MRI对膝关节前交叉韧带和半月板损伤的诊断价值

李孟琦

（蒙自市人民医院放射科，云南 红河州 661100）

膝关节损伤为临床常见的多发病，以前交叉韧带损伤、半月板损伤最为常见。前交叉韧带是维持膝关节稳定重要的韧带之一，可发挥维持膝关节前向稳定的作用；此外，其还可限制胫骨前移、内旋、过伸的状态。半月板是膝关节里的纤维软骨结构，在维系膝关节生物力学中具有关键作用，发挥保护关节软骨、承担膝关节负荷力、维持膝关节形态及功能稳定的作用。当膝关节前交叉韧带与半月板出现损伤时，患者可表现出膝关节处剧烈疼痛、膝关节活动功能受限等临床症状，影响患者生活质量。由于不同类型的膝关节损伤治疗方案存在明显差异，因此，通过早期诊断对损伤类型、损伤部位、损伤程度作出评估，有利于临床医师制定治疗方案，提高治疗效果。关节镜检查可通过直接观察关节内部结构而对损伤情况作出准确诊断，是临床中诊断膝关节损伤的金标准，但应用关节镜诊断时，操作步骤繁杂，对医师熟练度要求高，且其属于有创的检查手段，对患者机体有一定破坏性，因此实际应用存在一定的限制[1]。随着影像学诊断技术的发展，MRI逐渐应用于临床诊断中，具有软组织分辨率高、快速扫描、无放射性、多方位及多参数成像等优势，且为无创检查技术，可在膝关节损伤鉴别诊断中发挥积极的作用[2-3]。基于此，本研究旨在对MRI与关节镜诊断膝关节前交叉韧带和半月板损伤的价值进行探讨，现报道 如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析蒙自市人民医院2020年1月至12月收治的疑似80例膝关节前交叉韧带和半月板损伤患者的临床资料，所有患者先后行MRI检查与关节镜检查，并以关节镜检查结果为诊断金标准。其中男性53例，女性27例；年龄35~68岁，平均（45.89±5.44）岁；损伤类型：扭伤21例，交通伤26例，运动伤21例，明显外伤12例。纳入标准：均为单侧膝关节损伤者；无关节畸形、骨质损伤或其他部位损伤者；无关节镜、MRI等相关检查禁忌证者；检查前未接受其他治疗者等。排除标准：合并膝关节疾病者，如风湿性关节炎、骨折及关节强直等；存在严重骨质疏松者；关节内有肿瘤样病变者等。本研究经蒙自市人民医院医学伦理委员会审核批准。

1.2 检查与诊断方法

1.2.1 MRI检查采用核磁共振成像系统（西门子医疗有限公司，型号：MAGNETOM Skyra）检查，患者取仰卧位，平躺于检查床，患侧膝关节外旋15°，置于线圈中心，将膝关节包绕并固定，行矢冠位、冠状位、横轴位扫描，自旋回波序列T1加权像（SE-T1WI）、快速自旋回波序列T2加权像（FSE-T2WI）及脂肪抑制序列质子密度加权像（FS-PDWI），SE-T1WI：重复时间（TR）581 ms，回波时间（TE）20 ms；FSE-T2WI：TR 2 975 ms，TE 100 ms，FS-PDWI：TR 3 317 ms，TE 30 ms；其他成像参数在每个成像序列里设置相同：层厚4 mm，层距0.8 mm，视野150 mm，矩阵256×256。在各个图像上，选择显示结构最佳的层面及序列进行观察。

1.2.2 前交叉韧带与半月板损伤分级评估标准参考《骨与关节损伤影像诊断学（第2版）》[4]中的诊断标准进行评估，前交叉韧带损伤：0级为韧带正常、形态完整、信号回声均匀；Ⅰ级为韧带损伤，但边缘清晰、无缺损，韧带整体呈斜直走行，形态基本完整，以低信号回声为主，且伴有少量高信号；Ⅱ级为韧带部分撕裂，呈斜直走行，可见形态缺损，韧带边缘模糊，高信号影，信号欠均匀；Ⅲ级为韧带大部分撕裂，行走失常，弥漫较高信号；Ⅳ级为韧带完全撕裂，形态扭曲、回声显示团块状高信号影。半月板损伤：0级为半月板正常，其形态规则、无异常，回声信号均匀；Ⅰ级为可探及半月板内部有不规则或球状高信号，且信号边界不清晰；Ⅱ级为可探及半月板内部有水平样异常高信号，并呈向关节囊边缘延伸的趋势；Ⅲ级为可探及半月板内部有斜形或不规则线形异常高信号，延伸至关节面边缘，关节囊边缘不连续；Ⅳ级为半月板变薄，形态缺损、不规则，关节囊分离。

1.2.3 关节镜检查在MRI检查后1周进行关节镜检查：患者保持仰卧位，行硬膜外阻滞麻醉后，采用骨科关节镜（杭州南宇医疗器械有限公司，型号：NYG-1），观察包括前交叉韧带形态、走形、松弛度及膝关节半月板损伤程度、形态等，参考《关节镜外科学》[5]中的相关评估标准对膝关节前交叉韧带损伤和半月板损伤进行诊断。

1.3 观察指标①比较MRI与关节镜诊断膝关节前交叉韧带损伤的分级情况。②比较MRI与关节镜诊断膝关节半月板损伤的分级情况。③比较MRI与关节镜检查对膝关节前交叉韧带、膝关节半月板损伤的阳性检出情况，阳性检出率=阳性例数/总例数×100%。④以关节镜检查为金标准，分析MRI对膝关节前交叉韧带、半月板损伤中的诊断效能，其中灵敏度=真阳性例数/（真阳性+假阴性）例数×100%；准确度=（真阳性+真阴性）例数/总例 数×100%；特异度=真阴性例数/（真阴性+假阳性）例数×100%；阴性预测值=真阴性例数/（真阴性+假阴性）例数×100%；阳性预测值=真阳性例数/（真阳性+假阳性）例数×100%。⑤分析典型病例采用MRI诊断膝关节前交叉韧带、半月板损伤的影像学图片。

1.4 统计学方法采用SPSS 20.0统计学软件处理数据，计数资料以[ 例(%)]表示，行χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI与关节镜诊断前交叉韧带损伤的分级情况80例疑似患者（80个前交叉韧带）经关节镜检查显示，0级18个，Ⅰ级5个、Ⅱ级19个、Ⅲ级20个、Ⅳ级18个；经MRI检查显示，0级19个，Ⅰ级3个、Ⅱ级18个、Ⅲ级21个、Ⅳ级19个，见表1。

表1 MRI与关节镜诊断前交叉韧带损伤的分级情况(个)

2.2 MRI与关节镜诊断半月板损伤的分级情况80例疑似患者（160个半月板）经关节镜检查显示，0级39个，确诊Ⅰ级19个、Ⅱ级21个、Ⅲ级41个、Ⅳ级40个；经MRI检查显示，0级39个，确诊Ⅰ级19个、Ⅱ级22个、Ⅲ级42个、Ⅳ级38个，见表2。

表2 MRI与关节镜诊断半月板损伤的分级情况(个)

2.3 MRI与关节镜检查对前交叉韧带、半月板损伤的阳性检出情况MRI诊断前交叉韧带损伤、半月板损伤的阳性率分别为76.25%（61/80）、75.62%（121/160）；关节镜诊断前交叉韧带、半月板损伤的阳性率分别为77.50%（62/80）、75.62%（121/160），两种检测方式阳性率比较，差异均无统计学意义（χ2前交叉韧带损伤= 0.035，χ2膝关节半月板损伤= 0.000，均P＞0.05），见表3。

表3 MRI与关节镜检查对前交叉韧带损伤和半月板损伤的 阳性检出情况(个)

2.4 MRI对前交叉韧带、半月板损伤的诊断效能MRI诊断前交叉韧带损伤的特异度为72.22%，灵敏度为90.32%，准确度为86.25%，阳性预测值为91.80%，阴性预测值为68.42%；MRI诊断半月板损伤的特异度为89.74%，灵敏度为96.69%，准确度为95.00%，阳性预测值为96.69%，阴性预测值为89.74%，见表4。

表4 MRI对膝关节前交叉韧带、半月板损伤的诊断效能(%)

2.5 MRI诊断膝关节前交叉韧带、半月板损伤的影像学图片患者1，男性，57岁，右膝关节外伤10 d并活动受限，MRI检测如图箭头所示，膝关节FS-PDWI序列矢状位、冠状位、横轴位见前交叉韧带松弛、肿胀，上端连续性中断，信号不均匀增高，诊断前交叉韧带断裂，见图1-A、图1-B、图1-C。患者2，男性，67岁，左膝关节扭伤20 d，MRI检测如图箭头所示，膝关节SE-T1WI、 FSE-T2WI矢状位、FS-PDWI冠状位示内侧半月板后角见条状高信号影，边缘达关节面，诊断Ⅲ级损伤，见图2-A、图2-B、图2-C。

图1 MRI诊断前交叉韧带损伤的影像学图片

图2 MRI诊断膝关节半月板损伤的影像学图片

3 讨论

前交叉韧带损伤和膝关节半月板损伤机制复杂，若不及时采取针对性治疗可导致患者下肢运动功能进行性下降，并易导致关节软骨损伤，晚期可发展为膝关节不稳定，此时再进行治疗，预后较差，严重影响患者的身心健康及生活质量，因此及早进行临床检查和诊断，可对患者后续治疗起到重要作用。关节镜属于微创内窥镜技术，是诊断膝关节损伤的金标准，在该技术直视状态下能够对上述两种损伤类型进行明确，但其具有侵入性的操作特点，重复性较差，可对患者机体造成一定医源性损伤，且该检查需要较高的诊断费用，检查结果易受到医师水平的影响[6]。因此，临床亟需探究一种更简单易行的检查方式。

MRI检查膝关节疾病主要是应用磁场、射频电波对患者的身体进行扫描，探测人体组织内聚的含量最丰富的氢离子，从而形成人体解剖的图像，清晰呈现内部形态与信号特征，并直观地显示组织走形和轮廓，对膝关节损伤进行诊断，具有软组织分辨能力高、多方位成像、无放射性、无疼痛等优点[7]。人体膝关节一旦受损，其局部的组织液渗出，膝关节表面的关节软骨水肿、变性，内含的胶原蛋白发生降解，而MRI对水肿具有较强的敏感性，并能够在多个平面上利用多参数特点清楚地显示膝关节各部位受损伤的情况，从而协助临床医师进行诊断并给予后期 治疗[8]。

正常的前交叉韧带在MRI图像中表现为低至中等信号影，而当前交叉韧带发生损伤时，会出现一些形态以及信号的改变，形态的变化在不同损伤级别中表现不一样，主要有韧带肿胀、韧带走行迂曲、韧带断裂甚至于断端的挛缩等；信号的变化主要表现为其内部信号增高[9]。正常的半月板由于含有Ⅰ型胶原，缺乏游离的氢离子，因此在各个序列中均呈低信号，而当半月板损伤，根据损伤程度的不同，可表现为局限性的片状或圆形的高信号以及稍高信号，水平、斜形的线状高信号，线条样、不规则形状或弥漫性高信号等[10]。本研究结果显示，MRI诊断前交叉韧带、膝关节半月板损伤的阳性检出率分别为76.25%、75.62%，MRI诊断前交叉韧带损伤的特异度为72.22%，灵敏度为90.32%，准确度为86.25%，阳性预测值为91.80%，阴性预测值为68.42%；MRI诊断膝关节半月板损伤的特异度为89.74%，灵敏度为96.69%，准确度为95.00%，阳性预测值为96.69%，阴性预测值为89.74%，提示MRI诊断前交叉韧带、膝关节半月板损伤的诊断价值较高，对于指导临床治疗具有较高的应用价值。

综上，MRI诊断膝关节前交叉韧带、半月板损伤具有较高的诊断价值，对于指导临床治疗具有较高的应用价值，但在临床检查中，还需综合考虑患者的病情进展、实际情况等，进而选择合适的诊疗方式。