張 振
(無棣縣人民醫(yī)院影像科 山東 濱州 251900)
關(guān)節(jié)軟骨作為特殊結(jié)締組織,主要由軟骨細(xì)胞、基質(zhì)構(gòu)成。膝關(guān)節(jié)軟骨的低場MRI 水脂分離序列采用脂肪抑制技術(shù)將軟骨顯示為高信號,可與周圍結(jié)構(gòu)、組織產(chǎn)生鮮明對比。水脂分離技術(shù)是抑制脂肪信號的方法之一,其抑制脂肪是基于化學(xué)位移現(xiàn)象,獲取脂肪和水的質(zhì)子宏觀磁化矢量相位一致和相位反向的磁共振信號,然后再將2 種信號相加、相減處理,分別形成純脂和純水的質(zhì)子圖像[1-2]。GRE Water/Fat 序列的水脂分離成像圖像質(zhì)量與STIR 序列相比具有較好的空間分辨率和對比度,能夠清晰顯示軟骨的形態(tài)、厚度和軟骨損傷的部位、深度,但其對軟骨下骨質(zhì)的水腫及韌帶、軟組織損傷水腫顯示不如STIR 序列敏感[3-4]。本研究旨在評價低場磁共振GRE Water/Fat 序列在膝關(guān)節(jié)軟骨損傷分級診斷與關(guān)節(jié)鏡診斷結(jié)果的一致性,以確定GRE Water/Fat 序列在膝關(guān)節(jié)軟骨病損分級診斷中的應(yīng)用價值。
選取無棣縣人民醫(yī)院2019年6月—2021年6月收治的50 例外傷所致膝關(guān)節(jié)軟骨損傷病例,其中男32 例,女18 例;年齡16 ~71 歲,平均年齡(51.7±7.1)歲;軟骨損傷部位:左膝21 例,右膝關(guān)節(jié)29 例。納入標(biāo)準(zhǔn):①患者年齡16 ~71 歲;②既往無手術(shù)史;③膝關(guān)節(jié)軟骨損傷面積≤2 cm2;④已征得患者及家屬同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①體質(zhì)量是標(biāo)準(zhǔn)體質(zhì)量的1.5 倍以上;②膝關(guān)節(jié)軟骨下骨缺損面積>2 cm2;③合并半月板損傷及前后交叉韌帶撕裂;④因自身免疫性疾病引起的軟骨損傷;⑤繼發(fā)性關(guān)節(jié)炎患者。
采用美國GE 公司生產(chǎn)的Signa EXCITE HD 0.2T開放式永磁磁共振及美國施樂輝公司560 HD 關(guān)節(jié)鏡進(jìn)行檢查,磁共振檢查使用9 英寸相控陣線圈。將膝關(guān)節(jié)軟骨分為6 個區(qū)域:髕骨面、股骨滑車面、股骨內(nèi)側(cè)髁面、股骨外側(cè)髁面、脛骨內(nèi)側(cè)平臺面、脛骨外側(cè)平臺面。應(yīng)用不同序列對膝關(guān)節(jié)進(jìn)行矢狀面掃描,并對掃描圖像進(jìn)行三維重建。膝關(guān)節(jié)軟骨損傷MRI 診斷分級參照Recht分級標(biāo)準(zhǔn)[5],關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷分級參照Outerbridge 標(biāo)準(zhǔn)[6]。所有病例圖像由同一名主治醫(yī)師及同一名副主任醫(yī)師在眾陽PACS 閱片工作站上共同閱片。
①以關(guān)節(jié)鏡結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn),評價低場MRI 各序列對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷各分級的檢出率。②總結(jié)膝關(guān)節(jié)軟骨損傷在低場MRI 各種常規(guī)序列中的征象。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,行t檢驗;計數(shù)資料采用頻數(shù)(n)、百分率(%)表示,行χ2檢驗。一致性分析采用Kappa一致性檢驗,Kappa值 ≥0.75 表示一致性良好;0.4 ~<0.75 表示一致性尚可;<0.4 則表示一致性較差。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
50 例膝關(guān)節(jié)軟骨損傷病例均經(jīng)關(guān)節(jié)鏡手術(shù)證實(shí),軟骨損傷共257 處。按照Outerbridge 分級標(biāo)準(zhǔn):0 級損傷43 處(16.73%),Ⅰ級損傷50 處(19.46%),Ⅱ級損傷84 處(32.68%),Ⅲ級損傷76 處(29.57%),Ⅳ級損傷47 處(18.29%)。GRE Water/Fat 序列的不同分級診斷檢出率均高于常規(guī)序列,其中0 級、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅳ級差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 低場MRI 各序列對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷分級的檢出情況比較[n(%)]
Ⅰ級軟骨損傷在SE-T1WI、STIR 和FRFSE-T2WI 序列上很難清晰顯示,在GRE Water/Fat 序列中顯示分層結(jié)構(gòu)顯示欠清,軟骨內(nèi)出現(xiàn)點(diǎn)片狀低信號,見圖1。Ⅱ級軟骨損傷在低場MRI 各序列顯示軟骨局部軟骨變薄,缺損<50%,GRE-Water/Fat 序列顯示軟骨信號不均,表面呈鋸齒狀,見圖2。Ⅲ級軟骨損傷在低場MRI 各序列顯示局部關(guān)節(jié)軟骨缺損,缺損≥50%,未達(dá)軟骨下骨質(zhì),GRE Water/Fat 序列上呈局限性低信號,見圖3。Ⅳ級軟骨損傷在低場MRI 各序列顯示局部軟骨全層缺損,GRE Water/Fat 序列上呈局限性低信號,軟骨下骨質(zhì)見斑片狀異常信號,見圖4。
圖2 Ⅱ級軟骨損傷
圖3 Ⅲ級軟骨損傷
圖4 Ⅳ級軟骨損傷
膝關(guān)節(jié)軟骨由內(nèi)到外依次分為表區(qū)、中間區(qū)、深區(qū)以及鈣化軟骨層4 層。隨著年齡的增長,關(guān)節(jié)軟骨逐漸發(fā)生退變,軟骨細(xì)胞密度隨之下降,甚至引起關(guān)節(jié)疼痛和功能障礙等癥狀,因此及時診斷膝關(guān)節(jié)軟骨病變對該疾病的預(yù)后而言尤為必要。傳統(tǒng)的X 線和CT 檢查均無法直觀顯示膝關(guān)節(jié)軟骨,只能通過間接觀察關(guān)節(jié)間隙狹窄的程度來判斷軟骨的受損情況。在一般情況下,選取合適的MRI 序列能夠顯示關(guān)節(jié)軟骨的2 ~3 層結(jié)構(gòu)。GRE Water/Fat 序列與STIR 序列對比具有較高的信噪比和組織對比噪聲比,圖像清晰,關(guān)節(jié)軟骨在該序列上呈明顯高信號,在骨髓內(nèi)脂肪被抑制后,關(guān)節(jié)軟骨與軟骨下骨質(zhì)形成鮮明對比,能夠清晰顯示關(guān)節(jié)軟骨的輪廓及其形態(tài)。關(guān)節(jié)軟骨在GRE Water/Fat 序列中顯示為3 層,從外向內(nèi)依次為高信號、中等信號、高信號[7]。但是GRE Water/Fat 序列顯示關(guān)節(jié)積液及軟骨下骨質(zhì)損傷情況欠佳[8]。本研究結(jié)果顯示,在SE-T1WI、FRFSE-T2/PDWI、STIR 及GRE Water/Fat 這4 個序列中,對于軟骨損傷的分級診斷GRE Water/Fat 序列的檢出率均較其他3 個序列高,尤其對軟骨損傷早期診斷較其他3 個序列具有明顯的優(yōu)勢。膝關(guān)節(jié)軟骨損傷MRI 軟骨形態(tài)變化主要以表面不光滑、軟骨變薄、軟骨缺損以及形成相對應(yīng)的軟骨病灶與軟骨下硬化灶,且多累及多處關(guān)節(jié)損傷。關(guān)節(jié)鏡下正常膝關(guān)節(jié)軟骨呈均勻乳白色,表面光滑[9]。在低場MRI 各序列圖像上,正常膝關(guān)節(jié)軟骨顯示為軟骨形態(tài)完整,內(nèi)部信號均勻。Ⅰ級軟骨損傷在低場MRI 各序列顯示軟骨局部腫脹增厚,信號不均,但在SE-T1WI、PDWI 和FRFSE-T2WI 上很難清晰顯示,在GRE Water/Fat 序列中顯示分層結(jié)構(gòu)顯示欠清,軟骨內(nèi)出現(xiàn)點(diǎn)片狀低信號[10]。
綜上所述,在膝關(guān)節(jié)低場MRI 各序列檢查中,GRE Water/Fat 序列是顯示膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的最敏感序列,可以準(zhǔn)確地顯示膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的位置、范圍、形態(tài)、程度等信號特點(diǎn),并能夠?qū)ζ渥龀鰷?zhǔn)確的分級。