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膝关节病变的MRI 上海交大附属第六人民医院放射科朱莉莉杨世埙李明华 膝关节解剖 膝关节 结构最复杂 损伤最多的关节组成 内 外侧胫股关节和髌股关节包括 骨 半月板 韧带 肌腱 软骨 滑膜等结构 膝关节正常MR解剖 骨髓信号基本同脂肪组织正常肌腱 半月板和韧带 通常呈低信号关节软骨在各种序列中的信号各不相同正常滑膜因菲薄的缘故常不显示正常膝关节的关节液很少 半月板解剖 由胫骨和股骨之间纤维软骨构成分为前角 体部 后角三个部分半月板内纤维呈有规律的环形和横向排列环形纤维 占大部分 维持着半月板的形状横向纤维 连接半月板的外缘和内缘 形成半月板的抗张强度 韧性 正常半月板MRI表现 正常半月板在各个序列中均呈低信号 矢状面 半月板前 后角分开2个尖端相对的三角形 冠状面 一尖端指向髁间窝的三角形低信号影 宽度一般不超过15mm横断面 5mm层厚对于半月板病变显示的作用不大 正常半月板 正常半月板 膝关节半月板病变 包括撕裂 变性 盘状和囊肿MRI是显示半月板结构最为理想的检查方法T2WI像的半月板和关节液信号对比强烈 利于观察半月板表面质子密度像对板内信号变化十分敏感联合冠状面和矢状面成像基本可满足诊断 半月板损伤 内侧半月板的 C 形结构大 与内侧副韧带的深层 囊韧带 粘连 更容易受到损伤外侧半月板活动度较内侧大 MRI分级 根据信号的形态及其与半月板关节面间的相对关系来确定 MRI分级 0级 正常半月板 均匀的低信号 形态规则I级 不与半月板关节面相接触的灶性信号增高影 病理表现为早期的半月板粘液样变性II级 半月板内线性信号增高 可延伸至半月板的关节囊缘 但未达到半月板的关节面缘 是I级信号改变的继续 范围更广III级 半月板内的高信号达到半月板的关节面 代表半月板的撕裂IV级 半月板破碎成多块并向关节腔内移位 0级 I级 II级 III级 半月板撕裂的分类 水平撕裂 比较少见 高信号的方向与胫骨平台平行 内缘达半月板的游离缘垂直撕裂 其高信号的方向与胫骨平台垂直斜行撕裂 最常见类型 高信号的方向与胫骨平台成一定的角度纵行撕裂 高信号的方向与半月板的长轴方向平行放射状撕裂 高信号的方向与半月板的长轴方向垂直 好发于外侧半月板的内1 3部 半月板撕裂的分类 正确分类对半月板手术方案的制定很重要水平撕裂容易在半月板的囊缘形成半月板囊肿纵向的垂直撕裂易演化成桶柄状撕裂斜线撕裂具有活瓣作用 易发生翻转镶嵌 水平撕裂 斜行撕裂 桶柄状撕裂 为纵行撕裂的一个特殊类型 半月板纵行破裂后 其内侧片段发生移位类似于桶的柄 而未移位的外侧片段为桶 多见于内侧半月板 多见于严重外伤所致的年轻患者中 MRI表现 半月板的宽度减小 同时可见半月板内移矢状面显示残余的前角或后角变小或截断 信号有或无增高矢状面上出现 双前交叉韧带征 或 双后交叉韧带征 冠状面在髁间窝内有低信号的半月板组织位于交叉韧带旁 桶柄状撕裂 双后交叉韧带征 诊断半月板撕裂的注意点 诊断以矢状面为主 但需结合冠状面横断面斜形撕裂是最常见类型 但半月板体部的斜行撕裂在冠状面显示较矢状面为好 水平撕裂较少见 有时作为半月板囊肿的伴发症出现 MRI扫描序列的比较 T1W 显示半月板撕裂敏感性高 但特异性差T2W 显示半月板撕裂敏感性较差质子加权相 诊断半月板病变敏感性与特异性均较高 T1W后角见线样异常信号 质子相 后角显示均质低信号 T1W 质子相 T1W 质子相 STIR 外侧半月板前角 体部撕裂 STIR T1W STIR 前后角内明显高信号 半月板假性撕裂 MRI假阳性 小于5 的半月板内撕裂 在关节镜的常规检查中易被漏诊 需用探子探查时才能发现MRI假阴性 部分病例是在关节镜中将半月板的毛刷状改变或纤维化解释为半月板撕裂 半月板假性撕裂 横韧带 连续层面观察 圆形低信号影自外侧半月板前角一直延伸至内侧半月板的前角 板股韧带 连续矢状面观察 假撕裂线逐渐增宽 直至消失 半月板松弛 半月板皱褶或波浪样改变 但半月板内无异常信号 瘢痕 外侧半月板的游离缘多见 多有手术史或严重的膝关节炎史 半月板本身无异常 膝横韧带 国肌腱鞘内液体 盘状半月板 属发育变异 外侧 占95 远比内侧多见临床表现为膝部疼痛 弹响和绞锁 盘状半月板易发生半月板撕裂和囊肿并可引起软骨磨损或剥脱性骨软骨炎 盘状半月板 矢状面 连续三个层面均呈双凹镜样表现冠状面 盘状半月板中部宽度显著增宽 与同侧胫骨关节面宽度的比率 板 胫比率 超过50 板 胫比率 51 75 小盘状半月板大于75 大盘状半月板 外侧盘状半月板桶柄样撕裂 半月板囊肿 半月板内或囊缘囊性病变多伴有半月板水平撕裂 与半月板之间偶可见线样连接 囊肿尖端指向半月板邻近的半月板多呈水平撕裂 呈T1W低信号 T2W高信号 半月板囊肿 半月板囊肿 外侧前角水平破裂伴半月板囊肿 膝关节韧带 包括前交叉韧带 后交叉韧带 内侧副韧带 外侧副韧带 囊韧带 板股韧带 髌支持带 横韧带等最易损伤的是前交叉韧带和内侧副韧带 膝关节韧带损伤 剧烈外翻和半外旋 可发生ACL和MCL同时损伤 外侧半月板和胫股骨受挤压导致骨挫伤和半月板撕裂 内翻 内旋和胫骨后移的作用 可发生PCL LCL 囊韧带撕裂 并可伴内侧半月板撕裂和胫股骨挫伤 膝关节韧带损伤的概况 前交叉韧带撕裂 膝关节韧带中最易损伤断裂病因 当胫骨前移和股骨外旋时最易发生临床表现 膝关节肿胀 疼痛和功能障碍MRI 韧带信号和形态改变 直接征象相关结构的伴发改变 间接征象 前交叉韧带撕裂 MRI 部分撕裂 局部信号增高 边缘毛糙松弛扭曲完全撕裂 连续性中断 断端毛糙呈拖把状急性撕裂 伴有关节腔积液和髌下脂肪垫水肿 前交叉韧带完全撕裂 MRI 直接征象 连续性中断 韧带增粗信号增高间接征象 PCL曲度异常 胫骨前移 股骨髁和胫骨平台的骨挫伤半月板及侧副韧带撕裂等 正常撕裂 前交叉韧带撕裂 间接征象 前交叉韧带撕裂 间接征象 前交叉韧带撕裂 间接征象 前交叉韧带撕裂 间接征象 前交叉韧带部分撕裂 前交叉韧带撕裂 后交叉韧带撕裂 约占所有膝关节韧带损伤的5 至20 直接向后作用于膝关节的损伤时最常发生易伴发多韧带损伤 继发膝关节不稳定MRI显示韧带信号和形态改变最敏感 后交叉韧带撕裂 MRI 韧带连续性部分或完全中断部分撕裂 局部信号增高 韧带边缘毛糙 松弛完全撕裂 韧带连续性中断 断端毛糙呈拖把状可伴随半月板的变性或撕裂股骨髁和胫骨平台的骨挫伤或骨折较常见 后交叉韧带撕裂 后交叉韧带撕裂 内侧副韧带撕裂 膝关节屈曲状态下 外展力的作用通常位于股骨髁的附着处 其次位于中段 发生在胫骨附着处则很少见 可伴囊韧带 内侧半月板和ACL联合撕裂MRI 冠状面显像佳 韧带信号和形态改变 内侧副韧带撕裂 外侧副韧带撕裂 剥脱性骨软骨炎 常见于青少年 男性明显多于女性与外伤有关 局部骨软骨损伤密切相关青少年多见于股骨内侧髁的非承重面老年人病灶部位多无规律性影像学检查发现病灶和分期局部骨缺损 软骨面毛糙 关节腔内游离体 剥脱性骨软骨炎 MRI分期 期 局限在软骨 表现为软骨增厚 层次消失 T1W信号略升高 T2W信号可无异常 期 软骨明显增厚或变薄 表面高低不平 信号改变显著 表现为T2W软骨内信号增高 期 部分软骨缺损 缺损区可为关节液或瘢痕组织填充 呈T1W低 T2W高信号 期 骨软骨完全游离 形成游离体 缺损区充填瘢痕组织或关节液 剥脱性骨软骨炎 髌骨软化症 病因 与外伤 髌股关节功能紊乱有关 少数病例继发于类风湿 滑膜炎等发病 中年女性多见症状 髌骨深面间歇性疼痛 屈膝或下蹲时加重 髌骨软化症 病理 髌骨表面软骨不同程度破坏软骨面毛糙 溃疡样改变 局部变薄或软骨层完全中断伴或不伴软骨下骨改变 髌骨软化症 MRI 横断面成像 是观察髌软骨最佳的方位髌骨表面软骨 不同程度破坏软骨面下骨改变 骨质硬化 呈T1W T2W低信号骨质缺损 呈T1W T2W高信号髌上滑囊或关节腔内积液 髌骨软化症 髌骨软化症 骨挫伤和骨折 膝关节骨折最常见的损伤机制是暴力沿纵轴传导加以外翻力作用 外侧股骨髁压榨外侧胫骨平台 导致外侧胫骨平台塌陷 同时造成ACL MCL和内侧半月板撕裂 外侧胫骨平台骨折分为两大类型 无明显移位型 平台下陷小于4mm 和移位型 骨挫伤 损伤骨髓 而骨结构仅发生可塑性改变 无或部分小梁