髂脛束摩擦綜合征MRI特征及發(fā)病機制相關(guān)研究

符熙，張家雄，彭加友，高銘聰，衣利磊，何志穎

1973年，Rennel首次提出髂脛束摩擦綜合征(iliotibial band friction syndrome，ITBFS)，描述其為各種原因?qū)е瞒拿勈?iliotibial band，ITB)及周圍結(jié)構(gòu)異常而引發(fā)的臨床癥狀，主要表現(xiàn)為膝關(guān)節(jié)外側(cè)疼痛，尚無統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)，主要通過臨床癥狀、查體及MRI確診。ITBFS的發(fā)病機制存在爭議，國內(nèi)外研究可能的病因包括ITB與股骨外上髁的反復(fù)運動摩擦、ITB內(nèi)側(cè)脂肪和結(jié)締組織的壓迫以及ITB囊的慢性炎癥[1]。MRI作為一種無創(chuàng)性檢查手段現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床診斷膝關(guān)節(jié)損傷性疾病[2]。有學(xué)者應(yīng)用MRI評估ITBFS患者ITB厚度(ITB thickness，ITBT)[3]、ITB橫截面積(the ITB crosssectional area，ITBCSA)[4]及股骨外側(cè)髁高度指數(shù)(lateral femoral condyle height index，LFCHI)[5]的變化，但并未綜合分析MRI成像特點與其發(fā)病機制之間的關(guān)系。本研究旨在分析ITBFS磁共振成像特點與其發(fā)病機制的相關(guān)性，進一步了解ITBFS發(fā)生、發(fā)展與影像學(xué)表現(xiàn)的關(guān)系，提高診斷的準(zhǔn)確性。

材料與方法

1.一般資料

搜集佛山市中醫(yī)院2015年1月-2020年12月臨床診斷為ITBFS并行MRI檢查的患者40例，男27例，女13例，平均年齡(30.08±5.75)歲，平均身高(167.93±6.74)cm。主訴均為膝關(guān)節(jié)外側(cè)疼痛，32例有過度運動史，8例有外傷史但并無明顯膝關(guān)節(jié)軟組織損傷。左膝24例、右膝16例，病程1周至3年。均無膝關(guān)節(jié)或股骨、脛骨手術(shù)史，無半月板或外側(cè)副韌帶損傷，無雙下肢畸形。對照組40例，因各種原因行膝關(guān)節(jié)MRI檢查，膝關(guān)節(jié)MRI未見明顯異常者。

2.儀器與方法

采用Siemens 1.5T或GE 3.0T MR掃描儀，膝關(guān)節(jié)表面線圈，常規(guī)行膝關(guān)節(jié)平掃。患者取仰臥位，膝關(guān)節(jié)伸直。1.5T MRI：橫軸面TSE PDWI SPIR，TR 2000 ms，TE 20 ms，層厚4 mm，層距0.4 mm，F(xiàn)OV 16.0 cm×21.3 cm，矩陣164×240；冠狀面TSE T2WI SPIR，TR 2996 ms，TE 70 ms，層厚4 mm，層距0.4 mm，F(xiàn)OV 15 cm×20 cm，矩陣243×304。3.0T MRI：橫軸面FSE PDWI FS，TR 2520 ms，TE 32 ms，層厚4 mm，層距1 mm，F(xiàn)OV 17 cm×23 cm，矩陣224×320；冠狀面FSE T2WI FS：TR 2500 ms，TE 46 ms，層厚4 mm，層距1 mm，F(xiàn)OV 17 cm×23 cm，矩陣224×320。

3.圖像評價

三名有不同年限骨骼肌肉診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)生獨立測量研究組和對照組ITBT、ITBCSA及LFCHI。

ITBT測量：橫軸面和冠狀面評估髕骨上下緣水平線之間測量ITB最厚的部分，并在橫軸面分別測量三次取平均值。

ITBCSA測量：在ITB最厚橫軸面層面測量ITB面積，在股骨外側(cè)髁前后水平范圍內(nèi)，沿ITB橫截面邊界繪制一條線，由PACS中“自由測量面積”工具自動顯示結(jié)果，測三次取平均值。

LFCHI測量：參照Everhart[4]測量方法(圖1)。

圖1 右膝關(guān)節(jié)T2WI橫軸面測量LFCHI的方法(M內(nèi)側(cè)；L外側(cè))：利用外側(cè)髁最突出的橫軸面圖像。首先畫一條線連接外側(cè)髁前后關(guān)節(jié)面的直線，即外側(cè)髁前后寬度(AP)；第二條線垂直于第一條線畫向外側(cè)上髁上最外側(cè)的點，即外側(cè)髁的高度(EH)。LFCHI=EH/AP。 圖2 正常膝關(guān)節(jié)，MRI FSE T2WI FS序列橫軸面。LFCHI=1.26/1.33=0.19，ITBT=0.14cm，ITBCSA=0.50cm2。 圖3 女，39歲，左膝關(guān)節(jié)彈響6個月余，臨床診斷為左膝髂脛束綜合征。MRI橫軸面FSE T2WI FS序列，髂脛束局限性增厚(長箭)，內(nèi)側(cè)見少量積液(短箭)。LFCHI=0.94/4.95=0.19，ITBT=0.40cm，ITBCSA=0.76cm2。 圖4 男，26歲，右膝關(guān)節(jié)外側(cè)疼痛1周，臨床診斷右膝髂脛束綜合征。MRI橫軸面FSE T2WI FS序列，髂脛束迂曲、不均勻增厚(長箭)，內(nèi)側(cè)少量積液(短箭)。LFCHI=1.26/1.33=0.20，ITBT=0.37cm，ITBCSA=0.94cm2。

4.統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件進行分析。病例組與對照組對比計量資料采用卡方檢驗；計數(shù)資料采用Mann-WhitneyU秩和檢驗。采用組間相關(guān)系數(shù)(ICC)分析以確定觀察者之間的一致性。ICC系數(shù)小于0.40被認(rèn)為是一致性差，ICC為0.40～0.59認(rèn)為是一致性一般，ICC為0.60～0.74被認(rèn)為是一致性良好，ICC為0.75～1.00被認(rèn)為是一致性極好。病例組臨床資料與ITBFS MRI征象及其MRI征象之間應(yīng)用線性相關(guān)分析。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

ITBFS MRI主要表現(xiàn)為髂脛束增厚(40/40，100%)及髂脛束內(nèi)側(cè)積液(32/40，80%)。病例組ITBT、ITBCSA及LFCHI測量者ICC分別為0.93、0.98及0.68(P<0.001)，可以認(rèn)為不同測量者之間具有良好的一致性及可重復(fù)性。

病例組與對照組臨床影像資料對比見表1。兩組性別、年齡及身高差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.22，P=0.64；Z=-2.42，P=0.67；Z=-2.28，P=0.78)，而ITBT、ITBDSA及LFCHI差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-6.97，P<0.001；Z=-6.26，P<0.001；Z=-2.83，P=0.005)。與對照組相比，病例組MRI更容易表現(xiàn)為髂脛束增厚，股骨外側(cè)髁突出指數(shù)增大(圖2～4)。

表1 病例組與對照組臨床影像資料對比

ITBFS患者年齡與ITBT、ITBCSA及LFCHI均無顯著相關(guān)性(r=0.08，P=0.64；r=0.009，P=0.96；r=0.08，P=0.62)。

身高與ITBCSA及LFCHI呈中度正相關(guān)(r=0.67，P<0.001；r=0.65，P<0.001)，而與ITBT無顯著相關(guān)性(r=0.13，P=0.43)。

病程與ITBT、ITBSCA呈輕度正相關(guān)(r=0.48，P=0.002；r=0.45，P=0.004)，與LFCHI無顯著相關(guān)性(r=0.07，P=0.67)。

LFCHI與ITBCSA呈輕度正相關(guān)(r=0.47，P=0.002)；LFCHI與ITBT無顯著相關(guān)性(r=0.15，P=0.34)。

討 論

ITBFS是一種常見于年輕活躍人群、由膝關(guān)節(jié)過度使用造成的軟組織損傷[6]。ITBFS多見于跑步、自行車等運動愛好者，據(jù)報道，ITBFS占自行車運動員膝關(guān)節(jié)過度損傷的15%[7]。臨床診斷往往是通過完整的病史和體格檢查確定的。ITBFS臨床主要表現(xiàn)為膝關(guān)節(jié)外側(cè)疼痛，特別是在外上髁區(qū)域[8]。由于缺乏準(zhǔn)確的形態(tài)學(xué)影像參數(shù)，而且半月板撕裂或外側(cè)副韌帶損傷等其他病變也表現(xiàn)為膝關(guān)節(jié)外側(cè)疼痛[5]，因此ITBFS在臨床上容易漏診誤診。MRI具有良好的軟組織分辨力，能清晰地顯示膝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)，對其損傷能做出定性及定量評價[9]，因此MRI能清楚顯示ITB及其周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系。了解ITBFS的易發(fā)因素，加深對ITBFS發(fā)生、發(fā)展和影像學(xué)征象的關(guān)系的認(rèn)識，可以提高臨床診斷的準(zhǔn)確性。

ITBFS的發(fā)病機制存在爭議。開始，研究者認(rèn)為是ITB沿外上髁反復(fù)向前或向后運動引起摩擦導(dǎo)致ITB發(fā)炎[10]。然而，這一想法在某些方面受到了質(zhì)疑，F(xiàn)airclough等[11]報道ITB是闊筋膜張肌內(nèi)外側(cè)筋膜向下延續(xù)、增厚而成，被牢牢固定位于膝關(guān)節(jié)側(cè)方，與股骨外側(cè)髁發(fā)生摩擦的可能性不大；當(dāng)膝關(guān)節(jié)大量運動時，會導(dǎo)致ITB過度收縮、增厚，并會壓迫其深層富含血管神經(jīng)的結(jié)締組織，進而導(dǎo)致疼痛[12]。也有研究認(rèn)為ITBFS發(fā)生于ITB本身無關(guān)，發(fā)病因素可能是ITB內(nèi)側(cè)囊腫或滑膜囊形成[13]。Isusi等研究還發(fā)現(xiàn)ITB內(nèi)側(cè)軟組織信號異常及股骨外側(cè)髁軟骨下骨侵蝕[14]。

本研究顯示ITBFS MRI主要表現(xiàn)為髂脛束增厚(40/40，100%)及髂脛束內(nèi)側(cè)積液(32/40，80%)。有研究認(rèn)為髂脛束內(nèi)側(cè)的異常信號是ITBFS的特異性MRI表現(xiàn)，主要表現(xiàn)為邊緣模糊的組織水腫信號，也可表現(xiàn)為邊緣清晰的囊性高信號，其可能的主要機制是ITB內(nèi)側(cè)有包含帕氏小體和豐富毛細(xì)血管的脂肪組織，反復(fù)壓縮可發(fā)生炎性反應(yīng)及疼痛。也有報道[15]提出滑膜囊腫不斷與ITB發(fā)生摩擦和擠壓也可產(chǎn)生炎癥和疼痛。反復(fù)的摩擦、擠壓也可造成ITB增厚，有研究顯示ITB的寬度在ITBFS的急性或亞急性階段是正常的，直徑隨著疾病進展到慢性階段而增加[16]，該結(jié)論與本研究顯示相符，本研究顯示ITBFS病程與ITBT、ITBSCA呈輕度正相關(guān)。因此摩擦機制和壓力機制在ITBFS的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。

目前研究顯示ITBFS發(fā)病機制是多方面的，了解不同的發(fā)病因素及病變加重因素，從而改善患者的治療選擇是很重要的。本研究病例組與對照組ITBT、ITBDSA及LFCHI差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，與對照組相比，病例組MRI更容易表現(xiàn)為髂脛束增厚，股骨外側(cè)髁突出。而且LFCHI與ITBCSA呈輕度正相關(guān)，證實了ITBFS患者外上髁常常更突出，導(dǎo)致ITB內(nèi)側(cè)解剖空間更加狹小，容易發(fā)生摩擦或韌帶內(nèi)側(cè)組織壓力增大而導(dǎo)致ITBFS癥狀。當(dāng)然，股骨外上髁突出不太可能是ITBFS的唯一發(fā)病機制，病例組和對照組中LFCHI出現(xiàn)多個重疊現(xiàn)象，這進一步顯示了ITBFS的多因素機制。外上髁突出可能是ITBFS其他主要發(fā)病機制的累及效應(yīng)，如ITB緊繃或髖外展無力[17]。本研究顯示身高與ITBCSA及LFCHI呈中度正相關(guān)，但病例組與對照組身高差異無統(tǒng)計學(xué)意義，分析原因可能是隨著身高增加，ITB截面積及其內(nèi)側(cè)解剖空間也相應(yīng)增加，未發(fā)生韌帶摩擦或韌帶內(nèi)側(cè)組織壓力增大現(xiàn)象，但未得到證實，有待進一步研究。本研究還顯示身高、LFCHI與ITBT無顯著相關(guān)性，結(jié)果與文獻報道相符，對于不對稱增厚、彌漫性增厚的ITB，ITBCSA比ITBT具有更加準(zhǔn)確的評估價值[4]。

本研究存在一定的局限性。首先，樣本量較小，由于ITBFS缺乏準(zhǔn)確的形態(tài)學(xué)影像參數(shù)，在合并外側(cè)半月板及外側(cè)副韌帶損傷等病例中容易被忽視。第二，導(dǎo)致ITBFS的原因有很多種，包括膝關(guān)節(jié)彎曲、活動水平，而筆者只研究了ITB的厚度、截面積和股骨外髁形態(tài)。

總之，ITBFS的發(fā)病機制尚不完全明確，MRI重復(fù)性好，能很好地體現(xiàn)ITBFS發(fā)生、發(fā)展過程，結(jié)合過度運動史、臨床資料可明確診斷，并提供鑒別診斷依據(jù)，指導(dǎo)臨床治療。