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膝关节MRI诊断 刘少强 膝关节MRI检查 膝关节检查方法 1体位 膝关节外旋15 200 屈曲5 100 2序列 1 观察半月板时 使用质子密度加权 长TR 中等TE的GRE序列可提供极佳的组织对比 显示半月板损伤 2 显示韧带以T2WI好 3 显示骨髓病变以T1WI好 STIR序列作补充 膝关节MRI诊断步骤 1 骨性关节 2 关节软骨 3 半月板 4 关节囊 5 关节韧带 6 肌肉 7 关节周围软组织 骨性关节面 皮质骨 T1 T2均呈低信号 髓质 红骨髓T1呈低信号 T2呈高信号 黄骨髓 T1 T2均呈高信号 抑脂呈低信号 关节软骨 1 透明软骨 T1呈低信号 T2呈高信号 2 纤维软骨 半月板 T1 T2均呈低信号 半月板 1 内 外侧半月板为C形纤维软骨结构 位于膝关节内 股骨髁和胫骨平台之间 2 内 外侧半月板覆盖约60 80 的各自胫骨平台关节面 吸收约50 的轴向应力 当膝关节屈曲90度时 半月板吸收约85 的轴向应力 3 除了吸收能量外 半月板尚有以下功能 a 通过加深股骨髁和胫骨平台间的接触面 而增加膝关节的稳定性 b 关节润滑作用 可能因为通过其表面液体渗出 c 本体感觉 半月板前 后角内的神经纤维 半月板有多条韧带与之相连 膝横韧带 小箭头示 板股韧带 大黑箭示 板板韧带 开放箭头示 板板韧带起自外侧半月板后角 通过前 箭头 后交叉韧带之间的髁间突到内侧半月板前角 半月板为C形结构 常被分为三部分 前角 体部和后角 每个半月板周缘约5mm高 往中间逐渐变薄 组织学 1 半月板主要由排成束的 型胶原纤维组成 2 大多数纤维环周状走向 平行于半月板的长轴 少部分纤维呈放射状排列 起维持稳定的 系纤维 的作用 当关节承受轴向压力时 大多数环周分布的胶原束允许半月板变形 通过关节面分配压力 从而保护关节软骨 3 即使仅移除了16 34 的半月板 关节软骨面的接触力可增加350 这就解释了为什么损伤后半月板组织切除的数目和继发骨关节炎的相关性 这也说明了半月板的保存是手术的首要目标 4 半月板的血供来自内 外侧膝状动脉沿着每个半月板的外周形成的毛细血管网 在婴儿 小血管扩展到整个半月板 但到约10岁 小血管退化 只有半月板的外20 30 有血管分布 5 半月板的外1 3因富血供被称为红带 redzone 而相对的无血管分布的内2 3称为白带 whitezone 半月板被分为前角 体部 后角三部分 RedZone 外周富血管区域 WhiteZone 内2 3相对无血供区域 内侧半月板 Medialmeniscus 1 内侧半月板前角通常是两侧半月板各部中最小的部分 在矢状位图像上 内侧半月板前角通常约后角的1 3 1 2大小 2 在3 4mm层厚的周边矢状位图像上 半月板体部呈蝴蝶结形结构 3 在冠状位图像上 半月板前 后角呈带状 而体部略呈等边三角形 4 与外侧半月板比较 内侧半月板与关节囊连接更紧密 少移动 内侧半月板通过冠状韧带 内侧副韧带的深部纤维 系于股骨内侧髁和胫骨平台 通常在冠状位图像上显示较好 冠状位后角呈带状 半月板体部冠状位呈三角形 冠状位解剖 内外侧半月板的体部呈低信号 略呈等边三角形 注意箭示内侧半月板附着于内侧副韧带的深部纤维 冠状位半月板前角 内侧半月板 矢状位内侧半月板较小的前角和大的后角 游离缘锐利 内侧半月板 呈蝴蝶结状的体部 斜行板板韧带 横断位STIR图像示斜行板板韧带 obliquemeniscomeniscalligament 起自外侧半月板后角 小箭 通过前 箭头 后交叉韧带 大箭 之间的髁间突到内侧半月板前角 外侧半月板 Lateralmeniscus 1 外侧半月板形成较紧的C形结构 与内侧半月板比较 即有文献描述为O形 其前 后角大小较一致 在矢状位图像上表现类似等边三角形 2 与内侧半月板类似 外侧半月板体部在靠边缘的矢状位图像上表现为蝴蝶结状结构 在冠状位图像上略呈等边三角形 3 外侧半月板与关节囊联系较松散 矢状位图像示外侧半月板前后角呈等边三角形 冠状位 内外侧半月板的体部均呈等边三角形 半月板矢状位边缘部分呈蝴蝶结状 关节囊 正常关节内见少量滑液呈长T1长T2信号 T2显示较好 滑膜呈线状 韧带 T1 T2均呈低信号 常见韧带有前后交叉 内外侧副 支持带 髌韧带 横韧带 板股韧带 板板韧带 韧带解剖及MRI表现 交叉韧带 前交叉韧带 ACL 1 前交叉是膝关节重要的稳定结构 可防止胫骨的过度前移 ACL自胫骨髁间前区斜向外后上方 止于股骨外侧髁的内侧面后部 ACL为一扇形结构 在股骨附着缘呈较紧密的束状 而下部散开较宽地附着于胫骨 2 ACL由前内束和后外束组成 两束分别在屈曲和伸展时变紧 其中前内束是最重要的生物力学结构 前交叉 髁间隆突的前方内侧 股骨外侧髁内侧 前交叉韧带 ACL 脂肪抑制T2WI 图C 示ACL后外侧束 白箭 和前内束中部纤维 黑箭 的股骨附着缘 腓肠肌外侧腱外侧 前交叉 后交叉韧带 PCL 1 正常PCL呈一紧密低信号结构而在MRI上极易辨认 PCL自胫骨髁间后区斜向内前上方 止于股骨内髁的外侧面 2 PCL由前外侧束和后内侧束组成 前外侧束较大 在膝关节屈曲时绷紧 而后内侧束较细 在伸直时绷紧 3 PCL的功能是防止胫骨向后移位 后交叉 髁间隆突后侧 股骨内侧髁的外侧 后交叉韧带 PCL 粗箭示PCL 细箭示ACL 二 内 外侧副韧带 内侧副韧带 MCL 1 内侧副韧带 MCL 由深 浅两层组成 浅层是通常所称的内侧副韧带 由平行的和斜行的纤维所组成 起自股骨内侧收肌结节之下 止于胫骨的内侧 深层为浅层下方的关节囊增厚所致 2 MCL的功能主要是防止膝关节外翻 内侧副韧带 股骨内上髁 胫骨内上髁 内侧副韧带 MCL 外侧副韧带 LCL 1 LCL起自股骨外上髁的上方 止于腓骨头下方 呈一圆索状结构 长约5 7cm 在经过关节间隙时有腘肌腱将其与外侧半月板隔开 2 LCL的功能是防止膝关节内翻 并与膝后外侧结构一起防止膝关节的内翻和外旋 外侧副韧带 股骨外上髁 腓骨头 外侧副韧带 LCL 髌韧带 B 冠状位STIR示示板股韧带 黑箭 自外侧半月板后角 白箭 到股骨内侧髁 Humphry韧带 轴位T2WI 髌骨水平 大隐V 股二头肌 缝匠肌 髂胫束 髌外侧支持带 内侧支持带 内侧腓肠肌 髌骨内外侧支持带 固定 肌肉 T1 T2均为中等低信号 脂肪 T1 T2均为高信号 抑脂呈低信号 常见膝关节病变 1 退变 2 外伤 半月板损伤 骨挫伤 韧带损伤 3 炎症与感染4 占位 膝关节外伤 韧带撕裂 1 韧带增厚 信号增高 2 断裂 断侧挛缩 骨与软骨 肌肉外伤 显示骨损伤与肌损伤较好 膝关节半月板病变 半月板撕裂MRI表现1分级 I级半月板内病变呈不与半月板关节面相接触的球形高信号 与半月板粘液变性有关 II级 病变呈线性高信号 位于半月板内 未过半月板关节面 III级撕裂 半月板高信号延伸至关节面 IIIA级为半月板内线样高信号 与关节缘毗邻 IIIB级为半月板内异常高信号形态不规则 与关节缘毗邻 IV级在III级的基础上 半月板变形更明显 I级信号改变 半月板损伤III级并半月板囊肿 桶柄状撕裂 半月板桶柄状撕裂 bucket handletears BHT 通常是自半月板后角沿着半月板的长轴向体部和前角延伸的垂直或斜形撕裂 撕裂的内侧碎片常向髁间窝移位 形成 桶柄 是半月板桶柄状撕裂是半月板纵行撕裂的一种特殊类型 呈 U 或 C 型 常伴半月板撕裂的内侧碎片发生不同程度的移位的撕裂 82 为内侧半月板 游离体与碎片常见于髁间区 当碎片位于后交叉韧带下方时 冠状位表现为双PCL征 碎片翻转征为局部半月板缺损 另处半月板增厚 半月板撕裂并翻转 盘状半月板 盘状半月板 为异常厚大 特别体部较厚大 以外侧半月板多见 在儿童或青少年出现症状 不适 常在屈伸运动时有弹响 MRI诊断盘状半月板的标准1 5mm的层厚的矢状面成像 1 半月板显示为上下面平直或略凹的条状影 层面达到或超过3层2 半月板最外 内 两层厚呀差别小于1 3 3 内外侧半月板厚差大于2mm 25mm层厚的冠状面成像 1 半月板长度超过25mm 2 半月板中央高度超过3mm 3 内外侧半月板高度差超过2mm 正常半月板体呈等边三角形 内缘锐利 半月板囊肿 就是髌骨的软骨损伤引起的退行性变化 包括软骨的肿胀 碎裂 脱落和腐蚀等病变而产生的一系列症状 最后股骨与髌骨相对应的关节面也发生同样的变化 并逐渐形成髌股关节的反应性增生 后期将形成骨性关节炎 软骨肿胀 侵蚀 龟裂 破碎 脱落 最后与之相对的股骨髁软骨也发生相同病理改变 而形成髌股关节的骨关节病 髌骨软化症 退行性关节病 1 半月板损伤 2 软骨变薄 3 软骨下骨质糜烂或骨囊肿形成 4 关节边缘骨质增生 5 关节积液 6 关节滑膜增厚 7 关节半脱位 8 关节游离体 感染 1 关节积液 2 关节滑膜增厚 3 关节软骨或关节骨破坏 持重