姚 勇，趙美臣，閆東輝，董 陽(yáng)

膝關(guān)節(jié)是人體最大最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)損傷是臨床常見(jiàn)病變，傳統(tǒng)的影像學(xué)檢查方法在膝關(guān)節(jié)骨質(zhì)損傷、關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨和軟組織損傷診斷方面有很大的局限性，難以檢測(cè)膝關(guān)節(jié)的全部情況，關(guān)節(jié)造影、關(guān)節(jié)鏡診斷準(zhǔn)確性很高，但兩者均有創(chuàng)傷性。自MR應(yīng)用于臨床后，其優(yōu)越的多平面、多參數(shù)成像、軟組織高對(duì)比度及高空間分辨率，使膝關(guān)節(jié)內(nèi)部微細(xì)結(jié)構(gòu)得以顯示，且具有無(wú)創(chuàng)傷等優(yōu)點(diǎn)，是診斷膝關(guān)節(jié)損傷最理想的檢查方法，為骨關(guān)節(jié)疾病的診斷開(kāi)創(chuàng)了新局面。本文就常見(jiàn)膝關(guān)節(jié)損傷的MR檢查方法與診斷進(jìn)展情況綜述如下。

1 膝關(guān)節(jié)損傷的MR檢查方法

要清晰地顯示膝關(guān)節(jié)的正常解剖結(jié)構(gòu)及組織損傷程度，MR成像序列及參數(shù)的選擇是非常關(guān)鍵的。

1.1 膝關(guān)節(jié)組成骨及軟骨損傷的MR序列及掃描方法 使用嘉恒醫(yī)療0.35T低場(chǎng)永磁MR掃描儀，膝關(guān)節(jié)線圈，雙踝外展15°角，兩腿平伸。膝關(guān)節(jié)組成骨及軟骨損傷的MRI掃描序列包括常規(guī)的SE序列T1WI、快速自旋回波序列T2WI或PDWI、梯度回波（GE）序列、脂肪抑制技術(shù)中的STIR序列等，以上序列均行矢狀面及冠狀面掃描，臏股關(guān)節(jié)面關(guān)節(jié)軟骨的檢查以橫斷面為主，輔以矢狀面。膝關(guān)節(jié)處骨髓腔內(nèi)含有豐富的骨髓，外傷后骨髓水腫、充血，MR檢查對(duì)顯示骨髓異常敏感，不僅能清楚地顯示輕微的早期骨髓損傷情況，而且能明確病變范圍和程度，這是X線、CT以及關(guān)節(jié)鏡檢查等不能比擬的[1]。STIR序列是目前為止診斷骨髓損傷最為有效的影像檢查手段，通過(guò)抑制骨髓腔內(nèi)脂肪信號(hào)來(lái)顯示骨髓水腫、充血等含水豐富組織的信號(hào)，可將軟骨及半月板邊緣刻畫得很清晰。但STIR序列有成像時(shí)間長(zhǎng)、信噪比低等缺點(diǎn)。

1.2 關(guān)節(jié)半月板退變和撕裂的MRI序列與掃描方法 膝關(guān)節(jié)半月板由纖維軟骨構(gòu)成，外厚內(nèi)薄呈半環(huán)形，上凹下平，位于股骨與脛骨關(guān)節(jié)軟骨之間，內(nèi)側(cè)半月板周徑較大，呈“C”形，縱切面呈三角形，前窄后寬，外緣與關(guān)節(jié)囊尤其脛側(cè)副韌帶緊密相連；外側(cè)半月板周徑小面積廣，呈“O”形，前后角及體部寬厚度略窄，外緣除前、后角遠(yuǎn)端與關(guān)節(jié)囊緊連外，體部和后角大部分與關(guān)節(jié)囊尤其腓側(cè)副韌帶之間隔以肌腱及其腱鞘。因主要由纖維軟骨構(gòu)成，缺乏參與MRI成像的游離氫質(zhì)子，在所有MRI序列上均呈均勻低信號(hào)，在矢狀位最內(nèi)（外）兩層面上，半月板體部表現(xiàn)為上下面略凹的條狀結(jié)構(gòu)，在近中心層面上，其前后角顯示為兩個(gè)頂角相對(duì)的銳角三角形，前角體積略小，在冠狀面上呈銳角三角形，內(nèi)側(cè)橫徑較寬，長(zhǎng)度一般不超過(guò)20 mm。MR矢狀面及冠狀面成像主要用來(lái)評(píng)價(jià)半月板的退變和撕裂，應(yīng)用短回波時(shí)間能良好地顯示半月板內(nèi)部線樣撕裂，包括傳統(tǒng)的自旋回波序列（T1WI、T2WI及PDWI）或GE序列。T1WI主要用于顯示半月板內(nèi)部退變和撕裂，T2WI用以觀察半月板內(nèi)部的信號(hào)變化以及膝關(guān)節(jié)周圍軟組織及骨的病變。MRI冠狀位是診斷半月板桶柄樣撕裂較為理想的檢查方法。研究證實(shí)低場(chǎng)MR膝關(guān)節(jié)掃描層厚10 mm，信噪比高，對(duì)比度好，但僅有較少幅圖像顯示半月板，易遺漏病變，如掃描層厚選擇7 mm，可以在多幅圖像上看到半月板等膝關(guān)節(jié)諸多結(jié)構(gòu)，圖像細(xì)膩，對(duì)比良好，故半月板檢查通常以高場(chǎng)強(qiáng)機(jī)器為佳。如低場(chǎng)強(qiáng)機(jī)器則應(yīng)選擇合適層厚。

1.3 膝關(guān)節(jié)韌帶損傷的MRI序列與掃描方法 檢查膝關(guān)節(jié)韌帶的MRI序列很多，包括SE序列、梯度回波序列、脂肪抑制技術(shù)等，但最常用的是 SE序列，包括 T1WI、T2WI和PDWI。脂肪抑制技術(shù)的T2WI或STIR對(duì)骨髓、軟組織的水腫、軟骨病變和關(guān)節(jié)積液的顯示有很大幫助，通過(guò)抑制骨髓腔內(nèi)的脂肪，使脂肪信號(hào)明顯下降，而含水豐富組織的信號(hào)并不降低，仍呈較長(zhǎng)信號(hào)改變，因而得以顯示[2]。①交叉韌帶:位于股骨內(nèi)、外髁及脛骨的髁間窩中；前十字韌帶起于脛骨髁間前窩與內(nèi)側(cè)髁間隆突之間，長(zhǎng)約4 cm，其纖維可分前內(nèi)側(cè)及后外側(cè)兩部分；后十字韌帶位于股骨內(nèi)、外髁及脛骨內(nèi)外的髁間窩中[3]；②側(cè)副韌帶分為內(nèi)外側(cè)副韌帶，內(nèi)側(cè)副韌帶上端起于股骨內(nèi)髁內(nèi)收肌結(jié)節(jié)前下方及股骨內(nèi)上髁，向下分兩束，前束長(zhǎng)后束短與腘斜韌帶起點(diǎn)相連，外側(cè)副韌帶呈圓狀，上自股骨外髁下止腓骨小頭與關(guān)節(jié)囊及半月板間腘肌腱相隔；顯示前后交叉韌帶最常用的切面是斜矢狀面及斜冠狀面，常規(guī)檢查中用膝關(guān)節(jié)表面線圈，患者仰臥，膝關(guān)節(jié)自然伸直并外旋10°～20°，同時(shí)用沙袋或海綿固定肢體，使患者位置舒適，易于配合[4]；對(duì)患者行斜矢狀面及斜冠狀面掃描，使掃描方向和韌帶走行方向一致，以利于顯示前后交叉韌帶全長(zhǎng)，矢狀面成像對(duì)檢查交叉韌帶和半月板最有價(jià)值；冠狀面對(duì)顯示內(nèi)外側(cè)副韌帶較好，也有助于進(jìn)一步觀察交叉韌帶和半月板；橫斷面成像一般較少應(yīng)用，主要用于彌補(bǔ)矢狀面及冠狀面成像的不足。

1.4 其它合并損傷的MR序列與掃描方法 關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)腔積液及關(guān)節(jié)周圍軟組織損傷等，常規(guī)的膝關(guān)節(jié)MRI檢查包括橫斷面、矢狀面和冠狀面，采用的序列有SE、FSE、GE、PF序列等。實(shí)踐證明常規(guī)序列大多可清晰顯示關(guān)節(jié)囊及關(guān)節(jié)腔積液及周圍軟組織的常見(jiàn)損傷，一般認(rèn)為以PDWI顯示膝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)及半月板內(nèi)異常信號(hào)最佳，以T2WI顯示關(guān)節(jié)積液及軟組織水腫、出血及韌帶損傷等病變?yōu)楹茫リP(guān)節(jié)暴力損傷致韌帶損傷出血及水腫，局部液體含量增加，在T2WI上損傷部位出現(xiàn)明顯高信號(hào)區(qū)。T1WI空間分辨率高，能較好地反映半月板的結(jié)構(gòu)和周邊組織；T2WI顯示半月板的損傷程度較好，尤其在關(guān)節(jié)腔積液時(shí)更清楚。

2 膝關(guān)節(jié)損傷的MRI表現(xiàn)

2.1 膝關(guān)節(jié)骨及軟骨損傷的MRI表現(xiàn) 膝關(guān)節(jié)部位的骨髓腔信號(hào)對(duì)比主要由脂肪的短T1和中長(zhǎng)T2弛豫時(shí)間決定，當(dāng)骨損傷或挫傷時(shí)，造成骨髓的水腫、充血改變，具有明顯的長(zhǎng)T1、長(zhǎng) T2信號(hào)，常規(guī)的 SE序列 T1WI、T2WI掃描均可良好地顯示骨損傷，能明確顯示骨折部位、骨折深度、骨折片大小、移位情況及其游離部位和各斷端之間的病變情況[5]。在T1WI上呈形態(tài)各異的地圖樣非線性的低信號(hào)，在T2WI上呈高信號(hào)，與周圍軟組織形成明顯的信號(hào)差別。

2.2 膝關(guān)節(jié)半月板損傷的MRI表現(xiàn) 膝關(guān)節(jié)半月板裂傷最常見(jiàn)，是導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)疼痛及功能失常的主要原因，這類損傷會(huì)使半月板在MRI中呈現(xiàn)形狀與體積的變化，或在其中出現(xiàn)異常信號(hào)影。正常半月板由纖維軟骨性組織構(gòu)成，只有微量游離氫質(zhì)子，在任何脈沖序列中均表現(xiàn)為低信號(hào)。當(dāng)半月板出現(xiàn)退變或撕裂時(shí)，關(guān)節(jié)腔內(nèi)滑液經(jīng)半月板關(guān)節(jié)面滲入退變或撕裂的半月板缺口，進(jìn)入半月板，使水分子局限于分界面區(qū)域，增加了該區(qū)域的質(zhì)子濃度，在各種脈沖序列中表現(xiàn)為高信號(hào)。MRI上半月板內(nèi)異常信號(hào)分3型。Ⅰ型信號(hào)呈球狀或不規(guī)則點(diǎn)狀，未伸展到關(guān)節(jié)表面的高信號(hào)影，這種信號(hào)在臨床上可無(wú)任何癥狀，只代表半月板退變。Ⅱ型信號(hào)呈水平線樣，未伸展到關(guān)節(jié)表面，但可延伸至半月板關(guān)節(jié)囊連接處的高信號(hào)影。Ⅲ型信號(hào)為伸展到半月板關(guān)節(jié)面的異常高信號(hào)影，這是真正的半月板撕裂的表現(xiàn)。實(shí)踐表明，MRI對(duì)診斷半月板損傷具有很高的價(jià)值，是目前診斷半月板損傷的最佳影像技術(shù)[6]。

2.3 膝關(guān)節(jié)韌帶損傷的MRI表現(xiàn) 常見(jiàn)的膝關(guān)節(jié)損傷中，交叉韌帶損傷和膝關(guān)節(jié)周圍韌帶的損傷占相當(dāng)高的比例[7，8]。膝關(guān)節(jié)韌帶的損傷往往是韌帶、半月板、關(guān)節(jié)囊等結(jié)構(gòu)復(fù)雜損傷的一部分。因此，正確評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)韌帶損傷，對(duì)臨床診斷、治療非常重要[9]。交叉韌帶撕裂所有正常膝關(guān)節(jié)韌帶在各種MRI序列中均表現(xiàn)為低信號(hào)，前交叉韌帶是膝關(guān)節(jié)中最易損傷的韌帶之一，可分為完全撕裂和部分撕裂，多發(fā)生于韌帶中段，約占75%，而且70%～90%是完全性的，近端和遠(yuǎn)端的撕裂分別約占20%和5%[10]。觀察內(nèi)側(cè)副韌帶及外側(cè)副韌帶損傷較好的層面為冠狀面和橫斷面，較好的成像序列是脂肪抑制的T2WI。T1WI和T2WI上呈彌漫性高信號(hào)，失去正常形態(tài)。

2.4 其他合并損傷的MRI表現(xiàn) MR對(duì)滑膜水腫、出血及增厚等病變顯示較為清楚，可對(duì)關(guān)節(jié)囊及關(guān)節(jié)腔內(nèi)異常液體成分清楚顯示并進(jìn)行分析，對(duì)臏前滑囊、窩囊中及膝關(guān)節(jié)周圍、肌腱韌帶間小滑囊等部位的病變?nèi)绶e液、水腫、血腫等能清晰顯示。

3 膝關(guān)節(jié)損傷MRI檢查需注意的幾個(gè)問(wèn)題

筆者通過(guò)正常膝關(guān)節(jié)MRI的解剖結(jié)構(gòu)及大體標(biāo)本的對(duì)照研究，認(rèn)為有以下幾點(diǎn)值得注意：①在冠狀位上內(nèi)側(cè)半月板與內(nèi)側(cè)副韌帶緊貼，而外側(cè)半月板則由腘肌腱相隔，腘窩處的囊液與半月板后角重疊，形成高信號(hào)，不要誤診為半月板后角撕裂；②膝橫韌帶自前方行至膝關(guān)節(jié)囊連接內(nèi)側(cè)半月板的前部及外側(cè)半月板前緣，在矢狀位上它與外側(cè)半月板的前角匯合呈斜位高信號(hào)，不要誤診為外側(cè)半月板前角撕裂；③半月板股骨韌帶，自外側(cè)半月板后角發(fā)出后向后內(nèi)上行走與后交叉韌帶伴行，其與后角內(nèi)后緣間有滑膜和滑液填充，呈線樣高信號(hào)，其位置恒定，不要誤診為半月板后角撕裂；④外下膝動(dòng)脈近端支與膝橫韌帶并行，在鄰近外側(cè)半月板前角處也頗似半月板撕裂，有部分患者可顯示稱為“假撕裂征”應(yīng)注意鑒別；⑤通過(guò)外側(cè)半月板后部的冠狀面上可見(jiàn)兩個(gè)對(duì)應(yīng)的三角，這并非桶柄樣半月板撕裂征象，而是外側(cè)半月板后部-三角部接合處的兩個(gè)遠(yuǎn)端，再向后的冠狀面上可見(jiàn)完整的外側(cè)半月板后部-三角部接合處，應(yīng)注意鑒別；⑥成人骨骺線骨密度增高，在T1W1像上呈低信號(hào)，而T2W1像不呈長(zhǎng)T2信號(hào)，應(yīng)與骨折線鑒別；⑦膝關(guān)節(jié)周圍小滑囊顯示為小條狀高信號(hào)，應(yīng)診為相應(yīng)部位的韌帶撕裂。

4 MRI對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷等病變應(yīng)用的發(fā)展前景

綜上所述，應(yīng)用MRI各種序列對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷的檢查，可以準(zhǔn)確地判斷病變的損傷程度，可減少關(guān)節(jié)鏡的使用，特別是對(duì)不需手術(shù)的患者意義較大，MRI診斷內(nèi)、外側(cè)半月板變性的特異性高，對(duì)韌帶及神經(jīng)損傷的檢出率也非常高，能夠以多方位、多參數(shù)成像客觀地顯示膝關(guān)節(jié)損傷程度，幫助外科醫(yī)師及時(shí)獲取準(zhǔn)確信息并能及時(shí)制定正確的治療方案，以取得最佳治療效果，在臨床上發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。另外，磁共振成像在膝關(guān)節(jié)其他各種疾病中也顯示出極大的診斷價(jià)值，目前在顯示關(guān)節(jié)軟骨的損傷和修復(fù)、以及生長(zhǎng)軟骨病變的MRI診斷方面尚研究不深，顯微MRI成像研究、新的具有良好分辨力和信噪比的成像序列及影像分析軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)是未來(lái)的研究方向，最新的磁共振成像技術(shù)如擴(kuò)散加權(quán)成像、灌注成像及磁共振波譜技術(shù)在膝關(guān)節(jié)疾病中的應(yīng)用研究將逐漸增多，必將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展磁共振在膝關(guān)節(jié)病變中的應(yīng)用。

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