髌下脂肪垫损伤中肌骨超声诊断的意义

王 鑫 白 倩 孟 斌 张建祥 李 勇 马保安 徐 奎 刘 涛 袁 华 赵晨光 王 斌

（1中国人民解放军临潼康复疗养中心康复中心，西安710600；2中国人民解放军第518 医院，西安710005；3空军军医大学唐都医院骨科中心，西安710038；4 空军军医大学西京医院康复理疗科，西安710032）

髌下脂肪垫损伤，又称髌下脂肪垫炎，是引起膝关节疼痛及功能受限的常见病因之一。髌下脂肪垫填充于膝前区髌骨、股骨和胫骨的缝隙之间，具有衬垫及润滑的作用，以限制膝关节的过度活动，防止摩擦和碰撞，并吸收震荡[1]。髌下脂肪垫损伤多因外伤、畸形、劳损、退行性改变和湿冷环境刺激等引起髌下脂肪垫充血、水肿、肥厚的无菌性炎症反应[2～7]，表现为剧烈活动时疼痛加重，上下楼梯时更为显著，休息后减轻，发病率较高[8]。目前，临床上对于髌下脂肪垫损伤的传统诊断方法主要依靠病史和查体，必要时进行X 线和MRI 检查，但在实际临床应用中我们发现，X 线对于髌下脂肪垫的损伤检出率较低，局限性大；MRI 检查虽然能较准确的反应髌下脂肪垫损伤的情况和程度，但其预约、检查时间长，费用高，不便于临床动态检查和复查。随着肌骨超声在临床上的广泛应用，很多软组织相关疾病的诊断率都得到提升，但近几年关于髌下脂肪垫损伤诊断的报道却很少，缺乏统一标准，故本研究拟采取病例对照研究的方法对经临床诊断的髌下脂肪垫损伤病人进行肌骨超声和MRI 检查，旨在通过对肌骨超声作为影像辅助诊断方法的准确性进行研究，探讨肌骨超声可作为首选检查，在髌下脂肪垫损伤诊断中的意义。

方 法

1.一般资料

收集2015 年11 月至2017 年11 月在我院康复中心和空军军医大学（第四军医大学）附属唐都医院骨科中心、空军军医大学（第四军医大学）附属西京医院康复理疗科就诊的病人，经临床诊断的髌下脂肪垫损伤病人40 人，共56 例，其中男性31 人，女性9 人，平均年龄26.3±5.2 岁，其中单侧发病24 人，双侧发病16 人；其它存在膝关节疼痛症状但不符合髌下脂肪垫损伤临床诊断的非病人30 人，共41 例。病人与非病人共计70 人，97 例。

临床诊断髌下脂肪垫损伤病人的纳入标准：参照中华医学会临床诊疗指南疼痛学分册制定临床的诊断标准：①有膝关节急性或慢性损伤史者；②髌韧带周围肿痛，髌腱两侧肿胀，上下楼梯疼痛，劳累后加重者；③髌下脂肪垫挤压试验（+）者。

2.仪器设备

迈瑞DP3200 全数字便携式超声诊断系统，百胜MYLAB20 PLUS 超声诊断系统。

3.检测方法

（1）经临床诊断的髌下脂肪垫损伤病人与非病人均进行肌骨超声检查，病人取平卧位，膝关节屈曲30°～60°，适当屈髋，充分暴露膝关节，采用线阵探头，探头频率10 MHz，从纵向和横向两个平面对受检膝关节进行扫描观察，并做记录。所有病例的超声图像结果均由2 位有经验的超声医师分析评价；

（2）经临床诊断的髌下脂肪垫损伤病人与非病人均进行膝关节MRI 检查；

（3）比较肌骨超声和MRI 检查对髌下脂肪垫损伤的检出率，以及两种检查手段的灵敏度(sensitivity)、特异度(specificity)和诊断符合率(agreement/consistency rate)，并做 Kappa 分析。

4.统计学分析

采用SPSS 18.0 统计软件进行统计处理。本实验数据运用X2检验的方法，α= 0.05，P＜0.05 认为差异有统计学意义。

结 果

1.肌骨超声影像结果

与正常髌下脂肪垫超声影像（见图1A）对比，在49 例得到肌骨超声确诊的髌下脂肪垫损伤超声影像中可见脂肪垫肿胀、增厚、内部回声减弱，存在低回声区或无液暗区（见图1B，白色箭头处）。其中4 例病人脂肪垫内可见钙化灶，超声影像表现为致密的强回声亮点（见图1B，黑色箭头处）；11例合并膝关节滑膜炎，超声影像表现为膝关节腔内积液形成、滑膜增厚、表面毛糙。

2.MRI 检查影像结果

与正常髌下脂肪垫MRI 影像（见图2A）对比，在51 例得到肌骨超声确诊的髌下脂肪垫损伤的MRI 影像中可见脂肪垫肿胀、增厚，T1WI 可见条状、斑片状低信号，后缘边缘模糊或撕裂（见图2B，白色箭头处）；T2WI 抑脂表现为条状、斑片状高信号，囊性变或高信号钙化灶。

3.肌骨超声和MRI 检查的检出率

图1 髌下脂肪垫肌骨超声影像图

图2 髌下脂肪垫MRI 检查影像图

分别采用肌骨超声和MRI 检测56 例经临床诊断的髌下脂肪垫损伤病人，其中有49 例得到超声影像确诊，检出率为87.50%；有51 例得到MRI 影像确诊，检出率为91.07%（见表1）。采用X2检验对肌骨超声和MRI 的检出率进行统计学分析，肌骨超声检查髌下脂肪垫损伤的检出率基本与MRI 检出率一致，差异无统计学意义(X2= 0.373，P= 0.541)。

表1 肌骨超声和MRI 对髌下脂肪垫损伤病人的检出率

4.肌骨超声和MRI 检查的灵敏度、特异度和诊断符合率

分别采用肌骨超声和MRI 检查经临床诊断髌下脂肪垫损伤的病人与非病人，其中，肌骨超声检查（见表2）真阳性49 例、假阳性8 例、假阴性7例、真阴性33 例，灵敏度= [真阳性/(真阳性+假阴性)]×100% = 87.50%，特异度= [真阴性/（真阴性+假阳性）]×100% = 80.49%，诊断符合率= [（真阳性+真阴性）/总合计]×100% = 84.53%（见表4）；MRI 检查（见表3）真阳性51 例、假阳性12 例、假阴性5 例、真阴性29 例，灵敏度= 91.07%，特异度= 70.73%，诊断符合率= 82.47%（见表4）。

表2 肌骨超声检查数据结果

表3 MRI检查数据结果

表4 肌骨超声和MRI检查的灵敏度、特异度和诊断符合率

比较肌骨超声和MRI 检查的灵敏度和特异度，采用X2检验对数据进行统计学分析（见表4），肌骨超声检查髌下脂肪垫损伤的灵敏度与MRI 检查基本一致，差异无统计学意义(X2=0.373，P= 0.541)；肌骨超声检查髌下脂肪垫损伤的特异度与MRI 检查也基本一致，差异无统计学意义(X2=1.058，P= 0.304)；肌骨超声检查髌下脂肪垫损伤的诊断符合率与MRI检查无明显差异，差异无统计学意义（X2=0.150，P= 0.699）。

5.肌骨超声和MRI 检查的Kappa 分析

在结果一致性分析中，Kappa 值波动在-1 到1 之间，如果Kappa 值= -1，说明两个结果完全不一致；Kappa 值= 1，说明两个结果完全一致；若0.40 ≤Kappa 值＜ 0.75，认为两个结果具有中、高度一致性；若Kappa 值≥ 0.75，可认为两个结果具有极好的一致性。Kappa 值的计算公式为：Kappa = [总合计×（真阳性+真阴性）-（阳性合计×病人合计+阴性合计×非病人合计）]/[总合计2-（阳性合计×病人合计+阴性合计×非病人合计）]。

对肌骨超声检查经临床诊断髌下脂肪垫损伤的病人与非病人的数据（见表2）进行Kappa 分析，Kappa 值= 0.68；对MRI 检查经临床诊断髌下脂肪垫损伤的病人与非病人的数据（见表3）进行Kappa 分析，Kappa 值= 0.63。比较肌骨超声和MRI 检查的Kappa 值，结果均与髌下脂肪垫损伤的临床诊断具有高度一致性，且肌骨超声检查与临床诊断的一致性略优于MRI 检查。

讨 论

髌下脂肪垫位于髌骨、股骨髁下部、胫骨髁前上缘及髌韧带之间，附于髌骨下1/2 后方与髌韧带的深面，内有血管神经丛，并覆盖有滑膜。在膝关节做屈伸运动时，髌下脂肪垫具有衬垫和润滑关节的作用，并可向关节冲入，防止关节面的摩擦。髌下脂肪垫损伤早期表现为膝部酸胀不适，发凉及隐痛，当脂肪垫因外伤、慢性劳损等原因形成无菌性炎症，由于炎症的化学刺激就会引起膝关节负重屈伸活动，如下蹲或上下楼梯时出现膝前下方疼痛[9～13]。病程久者，脂肪垫内会发生钙化或骨化等改变。据相关文献报道，膝关节疼痛症状与膝关节力线的变化具有高度的相关性[14,15]，但膝关节力线的改变不仅与骨性结构有关，膝关节周围的软组织作为膝关节力线的重要组成部分，其退变或损伤同样会引起膝关节力线的失调而导致疼痛的产生[16]。另外，髌下脂肪垫损伤与膝关节骨性关节炎、滑膜炎等病变也有密切关联[6,17,18]，因此，及早且准确的诊断和评估髌下脂肪垫损伤，对临床治疗方案的制订和疗效具有重要意义。

临床实验中，常用灵敏度、特异度、诊断符合率或Kappa 分析来衡量和评价针对某种疾病的诊断时，某种检查方法发现有病者（病人）的能力和正确判定无病者（非病人）的能力，以及某种检查方法判定结果与金标准之间或两种检查方法之间的检出能力或一致性。本研究通过分别采用肌骨超声和MRI 检查经临床诊断髌下脂肪垫损伤的病人与非病人，研究中我们发现，在肌骨超声下，髌下脂肪垫正常情况下表现为内部回声均匀，无肿胀和增厚，而损伤病人其则表现为体积增大、增厚，内部回声减弱、不均，并可出现钙化灶影。统计数据结果显示，肌骨超声影像检出率87.50%、灵敏度87.50%、特异度80.49%、诊断符合率84.53%，Kappa 值0.68；MRI 影像检出率91.07%、灵敏度91.07%、特异度70.73%、诊断符合率82.47%，Kappa 值0.63。可以看出肌骨超声检查在髌下脂肪垫损伤的检出率、灵敏度、特异度、诊断符合率上基本与MRI 检查一致(P＞ 0.05)，无统计学差异，肌骨超声检查的Kappa 分析值与临床诊断的一致性甚至略优于MRI检查。说明肌骨超声在对髌下脂肪垫损伤的检查和确诊中，具备与MRI 近乎一致的有效性、准确性和可靠性。

髌下脂肪垫损伤的影像学诊断，临床上以往一般依靠X 线或CT、MRI 诊断，其中MRI 对髌下脂肪垫损伤的诊断准确率较高，对于损伤程度及伴发病变的判断也具有意义[19]，但其检查复杂，费用昂贵，时间成本大，难以对髌下脂肪垫损伤病人进行常规检查、随访；X 线和CT 检查对于髌下脂肪垫的损伤程度、范围及其他合并症的检出有很大的局限性，且检出率较低；另外，膝关节镜虽可直接观察评价脂肪垫的损伤程度，但膝关节镜作为有创检查损伤代价较大，应用范围受限。而肌骨超声可以清晰的反映病人膝关节周围软组织损伤情况，并对损伤部位进行明确定位，尤其在对髌下脂肪垫损伤的诊断中，可以对脂肪垫的上下径、前后径、内部回声、血流情况及其相关性病变等做出客观的判断[20～23]。经本实验对比性研究，证实肌骨超声对髌下脂肪垫损伤的诊断具有很高的准确性和检出率，可作为髌下脂肪垫损伤及其相关性病变的首选影像检查方法，具有重要意义，其所具备的无创无痛、直观准确、无辐射、效价比和可复性高等特点，为早期筛查、临床诊断、治疗以及疗效评价提供了准确依据。