MRI对膝关节半月板和关节软骨损伤的临床诊断价值

陈雅楠

( 中铁十九局集团有限公司职工中心医院影像科 ， 辽宁 辽阳 111000 )

膝关节是人体活动最频繁的关节，也是最容易受伤的部位，其中比较严重的有膝关节半月板损伤(Knee Meniscus Injure，KMI)，随着人们生活方式的不断变化，KMI的发生也越来越多。患者可表现为膝关节疼痛、肿胀、关节内响声及膝关节交锁等症状，医生检查时可发现其股四头肌发生萎缩、膝关节间隙有压痛及旋转、挤压试验呈阳性等[1-2]。该病多由于外伤引起，及早、准确地诊断病情对患者的预后具有重要的作用。以往临床常采取CT、关节造影等影像学方式进行检查，但无法准确地对病情进行判定。近年来，临床采取MRI诊断KMI和膝关节软骨损伤(Knee Cartilage Injure，KCI)取得了比较明显的效果，诊断准确率比较高，还能准确的分级损伤的严重程度[3-5]。本研究选择2019年1月1日-2020年6月30日在中铁十九局集团有限公司职工中心医院就诊的58例疑似KMI和KCI患者，旨在进一步探析MRI在KMI和KCI中的临床影像学诊断价值，现将研究结果报告如下。

临床资料

1 一般资料：本次研究的对象为2019年1月1日-2020年6月30日来我院就诊的58例疑似KMI和KCI患者，其中男性41例、女性17例，年龄19-63岁、平均年龄为(34.2±2.8)岁，左侧损伤28例、右侧损伤30例。(1)纳入标准：①具有膝关节疼痛、肿胀等症状；②经医学伦理委员会批准，患者和家属了解本次的研究内容，并同意参与研究。(2)排除标准：①其他组织、器官原发性疾病；②神志不清；③妊娠期、哺乳期女性。

2 方法：所有患者均实施CT、MRI 检查。检查仪器：西门子1.5T磁共振扫描仪，美国GE公司的64排螺旋CT机。(1)MRI检查：膝关节专用线圈，层厚3.0mm、层间隔0.5mm，行矢状面、冠状面、轴位及斜位扫描，扫描序列为SE序列T1WI、FSE序列T2WI。检查结束后由同组放射科、骨科医师共同阅片，得出检查结果。(2)CT检查：管电流210mA、管电压120kV、层厚5mm、矩阵512/512。检查前，先行告知患者大致检查流程和注意事项，待患者准备就绪后，取仰卧位，扫描范围为股骨髁关节处至胫骨髁关节处。

3 观察指标：以关节镜的诊断结果作为金标准，计算CT、MRI诊断的准确率、灵敏度、特异度。准确率=(真阴+真阳)/总数×100%、敏感度=真阳÷(真阳+假阴)×100%、特异度=真阴÷(真阴+假阳)×100%。真阳性：CT或MRI诊断结果、关节镜诊断结果均为阳性；假阳性：CT或MRI诊断结果阳性、关节镜诊断结果阴性；假阴性：CT或MRI诊断结果阴性，关节镜诊断结果阳性；真阴性：CT或MRI诊断和关节镜诊断均为阴性。根据CT诊断、MRI诊断、关节镜检查的结果，按照Stoller分级标准记录患者的损伤情况，评价CT或MRI诊断在不同等级的半月板损伤中的诊断准确情况。Stoller分级判断标准为：(1)0级：半月板正常，均匀低信号，形态规则。(2)Ⅰ级：椭圆或圆形高信号，但未与半月板关节面接触。(3)Ⅱ级：水平线性内高信号，未到达半月板关节面边缘。(4)Ⅲ级：内高信号，可达1-2个关节面。

5 结果

5.1 MRI诊断KMI和KCI的准确率、敏感度、特异度：MRI诊断KMI和KCI的准确率为91.38%、敏感度为97.78%、特异度为87.50%。详见表1。

表1 MRI诊断的准确率、敏感度、特异度(n)

5.2 CT诊断KMI和KCI的准确率、敏感度、特异度：CT诊断KMI和KCI的准确率为75.86%、敏感度为74.00%、特异度为87.50%。详见表2。

表2 CT诊断的准确率、敏感度、特异度(n)

5.3 MRI诊断不同等级KMI的诊断准确情况：MRI诊断0级7例，准确率为87.50%；MRI诊断Ⅰ级15例，准确率为83.33%；MRI诊断Ⅱ级24例，准确率为96.00%；MRI诊断Ⅲ级7例，准确率为100.00%。MRI诊断结果与关节镜诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)。详见表3。

表3 MRI诊断不同等级KMI的诊断准确情况(n，%)

5.4 MRI诊断不同等级KCI的诊断准确情况:MRI诊断0级46例，准确率为92.00%；MRI诊断Ⅰ级3例，准确率为100.00%；MRI诊断Ⅱ级3例，准确率为100.00%；MRI诊断Ⅲ级1例，准确率为50.00%。MRI诊断Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级结果与关节镜诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)。详见表4。

表4 MRI诊断不同等级KCI的诊断准确情况(n，%)

5.5 CT诊断不同等级KMI的诊断准确情况：CT诊断0级7例，准确率为87.50%；CT诊断Ⅰ级15例，准确率为83.33%；CT诊断Ⅱ级20例，准确率为72.00%；CT诊断Ⅲ级2例，准确率为28.57%。CT诊断KMI Ⅱ级、Ⅲ级患者的结果与关节镜诊断结果比较，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表5。

表5 CT诊断不同等级KMI的诊断准确情况(n，%)

5.6 CT诊断不同等级KCI的诊断准确情况：CT诊断0级37例，准确率为74.00%；CT诊断Ⅰ级3例，准确率为100.00%；CT诊断Ⅱ级3例，准确率为100.00%；CT诊断Ⅲ级1例，准确率为50.00%。CT诊断Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级结果与关节镜诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)。详见表6。

表6 CT诊断不同等级KCI的诊断准确情况(n，%)

5.7 CT、MRI诊断不同等级KMI的诊断结果比较:MRI诊断0级、Ⅰ级、Ⅱ级KMI患者的诊断结果与CT诊断差异无统计学意义(P>0.05)；但Ⅲ级KMI患者诊出率高于CT诊断，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表7。

表7 CT、MRI诊断不同等级KMI的诊断结果比较(n,%)

5.8 CT、MRI诊断不同等级KCI的诊断结果比较:MRI诊断Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级KCI的诊断结果与CT诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)；但在0级KCI患者诊断结果上，诊出率高于CT诊断，差异有统计学意义(P<0.05)，详见表8。

表8 CT、MRI诊断不同等级KCI的诊断结果比较(n,%)

讨 论

膝关节由股骨内、外侧髁和胫骨内、外侧髁以及髌骨构成，为人体最大且构造最复杂，损伤机会亦较多的关节。膝关节半月板由纤维软骨组成，内外各有1块，位于膝关节的关节间隙。内、外侧半月板的前部与膝横韧带相连。半月板的结构呈半环形，外周较厚，内缘薄锐，上面凹陷，与股骨髁相适应，下面平坦，与胫骨平台相适应。因为半月板的存在，膝关节被分成股-半月板、半月板-胫2组连结。半月板主要附着于胫骨，但可随股骨作一定范围的移动，加之其形态特点，可以补偿胫骨髁面与股骨髁面的不适应，增加关节的稳定性，并可避免周围软组织被挤入关节。半月板颜色灰白，光滑而有光泽，质韧并具有一定的弹性，能缓冲两骨面撞击，吸收震荡，散布滑液，增加润滑，减少摩擦，保护关节。膝关节软骨附着于膝骨关节面上，其有防止摩擦的作用，软骨在自然状态下的磨损是不可逆的。由于关节软骨没有神经和血管，磨损初期无痛感，往往不会受到重视。

KMI、KCI均是临床非常常见的疾病，主要由于外伤引起，患者多表现为膝关节疼痛、活动受限等。由于KMI、KCI疾病的症状类似，极易引起误诊，但二者治疗根据原因又有所不同，因此，临床治疗前需准确判断患者的疾病种类，避免贻误病情。目前，临床根据损伤程度、是否撕裂将KMI和KCI分为Ⅰ级损伤、2级损伤和3级损伤，其中Ⅰ级损伤属于早期的退行性改变，2级损伤则提示患者出现半月板粘液样改变，并逐渐加重，而3级损伤则考虑半月板存在着撕裂[6-7]。随着工作、生活节奏的逐渐加快，该病的发病率一直高居不下，且仍有逐步上升的趋势，对人们的生活质量、身体健康的影响比较大，已经引起国内外医学专家的重视。患者的预后与治疗时机、损伤的严重程度有较大的关系，因此，临床应尽早诊断、尽早治疗[8-9]。以往，诊断KMI、KCI多采取CT、关节造影等常规影像学方式，CT检查属于X线检查，对骨性组织的显影比较好，而对半月板和关节软骨等密度较低的组织无法清楚地显示出，仅能通过软骨游离、剥脱或膝关节紊乱判断患者的病情[10]。关节造影虽然可以比较清楚地观察患者的损伤情况，但检查时需注入造影剂，对患者有一定的损伤。随着影像技术的不断发展，已经逐渐被淘汰，由MRI等无创性、高准确性影像学检查方法取代[11]。MRI又名磁共振检查，英文全称为Magnetic Resonance Imaging，是一种通过磁共振现象从人体中获取电磁信号，并重建出人体信息以检查疾病的方法。MRI检查图像与CT图像相似，均属数字图像，即以不同灰度显示不同结构解剖和病理的断面图像，该技术也同样适用于人体全身各系统疾病的诊断，但与CT不同的是，MRI能够随意作直接的多方向切层，如横断位、冠状位、矢状位等，对病变显示程度略优于CT技术。此外，MRI技术软组织分辨能力高于CT技术数倍，可敏感检出组织成分水含量变化，能够更早、更快地检出病变。且随着医学技术的发展，临床实现了MRI与局部频谱学的相结合，进一步提升了MRI诊断的特异性。因此，本院对MRI诊断KMI和KCI进行研究，并以CT技术作为对比[12-13]。本次研究显示，MRI诊断KMI的准确率为91.38%，敏感度为97.78%，特异度为87.50%。MRI诊断KMI 0级7例，准确率为87.50%；MRI诊断Ⅰ级15例，准确率为83.33%；MRI诊断Ⅱ级24例，准确率为96.00%；MRI诊断Ⅲ级7例，准确率为100.00%。MRI诊断KCI 级46例，准确率为92.00%；MRI诊断Ⅰ级3例，准确率为100.00%；MRI诊断Ⅱ级3例，准确率为100.00%；MRI诊断Ⅲ级1例，准确率为50.00%。MRI诊断Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级结果与关节镜诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)。MRI诊断0级、Ⅰ级、Ⅱ级KMI患者的诊断结果与CT诊断差异无统计学意义(P>0.05)；Ⅲ级KMI患者诊出率高于CT诊断，差异有统计学意义(P<0.05)；MRI诊断Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级KCI的诊断结果与CT诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)；在0级KCI患者诊断结果上，诊出率高于CT诊断，差异有统计学意义(P<0.05)；提示MRI在KMI和KCI中具有比较高的诊断价值，且诊断效果略优于CT技术。其原因是半月板的主要组成部分是纤维软骨，纤维软骨中氢质子的含量比较少，在内部大分子滑液的作用下，质子的旋转率降低，因此，半月板没有损伤时，MRI信号为均匀的低信号。如果半月板受到损伤，关节液中的氢质子可以逐渐渗透至损伤部位，导致MRI信号会出现增强[14]。而采用MRI质子密度加权扫描诊断KMI，能显著提高损伤的检出概率；采取多维成像则能更加准确地显示半月板的病变范围[15]。但本研究纳入样本数量较少，无法作为临床KMI、KCI患者发生标准，且均为本院接收患者，样本选择具有一定的局限性，研究结果准确性和适用性尚待验证。本院将于今后工作中继续应用MRI技术，后续纳入更多KMI、KCI患者，进行更为深入地分析和研究，以提高结果准确性和实用性，为临床提供更多的参考。

综上所述，MRI在KMI和KCI中具有比较高的诊断价值，诊断的准确率、灵敏度、特异度均比较高，除此之外还能准确地对患者的病情进行分级，为后续治疗提供准确的影像学依据，有利于患者的预后。