名影像学主治医师以及两名骨科手术医师对后交叉韧带损伤组以及正常对照组的MRI图像经行综合分析,得出一致性的诊断意见,并对图像进行分析,显示内容包括后交叉韧带的长、宽、韧带边缘显示清晰或者锐利的情况。对显示进行四分级并评分:0,差;1,一般;2,好;3佳[3]。 结合手术资料,分析斜冠状位MRI相对常规检查对于后交叉韧带损伤显示的灵敏度、特异度以及准确率。
1.5 统计学分析:使用spss19.0统计学软件进行统计分析,采用配对t检验来评价交叉韧带显示情况,检测MRI诊断检查的敏感性,特异性和准确性。
2 结果
2.1 交叉韧带损伤患者18例,所有患者18例患者后交叉韧带全部损伤,其中有21处损伤经过手术后证实,并且手机对照组图像见图1、2.
图1正常后交叉韧带;a 斜冠状位,b矢状位;c冠状位
图1 后交叉韧带轻微损伤病例;a 斜冠状位,b矢状位;c冠状位
2.2 所有后交叉韧带损伤患者以及对照组关节均进行交叉韧带显示分级的评分,见下表1、2,对于分级评分后交叉韧带长度、宽度以及边缘情况有统计学意义(p<0.05)。
表1 所有常规显示图像的平均得分
长度显示 宽度显示 边缘情况 合计
对照组 2.1±0.3 1.9±0.7 1.7±0.6 6.1±0.4
后交叉韧带损伤组 1.3±0.5 1.8±0.3 1.1±0.5 3.4±1.8.
表2 所有斜冠状位显示图像的平均得分
长度显示 宽度显示 边缘情况 合计
对照组 2.6±0.4 2.6±0.5 2.2±0.5 7.1±0.8
后交叉韧带损伤组 1.8±0.3 2.1±0.7 1.5±0.7 5.1±1.4
2.3 斜冠状位显示、常规显示对于交叉韧带损伤患者21处损伤位置的敏感性,特异性和准确性情况请见下表。
表3 后交叉韧带损伤组常规显示以及斜冠状位显示结合
敏感度(%) 特异性(%) 准确度(%)
常规显示 94.4 84.3 87.9
斜冠状位结合常规显示 94.4 96.2 96.7
3 讨论
后交叉韧带纤维束是呈螺旋状的,连接股骨内侧髁的外侧面以及胫骨平台后下部,在此间走形后交叉韧带有一个30-45°的角度,正常后交叉韧带的MRI信号低,并且是标准的弧形带有轻微弯曲。后交叉韧带粗、强度大,因此所能承受的张力也比膝关节其他韧带大,约为2倍[4]。
后交叉韧带损伤后目前的诊断发现主要是韧带部分撕裂以及全层撕裂,对于临床工作中全层撕裂需要手术修复、部分撕裂可以保守治疗,MRI对于是否有完整韧带纤维的诊断提供了非常重要的影像依据[5]。传统MRI检查能显示后交叉韧带的走行、纤维束中断以及韧带信号异常,对于后交叉韧带损伤患者敏感度、特异度均较高,本研究也得到了证实。矢状位传统显示后交叉韧带能较好的显示纤维束中间的情况,但是由于后交叉韧带走形的特殊性,在轴位、冠状面不能很充分的显示韧带的情况,结合矢状面形成的斜冠状面在研究中发现对于韧带的显示情况好,其评分较传统显示方式评分高。国外也有学着指出斜冠状位图像可以减少部分容积效应,达到后交叉韧带的全宽度显示[6]。
本研究对于后交叉韧带损伤手术患者的对比研究中发现,结合斜冠状位的MRI检查能提高后交叉韧带损伤的诊断敏感度、特异性、准确度。本研究中一例患者因为有其他韧带损伤,进行MRI检查中斜冠状位对后交叉韧带损伤进行了怀疑,但对其诊断不明确,手术后证实确实存在损伤。回顾常规MRI检查,发现斜冠状位对于这种损伤的显示要更为有优势。
总之,对于后交叉韧带损伤患者使用斜冠状位检查能有效提高筛查率,对于膝关节损伤伴后交叉韧带撕裂患者的治疗断提供有效影像学的依据。
参考文献
[1]Rodriguez W, Vinson EN, Helms CA, et al. MRI appearance of posterior cruciate ligament tears[J]. Am J Roentgenol, 2008;191:155-159.
[2] BRANDSER E A,RILEY M A,BERBAUM K S,et a1.MR imaging of anterior cruciate ligament injury independent value of primary and secondary signs[J]. AJR, 1996, 167:121-126.
[3] Patten RM, Richardson ML, Zink-Brody G, et al.Complete vs partial-thickness tears of the posterior cruciate ligament: MR findings[J]. J Comput Assist Tomogr 1994;18:793-799.
[4] 汪贯习, 高传平, 王燕, et al. 后交叉韧带弓形变对MRI诊断前交叉韧带撕裂價值[J]. 青岛大学医学院学报,2010;46(5):505-506.
[5] 陈新, 潘晶晶, 王从颖,等. 活体后交叉韧带MRI功能解剖学研究[J]. 中国临床医学影像杂志,2010;21(8):556-558.
[6] Kwon JW, Yoon YC, Kim YN, et al. Which oblique plane is more helpful in diagnosing an anterior cruciate ligament tear? [J]Clin Radiol 2009; 64:291-297.
关键词:后交叉韧带损伤;斜冠状位;核磁共振成像
The value of oblique coronal plane at the diagnosis of the injury of posterior cruciate ligament with MRI
Lin Xin, Zhang Keyun, Yu Liming, Zhang Xuhua.
Department of Orthopedics, Affiliated Hospital of Huaihua Medical College, Huaihua Municipal Third People's Hospital, Huaihua 418000, Hunan Province, China
Abstract:Objective: To investigate the image manifestations of posterior cruciate ligament injury, and study the accuracy of the imaging about posterior cruciate ligament injury, and evaluate the diagnostic value of posterior cruciate ligament disease by using MRI.Methods: This retrospective study included 18 patients with PCL injury and 50 normal people with intact posterior cruciate ligament injury who underwent MRI. All dates of MRI were compared, and analysis with the operation.Results: Total of MRI were displayed well both in oblique coronal plane, and were better than in sagittal and coronal plane, there was significant correlation between MRI with oblique coronal plane and result of operations.Conclusion: MRI with oblique coronal plane can display clearly anatomic structure of posterior cruciate ligament, and can provide useful information for the clinical diagnosis of posterior cruciate ligament injury.
Key wordsPosterior cruciate ligament injury; Oblique coronal imaging; MRI
【中圖分类号】R684 【文献标识码】A 【文章编号】1672-8602(2014)05-0014-02
后交叉韧带(Posterior cruciate ligament, PCL)属于膝关节,是人体最重要的一个维持后向稳定性的结构。后交叉韧带目前的主要检查方式包括体格检查以及磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)检查,尤其是MRI检查。由于MRI检查对于韧带结构显示清晰,对人体没有辐射,所以MRI已经成为人体韧带结构损伤的首选影像学检查方式。在MRI检查中,传统后交叉韧带在矢状位以及冠状位显示为波浪形的连续信号,特别是T2WI图像以及质子加权图像对于MRI显示尤为清晰。后交叉韧带损伤患者MRI图像中主要显示的是信号的不连续、轮廓的扭曲以及局灶性或者弥漫性韧带信号异常。但是在临床应用中传统矢状位、冠状位成像经常显示欠细致或者缺乏一个整体观。有手术报告指出,由于部分容积伪影,经过关节镜以及开放手术证实有62%的部分后交叉韧带撕裂患者常规成像结果显示后交叉韧带为连续的[1-2]。
本文主要针对后交叉韧带,使用斜冠状位MRI检查,对后交叉韧带进行有效的显示,以及应用于后交叉韧带损伤患者,旨在对后交叉韧带损伤的临床诊断提供有效影像学的依据。
1 资料和方法
1.1 一般资料:回顾性分析2012年1月至2014年1月 怀化市第三人民医院骨外科就诊、入院患者,所有患者均在本科行手术探查、修复,并且有完整的影像学检查资料。纳入后交叉韧带损伤患者18例进行分析。其中男性11例,女性7例;年龄18~76岁,平均年龄(37.7±10.7)岁。健康自愿者50例,其中男性29例,女性21例;年龄16~71岁,平均年龄(43.1 ±14.9)岁。
1.2 所有后交叉韧带损伤患者检查均在手术15天前完成,入院前没有进行临床治疗,没有使用非甾体抗炎药物以及物理治疗。
1.3 检查设备及方法: 本研究使用 核磁共振仪,线圈选择膝关节线圈。扫描序列检查选择矢状位冠状位的T2WI、T2WI脂肪抑制序列以及斜冠状位的T2WI序列。
1.4 数据分析:由两名影像学主治医师以及两名骨科手术医师对后交叉韧带损伤组以及正常对照组的MRI图像经行综合分析,得出一致性的诊断意见,并对图像进行分析,显示内容包括后交叉韧带的长、宽、韧带边缘显示清晰或者锐利的情况。对显示进行四分级并评分:0,差;1,一般;2,好;3佳[3]。 结合手术资料,分析斜冠状位MRI相对常规检查对于后交叉韧带损伤显示的灵敏度、特异度以及准确率。
1.5 统计学分析:使用spss19.0统计学软件进行统计分析,采用配对t检验来评价交叉韧带显示情况,检测MRI诊断检查的敏感性,特异性和准确性。
2 结果
2.1 交叉韧带损伤患者18例,所有患者18例患者后交叉韧带全部损伤,其中有21处损伤经过手术后证实,并且手机对照组图像见图1、2.
图1正常后交叉韧带;a 斜冠状位,b矢状位;c冠状位
图1 后交叉韧带轻微损伤病例;a 斜冠状位,b矢状位;c冠状位
2.2 所有后交叉韧带损伤患者以及对照组关节均进行交叉韧带显示分级的评分,见下表1、2,对于分级评分后交叉韧带长度、宽度以及边缘情况有统计学意义(p<0.05)。
表1 所有常规显示图像的平均得分
长度显示 宽度显示 边缘情况 合计
对照组 2.1±0.3 1.9±0.7 1.7±0.6 6.1±0.4
后交叉韧带损伤组 1.3±0.5 1.8±0.3 1.1±0.5 3.4±1.8.
表2 所有斜冠状位显示图像的平均得分
长度显示 宽度显示 边缘情况 合计
对照组 2.6±0.4 2.6±0.5 2.2±0.5 7.1±0.8
后交叉韧带损伤组 1.8±0.3 2.1±0.7 1.5±0.7 5.1±1.4
2.3 斜冠状位显示、常规显示对于交叉韧带损伤患者21处损伤位置的敏感性,特异性和准确性情况请见下表。
表3 后交叉韧带损伤组常规显示以及斜冠状位显示结合
敏感度(%) 特异性(%) 准确度(%)
常规显示 94.4 84.3 87.9
斜冠状位结合常规显示 94.4 96.2 96.7
3 讨论
后交叉韧带纤维束是呈螺旋状的,连接股骨内侧髁的外侧面以及胫骨平台后下部,在此间走形后交叉韧带有一个30-45°的角度,正常后交叉韧带的MRI信号低,并且是标准的弧形带有轻微弯曲。后交叉韧带粗、强度大,因此所能承受的张力也比膝关节其他韧带大,约为2倍[4]。
后交叉韧带损伤后目前的诊断发现主要是韧带部分撕裂以及全层撕裂,对于临床工作中全层撕裂需要手术修复、部分撕裂可以保守治疗,MRI对于是否有完整韧带纤维的诊断提供了非常重要的影像依据[5]。传统MRI检查能显示后交叉韧带的走行、纤维束中断以及韧带信号异常,对于后交叉韧带损伤患者敏感度、特异度均较高,本研究也得到了证实。矢状位传统显示后交叉韧带能较好的显示纤维束中间的情况,但是由于后交叉韧带走形的特殊性,在轴位、冠状面不能很充分的显示韧带的情况,结合矢状面形成的斜冠状面在研究中发现对于韧带的显示情况好,其评分较传统显示方式评分高。国外也有学着指出斜冠状位图像可以减少部分容积效应,达到后交叉韧带的全宽度显示[6]。
本研究对于后交叉韧带损伤手术患者的对比研究中发现,结合斜冠状位的MRI检查能提高后交叉韧带损伤的诊断敏感度、特异性、准确度。本研究中一例患者因为有其他韧带损伤,进行MRI检查中斜冠状位对后交叉韧带损伤进行了怀疑,但对其诊断不明确,手术后证实确实存在损伤。回顾常规MRI检查,发现斜冠状位对于这种损伤的显示要更为有优势。
总之,对于后交叉韧带损伤患者使用斜冠状位检查能有效提高筛查率,对于膝关节损伤伴后交叉韧带撕裂患者的治疗断提供有效影像学的依据。
参考文献
[1]Rodriguez W, Vinson EN, Helms CA, et al. MRI appearance of posterior cruciate ligament tears[J]. Am J Roentgenol, 2008;191:155-159.
[2] BRANDSER E A,RILEY M A,BERBAUM K S,et a1.MR imaging of anterior cruciate ligament injury independent value of primary and secondary signs[J]. AJR, 1996, 167:121-126.
[3] Patten RM, Richardson ML, Zink-Brody G, et al.Complete vs partial-thickness tears of the posterior cruciate ligament: MR findings[J]. J Comput Assist Tomogr 1994;18:793-799.
[4] 汪贯习, 高传平, 王燕, et al. 后交叉韧带弓形变对MRI诊断前交叉韧带撕裂價值[J]. 青岛大学医学院学报,2010;46(5):505-506.
[5] 陈新, 潘晶晶, 王从颖,等. 活体后交叉韧带MRI功能解剖学研究[J]. 中国临床医学影像杂志,2010;21(8):556-558.
[6] Kwon JW, Yoon YC, Kim YN, et al. Which oblique plane is more helpful in diagnosing an anterior cruciate ligament tear? [J]Clin Radiol 2009; 64:291-297.