医学膝关节外伤

TRAUMA OF THE KNEE 膝关节外伤 J.Garcia 中山大学孙逸仙纪念医院 放射科 译 膝关节外伤 常见于交通事故与运动损伤 可发生于正常关节,或 有基础病变的患者 如：骨关节炎、风湿性关节炎、 肾功能不全等 膝外伤的损伤模式 孤立的损伤（少见） 多个骨+软组织的联合损伤（常见） 病变情况取决于膝关节所处的位置和 外力的作用方向与强度 膝外伤的病灶 骨损伤 半月板撕裂 交叉韧带损伤 侧副韧带损伤 肌腱损伤 膝关节脱位 同一病人的多处损伤 胫骨平台骨挫伤 半月板纵行撕裂 前叉韧带的完全撕裂 骨折 可累及一个或多个骨 诊断策略： 1. 平片（仰卧位） 2.CT ：更好的判断病变范围 3.MRI：进一步观察怀疑但平片未能显示的病灶 使用 “骨关节协会(AO) ” 分类法 骨折 股骨远端 30% 股骨骨折发生于股骨远段并合并有嵌插和软组织损伤 AO分型: 横行骨折（累及骨全层及骨外组织） T 或 Y形骨折（骨内） 并发症：其他骨的骨折、血管神经损伤、脂肪栓塞 骨折 胫骨平台 可单侧或双侧受损 胫骨棘或髁间隆起可受损 另一种是GERDY结节的撕脱性骨折 并发症可迟发或继发 髌骨 可为关节外的，伴有伸肌结构的损伤； 也可是关节内的，伴或不伴伸肌结构损伤。 骨折 腓骨近段 常合并胫骨平台骨折、韧带损伤、和踝关节骨折 胫骨粗隆撕脱性骨折 常见于伸肌系统的突发的加速或减速运动 骨软骨骨折 MRI是正确诊断的必备检查 应力性骨折 MRI是应力性骨折早期诊断的重要手段 X光平片 双侧股骨髁、股骨远段的 关节内复合性骨折(AO 分 型) 胫骨平台的横行骨折 占膝关节骨折的2% 影像诊断的第一步 X光平片 前后位 196:499 髁部损伤及液-液平面 (患者取仰卧位) 骨髓病灶：骨挫 伤or骨折 ? 液-液平面：关节内 骨折 ? 脂-液平面在积脂血 病时发生，提示关节 内骨折！ 胫骨平台侧方骨折 及液液平面（三层两线） 冠状 T1 w 矢状 T2w 起源于外伤或微小创伤 伤的、区域性的骨小梁 压缩改变 平片无法显示，但由于 存在骨髓水肿而能被 MRI清晰显示 常伴有前交叉韧带损伤 (80%) 和 内侧副韧带 损伤。本例合并外侧半 月板的撕裂 T2w FS 骨挫伤 创伤后的骨髓病变 一组急性膝关节损伤病人，共176人； 其中49人出 现了骨髓水肿样改变。其中： - 43.7%存在骨挫伤 - 23.8%存在软骨下骨质压缩改变 - 32.5%存在骨软骨骨折 骨髓水肿样改变好发于股骨内外侧髁、胫骨平台。 两年后复查，大部分患者的骨髓水肿消失 Roemer,Bohndorf Skeletal Radiol 2002;31:615 应力性骨折 应力性骨折好发于骨干， 左侧显 示一幼儿胫骨的应力性骨折 平片最早的征象是骨膜反应 (最少 需要13周)。MRI 对现实骨髓水 肿和骨折线具有更高的敏感性及 特异性。 应力性骨折 老年女性，左侧股骨-胫骨 骨关节炎合并胫骨平台横 行骨折， 临床检查低估于 实际诊断。 平片上胫骨平台处可见横 行的骨质硬化带，MRI上 骨折线清晰可见。 T1w OA 骨折OR正常变异? 外伤后左膝关节疼痛：平片1 中是骨折还是髌骨分裂? MRI 上局部可见骨髓高信号：骨折! 7周后复查，外侧骨碎块出现 骨量减少 1 2 正常半月板 正常半月板包括正常的位置、形态、大小 、边缘轮廓，以及各个序列上都显示为均匀的 稍低信号 “红”区：在成人及青少年的半月板，只有 外1/3存在血供，因此只有此区域发生的半月 板撕裂可以修复 半月板的“红区” 矢状 PD of MM矢状 MRI上“红区”表现为等信号 左侧示意图显示了半月板的血供情况，以及“红区” 和“白区”. Cassar-Pucillino 2002 MRI上“红区”表现为等信号 关节透明软骨呈高信号 半月板为纤维软骨：在所有 MRI序列上表现为低信号 正常半月板的MRI表现 3D GE PD,T2w FS序列显示 透明软骨和半月板之间良好 的信号强度对比 半月板体宽约 9-12 mm 在层厚为4-5mm的矢状位 序列上连续两层显示，呈“ 领带结”样 1 2 3 3 张连续的矢状层面 (层厚3.5 mm 间隔0.5 mm) 显示的正常半月板 : 形态呈“领带结”样，边界光整 ，低信号 正常半月板的MRI表现 发育异常及正常变异 盘状半月板 根据尸检报告约有5%的人存在盘状半月板 ，另有一些报道指出其出现率从02.7%不等 是指一种半月板正常形态消失并呈盘状改 变的半月板发育异常。根据盘状改变的形态分 为完全性的和不完全性的。 盘状半月板容积发生撕裂及囊变。常见于 有软骨损伤症状的青年病人。 盘状半月板 MRI诊断标准: 在5mm层厚的层面连续5层显示，并/或 横断宽度大于 14mm. 几乎都发生于外侧半月板 承重区中心部圆形 或卵圆形的孔状撕 裂常被喻为“桶柄 状”撕裂。 外侧盘状半月板（无 撕裂） T1W GE 半月板的正常变异 “裙边样”半月板 “裙边样”半月板 指半月板具有“S”形皱褶样的改 变，被YU et al 1997称为裙边 样半月板 PD T2wFS 半月板撕裂 MRI 扫描方法： 冠状T1w, 矢状PD, 3mm 通过观察形态、大小、轮廓、信号来分辨撕裂的类型， 是正常变异 还是发育异常。 鉴别: 撕裂 vs 退行性变 撕裂有时候可以是无症状的 : 50y以上的患者20%可以是无症状的 Kornick,Radiology 1990,177:463 半月板撕裂的分级 （按信号改变） 1级: 局限于半月板内的圆形或小片状高信号影 2级: 半月板内的线状高信号区（未累及关节面） 3级: 异常信号延及关节面 Lotysch ,Mink,Crues Magn Reson imaging 1986,4:185 局限于半月板内的病灶 2 级病变的大体解剖图 ，退行性变 Stollers book T2w FS 半月板内的带状高信号带（2级） 1 级与2级半月板病变 被认为是退变所致，高信号是由于纤维软骨 的退变所致。而非撕裂! 2级 半月板 撕裂2例， 发生于骨关 节炎患者 半月板撕裂的分布 BACHMANN European Radiol 1999;9:143 P M P 退变常发生于40岁以上， 也是发生撕裂的危险因素 MM损伤的几率是外侧 半月板的24倍.主要发 生于后脚 在100 个尸解标本中， 水平撕裂占73% (Noble et al JBJS(BR) 1975;57:180 半月板撕裂的分型 半月板内 水平横行 鹦鹉嘴样 活瓣状 桶柄样 外周、周边 半月板-关节囊 分离 半月板撕裂 半月板撕裂可以是： 沿长轴的 or 放射状的, 水平的 or 垂直的, 完全的 or 不完全的 a.放射状 b.沿长轴-水平状 c.沿长轴-垂直状 a.不完全, b.完全 c.垂直, d.水平 e.沿长轴, f.放射状 撕裂的方向 垂直撕裂 :外伤后 水平撕裂 : 退变 半月板撕裂 内侧半月板后角撕裂(3级): 水平或纵行的带状高信号，延伸至下方关节面 T2wFS 内侧半月板撕裂（3 级）：水平长轴撕裂 垂直撕裂 后角的垂直撕裂常伴 有前叉韧带的损伤， 发生率约 82.4%，只 有 9.3%的前叉韧带损 伤缘于其他原因。 VINSON 2008 常由于外伤所致. 撕裂方向 : 沿长轴 或 放射状 2例垂直撕裂 ，放射状 半月板撕裂 Grade 3 with a flap MM tear grade 3 with a flap displaced on the intercondylar notch T2w PD 延伸至关节面 ? 连续两层矢状位T2w FS均可显示内侧半月板后角高信号区： 2 级 or 3级病变 ? 信号异常并未延及关节面：2级 ! 半月板高信号累及关节面的重要性 200例患者同时行MRI 及关节镜检查 关节镜下可见：108例内侧,、58 例外侧半月板撕裂 当高信号连续两个层面累及表面时，有 90% 存在撕裂 7mm(94%)，并呈高信号，同时有纤维的不连续 PCL撕裂 : 无连续性中断，但厚度增加、信号增高 STIR 合并骨挫伤 ，ACL 与 PCL 撕裂 矢状位连读图像 PD 内侧副韧带（MCL） 2 束组成: 浅层与深层 (关节囊壁的增厚并与半月 板体部相贴) 冠状位,T1w + T2w 压脂 序列 MCL 撕裂很常见 ，发生于外翻作用力时，常合 并有外侧半月板-关节囊分离、骨挫伤 正常 MCL 冠状 T1w MCL 从股骨内侧髁至内侧胫骨平台， 薄、低信号，附着于关节囊 外侧副韧带（LCL） 与关节囊分开而独立存在 冠状位,T1w + T2w 压脂 序列 在内翻与内旋作用力时，可合并胫侧带与股二 头肌的损伤 合并前叉韧带损伤和外侧胫骨平台撕脱伤时 =SEGONDs骨折 正常LCL 冠状 T1w LCL 从股骨外侧髁至腓 骨头 薄、低信号的带状结构 ，与关节囊分离 侧副韧带损伤的分级 Grade 1 Grade 2 Grade 3 Grade 4 完全撕裂， 功能减低 少量纤维的撕裂，功 能无减低 伴有骨质的撕脱 正常 内侧副韧带的损伤 膝关节外展时，内侧副韧带 甚至前叉韧带撕裂 内侧副韧带撕裂 MCL 2级 MCL 欠连续、信号异常 冠状 T2wFS MCL 撕裂并 内侧半月板下方小片撕裂, 关节镜下可见但mRI出现漏诊 2级 外侧副韧带撕裂 并外侧胫骨平台骨挫伤 和 LCA撕裂(此图未显示 ) 冠状T1w 膝关节的伸肌系统 包括： 四头肌 髌骨 髌韧带 髌骨支持带 部分或完全撕裂 急性或慢性损伤 髌骨暂时性的脱位 矢状MRI上显示清晰, 超声上亦显示清晰 Sagittal PD 正常四头肌和髌韧带 肌腱损伤 四头肌的撕裂较少见 撕裂主要发生在骨-韧带接驳处,距髌上缘1-2 CM 少见于正常人，常发生于年老、肥胖、或类风湿关 节炎,、甲亢、甾类激素治疗的病人中 肌腱撕裂 双侧髌韧带同时撕裂， 见于一肾 衰并长期接受透析治疗的青年患 者， 双侧髌骨均明显向上移位 髌韧带撕裂复发 （重建术1年后）， 肾功能不全接受透析治疗的患者 Sagittal PD GARCIA 2003 同上例 膝关节脱位 少见 (发生率约0.11%,BUI 2008) 发生于强大作用力的外上，常有多条韧带的撕裂；亦可发 生于小但突发瞬时的所用力 常向后脱位，伴有前叉、后叉侧副韧带及半月板的损伤， 二头肌的损伤最常见 关节外损伤 常具有自愈性 腘动脉损伤 40% 腓神经麻痹 30% 膝关节脱位 2 例 膝关