论文部分内容阅读
【摘要】目的探讨膝关节半月板正常解剖与变异及损伤的MRI表现。方法采用回顾性分析的方法,分析我院近年所做的部分膝关节MRI影像表现,重点分析64例膝关节半月板损伤患者的影像及临床资料。结果MRI能很好的显示半月板形态,对其表面及内部结构显示良好,对其病变信号改变敏感,半月板损伤按异常信号程度及范围分五级(0-Ⅳ级),其MRI表现与临床症状大致相符。结论MRI上半月板结构显示清晰,对其损伤诊断特异性高,且无创,是目前最佳的检查方法。
【关键词】半月板;损伤;MRI
MRI普通X线、CT检查很难显示半月板形态及病变。随着诊断技术的不断发展,尤其是1985年Reicher等[1]将磁共振(Magnetic resonance imaging,MRI)用于膝关节检查后,因其软组织分辨率高,能很好的显示半月板表面及其内部结构,不但对其病变信号改变敏感,而且还可以显示周围韧带、肌肉损伤及骨挫伤等。对半月板病变敏感性和特异性均较高,可多参数、多方位任意角度成像,且无创,已取代有创检查关节造影,成为最佳的检查方法。
1资料与方法
1.1一般资料收集2012年01月——2013年6月间在我院行膝关节MRI检查后,明确有半月板损伤且具有完整资料的病例64例(左29膝,右35膝)。其中男38例,女26例,年龄15-68岁,平均年龄38.6岁,病程1周-2年不等。其中42例有外伤史,22例无明显外伤史,但临床均有不同程度膝关节肿胀、疼痛,活动受限,尤以上下楼梯时明显,部分有弹响、绞锁等症状。体查:浮髌实验(+),麦氏征(+),抽屉实验(+)。
1.2仪器与方法采用荷兰Philips Intera 1.5T超导型MR扫描仪,患者仰卧,患膝自然伸直外旋10-15°位,足部固定,使用膝关节多功能线圈,矢状位与冠状位常规序列及短时反转恢复(STIR)序列(通过抑制骨髓及关节周边脂肪高信号来反映半月板内信号的改变)扫描。扫描参数:矢状位T1WI/TSE(TR400ms TE20ms),T2WI/TSE(TR3800ms TE100ms),矢状位及冠状位T2WI/SPIR(TR2800ms TE60ms)。层厚4mm层距0.4mm。
1.3诊断标准参照Mink和Fiscer等[2-3]半月板分级标准,根据MRI信号表现,半月板退变损伤程度分为五级(0-Ⅳ级)。
2结果
64例患者128个半月板中,正常半月板42个(0级);半月板损伤数为86个,内侧半月板损伤48个,外侧半月板损伤38个,其中Ⅰ级损伤45个,占52.3%,Ⅱ级损伤28个,占32.5%,Ⅲ级损伤11个占12.8%,Ⅳ级损伤2个,占2.3%,合并韧带损伤36例,合并关节腔积液50例。
3讨论
3.1半月板正常解剖膝关节是人体内最复杂的关节,对运动至关重要。良好的伸屈稳定性是膝关节功能发挥的重要基础。半月板是垫在股骨内、外侧髁与胫骨内、外侧髁关节面之间的两块半月形纤维软骨板。每侧分为前角、体部与后角三部分。内侧较大,“C”形,前窄后宽,外缘与关节囊及胫侧副韧带紧密相连。外侧较小,“O”形,外缘与关节囊相连。半月板上面凹陷,下面平坦,外缘厚,内缘薄,周边区有来自关节囊的毛细血管袢分布,内侧区域相对无血管。半月板使关节面更为相适,也能缓冲压力,吸收震荡,起弹性垫的作用。由于半月板随膝关节运动而移动,当膝关节在急骤动作时,易造成半月板损伤,尤以内侧损伤机会大,因其与胫侧副韧带紧密相连[4-5]。
3.2半月板变异(盘状半月板)的MRI表现半月板发育异常常见类型为盘状半月板[6],其形态呈一宽盘状,其发生率外侧半月板高于内侧半月板,此类患者常以膝关节伸展运动时高调弹响而就诊。MRI表现为:①矢状位连续3层或以上显示半月板前后角相连,形成上下面平直或略凹的条状结构。覆盖胫骨平台面积显著增大。呈“领结样”改变。②矢状位示半月板后角显著增厚,形成尖端向前的楔形。③冠状位示半月板体部的中间层面即半月板体部最窄处的宽度大于14-15mm,约占整个胫骨平台宽度的20%以上,半月板中央高度超过3mm。④半月板外侧缘的高度高于对侧2mm以上。⑤半月板内常出现Ⅱ级或Ⅲ级高信号。⑥易发生撕裂和囊变。
3.3半月板的血供及神经支配半月板外围1/3部分有血管及神经支配,其血供来自膝内、外侧动脉所形成的关节囊毛细血管丛,血管丛发出穿通支进入半月板,在半月板内形成环状血管环及辐射状分布的小分支。半月板内侧2/3部分无血液供应,其营养来自滑液,亦无神经支配,因此半月板撕裂引起的疼痛必定是由于损伤了半月板的外1/3或是其韧带附着点受到牵扯所致。
3.4半月板损伤概述膝关节运动时,在膝关节屈伸过程中,半月板被挤压于股骨髁和胫骨平台之间,向前、向后方移动。如果半月板移动过程中,膝关节突然发生旋转或者内、外翻运动,承受垂直压力的半月板骤然受到侧方拉力研磨压力,造成半月板损伤。据裂口形态分为如下类型:①斜行撕裂(oblique tear)是半月板撕裂的最常见类型,高信号方向与平台成一定角度;②水平撕裂(horizontal tear)較少见,半月板内高信号走行与平台平行;③纵行撕裂(longitudinal tear)高信号垂直半月板长轴。④桶柄状撕裂(buket handle tear),半月板弓形带征消失。桶柄状撕裂是半月板纵行撕裂的一种特殊类型。是半月板发生纵行撕裂后,其内侧片断发生移位,移位的片断类似于桶的柄,而未移位的外侧片断为桶,故称桶柄状撕裂;如图⑥。多见于严重外伤所致的年轻患者,发生在内侧半月板是外侧的3倍。明确半月板有无桶柄状撕裂非常重要,因此种撕裂通常需要切除移位的半月板碎块。⑤放射状撕裂(radial tear)好发于半月板的内1/3,且以外侧半月板多见[7-9]。
3.5半月板损伤的MRI表现半月板损伤是膝关节疼痛及功能障碍的常见原因,常由急、慢性损伤和进行性退变引起。当半月板损伤出现退变或撕裂时,关节腔内滑液经半月板关节面渗入退变或撕裂的半月板缺口,进入半月板,使水分子局限于分界面区域,增加了该区域的质子浓度,表现为高信号。按信号改变分五级:0级:为正常半月板,在MRI各序列呈均匀低信号,截面呈三角形,如图①。Ⅰ级:组织学改变为软骨细胞的丢失和黏液样变化,MRI表现半月板内部有点状高信号。本组病例Ⅰ级损伤45个,占52.3%。如图②。Ⅱ级:组织学改变为半月板黏液样或透明性改变加重,MRI表现半月板内出现水平、斜行条状高信号影,未达到半月板关节面缘。本组病例Ⅱ级损伤28个,占32.5%。如图③。Ⅲ级:组织学改变为半月板以发生纤维软骨板的破裂,关节滑液渗入撕裂的半月板内。MRI表现为半月板内线状或者不规则高信号,达到半月板关节面。本组病例Ⅲ级损伤11个,占12.8%。如图④。Ⅳ级损伤2个,占2.3%,如图⑤。 半月板损伤是膝关节的常见疾患,常引起膝关节疼痛和功能障碍。其常见的损伤是撕裂伤,根据病因可分为急性外伤性撕裂和慢性退变性撕裂。前者为运动损伤所致,多见于青年人。其损伤机理与关节突然旋转和屈伸运动密切相关。后者与老龄化和反复慢性损伤有关,组织学表现为粘液样变性,包括糖胺聚糖基质增加、软骨细胞坏死、原纤维分离和微小囊肿形成等。随着病程进展,纤维软骨分离断裂,沿胶原纤维的方向形成水平状的离断层,当其延伸到关节面时即形成半月板撕裂。退变发生顺序是:内侧半月板的后角和体部、外侧半月板的前角、体部和后角、内侧半月板的前角。内侧半月板的下关节面比其他部位更容易发生退变和退变性撕裂。
综上所述半月板损伤可作如下分型:0级:MRI表现为均匀低信号,半月板形态规则,属正常半月板。Ⅰ级损伤:MRI表现半月板内部有点状高信号,但未达到半月板关节面缘。属半月板早期退变或变性,病理上表现为灶性半月板粘液样变性、软骨细胞缺乏或出现少细胞区,这是半月板纤维软骨基质内的糖胺聚糖产物增加的结果。Ⅱ级损伤:MRI表现为水平、斜行条状高信号影,未达到半月板关节面缘。是Ⅰ级信号改变的延续,而不是一个单独的病理过程,其半月板内粘液变性的范围比Ⅰ级更明显。病理为黏液变性、嗜酸性退变、疤痕、半月板钙化。Ⅲ级损伤:MRI表现为半月板内线状或者不规则高信号,达到半月板关节面,诊断为撕裂。最多见于内侧半月板后角。这可能与膝关节活动、胫骨、股骨间扭转时使内侧半月板后角下方所受的张力和应力增加有关。病理为纤维软骨断裂,半月板关节囊分离。Ⅳ级损伤:半月板大部分或全部结构消失,局部呈弥漫性高信号,伴有严重的增生性骨关节病和关节软骨破坏缺损,其损伤程度和范围明显重于Ⅲ及损伤。
4结论
综上所述,MRI作为一项新的无创伤检查技术,与传统的X线平片、CT检查比较,对半月板正常结构及损伤程度显示清晰,诊断准确率高,重复性强,适合半月板损伤患者的术前筛查和术后随访。帮助外科医生制定正确的治疗方案,在临床上发挥越来越重要的作用[10]。
参考文献
[1]Peters G.Wirth.The current state of maniacal allograph transplantation and replacement.Knee,2003,10:19-31.
[2]Mind J H,Levy T,Cures J V,et al.Tear of the anterior circulates ligament and menisci of the keen:MR imaging evaluation [J].Radiology,1998:167,769-774.
[3]Fischer S P,Fox J M,Delpizzo W,et al.Accuracy of diagnoses from magnetic resonance imaging of the keen [J] J Bone Joint Surg,1991,72:2-10.
[4]柏樹令.系统解剖学[M].第5版.北京:人民卫生出版社,2001:60-61.
[5]高远桂.磁共振成像诊断学[M].北京:人民军医出版社,2002,9:677-681.
[6]王惠苑,李刚,王新波,等.膝关节半月板撕裂的MRI表现[J].中国实用医药,2010,5(3):199-200.
[7]郭吉敏,刘鹏程,张文涛,等.半月板损伤的MRI诊断与关节镜对照研究[J].放射学实践,2009,24(7):770-774.
[8]于建秀.半月板桶柄状撕裂的MRI探讨[J].医学影像,2007,(18):152-153.
[9]徐永忠,刘旭林,张光辉,等.半月板桶柄样撕裂的MRI表现[J].临床放射学杂志,2008,27(7):926-929.
[10]李培.膝关节半月板的MRI征象分析[J].中国民康医学,2008,(19):2229-2234.
【关键词】半月板;损伤;MRI
MRI普通X线、CT检查很难显示半月板形态及病变。随着诊断技术的不断发展,尤其是1985年Reicher等[1]将磁共振(Magnetic resonance imaging,MRI)用于膝关节检查后,因其软组织分辨率高,能很好的显示半月板表面及其内部结构,不但对其病变信号改变敏感,而且还可以显示周围韧带、肌肉损伤及骨挫伤等。对半月板病变敏感性和特异性均较高,可多参数、多方位任意角度成像,且无创,已取代有创检查关节造影,成为最佳的检查方法。
1资料与方法
1.1一般资料收集2012年01月——2013年6月间在我院行膝关节MRI检查后,明确有半月板损伤且具有完整资料的病例64例(左29膝,右35膝)。其中男38例,女26例,年龄15-68岁,平均年龄38.6岁,病程1周-2年不等。其中42例有外伤史,22例无明显外伤史,但临床均有不同程度膝关节肿胀、疼痛,活动受限,尤以上下楼梯时明显,部分有弹响、绞锁等症状。体查:浮髌实验(+),麦氏征(+),抽屉实验(+)。
1.2仪器与方法采用荷兰Philips Intera 1.5T超导型MR扫描仪,患者仰卧,患膝自然伸直外旋10-15°位,足部固定,使用膝关节多功能线圈,矢状位与冠状位常规序列及短时反转恢复(STIR)序列(通过抑制骨髓及关节周边脂肪高信号来反映半月板内信号的改变)扫描。扫描参数:矢状位T1WI/TSE(TR400ms TE20ms),T2WI/TSE(TR3800ms TE100ms),矢状位及冠状位T2WI/SPIR(TR2800ms TE60ms)。层厚4mm层距0.4mm。
1.3诊断标准参照Mink和Fiscer等[2-3]半月板分级标准,根据MRI信号表现,半月板退变损伤程度分为五级(0-Ⅳ级)。
2结果
64例患者128个半月板中,正常半月板42个(0级);半月板损伤数为86个,内侧半月板损伤48个,外侧半月板损伤38个,其中Ⅰ级损伤45个,占52.3%,Ⅱ级损伤28个,占32.5%,Ⅲ级损伤11个占12.8%,Ⅳ级损伤2个,占2.3%,合并韧带损伤36例,合并关节腔积液50例。
3讨论
3.1半月板正常解剖膝关节是人体内最复杂的关节,对运动至关重要。良好的伸屈稳定性是膝关节功能发挥的重要基础。半月板是垫在股骨内、外侧髁与胫骨内、外侧髁关节面之间的两块半月形纤维软骨板。每侧分为前角、体部与后角三部分。内侧较大,“C”形,前窄后宽,外缘与关节囊及胫侧副韧带紧密相连。外侧较小,“O”形,外缘与关节囊相连。半月板上面凹陷,下面平坦,外缘厚,内缘薄,周边区有来自关节囊的毛细血管袢分布,内侧区域相对无血管。半月板使关节面更为相适,也能缓冲压力,吸收震荡,起弹性垫的作用。由于半月板随膝关节运动而移动,当膝关节在急骤动作时,易造成半月板损伤,尤以内侧损伤机会大,因其与胫侧副韧带紧密相连[4-5]。
3.2半月板变异(盘状半月板)的MRI表现半月板发育异常常见类型为盘状半月板[6],其形态呈一宽盘状,其发生率外侧半月板高于内侧半月板,此类患者常以膝关节伸展运动时高调弹响而就诊。MRI表现为:①矢状位连续3层或以上显示半月板前后角相连,形成上下面平直或略凹的条状结构。覆盖胫骨平台面积显著增大。呈“领结样”改变。②矢状位示半月板后角显著增厚,形成尖端向前的楔形。③冠状位示半月板体部的中间层面即半月板体部最窄处的宽度大于14-15mm,约占整个胫骨平台宽度的20%以上,半月板中央高度超过3mm。④半月板外侧缘的高度高于对侧2mm以上。⑤半月板内常出现Ⅱ级或Ⅲ级高信号。⑥易发生撕裂和囊变。
3.3半月板的血供及神经支配半月板外围1/3部分有血管及神经支配,其血供来自膝内、外侧动脉所形成的关节囊毛细血管丛,血管丛发出穿通支进入半月板,在半月板内形成环状血管环及辐射状分布的小分支。半月板内侧2/3部分无血液供应,其营养来自滑液,亦无神经支配,因此半月板撕裂引起的疼痛必定是由于损伤了半月板的外1/3或是其韧带附着点受到牵扯所致。
3.4半月板损伤概述膝关节运动时,在膝关节屈伸过程中,半月板被挤压于股骨髁和胫骨平台之间,向前、向后方移动。如果半月板移动过程中,膝关节突然发生旋转或者内、外翻运动,承受垂直压力的半月板骤然受到侧方拉力研磨压力,造成半月板损伤。据裂口形态分为如下类型:①斜行撕裂(oblique tear)是半月板撕裂的最常见类型,高信号方向与平台成一定角度;②水平撕裂(horizontal tear)較少见,半月板内高信号走行与平台平行;③纵行撕裂(longitudinal tear)高信号垂直半月板长轴。④桶柄状撕裂(buket handle tear),半月板弓形带征消失。桶柄状撕裂是半月板纵行撕裂的一种特殊类型。是半月板发生纵行撕裂后,其内侧片断发生移位,移位的片断类似于桶的柄,而未移位的外侧片断为桶,故称桶柄状撕裂;如图⑥。多见于严重外伤所致的年轻患者,发生在内侧半月板是外侧的3倍。明确半月板有无桶柄状撕裂非常重要,因此种撕裂通常需要切除移位的半月板碎块。⑤放射状撕裂(radial tear)好发于半月板的内1/3,且以外侧半月板多见[7-9]。
3.5半月板损伤的MRI表现半月板损伤是膝关节疼痛及功能障碍的常见原因,常由急、慢性损伤和进行性退变引起。当半月板损伤出现退变或撕裂时,关节腔内滑液经半月板关节面渗入退变或撕裂的半月板缺口,进入半月板,使水分子局限于分界面区域,增加了该区域的质子浓度,表现为高信号。按信号改变分五级:0级:为正常半月板,在MRI各序列呈均匀低信号,截面呈三角形,如图①。Ⅰ级:组织学改变为软骨细胞的丢失和黏液样变化,MRI表现半月板内部有点状高信号。本组病例Ⅰ级损伤45个,占52.3%。如图②。Ⅱ级:组织学改变为半月板黏液样或透明性改变加重,MRI表现半月板内出现水平、斜行条状高信号影,未达到半月板关节面缘。本组病例Ⅱ级损伤28个,占32.5%。如图③。Ⅲ级:组织学改变为半月板以发生纤维软骨板的破裂,关节滑液渗入撕裂的半月板内。MRI表现为半月板内线状或者不规则高信号,达到半月板关节面。本组病例Ⅲ级损伤11个,占12.8%。如图④。Ⅳ级损伤2个,占2.3%,如图⑤。 半月板损伤是膝关节的常见疾患,常引起膝关节疼痛和功能障碍。其常见的损伤是撕裂伤,根据病因可分为急性外伤性撕裂和慢性退变性撕裂。前者为运动损伤所致,多见于青年人。其损伤机理与关节突然旋转和屈伸运动密切相关。后者与老龄化和反复慢性损伤有关,组织学表现为粘液样变性,包括糖胺聚糖基质增加、软骨细胞坏死、原纤维分离和微小囊肿形成等。随着病程进展,纤维软骨分离断裂,沿胶原纤维的方向形成水平状的离断层,当其延伸到关节面时即形成半月板撕裂。退变发生顺序是:内侧半月板的后角和体部、外侧半月板的前角、体部和后角、内侧半月板的前角。内侧半月板的下关节面比其他部位更容易发生退变和退变性撕裂。
综上所述半月板损伤可作如下分型:0级:MRI表现为均匀低信号,半月板形态规则,属正常半月板。Ⅰ级损伤:MRI表现半月板内部有点状高信号,但未达到半月板关节面缘。属半月板早期退变或变性,病理上表现为灶性半月板粘液样变性、软骨细胞缺乏或出现少细胞区,这是半月板纤维软骨基质内的糖胺聚糖产物增加的结果。Ⅱ级损伤:MRI表现为水平、斜行条状高信号影,未达到半月板关节面缘。是Ⅰ级信号改变的延续,而不是一个单独的病理过程,其半月板内粘液变性的范围比Ⅰ级更明显。病理为黏液变性、嗜酸性退变、疤痕、半月板钙化。Ⅲ级损伤:MRI表现为半月板内线状或者不规则高信号,达到半月板关节面,诊断为撕裂。最多见于内侧半月板后角。这可能与膝关节活动、胫骨、股骨间扭转时使内侧半月板后角下方所受的张力和应力增加有关。病理为纤维软骨断裂,半月板关节囊分离。Ⅳ级损伤:半月板大部分或全部结构消失,局部呈弥漫性高信号,伴有严重的增生性骨关节病和关节软骨破坏缺损,其损伤程度和范围明显重于Ⅲ及损伤。
4结论
综上所述,MRI作为一项新的无创伤检查技术,与传统的X线平片、CT检查比较,对半月板正常结构及损伤程度显示清晰,诊断准确率高,重复性强,适合半月板损伤患者的术前筛查和术后随访。帮助外科医生制定正确的治疗方案,在临床上发挥越来越重要的作用[10]。
参考文献
[1]Peters G.Wirth.The current state of maniacal allograph transplantation and replacement.Knee,2003,10:19-31.
[2]Mind J H,Levy T,Cures J V,et al.Tear of the anterior circulates ligament and menisci of the keen:MR imaging evaluation [J].Radiology,1998:167,769-774.
[3]Fischer S P,Fox J M,Delpizzo W,et al.Accuracy of diagnoses from magnetic resonance imaging of the keen [J] J Bone Joint Surg,1991,72:2-10.
[4]柏樹令.系统解剖学[M].第5版.北京:人民卫生出版社,2001:60-61.
[5]高远桂.磁共振成像诊断学[M].北京:人民军医出版社,2002,9:677-681.
[6]王惠苑,李刚,王新波,等.膝关节半月板撕裂的MRI表现[J].中国实用医药,2010,5(3):199-200.
[7]郭吉敏,刘鹏程,张文涛,等.半月板损伤的MRI诊断与关节镜对照研究[J].放射学实践,2009,24(7):770-774.
[8]于建秀.半月板桶柄状撕裂的MRI探讨[J].医学影像,2007,(18):152-153.
[9]徐永忠,刘旭林,张光辉,等.半月板桶柄样撕裂的MRI表现[J].临床放射学杂志,2008,27(7):926-929.
[10]李培.膝关节半月板的MRI征象分析[J].中国民康医学,2008,(19):2229-2234.