MR对关节周围骨及其附属结构损伤的临床评价

孙秋德

【摘要】 目的：探讨MR对膝关节周围骨及其附属结构损伤的表现及其临床价值。方法：150例膝关节损伤的患者行1.5T MR检查，全部为男性病例，年龄18～32岁，平均21.5岁。MRI检查时间自外伤后3～35 d，平均14 d。结果：83例表现为骨挫伤，其中56例表现为隐匿性骨折；102例伴有关节腔积液，79例伴半月板撕裂，68例伴前交叉韧带损伤，35例伴侧副韧带损伤，23例伴有后交叉韧带损伤。38例随访1～6个月局部骨质异常信号消失，17例3～18个月后局部异常信号强度减弱。结论：MRI可以准确评价膝关节周围骨及其附属结构损伤，而且能反映其病理改变及发病机制，对指导临床诊断治疗及其康复训练具有重要价值。

【关键词】 膝关节； 损伤； 骨挫伤； 磁共振成像

膝关节结构特点及其复杂功能使其最容易受到损伤，X线平片及CT能够满足临床对骨折的诊断，但对无阳性发现的病例易被临床漏诊或误诊，从而延误治疗。MRI具有多参数、任意方位成像且对骨肌软组织分辨率高的优势，能准确显示关节周围骨及附属结构如韧带、半月板等损伤，对临床诊断治疗具有重要价值。分析本院2010-2013年期间150例经X线平片及或CT检查阴性的患者，行MR膝关节检查，以探讨其价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 150例均为男性患者，年龄18～32岁，平均21.5岁。均有军事训练伤病史，主要临床症状为受伤后膝关节出现不同程度的疼痛、压痛、软组织肿胀及功能障碍。所有病例伤后6～24 h行经X线及或CT检查均无阳性发现。MRI检查时间为外伤后3～35 d，平均14 d。55例1～18个月后随访复查。

1.2 检查方法 X线采用DR行膝关节正侧位常规摄片，CT检查采用64排GE lightspeed VCT轴位扫描并行矢状位及冠状位重建。MR检查采用GE Hde 1.5T超导磁共振成像仪。采用膝关节线圈。线圈中心对准髌骨下缘，线圈内填充海绵垫固定受检部位，以减少运动伪影。患者仰卧位，脚先进，膝关节外旋10～15°。扫描参数：矢状位T1加权（T1WI）快速回波序列（FSE）、冠状及矢状位脂肪抑制（STIR）T2加权序列（T2WI）。扫描野（FOV）180×180 mm，层厚4 mm，间距1 mm，T1WI：TR/TE=500/16 ms，矩阵320×192，激励次数2次；冠状位STIR T2WI：TR/TE=2540/14.2 ms，

FOV 160×160 mm，矩阵320×224，激励次数2次；矢状位STIR T2WI：TR/TE=2440/31.1 ms，FOV 180×

180 mm，矩阵288×224，激励次数2次。

1.3 图像分析 所有图像均由两位经验丰富的主治以上医师进行分析。分析统计骨挫伤的部位、形态、信号特点及韧带、半月板等合并伤。随访复查信号变化特点等进行分析。

2 结果

所有病例X线及或CT均无阳性发现。MRI关节均有异常发现，表现如下。

2.1 病灶信号特点 83例表现为单纯骨挫伤：T1WI FSE病灶呈低信号，边界不清；T2WI STIR病灶范围扩大，信号不均匀增高或略增高，呈不规则的斑片状、片状或类似地图样改变。部分病例其内见线状、条状、树枝状或放射状低信号影。

其中56例表现为隐匿性骨折，其诊断标准参考相关文献：FSE T1WI及STIR T2WI呈不规则细线状、条状低信号影，STIR T2WI低信号影周围有不规则的斑片状、蔓状局限性或弥漫性高信号区；出血在T1WI表现为低信号影间夹杂斑点状高信号，T2WI呈高信号[1-5]。

2.2 病灶形态 按照Vellet分类[6]，I类：局限于髓腔内38例，II类：骨皮质边缘区48例，III类：线样隐匿性骨折56例。

2.3 病灶分布 病灶范围可单发或多发，150例共显示262个病灶。其中股骨外侧髁69处，股骨内侧髁52处，胫骨内侧平台46处，胫骨外侧平台43处，髁间嵴23处，髌骨17处，腓骨近端小头12处；“对吻伤”66处：胫股关节外侧29处，胫股关节内侧26处，髌股关节11处。

2.4 关节附属结构损伤 79例伴半月板撕裂，68例伴前交叉韧带损伤，35例伴侧副韧带损伤，23例伴有后交叉韧带损伤。115例见关节腔及髌上囊积液，髌上囊内为主，少量积液42例，中等以上积液73例。

2.5 随访变化 55例随访时间1～18个月，症状和体征减轻，部分消失。38例随访1～6个月局部骨质异常信号消失，17例3～18个月后局部异常信号强度减弱。

3 讨论

膝关节的损伤主要包括骨折、骨挫伤、隐匿性骨折等骨性结构的损伤和非骨性结构如韧带、半月板等附属结构的损伤。X线和CT能够发现明显的骨折，但由于膝关节周围骨如胫骨近端、股骨远端及股骨髁的骨结构粗大，骨小梁稀疏，对于细微的骨折若局部骨折端形态完整无移位，X线或CT难以显骨损伤的直接征象常被漏诊或误诊。而MR具有多参数成像特点，能够敏感检测骨小梁断裂交错形成的骨折线及骨髓水肿的变化以及软组织损伤，因而成为评价关节周围骨及附属结构的损伤的最佳检查方法。

MR诊断关节周围骨的损伤主要包括骨挫伤和隐匿性骨折。1989年Mink等[7]首次提出骨挫伤的概念，认为“外伤引起的斑片状、非线性信号减低区，累及皮质下骨质但未累及相邻关节软骨的隐匿性骨折”，并将其分为骨挫伤、应力性骨折、股胫骨骨折及骨软骨骨折四种类型。其主要组织病理学改变为病变区松质骨内漫性或局限性出血、水肿和伴或不伴有继发于骨小梁微骨折造成的骨梗死[8-9]。MR具有多参数成像特点，能够敏感检测骨髓水肿的变化，因而成为评价骨挫伤致骨髓水肿及出血的唯一成像方法。早期即可表现为局限于骨髓或邻近骨皮质下的网状、蔓状、线状或片状、斑片状长T1长T2信号，边缘模糊。T2加权像上的高信号代表骨小梁微小压迫骨折形成骨髓充血、水肿，在T1加权像呈低信号改变，而出血在T1WI上呈点状或斑点状分布的稍高信号，脂肪抑制STIR T2WI由于能够抑制骨髓的脂肪组织而显示。隐匿性骨折的骨折线在各个序列均为细线状或条状低信号，走行规则或不规则，多条骨折线可呈网状、放射状位于T2高信号区内，代表骨小梁微骨折或骨梗死。因而MR能够反映骨挫伤的病理基础及其变化。

MR能够对关节周围骨的损伤做出分类。表现为局限于髓腔内、骨皮质边缘区以及线样隐匿性骨折，尽管本组56例表现为隐匿性骨折，但是笔者认为仅为偶然性相同，并不能表明Vellet分类能够区分单纯骨挫伤和隐匿性骨折，其前两类也有隐匿性骨折的可能。虽然目前对隐匿性骨折与骨挫伤的认识存在争议，但笔者认为隐匿性骨折不同于骨挫伤。隐匿性骨折是确切存在的骨折，MR能显示确切的骨折线，但常规X线平片和CT检查不能显示其骨折直接征象。而骨挫伤发生的骨小梁微骨折，是微观的组织学损伤表现。隐性骨折所受的作用力较大常沿承重应力呈线性分布；骨挫伤要轻于隐性骨折，所受的作用力较小，常由于直接暴力或韧带牵拉。但隐匿性骨折同骨挫伤关系密切，骨挫伤可单独发生，并非一定伴发隐匿性骨折，而隐匿性骨折却均伴有骨挫伤[10-11]。本组55.3%（83/150）均有膝关节周围骨质信号的异常（骨挫伤），但是隐匿性骨折仅占37.3%（56/150）。骨挫伤复查高信号的骨髓水肿多在2～4周左右消失，且临床症状相对较轻，而隐匿性骨折的骨髓水肿多在4周后甚至更长时间才能吸收。本组69.1%（38/55）随访时间1～6个月，局部骨质异常信号消失，30.9%（17/55）随访3～18个月后局部异常信号强度明显减弱。两者的临床意义也有区别，如果不进行临床干预，隐匿性骨折更容易引起骨折的移位，导致病情的加重或引起更严重的后果。

骨损伤的受累位置与外伤的机制有关。本组病例以股骨内、外侧髁及胫骨内、外侧平台受累为主，占总数的80.2%（210/262），其中股骨内、外侧髁为46.2%（121/262），胫骨内、外侧平台占34.0%（89/262）。这可以根据骨挫伤部位及范围的不同，推测其受伤的机制[12-13]，如胫骨外侧平台后部和股骨外侧髁中部骨髓水肿提示为轴移型损伤；胫骨近端前部骨髓水肿多为仪表盘型损伤；“对吻伤”如胫骨平台前部和股骨髁前部骨髓水肿，本组为25.2%（66/262）。股骨内、外侧髁的水肿常提示为夹击型损伤等等。这对指导临床治疗及指导训练康复具有重要意义。

膝关节周围骨损伤常易并发周围附属结构的损伤[5，14-15]，其中以关节囊、韧带及半月板为主。软组织损伤是提示骨挫伤客观依据。关节囊损伤主要表现为关节腔的积液，积液几乎发生于所有骨挫伤患者，本组76.7%（115/150）的患者出现程度不同的关节腔积液，随访后可以吸收。大量积液常吸收不完全，后期容易导致滑膜炎的发生。关节周围附属结构的损伤与骨损伤的部位有一定的关联[5]。股骨外侧或内侧髁骨挫伤的病例，提示内侧副韧带损；股骨外侧髁和胫骨外侧平台的“对吻伤”，为前交叉韧带断裂的间接征象。本组伴半月板撕裂伤52.7%（79/150），伴前后交叉韧带损伤60.7%（91/150），而伴侧副韧带损伤的发生率相对较低23.3%（35/150）。

MRI准确显示膝关节骨损伤的部位、范围、信号强度及其周围附属结构的损伤，为临床提供详细而准确的诊断信息，骨挫伤并不需要手术治疗，而严重的附属结构的损伤多需手术治疗，从而能为临床的诊断和治疗提供客观的影像学依据，具有重要的临床价值。膝关节骨挫伤为可逆性损伤，早期确诊有利于制定合理治疗方案，进行早期干预，指导患者早期进行制动、减少运动、限制性负重改变运动方式，促进骨挫伤的愈合，有利于功能恢复和早日康复。及时早期确诊隐匿性骨折，可以避免延误治疗而引起的严重后果，如骨折进一步发展加重和应力性骨折的产生，并且有助于防止或减缓关节软骨早期退变，避免创伤性关节炎的发生[16]，特别对军事训练人员，更有重要的价值。

参考文献

[1] Mem arsadeghi M， B reitenseher M J， Prokop C S， et al.Occult Scaphoid factures：comparison of multidetector CT and MR imaging initial experience[J].Radiology，2006，240（1）： 169.

[2]彭如臣，沈秀芝，张殿平，等. 膝部隐匿性骨折的MRI诊断[J].中国医药导报，2011，8（16）：120-121.

[3] Gufler H， Schulze C G， Wagner S，et al. MRI for occult physical fracture detection in children and adolescents[J]. Acta Radiol， 2013 ， 54（4）：467-472.

[4]金琼英，徐光炎，楼英英，等.膝关节隐性创伤骨折的MRI 分型及临床价值[J].实用放射学杂志，2010，26（6）：864-869.

[5] Yoon K H，Yoo J H，Kim K.Bone contusion and associated meniscal and medial collateral ligament injury in patients with anterior cruciate ligament rupture[J].J Bone Joint Surg Am，2011，93（16）：1510-1518.

[6] Vellet A D，Marks P H，Fowler P J，et a1.Occult posttraumatic osteochondral lesions of the knee：prevalence， classification，and short term sequelae evaluated with MR imaging[J].Radiology，1991，178（1）：271-276.

[7] Mink J H， Deutsch A L.Occult cartillage and bone injuries o f the knee： detection， classification， and assessment with M R imaging[J]. Radiology ， 1989， 170（4） ： 823-829.

[8] Munshi M， Davidson M， MacDonald P B，et al.The efficacy of magnetic resonance imaging in acute knee injuries[J].Clin J Sport Med，2000，10（1）：34-39.

[9]陈羽， 董英海.膝关节骨挫伤的诊断及临床意义[J].实用骨科杂志，2010，16（4）：281-284.

[10] Thavarajah D， Syed T， Shah Y，et al.Does scaphoid bone bruising lead to occult fracture？ A prospective study of 50 patients[J]. Injury，2011 ，42（11）：1303-1306 .

[11] Geijer M，Dunker D，Collin D，et al.Bone bruise，lipohemarthrosis， and joint effusion in CT of non-displaced hip fracture[J].Acta Radiol，2012，53（2）：197-202.

[12] Hegenscheid K I， Puls R， Rosenberg C. Imaging strategies for knee injuries [J] .Radiology，2012，52（11）：980-986.

[13]孙国静 ，赵建宁.骨挫伤在膝关节损伤中的研究进展[J].东南国防医药，2013，15（5）：508-510.

[14] Bisson L J， Kluczynski M A， Hagstrom L S，et al.A prospective study of the association between bone contusion and intra-articular injuries associated with acute anterior cruciate ligament tear[J].Am J Sports Med，2013 ，41（8）：1801-1807.

[15]叶大春，邱乾德，尹京春. MRI对膝关节骨挫伤的诊断及临床意义[J].中国骨伤，2010，23（6）： 427-430.

[16] Boks S S， Vroegindeweij D， Koes B W， et al. Follow-up of occult bone lesions detected at MR imaging： systematic review[J]. Radiology，2006，238（3）：853-862.

（收稿日期：2014-04-09） （本文编辑：陈丹云）