半月板退變和損傷與滋養(yǎng)血管的MRI鑒別研究＊

云南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院/臨床醫(yī)學(xué)院放射科 (云南 昆明 650021)鄭繼坤 毛曉雯 李國(guó)暉楊 燕 黃 偉 閔曉黎孟 嫻 何 敬 雷億成

半月板退變和損傷與滋養(yǎng)血管的MRI鑒別研究＊

云南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院/臨床醫(yī)學(xué)院放射科 (云南 昆明 650021)
鄭繼坤 毛曉雯 李國(guó)暉楊 燕 黃 偉 閔曉黎孟 嫻 何 敬 雷億成

目的 探索半月板退變和損傷與半月板滋養(yǎng)血管MRI信號(hào)的表現(xiàn)特征及鑒別依據(jù)，以提高對(duì)半月板病變的MRI診斷認(rèn)識(shí)。方法 隨機(jī)抽取100例有膝部明確急性或慢性損傷史且伴有相應(yīng)癥狀的患者和100例無(wú)膝部明確急性或慢性損傷史且無(wú)相應(yīng)癥狀的志愿者，進(jìn)行左膝或右膝半月板的MRI檢查，按臨床表現(xiàn)分為有癥狀組200個(gè)半月板及無(wú)癥狀組200個(gè)半月板兩組，研究其MRI影像表現(xiàn)尤其是滋養(yǎng)血管的分布特征。結(jié)果 滋養(yǎng)血管會(huì)參與部分半月板II級(jí)、甚至Ⅲ信號(hào)的構(gòu)成。兩組間半月板信號(hào)分布有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，有癥狀組Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)信號(hào)所占比例明顯高于無(wú)癥狀組，而0級(jí)信號(hào)所占比例顯著低于無(wú)癥狀組，I級(jí)信號(hào)比例兩組相近。兩組間半月板滋養(yǎng)血管參與Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)信號(hào)的構(gòu)成情況無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均＞0.05)。結(jié)論 MRI對(duì)半月板信號(hào)改變敏感，能清晰顯示半月板退變和損傷的程度、范圍和類型，同時(shí)可較好顯示半月板滋養(yǎng)血管。MRI能夠準(zhǔn)確鑒別半月板病變和滋養(yǎng)血管，對(duì)于提高半月板病變的診斷正確率具有重要意義。

膝關(guān)節(jié)；半月板；半月板血管;半月板損傷;磁共振成像

膝關(guān)節(jié)是最易受損的滑膜關(guān)節(jié)，其中半月板的退變和損傷尤為常見(jiàn)，一旦確診為半月板損傷尤其是撕裂，常需手術(shù)治療[1]，術(shù)前診斷非常重要。MRI為無(wú)創(chuàng)影像診斷技術(shù)，具有多層面、多方位、多參數(shù)成像，軟組織分辨力高，圖像清晰等優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于半月板病變的診斷，成為首選的影像學(xué)檢查手段。在具體實(shí)踐中，退變與損傷的MRI表現(xiàn)多樣，有時(shí)臨床無(wú)急慢性損傷及相應(yīng)癥狀者其半月板內(nèi)偏外區(qū)域亦可出現(xiàn)Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)甚至Ⅲ級(jí)信號(hào)表現(xiàn)，這就給診斷和治療帶來(lái)諸多困惑：一方面半月板因其自身特點(diǎn)出現(xiàn)退變和損傷、撕裂是很常見(jiàn)的，在診斷過(guò)程中若過(guò)于保守，常會(huì)造成漏診，耽誤臨床治療；但另一方面，如果輕率地作出半月板損傷、撕裂的診斷，難免會(huì)造成誤診和非必要的手術(shù)。筆者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀察和邏輯推測(cè)，認(rèn)為上述情況中除少部分異常信號(hào)是半月板本身病變?nèi)缤俗兓驌p傷外，其他大多數(shù)恐為半月板本身正常結(jié)構(gòu)，如滋養(yǎng)血管。目前國(guó)內(nèi)學(xué)者認(rèn)為某些正常結(jié)構(gòu)(如膝橫韌帶、板股韌帶等)在半月板與關(guān)節(jié)囊之間的脂肪、滑膜、肌腱以及血管等組織結(jié)構(gòu)的襯托下, 易形成半月板撕裂的假象[2]，但尚無(wú)針對(duì)半月板滋養(yǎng)血管的論述。為探索此類問(wèn)題，我們進(jìn)行了相應(yīng)的前瞻性研究，現(xiàn)將初步結(jié)果報(bào)告如下。

1 材料與方法

1.1 一般資料 于2013年6月～2014年3月，隨機(jī)對(duì)來(lái)我院就診的100例有膝部明確急性或慢性損傷史且伴有相應(yīng)癥狀的患者和100例無(wú)膝部明確急性或慢性損傷史且無(wú)相應(yīng)癥狀的志愿者，進(jìn)行左膝或右膝半月板的MRI檢查。受檢者分為無(wú)癥狀組與有癥狀組兩組，凡有膝部類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、感染性關(guān)節(jié)炎、半月板切除術(shù)后、代謝及血液病性關(guān)節(jié)炎、骨腫瘤、腫瘤樣病變等患者均不納入研究。

無(wú)癥狀組：100例膝關(guān)節(jié)200個(gè)半月板，年齡20～67歲，平均年齡43歲。其中男性61例、女性39例，無(wú)急慢性損傷病史，膝部無(wú)明顯臨床癥狀。

有癥狀組：100例膝關(guān)節(jié)200個(gè)半月板，年齡16～71歲，平均年齡56歲。其中男性56例、女性44例，病史1天～15年不等。所有患者皆有近期的或較早期的膝部損傷史，其中35例因膝部急性扭傷就診。臨床表現(xiàn)為膝部不同程度腫脹、疼痛、行走困難，11例有關(guān)節(jié)絞鎖、彈響等。

1.2 MRI檢查方法 采用Philips Intera Achieva 1.5T磁共振機(jī)，專用膝關(guān)節(jié)線圈?；颊呷⊙雠P位，足先進(jìn)，以沙袋等進(jìn)行輔助固定，使膝部位置擺放正確、受檢者感覺(jué)輕松舒適。定位線在髕骨下緣。層厚3mm，層間距0.3mm，矩陣256×256，F(xiàn)OV160mm。掃描序列：常規(guī)采用T2WI TSE SAG(TR=3600ms，TE=100ms，ETL=15，NEX=3)、T1WI TSE SAG(TR=500ms，TE=12ms，NEX=1)、PDW TSE SPAIR SAG(TR=2500ms，TE=8ms，ETL=22，NEX=4)，PDW TSE SPAIR COR，必要時(shí)加做軸位像。調(diào)整圖像窗寬窗位至半月板窗，以利于顯示半月板細(xì)節(jié)，同時(shí)兼顧周?chē)M織結(jié)構(gòu)。

表1 兩組半月板信號(hào)分布情況[n(%)]

表2 兩組半月板滋養(yǎng)血管參與MRI信號(hào)的構(gòu)成情況[n(%)]

1.3 閱片分析 由2名高級(jí)職稱和1名中級(jí)職稱的MRI醫(yī)師按Stoller 4級(jí)分法進(jìn)行閱片并記錄分析結(jié)果，意見(jiàn)有分歧時(shí)以簡(jiǎn)單多數(shù)的意見(jiàn)為準(zhǔn)。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 研究數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料差異的比較采用χ2檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)水準(zhǔn)α取0.05。

2 結(jié) 果

半月板顯示清晰，并發(fā)現(xiàn)半月板滋血管會(huì)參與II級(jí)、甚至Ⅲ信號(hào)的構(gòu)成(圖1-6)。

無(wú)癥狀組200個(gè)半月板中，0級(jí)信號(hào)有105個(gè)，占52.5%；I級(jí)信號(hào)有46個(gè)，占23.0%；II級(jí)信號(hào)有47個(gè)，占23.5%，其中半月板滋養(yǎng)血管參與構(gòu)成MRI信號(hào)的有10個(gè)，占21.28%；Ⅲ級(jí)信號(hào)有2個(gè)，占1.0%，其中半月板滋養(yǎng)血管參與構(gòu)成MRI信號(hào)的有1個(gè)，占50.00%。

有癥狀組200個(gè)半月板中，0級(jí)信號(hào)有11個(gè)，占5.5%；I級(jí)信號(hào)有53個(gè)，占26.5%；II級(jí)信號(hào)有106個(gè)，占53.0%，其中半月板滋養(yǎng)血管參與構(gòu)成MRI信號(hào)的有21個(gè)，占19.81%；Ⅲ級(jí)信號(hào)有30個(gè)，占15.0%，其中半月板滋養(yǎng)血管參與構(gòu)成MRI信號(hào)的有2個(gè)，占6.67%。

兩組間半月板信號(hào)分布有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.000)，有癥狀組Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)信號(hào)所占比例明顯高于無(wú)癥狀組，而0級(jí)信號(hào)所占比例顯著低于無(wú)癥狀組，I級(jí)信號(hào)比例兩組相近，見(jiàn)下表1。兩組半月板滋養(yǎng)血管參與Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)信號(hào)構(gòu)成的比例均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均＞0.05)，見(jiàn)下表2。

3 討 論

自Reicher等[3]于1985年將MRI應(yīng)用到膝關(guān)節(jié)疾病的臨床診斷以來(lái)，業(yè)界對(duì)半月板病變的MRI研究越來(lái)越深入、細(xì)化，目前的共識(shí)是MRI對(duì)半月板退變和損傷的診斷較為敏感、準(zhǔn)確。雖然在診斷中存在一定誤診陷阱，國(guó)內(nèi)研究仍認(rèn)為MRI對(duì)半月板撕裂的敏感性為97.2%，特異性為95.6%，準(zhǔn)確性為96.4%[4]。筆者研究發(fā)現(xiàn)，優(yōu)質(zhì)的掃描序列尤其是PDW+SPAIR(頻譜衰減翻轉(zhuǎn)恢復(fù))可較清晰顯示半月板退變和損傷的程度、范圍和類型，但部分半月板Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)信號(hào)卻為半月板本身的袢狀滋養(yǎng)血管，而非真正的退變和損傷，在實(shí)際臨床工作中存在過(guò)度診斷的可能。

3.1 正常半月板的解剖及信號(hào)特點(diǎn) 半月板是充填在股骨與脛骨關(guān)節(jié)面之間的纖維軟骨薄片，具有保護(hù)關(guān)節(jié)軟骨、吸收震蕩、分散應(yīng)力、傳導(dǎo)應(yīng)力、潤(rùn)滑關(guān)節(jié)、增加膝關(guān)節(jié)的前后穩(wěn)定及旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定等功能[5、6]。半月板內(nèi)外側(cè)各一個(gè)，其上面凹陷，下面較平，分為前角、體部和后角3個(gè)部分。內(nèi)側(cè)半月板較大，呈“C”形，由前向后逐漸增厚增大；外側(cè)半月板較小，呈有小開(kāi)口的“O”形，前后角大近似。半月板內(nèi)緣菲薄，游離而內(nèi)凹；周?chē)B接緣厚而凸出，與關(guān)節(jié)囊相連。半月板內(nèi)細(xì)胞較少，主要由致密精細(xì)的I型膠原纖維構(gòu)成，呈有規(guī)律的環(huán)形和橫向排列，橫向纖維被半月板中部的穿通纖維分為上下兩部分。半月板的外周區(qū)域由來(lái)自纖維囊和滑膜的袢狀毛細(xì)血管供血，半月板內(nèi)部區(qū)域是無(wú)血管的[1、7]，由此將半月板分為外圍1/3的紅區(qū)和內(nèi)側(cè)2/3的白區(qū)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)有研究細(xì)化了半月板的血供特點(diǎn)，認(rèn)為源于膝內(nèi)、外側(cè)上下動(dòng)脈及膝中動(dòng)脈等的小血管在滑膜及關(guān)節(jié)囊組織中形成半月板周?chē)?xì)血管網(wǎng)進(jìn)入半月板，供養(yǎng)半月板的外側(cè)緣；膝內(nèi)、外側(cè)上下動(dòng)脈所發(fā)出的細(xì)小分支進(jìn)入半月板前后角，不斷分支吻合形成毛細(xì)血管網(wǎng)，分布于角的整個(gè)區(qū)域；半月板周?chē)軈舶l(fā)出的入板小動(dòng)脈進(jìn)入體部后，在半月板內(nèi)反復(fù)分支形成毛細(xì)血管，支配半月板周邊區(qū)域；半月板體部?jī)?nèi)側(cè)區(qū)域及半月板表面無(wú)血管分布，其表面分布一層具有血管內(nèi)皮細(xì)胞性質(zhì)的膜狀滑液層，由滑液供給營(yíng)養(yǎng)[8]。

在MRI圖像上，半月板體部在矢狀面表現(xiàn)為上下略凹面的條狀結(jié)構(gòu)如“領(lǐng)結(jié)”狀，冠狀面表現(xiàn)為基底位于關(guān)節(jié)囊、尖端指向關(guān)節(jié)中央的三角形，厚度一般不超過(guò)15mm。前后角在矢狀面呈兩個(gè)尖端相對(duì)的三角形，在冠狀面表現(xiàn)為長(zhǎng)條帶狀。正常半月板在所有脈沖序列呈均勻一致的低信號(hào)[9,10]，但本研究證明因滋養(yǎng)血管的存在，部分正常半月板并不表現(xiàn)為均勻一致低信號(hào)，與傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)不完全相符(圖1-5)。

3.2 半月板退變和損傷的MRI表現(xiàn) 退變、損傷的半月板發(fā)生粘液樣變性，關(guān)節(jié)滑液向半月板內(nèi)滲入，使游離氫質(zhì)子增加；另一方面，半月板內(nèi)大分子物質(zhì)和關(guān)節(jié)滑液相互作用后亦使質(zhì)子的旋轉(zhuǎn)率降低，縮短了T1、T2值，因此半月板退變、損傷在各序列上均呈高信號(hào)表現(xiàn)[11]。根據(jù)信號(hào)的形態(tài)及其與半月板關(guān)節(jié)面的關(guān)系，目前多采用Stoller 4級(jí)分法：0級(jí)表現(xiàn)為均勻低信號(hào)，半月板形態(tài)規(guī)整；Ⅰ級(jí)為不累及半月板關(guān)節(jié)面的小點(diǎn)狀或小球形的信號(hào)增高影；Ⅱ級(jí)為水平的、線性的半月板內(nèi)信號(hào)增高影，可延伸至半月板的關(guān)節(jié)囊緣，多見(jiàn)于半月板后角，是Ⅰ級(jí)改變的進(jìn)一步加重，但并不一定都會(huì)向Ⅲ級(jí)信號(hào)發(fā)展[9]；Ⅲ級(jí)為半月板內(nèi)的異常高信號(hào)累及關(guān)節(jié)面，提示半月板已發(fā)生纖維軟骨板的破裂，關(guān)節(jié)滑液滲入撕裂的半月板內(nèi)(圖6)。

圖1-5 PDW+SPAIR冠狀位及矢狀位示半月板Ⅱ級(jí)～Ⅲ級(jí)信號(hào)，向半月板外延伸，為半月板滋養(yǎng)血管。圖6 示PDW+SPAIR示矢狀位示內(nèi)側(cè)半月板后角0級(jí)～Ⅲ級(jí)信號(hào)改變。

0級(jí)信號(hào)為正常半月板，Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)信號(hào)多為退變，Ⅲ級(jí)信號(hào)一般為半月板撕裂。本研究無(wú)癥狀組中，有相當(dāng)一部分人表現(xiàn)為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)甚至Ⅲ級(jí)信號(hào)，提示表面“膝部正常”的人群中，其實(shí)已存在著并不少見(jiàn)的半月板退變情況，證明半月板退變?yōu)橐粷u進(jìn)性過(guò)程，并且在人群中常見(jiàn)。有癥狀組中Ⅱ、Ⅲ級(jí)信號(hào)比例較高，0級(jí)信號(hào)所占比例較低，且兩組間分布有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，說(shuō)明Ⅱ、Ⅲ級(jí)信號(hào)改變與急慢性損傷具有較強(qiáng)的相關(guān)性。兩組間相比，有癥狀組中30個(gè)半月板呈Ⅲ級(jí)信號(hào)，其中2個(gè)由半月板滋養(yǎng)血管參與形成；無(wú)癥狀組中2個(gè)半月板呈Ⅲ級(jí)信號(hào)表現(xiàn)，僅有1個(gè)由半月板滋養(yǎng)血管參與形成，提示有外傷史與臨床癥狀、體征明顯者半月板損傷的可能性高，急性損傷導(dǎo)致半月板撕裂的機(jī)率較大，總體表現(xiàn)與傳統(tǒng)觀點(diǎn)一致。

本研究中，無(wú)論是臨床上有無(wú)膝部傷痛病史與癥狀，均會(huì)有部分滋養(yǎng)血管參與構(gòu)成半月板的Ⅱ級(jí)及少數(shù)Ⅲ級(jí)信號(hào)，常規(guī)T1WI、T2WI、PDWI難以和真正的退變損傷區(qū)分，僅在PDW+SPAIR像上可被顯示出來(lái)，表現(xiàn)為半月板外線樣高信號(hào)影向半月板內(nèi)延伸，延伸范圍在半月板體部可局限于紅區(qū)，在前角和后角常貫穿到根部，其形態(tài)特征、信號(hào)強(qiáng)度與膝部皮下軟組織和骨膜向骨髓內(nèi)延伸的微小血管基本一致，可在某一層面或多個(gè)層面顯示。該表現(xiàn)與國(guó)內(nèi)關(guān)于半月板血供特點(diǎn)的研究相吻合。滋養(yǎng)血管參與半月板信號(hào)構(gòu)成因其血供豐富程度而有個(gè)體差異，本研究中構(gòu)成比例最高達(dá)到21.28%，實(shí)際工作中常易將其誤診為半月板退變或損傷。目前這方面相關(guān)文獻(xiàn)極少，且缺乏系統(tǒng)性研究。曾有報(bào)道指出在正常半月板內(nèi)可見(jiàn)線條狀高信號(hào)[13]，但未有后續(xù)探索，筆者采用優(yōu)質(zhì)的PDW+SPAIR序列進(jìn)行掃描，證實(shí)該線條狀高信號(hào)影為半月板滋養(yǎng)血管。由此引申出兩方面的臨床現(xiàn)實(shí)意義：一方面正常半月板因其滋養(yǎng)血管的存在而部分表現(xiàn)為高信號(hào)，對(duì)此認(rèn)識(shí)不足極易造成誤診，易過(guò)度診斷為半月板退變或撕裂，進(jìn)而人為降低MRI診斷本病的特異性；另一方面其與業(yè)內(nèi)對(duì)半月板信號(hào)的闡述不一致，教條的參考傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)益于診斷的準(zhǔn)確性。

3.3 半月板正常滋養(yǎng)血管MRI表現(xiàn)及鑒別 通過(guò)研究，筆者認(rèn)為PDW+SPAIR是顯示半月板滋養(yǎng)血管的最佳檢查序列。滋養(yǎng)血管表現(xiàn)為由板外延伸至板內(nèi)的線樣高信號(hào)影，由粗逐漸變細(xì)，邊緣大致光滑，分布范圍在半月板體部可局限于紅區(qū)，在前角和后角常貫穿到根部，其形態(tài)特征、信號(hào)強(qiáng)度與膝部皮下軟組織和骨膜向骨髓內(nèi)延伸的微小血管基本一致。

通常，半月板的損傷多由膝部的急性扭傷而來(lái)，而退變多由長(zhǎng)期慢性勞損所致。本研究發(fā)現(xiàn)半月板損傷、撕裂其信號(hào)改變多為Ⅲ級(jí)，也可有Ⅱ級(jí)改變，但很少有Ⅰ級(jí)改變；而半月板退變則多半為Ⅰ、Ⅱ級(jí)改變，很少有Ⅲ級(jí)改變。退變與損傷信號(hào)有時(shí)難以和半月板滋養(yǎng)血管相鑒別。能否自板內(nèi)信號(hào)追蹤到板外血管、并與板外血管相關(guān)聯(lián)是區(qū)分半月板退變損傷與正常滋養(yǎng)血管的關(guān)鍵，成為主要的鑒別依據(jù)。

綜上所述，MRI對(duì)半月板信號(hào)改變敏感，能清晰顯示半月板退變和損傷及其滋養(yǎng)血管，并能作出準(zhǔn)確鑒別，工作中應(yīng)加以識(shí)別，以提高診斷準(zhǔn)確率，為臨床提供更為可靠的診療依據(jù)。

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(本文編輯:謝婷婷)

The Magnetic Resonance Imaging Identification Study between Meniscus Degeneration and Injury of Nourish the Blood Vessel*

ZHENG Ji-kun, MAO Xiao-wen, LI Guo-hui, et al. Department of Radiology, No.1 Hospital of Yunnan University of TCM, Kunming Yunnan 650021

Objective To investigate Meniscus and Meniscus degeneration and nourish the blood vessels Magnetic degeneration imaging(MRI) signal characteristics and identification based on performance in order to improve the diagnosis of Meniscus lesions in MRI awareness.Methods Random sample of 100 cases of patients with history of acute or chronic knee injury clear and accompanied by the appropriate patients and 100 patients without symptomatic knee clear history of acute or chronic injury and no corresponding symptoms volunteers, conducted the left or right knee meniscus MRI inspection, according to the clinical manifestations are divided into groups 200 symptomatic and asymptomatic group Meniscus Meniscus 200 groups, MRI to study the distribution of performance especially nourishing blood vessels.Results Nourishing vessels will participate in part Meniscus II level, or even constitute Ⅲ signal. Meniscus signal distribution between the two groups were significantly different (P＜0.05), symptomatic group Ⅱgrade, Ⅲ level signal was significantly higher than the proportion of asymptomatic group, and 0 signal is significantly lower than the proportion of asymptomatic group, class I signal similar proportion of both groups. Nourishing blood vessels between the two groups involved in Meniscus Ⅱ, Ⅲ grade composition signals no significant difference (P＞0.05). Conclusion MRI signal changes on Meniscus sensitive, can clearly show Meniscus degeneration and the extent, scope and type of injury, while better display Meniscus nourish blood vessels. Magnetic Resonance can accurately identify Meniscus lesions and nourish the vessels, to improve the diagnostic accuracy of Meniscus lesions is important.

Knee; Meniscus; Vessels; Degeneration and Injury; Magnetic Degeneration Imaging

R322.7+2

A

云南中醫(yī)學(xué)院科學(xué)研究基金項(xiàng)目，編號(hào)：C030318;云南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院/臨床醫(yī)學(xué)院科研課題，編號(hào)：2012YJ001

10.3969/j.issn.1672-5131.2014.06.27

2014-07-06

孟嫻