低场MRI对膝关节交叉韧带损伤诊断的价值

庄洪彬 王 伟 刘随启 张登科 陈海峰 李亚楠 赵晓静

河南省兰考县人民医院影像科，河南兰考 475300

膝关节交叉韧带（cruciate ligament，CL）损伤多因外伤或运动不当造成。物理检查、X线、CT扫描和关节造影均难以正确地确定损伤的确切部位和级别，MRI作为一种新型检查手段，以其对软组织的较高分辨率、无创伤和多方位成像的优势，已成为对诊断CL损伤的重要工具。低场MRI作为大范围普及和短期不可替代的一种MRI型号的仪器，有必要继续加大对其应用的认识，以提高低场MRI对膝关节交叉韧带损伤的诊断。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2009年8月～2011年3月在笔者所在医院检查并（或）随访证实的40例CL损伤的患者，随机分为前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）损伤组与后交叉韧带（posterior cruciate ligament，PCL）损伤组，其中男23例，女17例，年龄15～28岁，平均21.5岁。均为急性外伤和不当运动所致，临床症状表现多为关节疼痛、肿胀、关节失稳和弹性固定。

1.2 MRI检查方法

采用GE Signa Profile/Gold 0.2T永磁MR和膝关节表面线圈。标准成像方案包括：矢状位及冠状位扫描：T1WI：TR 400 ms，TE 15 ms，视野（FOV）20 cm×20 cm，距阵 256×160，层厚 4 mm，层间距1 mm，激励次数 4次，带宽 6.94 KHz；T2WI：TR 4000 ms，TE 85.5 ms，视野（FOV）20 cm×20 cm，距阵 256×160，层厚4 mm，层间距1 mm，激励次数6次，带宽8.93 KHz；冠状位T2脂肪抑制序列。矩阵32 cm×25 cm，层厚、层间距分别为4 mm、1 mm，激励次数5次，带宽10.42 KHz。每位患者均取仰卧位膝关节取伸直或微曲，向外旋转10°～15°，中心线对准髌骨下缘，检查时间约30 min。

1.3 分析方法

由两名高年资MR诊断医师进行双盲法阅片，然后进行一致性校对，分析CL损伤的直接征象和间接征象，并进行归纳、总结。评价标准为直接征象包括：CL消失、中断，致残端挛缩、变细、水肿增粗、走形迂曲，信号异常，附着点撕脱骨折等；间接征象包括：胫骨和（或）股骨挫伤，侧副韧带损伤，关节积液，三角间隙积液，胫骨向前、后异常移位，后交叉韧带弧度增大。

2 结果

2.1 图像显示

32例ACL损伤中可发现直接征象17处，间接征象15处；29例PCL损伤中可发现直接征象13处，间接征象16处。合并侧副韧带损伤30例、半月板损伤12例、骨挫伤和骨折8例、关节曩积液20例。见图1、2。图1、2为同一病例，ACL断裂并PCL损伤。

图1 ACL可见韧带中断]，断端挛缩（黑色箭头）

图2 PCL可见灰色信号 增高影（黑色箭头）

2.2 诊断结论

在ACL和PCL损伤两组患者中，作为CL损伤的直接征象，如CL消失（特异性100%）、中断、致残端挛缩（特异性100%）、附着点撕脱骨折（特异性100%）等，对于诊断CL损伤的意义不言而喻。但CL损伤对于变细、水肿增粗、走形迂曲、信号异常等征象，杜龙庭等[1]报道，敏感性较特异性更有实际意义。

间接征象：胫骨和（或）股骨挫伤，侧副韧带损伤，关节积液，三角间隙积液，胫骨向前、后异常移位，PCL弧度增大等，现还不能完全作为唯一诊断CL损伤的诊断标准。其需要与临床表现相结合，或随访后得出CL损伤的诊断。

3 讨论

膝关节CL在关节腔内起到连接、固定、制约及协调关节运动和保持关节稳定等作用，包括ACL和PCL。ACL的起源现以Girgis等[2]的研究为主，认为ACL可分为前内束和后外束两部分，前内束自后外侧向前内走行止于胫骨髁间嵴附着区前内侧方，后外束自后外侧向外下走行止于胫骨髁间嵴附着区后外侧方。其主要功能为阻止胫骨向前移位或旋转，特别在膝关节向内侧旋转和完全伸展时。基于其生理结构特点且ACL在胫骨附着处的上方存在脂肪和结缔组织，信号强度较高，形成部分容积效应，所以ACL起始点显示较差[3]。Umans等[4]报道MRI显示ACL部分断裂的敏感性和特异性分别为55%和75%。现多个文献显示采用斜矢状薄层扫描方式能显著提高显示ACL的敏感性和特异性。

PCL起自股骨内侧髁外侧面，向后内侧走行止于胫骨平台髁间窝后下方约1 cm处。根据Gross等[5]研究将其分为3种：“弓”形、“U”形和“打结”形，其主要功能为限制胫骨后移和外旋。PCL损伤较ACL少见，但因其走行较直、较粗大、呈扇形走形、且由脂肪和结缔组织衬托，其在MR矢状面上形态改变和信号异常显示较清晰。损伤最常见部位为韧带中部，可因膝关节屈曲时外力直接撞击或膝关节过度伸展所致。

本研究大致可将CL损伤分为形态改变和信号异常两大部分。在诊断CL损伤过程中，直接征象作为显著的影像表现能够作为判断CL损伤的标准，报道诸多文献，现不做详细阐述。现从形态和信号方面讨论间接征象的价值。胫骨和（或）股骨挫伤时仅在CL附着区才能对于其损伤的诊断提供有价值的信息。本研究中仅有8例，占患者的20%。通常在PCL急性损伤中骨挫伤的发生概率与ACL相似，但范围明显分散。其可能与患者的受力程度、方式有关。胫骨向前、后异常移位，周康荣等[6]报道胫骨前移大于7 mm时，有可能证明ACL损伤。PCL弧度异常，此项可与胫骨向后移位同时存在。本组研究中仅占10%，不能明确证明弧度大小和ACL损伤程度关联的必然性。侧副韧带损伤、内侧副韧带损伤是诊断PCL最重要的间接征象，这于其受伤机制有关[7]。与ACL损伤相比，PCL损伤合并MCL损伤较和并半月板撕裂更常见。因正常韧带中的氢原子固定在多肽形成的致密网架上，不能参与MR成像，在任何序列上韧带均为低信号[8]。信号异常是MR诊断CL损伤的重要依据。CL损伤可表现为：正常低信号影消失或增高，T1WI像可成灰色信号影，急性损伤时T2WI和脂肪抑制像可成形态各异的信号增高影。Lee 等[9]研究中认为三角间隙积液作为CL损伤的间接征象也有其重要的诊断意义。另外，影响PCL信号异常的主要因素多由“魔角效应”引起，这种假象会在T2WI像消失。ACL黏液样变性，“芹菜茎征”也需与ACL损伤相鉴别。其应用PDWI、T2WI或其FS序列上最容易确定[10]。由于老年性退行性改变也可使CL信号增高，因此在观察CL损伤时还应考虑年龄因素。

综上所述，低场MRI对于膝关节CL损伤的诊断有其重要的意义，对于其临床治疗和后期康复具有不可替代的地位。

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[10] 黄耀渠.前交叉韧带“芹菜茎征”及其意义[J].临床放射学杂志，2011，3（30）：389-392.