劉 瀟,史洪建,雷 燕,付 強,傅承霄,徐志濤
急性髕骨外側脫位(acute lateral patella dislocation, ALPD)多見于青少年和運動員,占膝關節(jié)損傷的2%~3%[1]。ALPD損傷后髕骨可“自行復位”,僅靠病史和體征,很難做出準確的臨床診斷,且X線、CT一般無陽性發(fā)現,ALPD臨床漏、誤診率達50%~70%[2]。MRI以其良好的軟組織分辨率和多序列成像優(yōu)勢,在骨關節(jié)損傷的評價中發(fā)揮重要作用,筆者通過回顧性分析25例經臨床證實的ALPD患者的MRI影像資料,探討ALPD的MRI表現及其特點。
1.1 一般資料 在我院PACS系統中檢索2017-03至2019-03膝關節(jié)MRI,收集臨床病史、體征和MRI表現確診為髕骨脫位的共28例,剔除3例慢性髕骨脫位(病程大于4周),入組25例(左膝15例,右膝10例)。其中男20例,女5例,平均21.6歲(12~45歲),平均病程4.5 d (1 h~21 d)。急性摔傷或扭傷15例,反復扭傷3例,車禍7例;臨床表現為外傷后關節(jié)腫脹、疼痛、屈伸受限,體征包括壓痛、叩擊痛、恐懼試驗陽性、髕骨研磨試驗陽性、骨摩擦感、浮髕征等。
1.2 檢查方法 用GE Signa HD 1.5T MR掃描儀、膝關節(jié)專用線圈進行圖像采集,患者取仰臥伸膝位,使用快速自旋回波序列,包括:矢狀位T1WI(700 ms/21.6 ms, 矩陣320×192)、質子+抑脂序列(2400 ms/28.5 ms, 矩陣288×224)、T2WI+抑脂(2300 ms/85.2 ms, 矩陣320×192),FOV為16×16 cm;冠狀位:質子+抑脂序列(3300 ms/28.6 ms)、T2WI+抑脂序列(3300 ms/76.4 ms);軸位:T2WI+抑脂序列(2460 ms/84.9 ms, 矩陣320×224, FOV16×16 cm)、質子+抑脂序列(3500 ms/26.5 ms);掃描層厚3~4 mm,層間距0.5 mm。
1.3 影像閱讀、測量與分析 由兩名有經驗的影像科醫(yī)師,在PACS工作站上對25例ALPD患者的MRI圖像進行雙盲法閱讀、測量與分析。主要觀察內容:髕骨支持帶復合體(髕骨支持帶、髕骨半月板韌帶、髕脛韌帶)、內側髕股韌帶、股內斜肌、髕骨內外關節(jié)面/股骨內外側髁骨軟骨、半月板及關節(jié)游離體等,分別對髕骨半脫位及骨軟骨、韌帶損傷的部位、類型、病理分級進行記錄、分析[3]。髕骨脫位測量方法:髕骨最外側緣與股骨滑車外側邊緣線間距大于6 mm[4],即診斷為髕骨外側脫位。
1.4 結果
1.4.1 髕骨內側穩(wěn)定結構損傷(圖1) 內側髕股韌帶(medial patellofemoral ligament, MPFL)撕裂25例(100%),其中MPFL近、遠段同時撕裂21例,MPFL近段撕裂3例,MPFL遠段撕裂1例;內側髕骨半月板韌帶(medial patella meniscal ligament, MPML)撕裂17例(68%);內側髕脛韌帶(medial patella tibial ligament, MPTL)撕裂19例(76%);髕骨內側支持帶(medial patellar retinaculum, MPR)撕裂18例(72%),其中MPR近、遠段同時撕裂15例,MPR遠段撕裂3例。股內斜肌撕裂22例(88%),脛側副韌帶撕裂10例。
1.4.2 骨軟骨損傷(圖1) 股骨外側髁骨挫傷23例(92%),髕骨內側面骨挫傷22例(88%),股骨外側髁、髕骨內側面“對吻性”骨挫傷20例(80%);骨軟骨骨折8例(32%),其中撕脫性骨折5例(20%)。前交叉韌帶髁間嵴止點撕脫性骨折3例(12%),后交叉韌帶股骨外側髁止點撕脫性骨折2例(8%)。關節(jié)大量積液13例(52%),其中關節(jié)內積血8例(32%);關節(jié)內游離體3例(12%)。髕骨半脫位狀態(tài)13例(52%)。
圖1 急性髕骨外側脫位典型病例
A、B.患者,女,19歲,膝關節(jié)急性扭傷1周,MR軸位質子+抑脂序列。內側髕股韌帶遠段撕裂(長箭),髕骨內側面與股骨外側髁“對吻性”骨挫傷(虛線箭),髕骨內側支持帶近、中段撕裂(燕尾形箭),髕骨半脫位(箭頭);C、D.患者,男,16歲,訓練中膝關節(jié)損傷5 d;C.MR軸位質子+抑脂序列,內側髕股韌帶遠端止點撕脫性骨折(短箭),內側髕-股韌帶遠段、近段撕裂(長箭),髕骨內側面骨挫傷(虛線箭),髕骨半脫位(箭頭);D.CT軸位,髕骨內側撕脫性骨折(弧形箭),髕骨半脫位(箭頭);E、F.患者,男,23歲,軍事訓摔傷膝關節(jié)2 d,MR軸位質子+抑脂序列。內側髕股韌帶近、中、遠段撕裂(長箭),髕骨內側面、股骨外側髁“對吻性”骨挫傷(虛線箭),關節(jié)囊積血、液-液平面(燕尾形箭),髕骨半脫位(箭頭);G、H.患者,男,16歲,髕骨撞擊傷8 d;G.MR軸位質子像,髕骨內側關節(jié)面、股骨外側髁“對吻性”骨挫傷(虛線箭),髕骨內、外側關節(jié)軟骨缺損(長箭),髕骨半脫位(箭頭);H,MR矢狀位質子+抑脂序列,關節(jié)內游離體(弧形箭),關節(jié)囊大量積液
2.1 髕骨內側穩(wěn)定結構的解剖與生物力學功能 髕骨穩(wěn)定性主要取決于髕骨周圍的骨性結構和肌肉韌帶。骨性結構包括股骨滑車形態(tài)、髕骨形態(tài)與位置、髕股關節(jié)形態(tài)等。肌肉韌帶包括股四頭肌和MPFL、髕骨內側支持帶復合體(MPR、MPML、MPTL)、髕骨外側支持帶等。MPFL是限制髕骨外側脫位的主要韌帶,起自于股骨收肌結節(jié)與內上髁之間,止于髕骨內側緣上部[5],當膝關節(jié)屈曲0°~20°時,MPFL阻止髕骨向外脫位的作用力占50%~60%,MPML占24%[6],因此,MPFL撕裂是ALPD的重要因素[7],本研究ALPD患者MPFL撕裂率高達100%。
2.2 髕骨外側脫位的損傷機制 多數學者認為,在屈膝狀態(tài)下突然發(fā)生膝外翻、外旋性扭傷,是導致髕骨外側脫位的重要機制[8,9]。屈膝外翻性損傷占ALPD的93%[10],扭傷等低速損傷比暴力撞擊等高速損傷更常見[11]。當發(fā)生髕骨外側脫位時,髕骨沿股骨外側滑車前緣向外移位,導致髕骨與股骨滑車發(fā)生骨軟骨損傷,當髕骨“自動”復位時,同樣可導致類似損傷[8,9],本研究ALPD患者骨軟骨損傷達到80%以上。
2.3 急性髕骨外側脫位的MR診斷要點
2.3.1 “對吻性”骨挫傷與骨軟骨損傷 當髕骨外側脫位時,髕骨內側面下緣與股骨外側髁前緣撞擊,導致“對吻性”骨挫傷。髕骨、股骨骨軟骨損傷包括骨軟骨骨折、撞擊性骨挫傷,MR表現為關節(jié)表面邊緣不規(guī)則、毛糙,關節(jié)面下斑片狀骨髓水腫[12]。ALPD股骨外側髁骨挫傷的發(fā)生率為80%~100%,髕骨內側面骨挫傷發(fā)生率為41%~61%[8,12],骨軟骨骨折發(fā)生率約25%[13]。本組股骨外側髁骨挫傷、骨軟骨骨折的發(fā)生率與文獻[14]相似,而髕骨內側面骨挫傷檢出率明顯高于文獻報道,可能與髕骨骨挫傷骨髓水腫范圍較小、程度輕微,以及早期文獻使用序列的檢出敏感較低有關。骨挫傷所致骨髓水腫可因受傷間隔時間延長逐漸消退[14],非急性期患者骨挫傷,尤其是髕骨“自動”復位的病例,MR表現可不明顯,易導致漏、誤診。ALPD與膝關節(jié)軸移性損傷均可導致股骨外側髁骨挫傷,當髕骨內側面下緣骨損傷輕微、征象不明顯時,兩者較難鑒別,但ALPD股骨外側髁骨挫傷的位置更靠前、更靠上,骨髓水腫形狀似水平排列的橢圓形[2,8],可作為鑒別點。
2.3.2 MPFL、髕骨內側支持帶復合體損傷 MPFL、髕骨內側支持帶復合體損傷的性質和程度,對確定外科治療計劃具有重要意義,并且撕脫性骨折是慢性髕骨不穩(wěn)定的重要因素[14,15]。MPFL、髕骨內側支持帶復合體,在MR上均表現為帶狀低信號,最佳顯示序列是軸位T2WI+抑脂序列[14]。當ALPD發(fā)生MPFL撕裂、斷裂時,可導致髕骨內側穩(wěn)定性減弱[16],ALPD導致MPFL損傷的發(fā)生率為82%~100%[8,12,17],但MPFL損傷的位置,文獻報道差異較大。Balcarek等[19]認為,MPFL損傷62%發(fā)生于股骨大收肌結節(jié)附著點(近端),19%發(fā)生于髕骨附著處(遠端)。Guerrero等[17]研究發(fā)現,MPFL撕裂26%位于近段,47%位于遠段,近、遠段同時發(fā)生者占13%。鄭雷等[18]認為,青少年ALPD以遠段撕裂多見,成人以近段多見。本研究顯示,ALPD導致的MPFL、髕骨內側支持帶復合體撕裂,以近、遠段同時發(fā)生撕裂較為多見。
2.3.3 關節(jié)內積血、關節(jié)內游離體 膝關節(jié)積液MRI評估指標主要包括:正中矢狀位髕上囊液體深度≥4 mm,矢狀位膝關節(jié)外側隱窩液體深度≥10 mm;關節(jié)積血MR表現為關節(jié)囊內“液-液平面”、或“脂-血征”[14]。本研究結果發(fā)現,52%患者發(fā)生關節(jié)大量積液,關節(jié)積血達32%,關節(jié)內游離體有12%,分別位于髕上囊、股骨外側髁隱窩、髕下囊。
2.3.4 髕骨半脫位 大多數ALPD患者的髕骨處于半脫位或髕骨傾斜狀態(tài),主要因為MPFL、髕骨內側支持帶復合體撕裂、關節(jié)積液,使髕骨脫離滑車溝,并向外移位[8,12,14]。本研究中,髕骨處于半脫位狀態(tài)的有13例,其中11例存在MPFL、髕骨內側支持帶復合體遠端止點Ⅲ度損傷或撕脫性骨折,2例僅為MPFL近段完全撕裂;Ⅱ度以下MPFL、髕骨內側支持帶復合體撕裂者髕骨處于正常位置。因此,髕骨是否處于半脫位狀態(tài)可作為評價髕骨內側穩(wěn)定結構損傷嚴重程度的參考指標[16]。
ALPD是髕骨脫位的常見損傷類型,MPFL、髕骨內測支持帶復合體撕裂,髕骨內側面與股骨外側髁前緣“對吻性”骨挫傷,關節(jié)內積血、游離體及髕骨半脫位是ALPD主要的損傷形式,MRI以其良好的軟組織分辨率和多模態(tài)成像優(yōu)勢,能清晰地顯示ALPD導致的膝關節(jié)結構和功能異常,可為ALPD的診斷及臨床治療提供可靠依據。