MRI与术中外旋应力试验在旋后-外旋踝关节骨折中的应用价值比较

2014-04-08 02:55王旭张超尹建文王晨黄加张马昕
中华骨与关节外科杂志 2014年4期
关键词:外旋内踝踝关节

王旭 张超 尹建文 王晨 黄加张 马昕

(复旦大学附属华山医院骨科,上海 200040)

MRI与术中外旋应力试验在旋后-外旋踝关节骨折中的应用价值比较

王旭 张超 尹建文 王晨 黄加张 马昕*

(复旦大学附属华山医院骨科,上海 200040)

背景:旋后-外旋骨折占所有踝关节骨折的40%~75%。其治疗方式的选择主要依赖对内侧结构损伤程度的判断,特别是内侧三角韧带是否有损伤。循证医学的资料表明,术前MR扫描与术中外旋应力试验是判断三角韧带损伤的方法。那么,术前MR扫描是否可以替代术中应力试验,明确三角韧带损伤的情况并指导踝骨折采用保守治疗或手术治疗。本文试图通过手术验证两者的敏感性是否一致。

目的:探讨 MRI与术中外旋应力试验在判断踝关节旋后-外旋型损伤程度中的应用价值。

方法:2008 年 1 月至2012年12 月,我院收治的Lauge-Hansen分型旋后-外旋型踝关节骨折患者,共计 30例,术前常规行X线、MR扫描,记录踝关节内侧三角韧带损伤情况。麻醉后行踝关节外旋应力位摄片,依据踝关节内侧间隙是否正常判定三角韧带损伤情况。再比较外旋应力试验与MR结果。

结果:MR扫描对三角韧带损伤情况判定,等同于术中外旋应力试验。

结论:MRI对于判断三角韧带是否损伤有一定价值,可以指导旋后-外旋型踝关节骨折不同程度损伤的鉴别与治疗方法的选择。

踝关节;骨折;磁共振成像;应力试验

Background:Lauge-Hansen supination external rotation(SER)ankle fractures account for 40%~75%of all ankle fractures. A SERⅡ injury is an isolated lateral malleolus fracture with an intact medial ligamentous complex and is amenable to nonoperative treatment.A SER Ⅳ injury consists of a lateral malleolar fracture with a deep deltoid ligament disruption,a medial malleolar fracture,or both.Surgical treatment is usually required in SER Ⅳ fracture.So the treatment depends on the judgment of the injury of medial structure,especially the deltoid ligament.Results of evidence-based medicine show that both pre-operative MRI scanning and external rotation stress-test during operation can give guidance for treatment.But is the value of these two methods equivalent?We want to compare and testify the results by operation.

Objective:To compare the application of MRI with stress test in the treatment of SER injury of ankle.

Methods:A retrospective study was conducted in 30 patients with SER ankle fracture treated in our hospital between January 2008 and December 2012.Preoperative MRI scanning and X-ray examination of ankle joint were performed to assess the injury of deltoid ligament.Stress test was performed during operation and the medial sides of ankle were cut open to detect the integrity of deltoid ligament.

Results:MRI scanning and stress test had the equal value in determining the injury of deltoid ligament.

Conclusions:MRI scanning can determine the degree of deltoid ligament injury,and help to guide the treatment of supination-external rotation injury of ankle.

根据 Lauge-Hansen 分型,旋后-外旋型骨折占所有踝关节骨折的 40%~75%[1],其治疗方法的选择依赖于对损伤程度的判定。根据Lauge-Hansen 对于旋后-外旋损伤分型的定义,Ⅰ度损伤:下胫腓联合前韧带断裂或胫骨前结节撕脱骨折;Ⅱ度损伤,是指在Ⅰ度损伤的基础上,合并腓骨远端骨折;Ⅲ度与Ⅳ度损伤:伴随后踝、下胫腓联合后韧带或内踝、三角韧带的损伤。由于Ⅰ度与Ⅱ度损伤时,踝关节是稳定的,目前多数学者建议保守治疗即可,而Ⅳ度损伤由于踝关节不稳定而需要手术治疗,所以区分损伤的程度非常重要,而这依赖于对踝关节内侧三角韧带损伤情况的判断。

判断内侧三角韧带是否损伤,文献报道方法不一。常用的方法有:内踝的体征(压痛、肿胀、淤血),踝穴位X线检查(内侧间隙增宽),踝关节MR检查,麻醉下的踝关节应力试验及踝关节镜检查。但是多数学者认为踝关节内侧体征对于判断三角韧带完整性的价值有限;而踝关节踝穴位X线界定三角韧带损伤的内侧间隙标准不一,导致不同研究结果也不同;踝关节镜检受到应用条件的限制导致临床推广受限[1]。所以,踝关节 MR 检查与术中的外旋应力试验就成为判定踝关节内侧三角韧带损伤与否的重要手段,但是哪一种方法更可靠,仍然存在争议。本文试图比较、分析两种方法的应用价值。

1 资料与方法

回顾性 分 析 2007 年 1 月 至 2012 年 12 月我 院 收治的旋后-外旋踝关节骨折患者的临床资料,资料完整者共计30例。所有患者术前常规行踝关节正侧位(图 1)、踝穴位X 线检查,踝关节MRI。患者仰卧位消毒铺巾后行外旋应力试验。外旋应力试验阳性者,探查踝关节内侧间隙验证并记录三角韧带损伤情况。

踝关节正侧位与踝穴位拍摄方法:下肢长轴与暗盒中线平行,摄影距离为 90~100 cm,中心线经内、外踝连线中点上方 1 cm 处,垂直射入暗盒。拍摄踝穴位时,下肢外旋10°。

图1 踝关节正位X线片可见外踝骨折,内侧间隙正常

踝关节MR扫描方法与三角韧带损伤的定义:所有 患 者,于伤 后 5~7 d 行踝 关 节 MR 检查(GE 公 司 ,1.5T)。患者仰卧位,患肢石膏固定踝关节于背伸中立位,层厚 3 mm,间隔 0.6 mm,扫描 T1 加权像,T2 加权像与T2压脂像。正常三角韧带T1与T2像均表现为连续性好的灰色条带样影。如果出现波浪样改变、迂曲、断裂,或者韧带内部出现高信号,均定义为三角韧带损伤(图2)。

外旋应力试验阳性的定义:患者麻醉成功后仰卧 位 ,“C”型臂 X 线机透 视 踝关节背 伸 中立位时 的踝穴位,行踝关节外旋应力试验直至硬性终点。当踝关节内侧间隙较胫距关节间隙大 1 mm,定义为踝关节外旋试验阳性(图3)。

2 结果

图3 手术中踝关节外旋应力试验可见内侧间隙增宽

术前MR检查:三角韧带全层断裂26例,深层断裂而浅层完整者4例。术中应力试验30例均为阳性。手术探查发现三角韧带全层断裂者26例(图4),浅层完整而深层断裂4例。

3 讨论

3.1 旋后-外旋型踝关节骨折,判定损伤程度是选择治疗方法的关键

根据 Lauge-Hansen 分型,旋后-外旋骨折是最常见的踝关节骨折,占所有踝关节骨折的 40%~75%[1]。手术治疗不稳定型骨折的效果比保守治疗更好[2,3],因此,治疗方法取于踝关节关节的稳定性。目前认为,Ⅱ度损伤时踝关节是稳定的,而Ⅱ度以上损伤,踝关节是不稳定。Ⅱ度损伤与Ⅱ度以上损伤最主要的区别在于是否存在踝关节内侧结构的损伤,包括内踝骨折、三角韧带损伤、骨和韧带联合损伤。不同的受伤机制可以导致踝关节内侧不同结构损伤,包括内踝骨折、内踝前丘骨折、内踝前丘骨折伴三角韧带深层损伤、内踝三角韧带浅层与深层损伤而骨性结构完整、内踝前丘骨折伴三角韧带浅层断裂而三角韧带深层完整等。一般来讲,临床存在两种情况,医生很容易判定踝关节是否稳定并采取手术治疗:一是内踝骨折,二是踝关节内侧间隙明显增大。但是,如果踝关节内侧骨性结构完整并且内侧间隙没有显著增宽,如何判定已经损伤的踝关节结构,并对踝关节稳定性做出准确判断,成为近年来研究的难点与热点 。 而 这 部 分 患 者 ,比 之 前 预 想 的 多 20% ~50%[4,5]。并且,生物力学研究表明,踝关节内侧三角韧带损伤合并移位的外踝骨折,对于踝关节稳定性的影响等同于双踝骨折,需要手术治疗以恢复踝穴的正常解剖结构[6,7]。

图4 手术中探查可见三角韧带全层断裂

3.2 踝关节内侧结构损伤的判断方法

将踝关节内侧的瘀斑、肿胀、柔韧性改变等临床体征作为内踝结构完整性的评估指标,目前已经遭到质疑:当出现这些临床表现的时候可能提示软组织损伤,这种损伤或许只存在于浅层,而深层结构是完好的。三角韧带的浅层结构对内踝的稳定性作用较小但可以被旋转机制损伤。文献资料证明,这种办法对于三角韧带深层断裂的敏感性为20%~56%,特异性为 71%~97%[7]。

Michelson 等[8]提出的重力检查方法,可以在急诊对于判定踝关节内侧结构的完整性提供一定帮助。这种简单无痛的方法可以满足手术治疗的需要并且在临床随访中获得满意的结果。Gill等[9]验证了这种方法的可靠性,但是就像作者自己在文章中所说的一样,研究方法存在一定的缺陷,包括进行重力应力试验摄片时踝关节的位置;缺乏患者术后复查的X线片;无症状关节炎,踝部不稳定和后足关节运动幅度减小等都是这项研究忽略的部分。

Kristensen 等[1]的研究结果认为,正常踝关节踝穴位 X 线上,内侧间隙不超过 4 mm。其后的研究者,将踝关节内侧间隙超过 5 mm 作为三角韧带损伤的标准之 一 。 但是,Park 等[10]发 现 X 线上的内 侧 间 隙不能作为三角韧带损伤的依据,Schuberth[11]同样认为内侧间隙对于三角韧带损伤的判断是不准确的。Schuberth 的踝关节镜资料表明,53.6%患者内侧间隙4 mm,26.9%患者内侧间隙 5 mm,7.7%患者内侧间隙6 mm。所以以 5 mm 作为 内 侧 间 隙 增 宽 ,进而推断三角韧带损伤的标准有待商榷[11]。

Pankovich 和 Shivaram[12]描述了外旋应力位 X 线摄片,并一度将其作为诊断踝关节三角韧带损伤的金标准。最近对101例患者的研究表明,在踝穴位上内侧间隙是正常的单纯腓骨骨折患者,65%应力位可见内侧间隙增大。但因其固有的缺点使其应用价值越来越受到质疑。这种缺陷包括:①外旋应力的大小:Xenos主张 5 牛顿,McConnell和 Park 主张 8 磅,Tornetta使用 20 磅;②摄片时踝关节的位置:中立位、跖屈位、踝关节正位片还是踝穴位片?③内踝间隙增宽的标准不一:普遍的观点认为其变异度在1~5 mm之间。内部空间大于 4 mm 并且大于距小腿关节 1 mm可以认为有三角韧带深层断裂[1]。而应力作用时的疼痛会使肌肉反射性收缩力增加。这会减少受伤踝关节外旋的可能性,因此,这种检查在急诊的应用受限,需要在良好麻醉和应用镇痛剂的前提下才能有更好的效果。

作为研 究三角韧 带损伤的 重要手段 与方法[13],Klein[14]研 究 了 MR 对于三角 韧带的成 像 ,其结 果 与Pankovich 的解剖学结果一致,还可以用于怀疑踝关节稳定性和软组织完整性受损的病例。Jeong[15]研究了急性踝关节损伤中,MR对于三角韧带损伤的价值,结果发现,36例患者中31例可以通过MR明确三角韧带 损 伤的部位与程度 。 Cheung[16]的研究发 现 ,MRI可见下胫腓联合与内侧韧带的损伤。对于三角韧带的胫距后韧带部分,19例患者有18例损伤,其中15例(83%)是部分损伤,完全断裂的只占17%,与关节镜下观察的结果相似。但是该作者并没有将MRI的结果与手术结果相对比。Koval[17]得出的结论是手动应力摄片检测的踝关节内侧间隙测量与MRI显示的深层三角韧带断裂无关(Ⅳ级证据)。由于他们研究中随访的时间短、资料不完整,所以应该谨慎得出结论,而且由于成本和便利性问题使他们的临床结果存在局限性。Nielson[18]对比 X 线与 MRI,发现 X 线正位片内侧间隙大于 4 mm 者,MRI可见三角韧带异常。Lee[19]通过 MR 扫描证明,踝关节不同方向不稳定与不同韧带损伤有相关性,但是对于骨折患者临床意义不大。所以,通过手术验证应力为踝关节内侧间隙与MR扫描,哪一种方法更能证明三角韧带损伤,对于踝关节骨折患者治疗方法的选择有重要意义。

本组资料结果可见,术前MRI认为踝关节韧带损伤的患者,术中踝关节外旋应力试验与手术探查均证明内侧三角韧带损伤。说明踝关节骨折急性期MR扫描可以判定旋后-外旋损伤是Ⅱ度还是Ⅳ度损伤,对于在急诊不能进行麻醉下应力试验的患者,不失为一个可以选择的手段。但是这一定程度上依赖于医师的经验。

不足之处,本文是回顾性研究,只总结了旋后-外旋踝关节骨折患者资料完整者30例,数量有限,结果有待验证。同时,按照 Langu-Hansen 分型的理论,旋后-外旋患者首先出现下胫腓联合的损伤,所以,本文没有将观察重点放在下胫腓联合损伤与三角韧带损伤之间的关系上,而是希望得到MRI对三角韧带损伤的意义并力求手术中证实。

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Acomparative study on MRI and stress test in determining supination-external r otation ankle fracture

WANG Xu,ZHANG Chao,YIN Jianwen,WANG Chen,HUANG Jiazhang,MAXin*
(Orthopedic Department,Huashan Hospital,Fudan University,Shanghai 200040,China)

ankle joint;fractures;magnetic resonance imaging;stress test

*通信作者:马昕,E-mail:prof.xin.ma@qq.com

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