膝关节损伤MSCT、MRI表现及诊断效能差异分析

彭 钰 仲建全 冯 浩 肖 瑞 郭 欢

自贡市第一人民医院放射科(四川 自贡 643000)

随着交通业、建筑业的迅猛发展及各项体育运动的开展，膝关节损伤发生率逐年增高。膝关节损伤会破坏膝关节稳定性及功能，诱发骨性关节炎、肌肉萎缩等并发症，严重影响患者生活质量，因此及时诊治尤为重要[1]。关节镜检查是膝关节损伤诊断的“金标准”，但其有着明显创伤性，无法成为常规检查。随着磁共振成像(magnetic resonance Image，MRI)、多层螺旋CT(multi-slice CT，MSCT)技术的不断发展，膝关节损伤影像诊断的准确度取得显著提高，为临床治疗提供了重要依据[2-3]。但目前关于MRI与MSCT诊断膝关节损伤的对比研究报道尚少。为此，本研究探讨并对比MRI与MSCT对膝关节损伤的诊断价值，以期为临床诊治提供指导，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料收集2017年7月至2018年12月我院收治的膝关节损伤患者67例，男38例，女29例，年龄18～74岁，平均年龄(41.21±13.69)岁。均为单侧，其中左膝损伤35例，右膝损伤32例；受伤至入院检查时间1h～7d；均存在明确外伤史，致伤原因：交通伤30例，高空坠落伤15例，运动伤22例；所有患者均存在不同程度的膝关节肿胀、疼痛、弹响及活动障碍等临床症状。所有患者膝关节损伤均经关节镜检查(39例)或手术(28例)证实。

1.2 仪器设备飞利浦Achieva Intera MR扫描仪；GE256排螺旋CT机。

1.3 检查方法MRI检查：所用仪器为飞利浦Achieva Intera MR扫描仪，采用膝关节表面线圈。检查时，患者取仰卧位，足部先入，膝外旋10°～15°，线圈中心对准髌骨下缘，予以膝关节固定。常规行矢状位、冠状位及横轴位扫描，成像采用矢状位/横断位快速自旋回波(FSE)序列T2WI质子压脂，扫描参数：TR 3194ms，TE 30ms；激励次数24；矢状位FSE-T1WI，扫描参数：TR 500ms；TE 17ms，激励次数30；冠状位FSE-T2WI扫描参数：TR 2031ms，TE 60ms，激励次数13；层厚均为4mm，层间隙0.4mm，矩阵560×560。

MSCT检查：所用仪器为GE256排螺旋CT机，检查时，患者取仰卧位，足部先入，扫描范围由股骨远端到胫骨近端。扫描参数：电压为120kV，电流为360mA，层厚、层距均为0.75mm。将扫描数据上传至工作站，应用容积重现(VR)、多平面重建(MPR)等技术进行图像重建，采集损伤层面显示最佳的图像。由2名高年资诊断医师共同阅片，出现分歧时，经协商取得一致意见。

1.4 统计学分析使用SPSS 20.0软件分析数据。以术中关节镜结果为“金标准”，分别计算MRI、MSCT诊断膝关节半月板损伤、韧带损伤、骨损伤的敏感度、特异度、准确度，比较采用χ2检验；以双侧P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 半月板损伤的诊断67例患者，关节镜检查证实半月板损伤35例(52.24%)；MRI检查诊断半月板损伤37例，影像表现为半月板内有高信号影(T2WI)，呈椭圆形、球状、片状或线条状分布(图1～图2)。MSCT检查诊断半月板损伤36例，影像表现为半月板形态改变，边缘失光滑，可见骨碎片。以术中关节镜检查结果为“金标准”，MRI、MSCT对半月板损伤的诊断效能见表1，MRI诊断的敏感度、特异度、准确度均明显高于MSCT(P＜0.05)。

表1 MRI与MSCT对半月板损伤的诊断效能对比[%(n)]

图1～图2 不同患者MRI图像，均显示半月板后角条状稍高信号。

2.2 韧带损伤的诊断67例患者，经关节镜检查证实韧带损伤37例(55.22%)，其中前交叉韧带损伤(ACL)15例(完全撕裂、部分撕裂、搓伤分别为4例、7例、4例)，后交叉韧带损伤(PCL)11例(完全撕裂、部分撕裂、搓伤分别为3例、7例、1例)，内侧副韧带损伤4例，外侧副韧带损伤4例，多韧带混合损伤3例。

MRI检查诊断韧带损伤41例，影像表现：韧带挫伤为韧带增厚，边缘呈波浪状起伏，T1、T2呈高或稍高信号影，但韧带完整；韧带部分撕裂表现为韧带呈不均信号，伴部分异常高信号，但韧带连续性未中断；韧带完全撕裂表现为韧带丧失连续性，韧带影消失，可见不规则异常高信号。MSCT检查诊断韧带损伤45例，影像表现：韧带挫伤为韧带明显增厚，密度下降，周围脂肪间隙不清晰；韧带撕裂为韧带挛缩、肿胀，韧带中断处呈低密度。MRI、MSCT影像学表现具体见下图3～图4。

图3 同一患者，MRI图像显示前交叉韧带稍高信号；CT图像显示前交叉韧带稍增粗，密度减低。图4 同一患者，MRI图像显示后交叉韧带连续性中断，信号异常增高；CT图像显示后交叉韧带扭曲，密度减低。

以术中关节镜结果为“金标准”，MRI、MSCT对韧带损伤的诊断效能见表2，两种检查方法诊断的敏感度、特异度、准确度对比差异均无统计学意义(P＞0.05)。

表2 MRI与MSCT对韧带损伤的诊断效能对比[%(n)]

2.3 骨损伤的诊断67例患者，关节镜检查证实骨损伤30例(44.78%)，包括骨折12例，骨挫伤18例。MRI检查诊断骨损伤19例，影像表现：骨折线呈长T1长T2信号，骨挫伤为T1低或等信号，T2等或高信号。MSCT检查诊断骨损伤19例，影像表现为明显骨折线。以术中关节镜结果为“金标准”，MRI与MSCT对骨损伤的诊断效能见表3，两种检查方法诊断的敏感度、特异度、准确度对比差异均无统计学意义(P＞0.05)。

表3 MRI与MSCT对骨损伤的诊断效能对比[%(n)]

3 讨 论

膝关节是人体最复杂、使用最频繁的屈曲关节，肩负着人体负重及运动等重要功能。当遭到外界暴力时，膝关节极易出现损伤，以半月板损伤、韧带损伤较为常见。关节镜检查虽可直接观察膝关节结构和损伤情况，同时起到诊断与治疗目的，但其具有明显创伤性，同时操作繁琐，不适宜作为术前常规检查。MRI在软组织显示上有显著优势，可清晰呈现软骨、韧带等组织，组织内有轻微出血、水肿即可表现出MRI信号显著改变，因此MRI在膝关节损伤诊断中应用逐渐广泛[4]。CT断层扫描有着扫描迅速、范围广泛、分辨率高等优点，且通过应用三维重建功能，能够更清晰显示膝关节整体结构，对临床诊治有极大帮助[5]。

研究表明，MRI对于半月板损伤的诊断有极高准确度[6]。正常情况下，半月板的MRI表现为均匀低信号，但其出现损伤时由于纤维软骨内部氢质子增多和关节液渗入，其信号将发生改变，呈高信号[7]。本研究结果显示，MRI诊断半月板损伤的敏感度、特异度、准确度分别为91.43%、84.38%、88.06%，均明显高于MSCT，提示MRI对于半月板损伤的诊断效能较高。半月板轻度损伤时，MRI表现为T2WI呈线条状信号增高，异常信号影尚未及关节面；中度损伤时，T2WI呈现的异常高信号影将抵达关节囊边缘；重度损伤时，异常高信号影抵达关节面，这可为临床医师评估半月板损伤程度、确定手术方案提供重要指导[8]。半月板损伤的CT表现也具有一定特征性，如形态改变、边缘失光滑等，但CT无法在同一层面上呈现半月板全貌，从而易致漏诊、误诊[9]。本研究中，MSCT诊断半月板损伤的准确度为65.67%，与既往报道[10]接近。

膝关节韧带损伤常会引起出血、水肿等发生，损伤部位的MRI表现可呈现明显异常高信号，韧带信号影丧失连续性，呈不规则波浪状[11]。ACL是膝关节韧带损伤的常见类型，常同时伴随其他韧带损伤。有研究认为，MRI矢状位对于ACL的显示效果最好[12]。正常情况下，ACL在矢状位上表现为连续的带状影，T1WI及T2WI均呈低信号。ACL的MRI直接征像主要包括韧带增厚、连续性中断、局部信号增高等[13]。本研究结果显示，MRI诊断韧带损伤的准确度为83.78%、66.67%、76.12%，特异度较低，这可能与较少患者出现骨损伤有关。CT对于韧带损伤的优势不如MRI，但随着近年MSCT技术的迅猛发展，时间、空间分辨率的提高，以及三位重建技术的应用，CT图像清晰度得以提高，能够更好地呈现交叉韧带的结构及损伤情况；特别是MPR技术能够多层次进行骨质、韧带的观察，从而使得CT诊断韧带损伤的准确度提高。韧带损伤的MSCT表现为韧带明显增厚，密度下降，周围脂肪间隙不清晰；撕裂表现为韧带挛缩、肿胀，韧带中断处呈低密度[14]。本研究结果显示，MSCT诊断韧带损伤的敏感度、特异度、准确度分别为86.49%、56.67%、73.13%，与MRI对比差异无统计学意义。由于MSCT具有检查迅速、经济等优点，因此本研究认为MSCT可作为韧带损伤的首选影像检查方法。本研究还显示，MRI与MSCT对于骨损伤的诊断效能无差别，这与以往研究结果一致[15]。

综上所述，MRI与MSCT均是膝关节损伤诊断的重要影像检查方法，二者在膝关节韧带损伤及骨损伤上的诊断效能相当，而前者对于半月板损伤的诊断有明显优势。本研究仅对膝关节损伤三种主要类型进行了分析，关于MRI及MSCT对于其他类型的诊断效能有待进一步探讨。