膝關(guān)節(jié)半月板損傷應(yīng)用MRI診斷的價(jià)值研究

趙寶力 李強(qiáng) 郭艾

·論著·

膝關(guān)節(jié)半月板損傷應(yīng)用MRI診斷的價(jià)值研究

趙寶力 李強(qiáng) 郭艾

目的以關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)磁共振成像(MRI)診斷半月板損傷的有效性及可靠性。方法住院行膝關(guān)節(jié)鏡檢查且資料完整患者98例，196枚半月板。將半月板MRI信號(hào)參照Stoller分級(jí)分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)，以膝關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，計(jì)算其診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。結(jié)果一致性檢驗(yàn)，Kappa=0.853，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；MRI診斷半月板撕裂性損傷(StollerⅢ級(jí))，敏感度為93.3%，特異度為92.6%，總符合率為92.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.6%，陰性預(yù)測(cè)值為95.7%；其中診斷內(nèi)側(cè)及外側(cè)半月板撕裂性損傷(StollerⅢ級(jí))分別是敏感度為96.9%、90.7%，特異度為93.9%、90.9%，總的符合率94.9%、90.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.6%、88.6%，陰性預(yù)測(cè)值為98.4%，92.6%；MRI診斷半月板退變性損傷(StollerⅡ級(jí))，敏感度為88.7%，特異度為92.5%，總的符合率為91.4%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為84.6%，陰性預(yù)測(cè)值為94.7%。結(jié)論MRI無(wú)創(chuàng)傷、高清晰、快速、較準(zhǔn)確地診斷半月板撕裂和退變；MRI信號(hào)改變能有效指導(dǎo)半月板治療方案的確定。

半月板損傷；磁共振成像；關(guān)節(jié)鏡

目前磁共振成像(magnectic resonance imaging,MRI)已成為膝關(guān)節(jié)損傷最有效的無(wú)創(chuàng)傷診斷方法。MRI可以顯示半月板的表面及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)信號(hào)改變。關(guān)節(jié)鏡檢查為最終確診半月板損傷提供了清晰的鏡像依據(jù)。但MRI無(wú)法替代關(guān)節(jié)鏡的治療作用。兩者相互補(bǔ)充才能產(chǎn)生更好的診斷和治療效果，是骨科和影像科診斷、治療半月板損傷的發(fā)展方向[1]。半月板損傷磁共振成像有多種分型方法，因Stoller分型[2]實(shí)用性強(qiáng)，容易掌握，臨床多采用此分類方法。我們?cè)谂R床中發(fā)現(xiàn)部分患者M(jìn)RI結(jié)果和關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果不相符。本回顧性研究對(duì)照分析半月板的MRI信號(hào)改變及膝關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2005年12月至2008年5月在友誼醫(yī)院住院行膝關(guān)節(jié)鏡檢查且資料完整患者98例196枚半月板，男47例，女51例，有明確外傷史21例。年齡(45±15)歲。左膝44例，右膝54例。合并盤狀半月板15例，半月板囊腫3例，合并有前交叉韌帶(ACL)損傷11例，無(wú)合并后交叉韌帶(PCL)損傷病例，合并有游離體7例，合并滑膜皺襞增生41例，合并髕下脂肪墊(Hoffa脂肪墊)增生21例，15例合并不同程度軟骨損傷?；颊吲R床癥狀有膝關(guān)節(jié)屈伸受限、屈伸時(shí)疼痛、腫脹、彈響、交鎖、打軟腿。

1.2 手術(shù)方法 關(guān)節(jié)鏡采用施樂(lè)輝公司生產(chǎn)Dyonics。重點(diǎn)病變圖像及操作過(guò)程由錄像帶記錄，所有患者病變有詳細(xì)的手術(shù)記錄和手工圖示。關(guān)節(jié)鏡入路常規(guī)采用前外側(cè)入路、前內(nèi)側(cè)入路和髕上外側(cè)入路，部分患者行輔助切口。檢查順序依次為髕上囊、內(nèi)側(cè)隱窩、內(nèi)側(cè)間隙、髁間窩、外側(cè)隱窩、外側(cè)間隙，病變?cè)\斷明確后進(jìn)行鏡下半月板修復(fù)術(shù)、部分切除術(shù)、次全切除術(shù)及半月板成形術(shù)，同時(shí)進(jìn)行游離體摘除、病變滑膜及滑膜皺襞切除、交叉韌帶重建、軟骨清理或微骨折。

1.3 MRI診斷 MRI采用Philips Gyroscan 0.5T超導(dǎo)型磁共振儀進(jìn)行膝關(guān)節(jié)檢查，采用Stoller分級(jí)診斷。應(yīng)用四肢關(guān)節(jié)專用掃描系統(tǒng)，膝關(guān)節(jié)線圈，仰臥位，患肢自然伸直或外旋15度， 參數(shù)為矢狀位：T1WI：TR/TE:510 ms/18 ms，T2WI/TSE(快速自旋回波序列T2加權(quán))：TR/TE:3072 ms/95 ms，層厚和層距分別為4 mm，0.4 mm，冠狀位：T1W：TR/TE:510 ms/18 ms，T2W/FFE：TR/TE:718 ms/27 ms，層厚和層距分別為4 mm，0.4 mm。所有患者影像資料由影像科備份，由影像科專科醫(yī)師出具診斷報(bào)告，診斷報(bào)告及影像資料再次經(jīng)兩名關(guān)節(jié)外科臨床醫(yī)師(術(shù)者)分析確定無(wú)誤。

1.4 觀察指標(biāo) 將內(nèi)側(cè)及外側(cè)半月板MRI信號(hào)參照Stoller分級(jí)分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)，以膝關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，計(jì)算其診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)：敏感度、特異度、總的符合率、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件，結(jié)果的一致性用Kappa值評(píng)價(jià)，P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 半月板MRI與關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果比較 半月板MRI與關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果一致性檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Kappa=0.853，P<0.01)。見(jiàn)表1。

表1 半月板磁共振成像與關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果比較 例

注：一致性檢驗(yàn)，Kappa=0.853，P<0.01

2.2 MRI診斷半月板撕裂(StollerⅢ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 MRI診斷半月板撕裂性損傷(StollerⅢ級(jí))，評(píng)價(jià)指標(biāo)分別是：敏感度為93.3%，特異度為92.6%，總的符合率為92.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.6%，陰性預(yù)測(cè)值為95.7%。見(jiàn)表2。

2.3 MRI診斷內(nèi)側(cè)及外側(cè)半月板撕裂(StollerⅢ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 MRI診斷內(nèi)側(cè)及外側(cè)半月板撕裂性損傷(StollerⅢ級(jí))，評(píng)價(jià)指標(biāo)分別是：敏感度為96.9%、90.7%，特異度為93.9%、90.9%，總的符合率94.9%、90.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.6%、88.6%，陰性預(yù)測(cè)值為98.4%，92.6%。表3、4。

表2 磁共振成像診斷半月板撕裂(StollerⅢ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 例

表3 MRI診斷內(nèi)側(cè)半月板撕裂(StollerⅢ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 例

表4 MRI診斷外側(cè)半月板撕裂(StollerⅢ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 例

2.4 MRI診斷半月板退變性損傷(StollerⅡ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 MRI診斷半月板退變性損傷(StollerⅡ級(jí))，評(píng)價(jià)指標(biāo)分別是：敏感度為88.7%，特異度為92.5%，總的符合率91.4%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為84.6%，陰性預(yù)測(cè)值為94.7%。見(jiàn)表5。

表5 MRI診斷半月板退變性損傷(StollerⅡ級(jí))與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果比較 例

3 討論

3.1 半月板損傷分布 本組患者內(nèi)側(cè)半月板損傷32例，外側(cè)半月板損傷43例，外側(cè)半月板損傷高于內(nèi)側(cè)半月板，與國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道內(nèi)側(cè)半月板損傷的頻率比外側(cè)半月板高4～5倍差距較大，但支持國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道[3]。但內(nèi)側(cè)半月板后角撕裂仍占第一位(26/72，36.1%)?？紤]與本組患者合并盤狀半月板較多(15例，15.3%)，及ACL功能不全較少(11例，約11.2%)有關(guān)。盤狀半月板由于其解剖結(jié)構(gòu)異常，使其受到垂直壓力、旋轉(zhuǎn)力增加，明顯增加了其受傷機(jī)會(huì)。ACL的慢性功能不全使內(nèi)側(cè)半月板的損傷機(jī)會(huì)增加[3]，在ACL缺失的情況下做為一種繼發(fā)性抑制機(jī)制內(nèi)側(cè)半月板有阻止股骨進(jìn)一步前移的作用，這增加了其受損傷的機(jī)會(huì)。

不同部位半月板損傷頻率由高到低為內(nèi)側(cè)半月板后角，外側(cè)半月板后角，外側(cè)半月板前角，內(nèi)側(cè)半月板前角，邊緣，頻率為26∶23∶17∶6∶3。

3.2 MRI診斷半月板損傷準(zhǔn)確可靠 以關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，MRI診斷半月板撕裂性損傷(StollerⅢ級(jí))和半月板退變性損傷(StollerⅡ級(jí))表現(xiàn)了良好的準(zhǔn)確性。診斷撕裂的敏感度為93.3%，特異度為92.6%，總的符合率為92.8%；診斷退變性損傷的敏感度為88.7%，特異度為92.5%，總的符合率91.4%，磁共振成像是一種多參數(shù)的檢查方法，它根據(jù)組織中游離氫質(zhì)子的含量反映為高低信號(hào)，半月板主要由纖維軟骨組成，缺乏游離氫質(zhì)子，在所有的MRI 序列上表現(xiàn)為均勻低信號(hào)強(qiáng)度。正常膝關(guān)節(jié)矢狀面上半月板體部多在2個(gè)4 mm層厚的層面中出現(xiàn)領(lǐng)結(jié)樣改變。在穿過(guò)前、后角部的近髁間窩的矢狀面可見(jiàn)半月板前、后角分開(kāi)成2個(gè)尖端相對(duì)的三角形。冠狀面上前后角呈帶狀，而體部在冠狀位上表現(xiàn)為1個(gè)尖端指向髁間窩的三角形低信號(hào)影,其寬度一般不超過(guò)15 mm，超過(guò)15 mm為盤狀半月板。由于損傷引起半月板變性和撕裂使纖維軟骨內(nèi)的游離氫質(zhì)子增加以及關(guān)節(jié)液滲入，在MRI 上表現(xiàn)為半月板內(nèi)出現(xiàn)高信號(hào)。Stoller 0級(jí)為正常半月板信號(hào)，關(guān)節(jié)鏡下表現(xiàn)為光滑、彈性良好、輪廓清晰的半月板。Ⅰ級(jí)信號(hào)半月板內(nèi)出現(xiàn)不與半月板關(guān)節(jié)面相接觸的橢圓形或球狀高信號(hào)區(qū)，未達(dá)關(guān)節(jié)面，關(guān)節(jié)鏡多無(wú)陽(yáng)性所見(jiàn)，多表現(xiàn)為彈性稍差，顏色蒼白；Ⅱ級(jí)信號(hào)半月板內(nèi)高信號(hào)呈線狀，可延伸至半月板的關(guān)節(jié)囊處，但是未達(dá)半月板的關(guān)節(jié)面緣；關(guān)節(jié)鏡下表現(xiàn)為半月板不光滑、彈性變差、僵硬、邊緣毛糙。Ⅲ級(jí)信號(hào)半月板內(nèi)部高信號(hào)區(qū)達(dá)半月板關(guān)節(jié)面，根據(jù)高信號(hào)區(qū)不同的形態(tài)，又分為2個(gè)亞型：ⅢA：線狀高信號(hào)達(dá)關(guān)節(jié)邊緣，ⅢB：不規(guī)則形高信號(hào)達(dá)關(guān)節(jié)邊緣，并伴有半月板的形態(tài)不規(guī)則，關(guān)節(jié)鏡下發(fā)現(xiàn)明確撕裂[2]。

3.3 MRI診斷半月板損傷誤診及漏診分析 本組病例中5 例MRI 未診斷為撕裂而關(guān)節(jié)鏡陽(yáng)性，假陰性的出現(xiàn)多為半月板撕裂靠近邊緣與本來(lái)紅區(qū)內(nèi)稍高信號(hào)重疊或范圍較小在常規(guī)的MRI 序列中表現(xiàn)不明顯。當(dāng)近關(guān)節(jié)囊緣異常高信號(hào)范圍較大時(shí)應(yīng)警惕半月板撕裂。如條件允許改變膝關(guān)節(jié)投照角度多能發(fā)現(xiàn)范圍較小的撕裂。

本組病例中9例MRI結(jié)果陽(yáng)性，而關(guān)節(jié)鏡檢查陰性。對(duì)比內(nèi)外側(cè)半月板，發(fā)現(xiàn)MRI診斷外側(cè)半月板的總符合率稍低于內(nèi)側(cè)半月板(90.8%∶94.9%)，且診斷外側(cè)半月板的假陽(yáng)性率(誤診率)高于內(nèi)側(cè)半月板(9.1%∶6.1%)。假陽(yáng)性常規(guī)原因[4]：(1)部分容積效應(yīng)；(2)截?cái)鄠斡埃?3)膝橫韌帶。外側(cè)半月板周圍特殊結(jié)構(gòu)：(1)腘肌腱：與外側(cè)半月板后角相鄰，可誤診為后角縱裂。鑒別要點(diǎn)，冠狀位見(jiàn)不到撕裂，撕裂假象部分與正常半月板后角大小相仿，而正常撕裂，撕裂部分較正常半月板明顯變?。?2)冠狀韌帶[5]：半月板脛骨韌帶，連接外側(cè)半月板后角的下緣與脛骨后外側(cè)平臺(tái)；(3)Wrisberg和Humphry韌帶[6]：起自外側(cè)半月板后角，向內(nèi)上方延伸，止于股骨內(nèi)髁的外側(cè)面。分別位于后交叉韌帶的前后方。通過(guò)多個(gè)層面及結(jié)合冠狀位及失狀位觀察可明確診斷。必須在冠狀面和矢狀面上均見(jiàn)到延伸至半月板關(guān)節(jié)面緣的高信號(hào)才可診斷撕裂[7]。

半月板退變和撕裂性損傷，即StollerⅡ級(jí)和Ⅲ信號(hào)改變的鑒別為鑒別難點(diǎn)。通過(guò)更大的分辨率、最薄的層厚、更高的場(chǎng)強(qiáng)，盡可能的使用多個(gè)層面進(jìn)行觀察，能夠提高診斷的準(zhǔn)確率，必要時(shí)行磁共振關(guān)節(jié)內(nèi)增強(qiáng)掃描[7]。

由于較高的陽(yáng)性及陰性預(yù)測(cè)值，根據(jù)MRI StollerⅢ信號(hào)改變行關(guān)節(jié)鏡檢查診治，根據(jù)MRI StollerⅡ級(jí)信號(hào)改變行保守治療是安全可靠的。但由于MRI StollerⅡ級(jí)信號(hào)改變的敏感度、特異性及總符合率低于StollerⅢ級(jí)(88.7%∶93.3%；92.5%∶92.6%；91.4%∶92.8%)，在MRI StollerⅡ級(jí)信號(hào)改變時(shí)患者的癥狀和體征顯得尤為重要，當(dāng)臨床癥狀及體征高度提示關(guān)節(jié)內(nèi)病變，建議患者積極行關(guān)節(jié)鏡檢查。以便明確半月板損傷情況，同期行滑膜及滑膜皺襞增生，軟骨病變?cè)\治。避免慢性損傷引起關(guān)節(jié)退變。這和目前主流研究結(jié)論一致[8]。

1 Macarini L,Murrone M,Marini S.MR in the study of knee cartilage pathologies: influence of location and grade on the effectiveness of the method.Radio Med,2003,105:296-307.

2 Stoller DW,Martin C,Crues JV,et al.Meniscal tears: pathologic correlation with MR imaging.Radiology,1987,163:731-735.

3 黃迅悟，常青，白一冰，等.膝關(guān)節(jié)鏡治療半月板損傷10年回顧.中國(guó)矯形外科雜志，2003，11：1255-1256.

4 黃洲，歐陽(yáng)可勛，胡玉明，等.膝關(guān)節(jié)半月板損傷MRI診斷.中國(guó)CT和MRI雜志，2008，6：64-66.

5 馮華，張輝，張晉，等.關(guān)節(jié)鏡下膝關(guān)節(jié)腘肌腱重建的實(shí)驗(yàn)研究.中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2008，27：685-689.

6 Yue BW,Gupta AK,Moorman CT,et al.Wrisberg variant of the discoid lateral meniscus with flipped meniscal fragments simulating bucket-handle tear: MRI and arthroscopic correlation.Skeletal Radiol,2011,40:1089-94.

7 葛建忠,勵(lì)鋼.磁共振關(guān)節(jié)內(nèi)增強(qiáng)掃描評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)骨質(zhì)、半月板、韌帶和關(guān)節(jié)軟骨損傷的準(zhǔn)確性:與常規(guī)磁共振掃描比較.中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù),2010,14:3078-3080.

8 Stehling C,Souza RB,Hellio Le Graverand MP,et al.Loading of the knee during 3.0T MRI is associated with significantly increased medial meniscus extrusion in mild and moderate osteoarthritis.Eur J Radiol,2012,81:1839-1845.

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.05.014

100073 北京市，首都醫(yī)科大學(xué)電力教學(xué)醫(yī)院中醫(yī)骨傷科(趙寶力)；首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院骨科(李強(qiáng)、郭艾)

R 814.46

A

1002-7386(2014)05-0680-03

2013-11-12)