膝關節(jié)損傷的磁共振成像技術臨床應用

鄧承健 何衛(wèi)紅 范錕 胡鍇 湖南省南華大學附屬第二醫(yī)院放射科 （衡陽 421001）

膝關節(jié)損傷的磁共振成像技術臨床應用

鄧承健 何衛(wèi)紅 范錕 胡鍇 湖南省南華大學附屬第二醫(yī)院放射科 （衡陽 421001）

目的：探討膝關節(jié)損傷的磁共振成像技術臨床應用，并應用改良質子密度加權（PDWI）掃描，對膝關節(jié)損傷磁共振掃描參數優(yōu)化組合，提高影像圖像質量。方法：采用GE SIGNA HDE 1.5T磁共振機對81例膝關節(jié)疼痛、外傷患者進行磁共振檢查，掃描序列包括矢狀位FSE T1WI、常規(guī)PDWI、改良PDWI冠狀位FSE T1WI、常規(guī)PDWI、改良PDWI以及橫斷位FSE T2WI。所有PDWI及FSET2WI均采用化學飽和法脂肪抑制技術。結果：15例膝關節(jié)退行變；20例半月板變性；膝關節(jié)外傷46例，其中半月板撕裂21例。改良PDWI序列診斷半月板損傷優(yōu)于其他序列。討論：膝關節(jié)損傷的磁共振成像須采用多方位、多參數、多序列優(yōu)化組合。改良fs PDWI診斷半月板損傷明顯優(yōu)于其他序列，圖像質量高，能準確診斷半月板損傷程度、分級，為臨床手術提供直接可靠的依據。

膝關節(jié) 磁共振 成像技術 改良PDWI序列

膝關節(jié)是人體骨關節(jié)中最復雜、最易受損的關節(jié)。常因運動過量或外傷引起膝關節(jié)損傷，從而導致關節(jié)疼痛及活動障礙。普通X線平片、CT掃描只對骨質病變敏感，而磁共振對軟組織分辨率高，可行多參數、多序列、多層面、多角度任意成像且無創(chuàng)，對關節(jié)半月板、韌帶、滑膜極為敏感，是關節(jié)病變運用最普遍、最有效的一種檢查方法[1]。本文探討通過不同磁共振序列顯示膝關節(jié)病變，分析討論磁共振各序列在膝關節(jié)損傷中的臨床應用，以提高磁共振在膝關節(jié)損傷的影像診斷水平。

1.資料與方法

1.1 臨床資料

選取2012年8月至2014年10月81例膝關節(jié)病變圖像，其中男性50例，女性31例，年齡在20至68歲之間。外傷者均做改良fs PDWI。

1.2 檢查方法

采用GE SIGNA HDE 1.5T高場強磁共振機，應用膝關節(jié)專用的QUADKNEE硬線圈，檢查時患膝自然伸直，利用各種輔助固定裝置使關節(jié)保持固定舒適的狀態(tài)，常規(guī)做膝關節(jié)矢狀位、冠狀位及橫斷位掃描。矢狀位是最常用也是最重要的掃描方位，是顯示及診斷前后交叉韌帶及半月板損傷的主要方位和依據。我院常規(guī)為垂直股骨內外髁后緣的連線標準矢狀面進行掃描[2]，而不用膝關節(jié)外旋15度至20度的斜矢狀面[3]。理由是：標準矢狀面能診斷絕大部分的前交叉韌帶損傷；而斜矢狀面可引起半月板一定程度的變形，影響診斷。冠狀位則平行于股骨內外髁后緣的連線掃描，它是診斷內外側副韌帶損傷的重要依據。橫斷位平行于脛骨平臺或內外側半月板，能良好地顯示髕骨后緣軟骨，同時還能顯示各種肌腱、韌帶的病變[4]。

1.3 序列及參數

矢狀位及冠狀位FOV20×20，FSE T1WI；TR480 ms，TE15.9ms，激勵次數為2，矩陣320×192，帶寬25kHz，層厚4.5mm。層間隔1mm。常規(guī)fs PDWI；TR2280ms，TE10ms，激勵次數為3，矩陣288×224，帶寬25kHz，層厚4.5mm。層間隔1mm。改良fs PDWI，TR3000ms TE39.8ms，激勵次數為2，矩陣288×224，帶寬25kHz，層厚4.5mm。層間隔1mm。橫斷位；FSE fs T2WI，FOV18×18，TR4200ms，TE90ms，激勵次數為3，帶寬25kHz，層厚5mm，層間隔2mm。

2.結果

圖A. 矢狀位FSET1WI后角半月板弧形低信號解剖結構顯示良好圖像信噪比高。

圖B. 矢狀位改良fs PDWI后角半月板弧形高信號并延伸至其邊緣半月板與滑膜、關節(jié)液之間對比良好。

圖C. 矢狀位常規(guī)fs PDWI后角半月板弧形高信號較模糊半月板與關節(jié)液、滑膜對比較圖B差。

圖D. 冠狀位改良fs PDWI示內側半月板線形高信號外側軟組織挫傷?側副韌帶顯示良好。

圖E. 冠狀位FSET1WI顯示內側半月板線形低信號骨髓顯示良好。

圖F. 橫斷位FSE fs T2WI膝外側軟組織高信號（軟組織挫傷）可清晰顯示髕骨后緣軟骨。

本組81例病例中；15例膝關節(jié)退行變；20例半月板變性；膝關節(jié)外傷46例，其中半月板撕裂21例。矢狀位FSET1WI序列加改良fs PDWI能很好地顯示前后交叉韌帶的損傷以及半月板變性、撕裂等。冠狀位FSE T1WI序列加改良fs PDWI對內外側副韌帶損傷敏感性高，并且能對半月板損傷定位、分級起到至關重要的作用。橫斷位FSE fs T2WI是評價髕骨后緣軟骨的最好位置。見圖A～圖F。

3.討論

3.1 比較各序列的特點

膝關節(jié)作磁共振檢查時所用的序列較多，而且每家醫(yī)院所應用的序列略有不同。一般均為FSE T1WI及常規(guī)fs PDWI，若將大多數序列均掃描一遍，其所需時間太長，患者不易配合可能適得其反，故筆者認為合理選擇掃描參數、序列、應用合適的掃描時間得到優(yōu)質的影像圖像，是膝關節(jié)磁共振檢查的追求目標。筆者所選用的序列為FSE T1WI、改良fs PDWI；FSE T1WI序列是SE序列衍生而來的，SE序列是磁共振最經典的成像序列，其FSE序列（圖A、圖E）具有信噪比較高、解剖結構顯示好、掃描時間相對較短、對骨髓的敏感性高的特點，使之成為膝關節(jié)磁共振成像的必備序列。理論上，FSE T1WI序列對半月板的病變敏感性較高，但在實際應用中筆者發(fā)現，損傷半月板與關節(jié)液混合一起對比較差，另外，正常前交叉韌帶在FSE T1WI序列顯示張力下降[5.6]。有時出現信號增高易被誤診為損傷，須結合多序列綜合判斷。橫斷位fs T2WI能良好的顯示髕骨后緣軟骨，同時還能顯示各種肌腱、韌帶的病變。

3.2 改良fs PDWI序列特點

PDWI序列是診斷膝關節(jié)半月板、韌帶以及肌腱損傷必不可少的序列，常規(guī)fs PDWI其 TR2280ms，TE10ms左右（如圖C），由于常規(guī)fs PDWI所用的TR及TE時間均較改良fs PDWI序列短，因而質子縱向弛豫時間短，T2權重較輕，組織間對比較弱，半月板及韌帶顯示欠佳；而筆者所采用的改良fs PDWI序列TR一般在3000ms以上，TE40ms左右，從而質子縱向弛豫時間增加，T2權重更重，組織間對比更好，使關節(jié)液信號更高，半月板以及關節(jié)軟骨、韌帶之間形成良好的對比（圖B、D）。另外，脂肪飽和抑制技術有化學位移選擇飽和法、短反轉時間恢復序列、Dixon、選擇性水或脂肪激發(fā)技術等[7]，通常選擇前兩種方法，筆者選擇化學位移選擇飽和法，它也是最常用的抑脂技術，其優(yōu)點是能與多個序列結合抑脂，所得到的圖像信噪比高，病變與周圍組織間的對比良好。應用于改良PDWI時能更好地顯示骨挫傷以及半月板及韌帶損傷的情況。

膝關節(jié)磁共振掃描序列較多，膝關節(jié)的解剖結構復雜，因而膝關節(jié)損傷的磁共振成像須采用多方位、多參數、多序列優(yōu)化組合綜合判斷。筆者應用的改良fs PDWI較常規(guī)fs PDWI其T2權重更重，病變與周圍組織間對比更好，關節(jié)液信號更高，半月板以及關節(jié)軟骨、韌帶之間形成良好的對比，并結合FSE T1WI及橫斷位fs T2WI綜合判斷，為臨床提供直接可靠的診斷依據。

[1] 樂先杰,劉文平,崔鳳.膝關節(jié)的磁共振成像技術與臨床應用探討[J].浙江創(chuàng)傷科,2014,19(1): 147--149.

[2] 燕樹林,王鳴鵬,余建明,等.全國醫(yī)用設備使用人員（CT/MR/DSA）上崗考試指南[M].1版.北 京:軍事醫(yī)學科學出版社,2009:379--380.

[3] 王國俊,蒲鵬.磁共振成像用于膝關節(jié)的診斷[J].臨床合理用藥,2014,7(4A):172--173.

[4] 王繼琛,朱雪娥.MRI診斷膝關節(jié)半月板病變(下)[J].中國醫(yī)學影像技術,2011,27(2):425--427.

[5] 楊正漢,馮逢,王霄英. 磁共振成像技術指南[M]. 2版.北京:人民軍醫(yī)出版社, 2010: 775--779.

[6] Amreen Abdul Bari,Shivali Vaibhav Kashikar,Bhushan Narayan Lakhkar.Evaluation of MRI versus arthroscopy in anterior cruciate ligament and meniscal injuries:Journal of Clinical and Diagnostic Research,2014,8(12):14--18.

[7] 劉新球,韓邵軍.膝關節(jié)磁共振成像技術臨床應用研究[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2011,32(12):75--76.

Clinical Application of Knee Joint Injure MRI Scanning Technique

DENG Cheng-jian HE Wei-hong FAN Kun Hu-kai Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital of Nanhua University, Hengyang, Hunan Province (hengyang 421001)

To investigate clinical application of knee joint injure MRI scanning technique, and adopt improved Proton density weighted (PDWI) scanning, optimize MRI parameters of knee joint injure, and improve quality of image. Methods: 81 cases of patients with knee joint pain or injure received MRI examination by GE SIGNA HDE 1.5T. The scanning sequences included sagittal FSE T1WI, conventional PDWI, improved PDWI, coronal FSE T1WI and axial FSE T2WI. Fat saturation technique is applied to All PDWI and FSET2WI. Results: Improved PDWI can outdo other scanning sequences. Conclusion: Parametric optimization should be applied to Knee joint injure MRI scanning technique. Improved PDWI, which provides identifiable ground for clinical operation, obviously outdo other scanning sequences.

knee joint, magnetic resonance, imaging technique, improved PDWI sequence

1006-6586(2016)06-0041-03

R445.2

A

2016-01-14

鄧承健，主管技師，研究方向：磁共振成像技術；何衛(wèi)紅，通訊作者，副主任技師，研究方向：磁共振成像技術。