膝关节半月板和韧带以外病变MR诊断

膝关节半月板和韧带以外病变MR诊断,上海交通大学医学院附属瑞金医院放射科 丁晓毅,膝关节组成骨的损伤,膝关节组成骨包括髌骨、股骨、胫骨，以胫骨平台最易损伤，尤其是外侧平台。,根据损伤的程度和成份的不同分为 骨挫伤 软骨骨折 骨软骨骨折 骨折,骨 挫 伤,是指由于外伤所致的骨髓的出血、水肿和骨小梁的微骨折，而相应的软骨和皮质骨为未见异常。,骨挫伤MRI表现,见形态各异的地图样的而非线性的水肿区，T1加权上呈低信号，T2加权、STIR或FS上呈高信号。 骨挫伤的发现是很重要的，因它预示着关节其他结构损伤的可能。另外骨挫伤本身亦可解析膝关节外伤后的疼痛等症状。,MRI和CT,软骨骨折,是指外软骨连续性中断或软骨缺损在X线平片和CT上难以发现在MRI图像上见局部的软骨变薄或缺如软骨下骨及骨髓可见水肿表现。,骨软骨骨折,是指关节软骨和其下的骨质的损伤，可以由直接的损伤，如韧带的撕脱、髌骨脱位和非直接损伤所产生的剪切力所致。 多见于青少年,骨软骨骨折MRI表现,软骨下骨中，在MRI T1加权上示线性的和关节面平行的低信号，T2加权，STIR、FS-T2加权等呈高信号有时可见自软骨下骨穿过软骨面并和关节面垂直的骨折线。,骨 折,以外侧平台骨折最多见在MRI图像中显示为锐利的、边缘清楚的、各种线性的水肿信号影。骨的形态也发生改变。,膝关节滑膜皱襞Synovial Plicae of the Knee,滑膜皱襞和膝关节正常结构也可以形成关节的症状。MR平扫和或MR关节造影可以显示滑膜皱襞或其他结构，可以帮助确定膝关节疼痛的原因（鉴别诊断）。增厚和纤维变性的滑膜皱襞可以引起关节功能紊乱，因此滑膜皱襞应该作为鉴别诊断的一个因素。滑膜皱襞的治疗首先应该是保守治疗，无效后是手术治疗。正常的滑膜皱襞是一线性的低信号影，在有关节积液时显示更为清楚：分为髌下、髌上和髌中皱襞（出现率依次递减）。,superior plica,inferior plica,女,34岁,有无症状的内侧滑膜皱襞,男,14岁,外伤后膝关节前方软组织肿胀,有无症状的滑膜皱襞.,男,40岁,见内外侧滑膜皱襞,内侧滑膜皱襞综合征Medial Plica Syndrome,男女都可发病,是由于内侧滑膜皱襞的肿胀、纤维化，使得其柔韧性异常，从而引起临床症状和体检的异常。患者的年龄通常较轻，通常进行过较长时间的需要膝关节反复伸屈的运动， 如划船、游泳、自行车、篮球运动等。症状可能在外伤以后所诱发。主诉为关节间隙以上的髌骨内侧疼痛。运动和膝关节伸屈 时疼痛加重，并且在休息是可以仍然有疼痛。体检：关节弹响、可能有关节积液表现；可以触及有疼痛的纤维索，但要注意，这种纤维条索不一定是特异性的体征。,男，39岁，内侧滑膜皱襞综合征,男，41岁，内侧滑膜皱襞综合征,骨梗死,骨坏死又称缺血性坏死、无菌性坏死,按国际骨循环学会(ARCO)的定义,骨坏死是指由于各种原因(机械、生物等)使骨循环中断,骨的活性成分缺失及随后修复的一系列复杂病理过程.骨梗死常对称发生，好发于股骨下段和胫骨上段，但病变常一侧较重，另一侧相对较轻。骨梗死的病因很多，虽然我们对它的病理改变认识已比较清楚，但对其发病机制、自然病程还不是十分了解。,骨梗死的病因和发病机制,机械性血管中断：主要见于骨折和关节脱位血栓形成和栓塞：主要来于血栓和栓子、循环的脂肪、氮气气泡（减压病）、异常形状的细胞（如导致镰状细胞的疾病）。血管壁的损伤或受压：如果血管壁被永久或甚至暂时的损伤（如血管炎，放射性损伤，或某些导致血管痉挛的物质的释放） 静脉闭塞：当静脉压力超过动脉压力时，动脉血流将减少，随后的骨缺血将导致骨坏死。其他：酒精滥用、激素引发的骨梗死、器官移植后、胰腺炎、痛风、自发性骨梗死以及小儿疾病。,骨梗死的病理改变和自然病史,当骨松质在髓腔内坏死时，骨梗死将导致细胞的坏死和随后组织的酸化及溶菌酶的释放。解离的钙和死亡的髓腔脂肪释放的游离脂肪酸形成不溶的“肥皂泡”。骨梗死后在没有周围存活组织的新生血管和肉芽组织伸入死骨区前，骨的结构保持原有的骨架，骨内没有破骨细胞吸收，也没新生骨生长，称为细胞性骨坏死；当骨梗死区有肉芽组织伸入吸收死骨时，即在死骨的边缘出现破骨吸收带或囊变，在肉芽组织对死骨进行吸收的同时，随之产生新生骨带或新生骨环绕在吸收带的周围。在骨梗死的基础上，病变可长期处于静息和非侵袭状态，也可发生恶变（骨肉瘤、纤维肉瘤、血管肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤等）和伴发骨髓炎等。,影像学表现,早期X和CT未见异常，MR示水肿。X线表现:平片改变主要呈云雾状骨质硬化,边界不清。CT表现：松质骨内出现匐行的、周边为带状硬化缘的骨质吸收区，中间可见死骨或钙化，也可表现为松质骨内呈地图状分布的圈状或斑片状高密度区 。MRI表现：异常信号区呈“地图样”表现，早期为水肿，典型的梗死病变中心呈短T1骨髓信号,周边环绕花边状长T1信号带,也可为T1WI低信号硬化灶,内有斑点状长T2信号; 还可出现邻近关节面受累侵蚀。,男，44岁,男，31岁，膝酸胀,女 ,31岁右膝关节酸胀多年,骨梗死,退行性骨关节炎（OA）,OA是老年患者骨骼肌肉系统最常见的疾病。根据 WTO1997年统计，在西方国家影响健康的疾病中，占女性的第4位，男性的第8位。,45-64岁人群，发病率25-30%65岁以上人群，发病率达60%75岁以上人群，有OA表现的占80%,临床表现,关节疼痛:运动或负重后加剧,休息后缓解(休息痛或夜间痛提示病情严重)晨僵(30min)关节功能影响,体征,关节骨性肿大关节畸形关节压痛关节活动时捻发音或摩擦感功能受限 局部炎症表现较轻,X线表现,X线平片：软骨下骨硬化，囊性变、判别关节间隙的宽窄;并间接了解软骨的变化。 X线基本表现还有软骨下骨、关节内游离体和关节半脱位。,CT线表现,和X线一致，但比X线更好和更早地显示病变。骨质增生、硬化、囊变、关节积液、游离体、骨赘形成。,MRI表现,软骨的变性、缺损软骨下骨的水肿、囊变、硬化半月板退变滑膜增厚、关节积液,缺损评价,0,IIB,T1W,d,STIR,FS-SPGR,FS-PD,T2*GRE,T2W,骨关节炎软骨MR与标本对照,软骨MR可精确显示骨关节炎软骨病变状况,组织学测量 股骨远端和胫骨平台截骨标本对照MR分析获得 1010mm2包括骨质的软骨组织样本 HE、甲苯胺蓝染色II型胶原和蛋白多糖免疫组织化学测定参数软骨缺损Noyes评分及最大径II型胶原和蛋白多糖表达等级评定,软骨MR与软骨基质成分变化的相关性,软骨纤维化,股骨髁软骨磨损,软骨MR可部分显示软骨基质变化,骨关节炎软骨下骨的水肿的病理联系,骨关节炎的水肿分为6区域第一区域：和周围正常的骨髓组织相比，呈STIR高信号、T2WI中等信号 、边缘不清的T1WI低信号。第二区域：和周围正常的骨髓组织相比，呈STIR高信号、T2WI中等信号 、边缘清楚的T1WI低信号。第三区域： 边界清楚的囊样信号，呈STIR和T2WI呈明显高信号、T1WI呈低信号。第四区域： 为三个序列中均为低信号区域，周边有STIR上高信号带包绕。第五区域： 周围的正常信号区。第六区域：更远的正常信号区（对侧平台或股骨髁）,Marco Zanetti Radiology. 2000;215:835-840,Marco Zanetti Radiology. 2000;215:835-840,病理表现,骨髓水肿：表现为细胞为嗜伊红物质的聚集，脂肪细胞的肿胀和开始分解。骨髓的坏死：表现为泡沫细胞形成，脂肪细胞肿胀和细胞核消失。骨髓的纤维化：正常的脂肪组织被胶原纤维所替代和梭形细胞的形成。骨髓内出血。囊肿形成：囊内有嗜碱性和粘液样物质。骨小梁的异常：硬化坏死、 新骨形成、骨质吸收。还可间杂有正常的：骨髓、骨小梁、血管、脂肪组织。,Marco Zanetti Radiology. 2000;215:835-840,MR上所示的水肿改变并非是单一的水肿，而是多种病理表现同时存在。,骨关节炎MR表现,炎性病变,结核性关节炎化脓性关节炎其他,膝关节结核,最大的关节，滑膜组织最丰富80的膝关节结核为滑膜型。骨型结核多股骨下端和胫骨上端的骨结核侵袭关节所致。膝关节结核的发生率仅次于髋关节结核，是第三好发的骨关节结核，约占骨关节结核的10。和髋关节结核不同的是儿童和少年较少见，成人多见；在成人的关节结核中，膝关节要多于髋关节,结核性关节炎,结核性关节炎,结核性关节炎,结核性关节炎,结核性关节炎,化脓性关节炎,化脓性关节炎,化脓性关节炎,色素沉着绒毛结节性滑膜炎 pigmented villonodular synovitis,是一种滑膜增殖异常的疾病。通常发生在20-40岁的成人中。最常见于膝关节，随后是髋关节、肘关节和踝关节。通常为单关节发病，偶有多关节发病的报道。以男性多发。约有50的病例有外伤病史。,病理,大体中，灰色或黄色的软组织肿块。镜下，低倍镜下见绒毛样和结节样的形态。高倍镜下为显著的基质细胞增生，并伴有纤维母细胞、多核巨细胞、黄色瘤细胞、淋巴细胞和不同程度的含铁血黄素沉着。多个同义词：巨细胞瘤（giant cell tumor）、纤维瘤(fibroma)、纤维黄色瘤(fibroxanthoma)、腱鞘黄色瘤（xanthoma of the tendon sheath）。,别称,滑膜内皮瘤（synovial endothelioma ）,滑膜黄色瘤（synovial xanthoma）,黄色瘤样巨细胞瘤（xanthomatous giant cell tumor）,纤维血黄素肉瘤（fibrohemosideric sarcoma）,慢性出血性绒毛样滑膜炎（chronic hemorrhagic villous synovitis）,滑膜纤维黄色瘤（fibrous xanthoma of the synovial membrane）。1941年，Jaffe等提出了色素沉着绒毛结节性滑膜炎（pigmented villonodular synovitis）、色素沉着绒毛结节性滑囊炎（pigmented villonodular bursitis）和色素沉着绒毛结节性腱鞘炎（pigmented villonodular tenosynovitis）来描述滑膜、滑囊和腱鞘中以纤维基质，含铁血黄素沉着，纤维组织细胞增生和巨细胞形成为特征的病理改变。,X线表现,软组织肿胀或关节积液，但关节间正常、无骨质疏松，可有或无骨质的侵蚀和囊变。骨质的侵蚀和软骨下骨的囊变有时可以很严重，尤其是在关节结构很紧凑的关节，如髋关节、踝关节、肘关节和腕关节。X线表现可以很轻微、缺乏特异性，表现为关节积液,CT表现,软组织肿胀或关节积液.滑膜增厚，软组织肿块形成.骨质的侵蚀和软骨下骨的囊变.由于含铁血黄素的沉积，CT上可为高密度的肿块，但是这种密度改变缺乏特异性.CT增强扫描的意义不大。.,MR表现,MRI上，由于含铁血黄素的顺磁性作用，在SE序列的T1WI和T2WI中都表现为低信号，在GRE序列中信号将更低。T2WI中也可出现高信号，但代表着关节积液。,绒毛结节性滑膜炎,绒毛结节性滑膜炎,弥漫性,弥漫性,弥漫性,弥漫性,弥漫性,部分层面高信号,各序列均为低信号,继发骨关节炎,内侧关节间隙狭窄,手术前,手术后,中等信号,局限性,局限性,局限性,血友病,滑膜软骨瘤病（synovial osteochondromatosis）,滑膜化生软骨。原因目前尚不清楚，有多种学说，但是最可能的是一种滑膜的化生或肿瘤。它大多是单关节发病，为一慢性侵袭性过程，也可以发生于其他有滑膜的组织，如滑囊和腱鞘。最常见的关节为膝关节、髋关节和肘关节。男性多于女性，男：女2：1，好发年龄为3050岁。,病理,大体中，滑膜内有许多绒毛或结节。这种软骨结节大小有一定自限性，最大直径为23厘米有一个细蒂和滑膜相连，并且其软骨化生的血供也来自于这一细蒂。在光镜下，软骨结节大多为透明软骨，少部分为粘液样，常见有软骨基质的钙化、骨化，在骨化中可以出现脂性的髓腔。滑膜软骨瘤病极少部分可变为恶性，成为滑膜软骨肉瘤。,临床表现,可为多年关节疼痛和运动障碍关节内积液少见，如有则常为血性。常见有关节内游离体形成，出现游离体后使关节软骨机械性破坏而导致骨关节炎。手术治疗以后的复发较常见，往往需要多次的手术治疗。,X、CT线表现,诊断标准是：关节内有四个以上的游离体，且其形态较为一致。多发的关节内高密度影。病灶大小可以为几毫米至几厘米，伴有不同的程度的钙化、骨化。典型的表现为小的眼睛状或内有透亮线的多层状钙化影。无钙化的病灶在关节造影中显示最为清晰。在后期，关节内可以见许多的游离体并常继发骨关节炎，这时可以出现关节间隙狭窄、骨质硬化和骨赘形成。,MRI表现,关节滑膜增厚情况，但对于细小钙化的显示不如X线和CT。较大的钙化可表现为T1WI和T2WI低信号、形态较一致的结节状影，同时也可见继发的骨关节炎改变。,膝RA,膝痛风,膝关节周围肿瘤和肿瘤样病变,发生于膝关节周围的肿瘤和肿瘤病变约占全部的50以上，几乎所有的肿瘤和肿瘤和肿瘤样病变都可发生在膝关节周围。,