运动创伤的影像学诊疗

运动创伤的影像学诊疗北医三院放射科郑卓肇现在，对于运动创伤而言，可供临床选择的影像学办法重要涉及常规x线、计算机断层成像（ComputedTomography,CT）、磁共振成像（MagneticResonanceImaging,MRI）、超声成像（Ultrasound）、以及放射性核素显像（Radionuclideimaging）等五种。由于每一种办法都有其特有的成像原理和成像局限性，因此各办法对不同运动创伤的诊疗能力也有所不同。在临床实践中，若能充足认识这些影像学办法的适应症和诊疗能力，则能够进行更优的办法选择，同时也更有助于客观评定影像检查的成果。本章将以不同的影像学办法为主干，综述它们在运动创伤中的应用，重点论述不同影像办法的适应症以及选择原则。另外，由于MRI成像在运动创伤诊疗中的地位不停上升，本章将进行较为具体的介绍。常规x线在运动创伤中的应用常规x线摄片是运动创伤影像诊疗中最为惯用的一种技术。作为一种历史超出百年的影像学手段，它不仅设备相对简朴和便宜，同时对骨关节系统疾病又含有相对可靠的诊疗精确性，从而使之在骨关节领域获得了最广泛的普及和承认。尽管新的诊疗技术不停出现，使常规x线在某些诊疗领域的价值有所下降，但在骨关节系统的影像诊疗中，常规x线仍然保持着最基础、最惯用的地位。结合临床体现、体格检查和常规x线摄片检查，大多数的运动医学问题能够得到解决。在进行常规x线摄片时，应当注意下列几点：①绝大多数的部位（涉及四肢长骨、关节和脊柱等）都必须最少采用正交的2个方向投照，普通为正位和侧位；②摄片应当涉及骨骼周边的软组织，四肢长骨摄片要涉及邻近的一种关节；③对于两侧对称的部位，在诊疗可疑时，能够摄照对侧以进行对照。运动创伤重要涉及骨骼和软组织（肌肉、肌腱、韧带、纤维软骨、透明软骨和滑膜等）的损伤。常规x线能够较好地显示骨骼的创伤性病变，由于它不仅能够较好地辨别骨骼与周边的软组织，也能够辨别皮质骨、松质骨等骨内构造；但是，对于软组织创伤，常规x线的价值有限，由于它并不能辨别多个不同的软组织构造，从而多体现为非特异性的软组织肿胀。骨骼的创伤性病变中，最常见的即为骨折和脱位。常规x线能够诊疗大多数的急性外伤性骨折，其重要体现为骨折线，即骨皮质和骨松质持续性的中断，既能够体现为低密度的骨折线（图3-1-1），也可为高密度的骨折线。另外，常规x线也能够提供有关骨折分类和骨折断端移位的信息，并且还能够监测骨折的愈合过程以及骨折后多个并发症的发生。至于关节的脱位，绝大多数都能够通过常规x线明确诊疗，重要体现为构成关节的各骨失去正常的解剖对合关系（图3-1-2）。图3-1-1图3-1-1图3-1-2图3-1-2即使常规x线是诊疗骨折和脱位的重要影像学手段，但它对于某些类型的骨折脱位还是存在一定的程度：①由于解剖构造的严重重叠，常规x线可能遗漏某些复杂区域（如骨盆、脊柱、颅面骨、中后足）的骨折和脱位；②常规x线可能遗漏某些无解剖移位的骨折，如肱骨大结节的无移位骨折；③常规x线不能诊疗单纯软骨骨折；④常规x线可能遗漏某些类型的小朋友骨骺骨折；⑤常规x线对于应力骨折的诊疗存在程度。对于这些疾病，CT、MRI和放射性同位素成像普通能够提供更加确切的诊疗。应力骨折是运动创伤中经常碰到的一种问题，多为长久重复性外伤诱发的骨折，好发部位为跖骨颈部（特别是第二跖骨）、跟骨、胫腓骨近端、腰椎峡部、肋骨、骨盆等。应力骨折若发生在正常骨骼，称为疲劳性骨折，多见于青少年运动员或某些特定职业者（新兵）；若发生在非正常骨骼（如骨质疏松），则称为应力不全性骨折。根据症状出现与x线检查的时间间隔，应力骨折在x线上含有不同的体现。普通，初次x线片多不能显示任何异常，1－2周后的复查x线片则多可显示骨骼的异常，但有些患者可能需要数月才干出现异常的x线体现。应力骨折的常规x线体现多个多样，能够体现为明显的骨折线，也能够不出现骨折线而体现为不同程度的骨折修复，涉及骨膜增生、骨痂形成和局部骨质硬化增粗等（图3-1-3）。偶然，应力骨折的修复变化极为显着，其影像体现类似于骨感染或骨肿瘤，此时，临床资料和病变好发部位为重要的鉴别诊疗根据。图3-1-3图3-1-3关节创伤的一种重要并发症即为创伤性骨关节病。与原发性骨关节病相比，创伤性骨关节病从病理和影像体现上均没有特别的差别，但更容易发生在肩关节、肘关节和踝关节。与原发性骨关节病相似，创伤性骨关节病的x线体现重要为关节间隙的狭窄、关节边沿的骨赘形成、软骨下骨性关节面的硬化和囊变、关节内的游离体、关节的半脱位和关节变形（图3-1-4）。关节软骨本身的变薄和缺失在常规x线上并不能直接显示。图3-1-4图3-1-4如前所述，常规x线并不能较好地诊疗软组织的创伤性病变。但是，对于外伤后出血的钙化（如骨化性肌炎）、过分使用造成营养不良性的软组织钙化、某些代谢性疾病造成的软组织钙化（如钙化性肌腱炎）等疾病，常规x线含有诊疗价值（图3-1-5）。另外，对于韧带损伤诱发的关节和脊柱不稳，应力位摄片存在一定的诊疗价值，如踝关节的内、外翻投照，脊柱的屈伸侧位投照等。固然，在严重关节外伤或脊柱外伤时，为了避免进一步加重损伤或诱发危险，应当慎用或禁用应力位摄片技术。图3-1-5图3-1-5创伤性关节内紊乱是运动医学的重要内容之一，其病理变化能够累及关节内众多的软组织构造。由于这些关节内构造缺少天然的x线对比，常规x线的诊疗价值不大，因而关节造影技术应运而生。关节造影是通过穿刺关节腔，向关节腔内引入对比剂，人为地增加关节内多个构造之间的对比，从而达成诊疗疾病的目的。引入的对比剂可觉得单纯的阴性对比剂（如空气、氧气、二氧化碳）或阳性对比剂（如含碘溶液）（即单对比造影技术），也可为阴性和阳性对比剂的混合（即双对比造影技术）。在MRI和关节镜没有广泛用于临床之前，关节造影是诊疗关节内紊乱的重要影像手段（图3-1-6）。但随着MRI和关节镜技术的推广，常规x线关节造影的应用越来越少，已经趋于裁减之势。现在，只有少数单位仍然保存关节造影技术，并且重要集中于膝关节半月板病变、肩关节肩袖病变和腕关节纤维三角软骨盘病变等少数几个病种。图3-1-6图3-1-6CT在运动创伤中的应用计算机断层成像（Computedtomography,CT）是将计算机系统和x线发生系统相结合以获得人体断层图像的办法。与常规x线相比较，CT最大的优点在于断层图像减少了影像重叠和更高的组织对比分辨率。影像重叠的减少使诸多常规x线观察不到的病变能够显示，而更高的组织对比分辨率则使CT更适合于评价软组织的病变。现在的CT设备普通均直接获得人体横断面图像，在多个横断面数据的基础上，能够进行任意平面的影像重建。随着技术的发展，螺旋CT（Spiralcomputedtomography,SCT）和多探测器CT（Multi-detectorcomputedtomography,MDCT）在我国已经逐步普及，它们通过一次扫描采集全部的三维容积数据，不仅加紧了检查速度，并且使三维后解决的图像质量显着提高。在骨关节系统中，惯用的CT三维后解决技术涉及多平面重建（multiplanarreformation,MPR）、表面轮廓重建（surfaceshadowdisplay,SSD）、和容积再现技术（volumerender,VR）。结合CT横断面图像以及三维后解决图像，能够立体多角度的呈现骨骼与其相邻构造的解剖关系，从而提供更全方面和直观的诊疗信息。头颅的运动有关性创伤多见于摩托车、拳击、足球、棒球、冰球和滑雪等运动，重要为颅骨骨折和颅内脑实质的损伤。CT检查能够同时明确这两方面的状况（图3-2-1），因此已经替代常规x线而成为头颅外伤的首选诊疗手段。脑震荡是最常见的运动有关性脑损伤，体现为不同程度的意识丧失和定向力障碍，它普通不引发构造性的脑损伤，因此多数不需要进行CT检查，即使接受CT检查也多为正常体现。更为严重的脑损伤涉及局部的脑挫伤，脑挫裂伤，以及脑内、硬膜下和硬膜外血肿，CT应当为这些急性脑损伤的首选诊疗办法：急性脑挫伤本质为脑水肿，在CT上体现为低密度；急性脑出血在CT上体现为高密度；急性脑挫裂伤则在CT上体现为高、低混杂密度。图3-2-1图3-2-1在运动有关性脊柱损伤中，CT的重要作用为确立有无骨折，并用于评价骨折的范畴和移位状况。由于脊柱区域复杂解剖而造成的重叠，常规x线片并不能满意显示椎弓等区域的骨折，也不能满意显示骨折碎块向椎管内的移位状况，而CT横断面图像结合MPR重建则能够解决绝大多数的这类问题（图3-2-2）。对于椎间盘的病变，常规CT诊疗腰椎间盘的效果较好，但诊疗颈椎间盘和胸椎间盘病变的能力则明显不如MRI。对于脊髓和神经根的损伤，CT椎管造影曾经是一种有力的诊疗手段，但此种检查需要向蛛网膜下腔内注入对比剂，有一定的创伤性和危险性，现在已经基本被MRI取代。至于脊柱韧带的损伤，CT检查并不能提供直接的影像诊疗根据。图3-2-2图3-2-2CT在骨盆损伤中的重要作用为下列两点：①拟定有无骨盆骨折和骨折的分型；②评定骨盆骨折的并发症。与脊柱类似，骨盆各构造重叠严重，从而造成常规x线难以满意评定骨盆的骨折状况，而CT检查则可拟定与否存在骨折，并能够进行确切的分型，从而指导临床的治疗选择。骨盆骨折的并发症涉及尿道撕裂（多为男性）、膀胱破裂或挫伤、膈肌破裂、以及神经血管损伤等，CT增强扫描能够较好的评定这些病变。钝性腹部外伤在运动员中的发生率远低于骨骼肌肉系统的外伤，但前者更容易出现严重和危及生命的并发症，因此需要及时的诊疗。对于腹部实性脏器的损伤，CT已经被证明是一种敏感性和特异性都极佳的诊疗手段，能够较好地显示急性腹腔内和后腹腔的出血，同时也可评定肝脏、脾脏、胰腺以及泌尿生殖系的状况（图3-2-3）。固然，腹部CT检查应当在患者状况稳定的状态下进行。图3-2-3图3-2-3普通，常规x线足以评价运动损伤有关的胸廓骨折，也足以评价骨折引发的并发症（如血气胸、肺挫伤等），因此并不需要CT检查。但是，若常规x线诊疗有疑惑，则能够用CT进行补充，CT检核对于轻度的肺实质创伤性病变以及少量的血气胸更加敏感。对于纵隔损伤，不管是纵隔或心包的出血和气肿、大血管的损伤、还是支气管或食管的破裂，常规x线经常只能显示非特异性的纵隔增宽，但CT检查常可明确特异性的病因。对于四肢关节的骨折脱位，与常规x线相比，CT检查的优越之处在于不仅能够显示关节面的骨折状况，同时也能够明确显示关节腔内的骨折块（图3-2-4）。并且，通过CT三维后解决技术的应用，骨折与邻近组织构造的关系能够得到立体直观的显示。对于四肢关节的软组织构造损伤，尽管CT比常规x线含有更高的组织分辨率，但CT仍然不能确切辨别关节内的多个软组织构造，因而CT的诊疗价值并不大，首选的影像学办法应为MRI成像。图3-2-4图3-2-4CT关节造影是传统关节造影的发展，需要进行关节穿刺并引入对比剂，之后进行CT扫描，运用CT断层图像无重叠和更高组织分辨率的特点，显着提高关节造影的诊疗效能。然而，由于MRI成像的广泛应用及其良好的诊疗性能，CT关节造影现在在临床上的应用并不广泛。现在，肩关节CT关节造影和膝关节CT关节造影尚有一定的临床价值，前者重要用于诊疗关节盂唇和肩袖的损伤，后者重要用于评价膝关节的软骨病变、关节内的游离体以及术后残存半月板的再次撕裂（图3-2-5）。图3-2-5图3-2-5CT作为一种在我国已经基本普及的影像技术，不仅能够检出轻微外伤和监测复杂外伤的并发症，同时也含有较好的检查舒适性和高的图像空间分辨率，因此它在运动创伤的诊疗方略中将占据一种长久不衰的席位。但是，CT检查的缺点也显而易见，它不仅增加了患者的经济负担，更重要的是显着增加了患者的x线辐射量。因此，在临床工作中，CT检查的选择应当进行合理的利弊衡量。MRI成像在运动创伤中的应用MRI成像技术介绍磁共振成像（magneticresonanceimaging,MRI）自20世纪80年代开始应用于医学，其物理原理完全不同于常规x线和CT，它并不运用x射线成像，而重要运用体内氢质子（H+）在外加磁场作用下的能量变化特性而获得断层重建图像。MRI图像的对比并不依赖于组织对x线的吸取系数，而是一种多参数的对比图像。其中，影响MRI图像对比的最重要参数为组织的T1值（反映组织的纵向弛豫过程）、T2值（反映组织的横向弛豫过程）以及质子密度值（反映组织的H+含量）。在任意一幅MRI图像中，组织的T1值、T2值和质子密度值都起着一定的影响作用。但是，通过技术调节，能够使MRI图像的对比只突出其中的某一参数，而尽量减小其它两个参数对图像对比的影响，即能够分别获得T1权重图像（T1weightedimaging,T1WI）、T2权重图像（T2weightedimaging,T2WI）和质子密度权重图像（protondensityweightedimaging,PDWI）。这种组织对比分隔的实现，则重要依靠采用不同的MRI扫描序列以及调节序列内部的成像参数。MRI成像的扫描序列众多，但骨骼肌肉系统最惯用的大致可分为三大类：即自旋回波（spinecho,SE）、快速自旋回波（fastspinecho,FSE）和梯度回波（gradientecho,GRE）序列。通过序列内部成像参数的调节，上述这些序列都能够分别得到T1WI、T2WI、和PDWI。普通说来，T1WI和T2WI是成像中必不可少的，而PDWI为可供选择的对比。骨骼肌肉系统的重要成分在SE或FSE序列T1WI和T2WI上的信号体现见表3-3-1。表3-3-1骨骼肌肉系统组织的MRI信号强度组织T1WIT2WI关节液、水低到中档高脂肪、黄骨髓高中高空气、骨皮质、肌腱、韧带、瘢痕低低纤维软骨（半月板、盂唇、关节盘）低低红骨髓低中档透明软骨中档中档肌肉、神经中档中档注：MR图像上以黑白灰阶表达信号强度，信号高在图像上显示为白，信号低则显示为黑。对于骨骼肌肉系统的病变，MRI的体现重要体现在形态学异常和信号异常两个方面。从形态学的角度，由于MRI含有辨别多个组织构造的能力，能够较好的勾划出各组织的形态轮廓，因此能够直观地评价诸如断裂、肿胀、萎缩、缺损等形态学异常；从MRI信号的角度，病变组织与正常组织的T1值和/或T2值会有所差别，这种差别能够通过T1WI和/或T2WI体现出来。脂肪克制扫描是骨骼肌肉系统MRI的重要而惯用技术之一，特别是对骨髓的病变。普通而言，病变组织的含水量较正常组织增高（水肿），从而在T1WI体现为低信号，在T2WI上体现为高信号。但是，由于正常脂肪和骨髓在T2WI的信号较高，病变组织的高信号很容易被遮盖而不明显，而脂肪克制技术则能够显着减少正常脂肪和骨髓的高信号，从而使细微的病变更加突出（图3-3-1）。现在，惯用的脂肪克制技术重要有脂肪饱和克制、STIR（shorttauinversionrecovery，短TI反转恢复）和水激发扫描等。图图3-3-1脂肪克制扫描的作用MRI关节造影是传统关节造影与MRI相结合的一种技术，通过穿刺关节腔，向关节腔内注射一定量的对比剂（重要为稀释的Gd-DTPA溶液或生理盐水），方便进一步增加关节内的组织对比。由于常规MRI本身就含有良好的关节内组织对比，因此多数病变并不需要进行有创性的MRI关节造影检查。但是，对于术后半月板的再次撕裂、肩关节和髋关节的盂唇撕裂、腕关节纤维三角软骨盘的撕裂、肩袖和某些关节侧副韧带的微小撕裂、关节透明软骨的早期损伤、以及关节内的游离体，MRI关节造影还是能够提供更加特异和可靠的诊疗信息。骨髓的病变体内的骨髓分为红骨髓和黄骨髓两类，它们的构成不同，MRI的体现也有所不同。红骨髓由约40％的脂肪，40％的水分和20％蛋白构成；而黄骨髓则由约80％的脂肪，15％的水分和5％的蛋白构成。MRI能够显示红、黄骨髓之间的这种成分差别，正常状况下，在T1WI上，黄骨髓与皮下脂肪的信号相等，而红骨髓的信号则介于皮下脂肪和骨骼肌之间；在T2WI上，黄骨髓和红骨髓的信号强度类似，高于肌肉但略低于水；脂肪克制扫描时，红骨髓和黄骨髓的信号均明显下降，后者更为显着。体内的红骨髓和黄骨髓处在一种动态的转化平衡中，因此其分布并不恒定。从新生儿至成人的生长过程中，四肢骨骼的红骨髓按照一定的次序进行性向黄骨髓转化，普通是从远端向近端发展，至青春期后，普通只有中轴骨和四肢长骨的近端含有较多的红骨髓，但正常长骨的骨端、骨骺和骨突内常为完全的黄骨髓占据，这是由于在骨骺骨化中心出现的数月后，骨骺骨髓即开始被脂肪所替代。在某些生理状况或病理状况下，当造血功效局限性时，能够出现黄骨髓向红骨髓的逆转化，这种逆转化的次序为从近端向远端，与正常红黄骨髓的转化过程刚好相反。生理性的骨髓逆转化可见于大量吸烟者、肥胖患者、高海拔的人群、中年女性以及耐力运动员等，而病理性的骨髓逆转化则可见于肿瘤广泛浸润、慢性贫血患者等。明确红、黄骨髓的分布和转化规律有助于与病理性的骨髓替代相鉴别，以避免不必要的进一步检查。外伤是引发骨髓病变的一种重要病因，可为直接的钝性外力或为重复积累性的创伤。骨挫伤是一种相对轻微的损伤形式，可能反映了骨小梁的微骨折及随即发生的骨髓水肿和出血，它不能在平片和CT上显示，只是在MRI广泛应用后才得以认识。骨挫伤可为直接外力打击所致，但更多见于由于关节不稳而造成的关节各构成骨的一过性互相碰撞，常见的例子涉及前交叉韧带断裂后股骨外侧髁与胫骨平台后外部的骨挫伤、髌骨一过性脱位造成的股骨前外侧髁和内侧髌骨的挫伤等。在T1WI上，骨挫伤体现为高信号黄骨髓内的局限性低信号区，呈地图状或者网状，常位于关节附近；在脂肪饱和克制T2WI或者STIR图像上，骨挫伤体现为显着的高信号（图3-3-2）；静脉注射造影剂后，骨挫伤可出现明显的强化。通过MRI认识骨挫伤有一定的实用价值，由于骨挫伤不仅可能是解释患者症状的唯一因素，也能够借此推测损伤机制，从而引导对其它有关损伤的检查，并指导治疗。图3-3-2图3-3-2骨折的诊疗普通不需要MRI检查，但MRI对某些隐匿性骨折非常有效。①某些无移位的骨折不容易在常规x线片上发现，而MRI则可直接显示骨折的数目、程度、和骨折面的位置，骨折线多体现为骨髓内的线样极低信号区，其周边可有相对广泛的水肿（图3-3-3）；②对于某些特定部位的可疑骨折，如股骨颈和舟骨腰部，MRI不仅能够提供最早期的诊疗根据，并且含有极高的阴性预测价值。事实上，若这些特定部位在MRI上无信号和形态异常，则能够彻底排除骨折的诊疗；③MRI也是早期诊疗应力骨折的敏感而又特异的手段。应力骨折能够单纯体现为损伤局部骨髓的出血水肿，类似于骨挫伤的变化，也能够出现明显的低信号应力骨折线，普通垂直于骨皮质，其周边围绕骨髓水肿。图3-3-3图3-3-3骨缺血坏死是运动创伤的常见并发症之一，如股骨颈骨折造成的股骨头缺血坏死、舟骨腰部骨折造成的近端骨折块坏死。中晚期的骨缺血坏死在常规x线片和CT扫描中容易发现，重要体现为坏死区周边的匐行迂曲硬化边、坏死区内部的硬化囊变、骨端或骨骺的变形与破碎、关节面的塌陷和继发性骨关节病等。但是，对于早期的骨缺血坏死，常规x线和CT扫描则基本没有诊疗价值，放射性核素显像和MRI应为最重要的早期诊疗手段。然而，从现在的临床实际应用看，尽管放射性核素显像含有很高的诊疗敏感性，但缺少特异性，并且图像的解剖分辨率也不够好，而MRI成像则同时拥有高敏感性、高特异性和高分辨率图像的特点，因此成为首选的检查手段。股骨头的缺血坏死在临床上最受关注，其最具诊疗特异性的征象为“界面征”，即坏死区和正常骨髓之间形成匐行迂曲的线状界面，可能代表着反映性水肿、纤维化、硬化或肉芽组织的修复。在T1WI上，此界面体现为单一迂曲的低信号环，分隔坏死区和正常高信号的黄骨髓；在T2WI上，此界面普通呈高信号环，有时在此高信号环之外尚可见另一与之平行的低信号薄壳围绕，形成所谓的“双线征”，代表充血的肉芽组织被反映性骨质硬化所包绕（图3-3-4）。至于坏死区本身的MRI信号，则多个多样，早期病变基本等同于正常骨髓，但随着坏死区内部出现水肿、囊变和纤维化，其信号能够出现对应的变化。图3-3-4早期股骨头缺血坏死的“界面征图3-3-4在骨缺血坏死的早期诊疗中，经常需要与一过性髋关节骨质疏松、转移性区域性骨质疏松等疾病鉴别，后两种疾病的病因可能为骨髓充血造成的局部骨髓水肿，为良性自限性疾病。在MRI图像上，一过性髋关节骨质疏松重要体现为大面积骨髓水肿，常同时累及股骨头和股骨颈大部，复查可完全好转（图3-3-5）；转移性区域性骨质疏松则体现为关节附近的斑片状骨髓水肿，复查时可消退，但又可见于邻近的其它区域。与骨缺血坏死的最重要鉴别点为下列两点：①上述两种疾病为自限性，复查MRI时可见明显变化，甚至好转消失；②上述两种疾病均不出现典型的“界面征”。图3-3-5图3-3-5除外伤和缺血性病变外，骨关节感染和肿瘤性病变也是引发骨髓病变的常见因素。对于这些病因造成的骨髓变化，MRI成像都是早期发现的敏感手段，并且能够清晰显示骨髓受累的范畴，但MRI诊疗这些骨髓病变的特异性相对较差。在临床工作中，结合常规x线片和MRI成像是有效评价这些骨髓病变的实用手段。纤维软骨的病变纤维软骨是关节内的特殊支持构造，重要由I型胶原纤维高度规律排列构成，其内夹杂少量的弹性蛋白、粘蛋白和血管组织。常见的纤维软骨涉及膝关节的半月板、肩关节和髋关节的盂唇、腕关节的纤维三角软骨盘等，它们的损伤能够干扰正常的关节功效，引发关节疼痛，并且常需要接受手术治疗。过去，关节造影是检查这些纤维软骨病变的重要手段，但现在MRI已经成为诊疗首选。正常纤维软骨的胶原纤维含有高度规律性的排列，使其内部基本不含有自由运动的氢质子，因此纤维软骨基本不产生MRI信号，在全部图像上均体现为低信号。但是，在临床实践中，有时能够观察到正常纤维软骨内部可存在某些高信号，其重要因素涉及：①魔角现象（magicanglephenomenon）的影响：若某些区域含有大量平行排列的纤维，其方向与主磁场的方向成一定的斜向夹角（55°），则此区域的信号能够发生假性增高。此种伪影重要影响回波时间（Timeofecho,TE）较短的T1WI、PDWI、以及多数的梯度回波图像，最常见于膝关节外侧半月板后角以及肩关节盂唇的后上部分；②纤维软骨的血管分布区：纤维软骨内的血管分布区能够体现为边界不清的或线样的高信号区，完全位于纤维软骨构造之内，最常出现的区域为膝关节半月板的外周部和腕关节纤维三角软骨的尺侧附着处；③MRI成像的伪影：部分容积效应和截断伪影是最为常见的两种假象，前者造成纤维软骨外周部的信号增高，后者造成纤维软骨内出现平行排列的弧线形影。每种正常的纤维软骨也有其相对特性的形态。对于膝关节的半月板，矢状断层和冠状断层是重要的评价方位，根据图像通过半月板的前、后角部或体部，半月板可觉得三角形或领结形。普通说来，半月板的前角不应当不不大于后角，体部的宽度普通为11mm－12mm，两侧半月板的高度相差不应当超出2mm。对于肩关节的盂唇，横断面重要评价前后盂唇，而斜冠状断层重要评价上下盂唇，普通都体现为较为圆钝、光滑的三角形，与关节盂紧密相连，但前下盂唇可有较多的形态变异，而前上盂唇则可缺如或与关节盂分离。对于髋臼的盂唇，在断层图像上多体现为锐利的三角形，普通与髋臼缘紧密连接，但也有学者认为后上唇可与髋臼缘分隔。至于腕关节的纤维三角软骨盘，冠状断层是最重要的评价方位，呈不对称的双凹形，完全分隔下尺桡关节和桡腕关节，其桡侧固定于桡骨远端乙状切迹的关节软骨上，尺侧则通过一条或数条纤维束附着于尺骨茎突。纤维软骨的重要异常体现之一即为MRI信号的异常。如果能够排除上述因素引发的假象，纤维软骨任何的信号增高都应当认为是异常。从诊疗的角度，信号异常能够划分为退变和撕裂两大类：若增高的信号完全局限于纤维软骨的内部，或可疑达成纤维软骨的关节表面，都代表纤维软骨的退变，重要为黏液样变性等造成的信号增高；若增高的信号毫无争议地延伸到纤维软骨的关节表面，则代表纤维软骨的撕裂，其因素可觉得退变性或外伤性（图3-3-6）。从MRI成像的角度，较短TE时间的扫描序列（如T1WI、PDWI、以及GRE图像）显示纤维软骨内部信号异常的敏感性更高，应为评价半月板和盂唇信号异常的重要图像；而长TE时间的扫描序列（如SE或FSE的T2WI）显示纤维软骨内部的信号异常并不敏感，不应当作为诊疗的重要根据。然而，纤维三角软骨盘为唯一的例外，其撕裂的诊疗应当重要基于T2WI，只有当T2WI显示其内部出现类似于液体样的高信号才干确切诊疗为撕裂，而短TE序列显示的含糊略高信号仅代表退变或为正常体现。图3-3-6图3-3-6纤维软骨的另外一种重要异常体现即为形态学的异常。半月板的形态异常重要为失去正常的三角形或领结形，能够体现为三角形异常变小或增大、三角形尖端变钝、领结中断或变小、前角不不大于后角、半月板碎块移位、甚至半月板的完全破碎消失（图3-3-7）。肩关节和髋关节的盂唇则重要体现为盂唇与盂缘的分离、盂唇的缺如以及盂唇的破碎。腕关节的纤维三角软骨盘则重要体现为关节盘的变薄、部分中断以及从桡骨或尺骨附着处的分离。图3-3-7图3-3-7对于修补术或部分缺除术后半月板的再次撕裂，上述的信号异常和形态学异常诊疗原则并不适合。术后的残半月板内部经常会有不同程度的信号增高，其因素可能为术后的血管化或血管肉芽修复。普通而言，只有当术后残半月板出现分离移位的碎片、或T2WI显示残半月板内部出现含液体的高信号裂隙时，才干可靠地诊疗为再发性半月板撕裂。MRI关节造影是诊疗残半月板再次撕裂的最特异手段，若造影剂进入了残半月板内，则提示新的撕裂或修复后尚未愈合的撕裂（图3-3-8）。图3-3-8图3-3-8除术后的半月板外，MRI关节造影还能够更加好地诊疗肩关节和髋关节的盂唇撕裂、腕关节的纤维三角软骨盘撕裂。这种诊疗优势重要得益于下列三个方面：①注射的对比剂使关节囊扩张，减少关节囊与盂唇的重叠，从而避免了假阳性诊疗（如肩关节盂唇）；②关节内的对比剂形成一种机械性扩张力，使撕裂口（特别是小的撕裂）显示更加明确；③进入撕裂口的对比剂体现为高信号，对比更加明确，从而增加诊疗的可信度（图3-3-9）。图3-3-9图3-3-9在纤维软骨发生撕裂时，有时能够形成关节旁囊肿。普通认为，关节液顺着纤维软骨的撕裂口单向流动到关节周边，之后被纤维组织包裹是形成囊肿的因素。半月板囊肿最常见于外侧半月板的前角周边，肩关节旁囊肿最常见于上盂唇附近，而髋关节旁囊肿多见于外上髋臼处。关节旁囊肿在MRI上可大可小，单房或多房，T1WI体现为低或中档信号，T2WI体现为高信号，边界清晰光滑（图3-3-10）。MRI关节造影时偶然可见造影剂通过纤维软骨撕裂口进入关节旁囊肿内部。图3-3-10图3-3-10盘状半月板为一种先天性异常，重要见于膝关节的外侧半月板，可分为完全型和部分型两种。MRI诊疗盘状半月板重要基于其形态异常，体现为半月板的异常增大（半月板体部的宽度不不大于15mm）、增厚（高度较对侧增加2mm以上）和缺少三角形的断面形态。盘状半月板更易发生撕裂，同样体现为形态异常和达成关节表面的信号异常（图3-3-11）。图3-3-11图3-3-11总的说来，对于纤维软骨的病变，MRI成像和MRI关节造影是现在最优的、非外科性的检查办法，它们不仅能够提供精确的诊疗，也能够提供具体的病变解剖细节。对于半月板、盂唇和纤维三角软骨盘的撕裂，MRI不仅能够把撕裂确实切位置、形态、范畴、以及程度呈现给外科医生，同时还能够预测如半月板碎块的稳定性、撕裂位置相对血管化的程度等要素，从而影响治疗方案的选择。关节透明软骨的病变关节透明软骨覆盖于关节骨端的表面，由软骨细胞、II型胶原纤维、水分、和蛋白多糖构成，含有复杂的分层构造。第一层为表浅区，约占软骨厚度的3％－12％，软骨细胞较小并扁平，胶原纤维与软骨表面平行排列，蛋白多糖含量较低；第二层为移行区，比表浅层厚，软骨细胞更倾向球形，胶原纤维呈斜形走行，但方向较为随机，蛋白多糖的浓度逐步增高；第三层为放射区，厚度超出软骨全层的50％，软骨细胞为球形，呈垂直于关节面的柱状排列，胶原纤维几乎垂直于软骨下骨，蛋白多糖的浓度非常高；第四层为软骨钙化区，由解剖学上的潮汐线与非钙化软骨分隔开。MRI成像现在是无创性显示关节软骨的最佳影像学手段，但不同的MRI检查技术能够显着影响正常关节软骨的MRI体现。为了清晰显示关节软骨，普通规定显示清晰关节软骨的两个交界面，即软骨-关节液交界面和软骨-软骨下骨交界面，这也是多个软骨优化性MRI检查技术的重点。在SE或FSET1WI上，关节软骨体现为中档信号，而关节液体现为低信号；在SE或FSET2WI上，关节软骨体现为低信号，而关节液体现为明显高信号；在GRE序列上，关节软骨普通体现为中档信号；在脂肪克制扫描的T1WI（不管使用何种序列）上，关节软骨的信号普通较高，从而与低信号的关节液、软骨下骨板和骨髓形成对比；在脂肪克制扫描的FSEPDWI上，关节软骨体现为中档信号，位于更高信号的关节液和低信号的软骨下骨之间；在脂肪克制的关节造影T1WI上，软骨的信号则介于高信号的关节液与低信号的软骨下骨之间。根据每个MRI中心的偏好不同，可能会使用不同的序列做为软骨MRI成像的原则序列，这里仅仅谈谈笔者的运用体会。SE或FSET1WI显示软骨本身的形态并不好，但它对软骨下骨的变化非常敏感；SE或FSET2WI显示软骨本身的形态也不好，但若合并脂肪克制扫描则更容易发现软骨内部的早期信号变化；薄层三维脂肪克制扰相GRET1WI显示软骨的形态非常好，是现在文献推荐的主流，但其扫描时间很长，并且也不容易发现早期的软骨内信号异常；脂肪克制的FSEPDWI和双回波稳态进动（DualEchoSteady-State,DESS）既能够较好显示软骨形态，又能兼顾软骨的信号变化，是两种比较好的软骨显示办法（图3-3-12）；MRI关节造影则重要能够增加软骨缺损性病变的诊疗敏感性和特异性。图3-3-12正常关节软骨MRI图3-3-12对体外关节软骨进行超高分辨率、长时间的MRI扫描时，关节软骨内部能够显示出分层的信号特点。这种分层普通为三层，在一定程度上能够反映软骨的组织分区：软骨表浅区体现为表层薄的低信号线，移行区体现为相对高信号的中央层，而放射区又体现为低信号的深层。然而，在现在的活体成像中，由于扫描时间和分辨率的限制，上述的典型软骨信号分层并不容易见到，更多见的为单层或双层的软骨分层体现。普通认为，活体成像中所见的软骨分层并不能精确反映软骨的超微构造，其更为常见的因素可能为MRI成像中的截断伪影、魔角现象、和化学位移伪影等造成。关节软骨的外伤性变化重要涉及单纯性软骨骨折、骨软骨骨折和剥脱性骨软骨炎。单纯性软骨骨折多见于成人，体现多个多样，可为骨挫伤区表面软骨的星状裂隙、或为软骨的瓣状撕裂、甚至可为部分关节面的完全分离，高分辨率的MRI图像有助于直接显示上述软骨的多个病变形态（图3-3-13）。另外，在急性软骨骨折时，软骨下骨经常出现特性性的半圆形骨挫伤区，MRI发现这种骨挫伤非常敏感，从而能够指导观察者认真分析表面软骨的完整性，方便发现最细微的软骨骨折。骨软骨骨折和剥脱性骨软骨炎普通能够通过常规x线和CT诊疗，但MRI可提供有关骨软骨碎块稳定性的信息。移位的骨软骨碎块体现为关节腔内的游离体，T2WI普通显示为高信号关节液中的低信号影。当骨软骨碎块位于原位，则需认真分析骨软骨碎块与骨床的交界面，若交界面体现为线状的液体信号影（T2WI显示为明显高信号或关节造影时可见造影剂进入）或骨床囊变时，提示为不稳定的骨软骨病灶（图3-3-14）。图3-3-13图3-3-13图3-3-14图3-3-14关节软骨的另一重要问题即为退变，MRI现在也是评价关节软骨退变的重要无创性手段。但是，如果退变仅仅局限于软骨内部，软骨的形态并无明显变化时（如软骨I°退变），此时的常规MRI检查则多体现为正常；只有当软骨出现肉眼可见的裂隙、纤毛性变性和达关节表面的溃疡时（II°及其以上的病变），MRI图像才干可靠地诊疗退行性软骨病变，重要体现为界限不甚清晰的局限性软骨缺损（图3-3-15）。如前所述，MRI检出软骨缺损的能力与选用的扫描序列和空间分辨率有关，现在临床用的MRI设备检查膝关节软骨（II°及其以上的病变）较为精确，但检查较薄软骨（如髋、踝）的精确性则较低。图3-3-15图3-3-15功效性软骨MRI成像是近来5－兴起的研究热点问题，它重要针对超早期关节软骨的退变。在关节软骨退变的最早期，其肉眼形态并不发生变化，但其内部的生化构成和空间构造会发生一定的变化，即蛋白多糖含量的下降、II型胶原网络构造的破坏以及软骨内水分的增高。现在，功效性软骨MRI成像包含的技术众多，涉及延迟Gd-DTPA增强MR软骨成像、软骨T2值的测量、软骨表观扩散系数的测量、软骨磁化传递率的测量、超短TE软骨成像等，但大都尚处在临床前研究状态。其中，延迟Gd-DTPA增强MR软骨成像被认为是评价蛋白多糖含量的有效MR技术，蛋白多糖下降的区域会体现为明显的软骨延迟强化；而软骨的T2值则被认为能够有效反映胶原网络的构造破坏，早期退变区域的T2值明显延长。总而言之，在软骨病变的无创性诊疗中，MRI始终占据着主导地位，但也存在着一定的诊疗局限性。随着设备和科技的发展，软骨MRI扫描将趋向于更高空间分辨率、多个技术联合评价的方向发展，从而有望诊疗更细微、更早期的软骨病变。韧带的病变正常韧带为一种致密结缔组织，其内部几乎没有可移动的氢质子，因此在全部的MRI图像都应当体现为低信号。但是，在韧带与骨的连接处或韧带与未成熟骨的连接处，由于存在纤维软骨移行区，低信号的韧带纤维会逐步转变为中档信号强度，并与连接处的构造互相融合。另外，某些韧带（如前交叉韧带、距腓后韧带、胫腓后韧带、踝三角韧带等）由多条界限清晰的纤维束构成，各纤维束之间可能夹杂脂肪或滑膜组织，从而造成韧带呈现出条纹状的外观（图3-3-16）。图3-3-16图3-3-16正常韧带在MRI图像上应当体现为持续和有一定张力的构造。但是，由于韧带走行方向、成像平面、和层厚的影响，韧带的持续性有时不能在单一图像上完整显示。此时，持续观察和调节扫描方位进行特定平面成像对于完整显示目的韧带有较大的协助，如对前交叉韧带可进行斜矢状位扫描、斜冠状位扫描等。另外，多数韧带在MRI扫描中均体现为张力紧绷的状态，任何松弛和弯曲都提示病变，但膝关节的后交叉韧带为例外，在伸直位膝关节MRI扫描时常体现为松弛的持续低信号影。急性韧带损伤称为扭伤，可引发关节的疼痛和不稳，分为下列三度：Ⅰ度代表纤维的过分拉伸，显微镜下可见出血和撕裂，但没有肉眼可见的纤维断裂；Ⅱ度代表韧带的部分撕裂；Ⅲ度则代表韧带的完全断裂。在MRI图像上，T2WI是评价韧带扭伤的重要序列，Ⅰ度扭伤体现为韧带纤维持续，但轻度增粗、信号稍增高或不高、周边可见水肿；II度扭伤体现为韧带纤维的部分断裂；III度扭伤则体现为韧带纤维的完全断裂。对于韧带纤维的急性完全断裂，MRI可能显示韧带明显的断裂口，裂口两残端之间充填高信号的液体影（图3-3-17）；但也可能不显示明确的断裂口，而体现为断裂处的显着肿胀，其内混杂出血与水肿，此种体现最为典型的例子即为前交叉韧带的急性完全断裂（图3-3-18）。图3-3-17图3-3-17图3-3-18图3-3-18慢性韧带撕裂多为急性韧带撕裂的延续，其MRI体现相对多样。首先，由于韧带内部及韧带周边出血和水肿的消退，可能使韧带的残端在MRI图像上更加清晰可辨。另一方面，撕裂的韧带有可能试图自行修复，形成的瘢痕组织在MRI上的信号等同于正常韧带，从而可能将慢性撕裂的韧带误诊为正常。在这种状况下，熟悉正常韧带的厚度和走向、并认真分析韧带的张力将有助于诊疗，由于瘢痕化的组织经常增厚或变薄，并可能造成韧带呈波浪状的外观（图3-3-19）。最后，部分慢性韧带撕裂有可能因缺血而发生变性萎缩，甚至可体现为韧带纤维的完全消失。图3-3-19图3-3-19由于MRI能够直接显示韧带，因此诊疗韧带病变应当重要基于韧带本身在MRI图像上的形态和信号异常，即所谓的“直接征象”。但是，诸多文献也探讨了MRI诊疗韧带病变时的“间接征象”，特别是针对于前交叉韧带的损伤。“间接征象”是指除韧带本身之外的某些MRI异常体现，重要涉及关节不稳引发的特定骨挫伤（图3-3-20）、残留韧带纤维的异常走行方向和韧带功效丧失而引发的关节半脱位等。从诊疗的角度，“间接征象”有助于引导阅片者重点观察某一特定的韧带，即有助于间接提示某些韧带的损伤，但“直接征象”仍应为最后、最可靠的诊疗证据。图3-3-20前交叉韧带断裂的“间接征象图3-3-20同种异体移植或自体移植韧带重建术在临床上已经非常普遍，尤以膝关节的前交叉韧带为多，MRI也可用于重建后韧带的评价。从成像技术的角度，重建应用的金属材料或残留的金属碎屑可引发一定程度的磁化率伪影，因此应当选用FSE序列来评价重建的韧带，由于此种序列的磁化率伪影最轻。从信号异常的角度，移植物信号增高的意义并不明确，由于有研究表明，由于其内部的坏死和随即的血管组织长入，正常移植物在术后一年仍可保持相对高的信号。因此，只有当移植物的形态发生异常，才干作为病变的重要证据，移植物的消失或纤维的完全不持续提示移植物的完全断裂（图3-3-21），而厚度变薄则提示移植物的部分断裂。MRI也可评价重建术后的并发症，涉及全关节纤维化或关节内的局限性纤维化（Cyclops病变），后者常位于前交叉韧带移植物的前方、呈结节状软组织团块、T1WI和T2WI均体现为中档到低信号。图3-3-21图3-3-21少数韧带的损伤可能需要MRI关节造影才干精确评价，涉及：①侧副韧带常属于关节囊的一部分，因此能够通过造影来评价侧副韧带的完整性；②分隔两个相邻关节腔的韧带（如腕关节的近排腕骨间韧带）能够通过关节造影来协助评价；③肩关节的盂肱韧带是关节囊内表面的特定增厚区，只有当关节膨胀后才干进行精确的评价。通过直接显示损伤韧带的形态和信号异常，MRI成像能够对韧带病变进行相称精确的诊疗，从而予以临床诸多的直接协助，如：MRI能够证明临床怀疑的韧带病变，也可排除临床可疑的韧带病变；对于多韧带的同时损伤，如膝关节脱位损伤，MRI诊疗比临床诊疗更加精确。另外，MRI成像也可明确韧带损伤随着的病变，如踝关节韧带损伤随着的距骨穹隆骨软骨病变、跗窦综合症、踝关节的前外侧软组织撞击综合症等，从而进一步为临床治疗选择提供协助。肌肉的病变体内的骨骼肌众多，每一骨骼肌大致上都由肌腹部和肌腱部构成。在MRI成像时，不管是在T1WI或T2WI上，肌腹部普通都体现为中档偏低信号，其周边由脂肪间隔与其它组织分隔；肌腱部则普通都体现为显着的极低信号，与肌腹部形成对比，并可明确辨别出肌腱肌腹结合区。现在，MRI成像是显示肌肉病变的首选影像学办法，它不仅能够清晰显示肌肉形态的变化，如肥大及萎缩、位置和形状的变化等，MRI信号也可一定程度上反映肌肉内部的病理变化。水肿是多数肌肉病变相对早期的变化，在T2WI上显示为相对高的信号区，在脂肪克制T2WI或STIR图像上则体现为对比更加显着的高信号区；脂肪变性是肌肉慢性病变的一种特性，在T1WI上体现为肌肉内部的明显高信号，脂肪克制扫描时信号显着下降；纤维瘢痕常为重度肌肉外伤病变的残留，在全部序列上的信号均低于正常肌肉。肌肉拉伤是最常见的运动创伤之一，最易发生于含有大量快速颤动纤维、跨越两个关节、或刺激期间离心性收缩的肌肉，如肱二头肌、股直肌、腓肠肌和腘绳肌等。这种损伤最常累及肌肉肌腱结合区的近端纤维，临床上可分为III级：I级代表显微镜下可见的微小撕裂；Ⅱ级代表肉眼可见的部分撕裂，肌肉力量部分丧失；Ⅲ级代表肌肉肌腱结合区的完全断裂，肌肉功效完全丧失。在MRI成像时，I级损伤常体现为肌肉肌腱结合区的水肿（T2WI显示为高信号）；II级损伤除水肿外，有可能还能显示部分纤维的断裂和局限性的小出血灶（图3-3-22）；III级损伤则显示肌肉和肌腱纤维的完全断裂，局部水肿出血，邻近的筋膜界面也可能出现水肿。图3-3-22图3-3-22肌肉挫裂伤见于肌肉的钝挫伤或穿通伤，重要发生于肌腹部。淤斑状出血和水肿发生在肌腹直接受冲击的位置，继而弥漫分布于整个肌腹。在T2WI或者STIR图像上，上述变化形成沿肌纤维方向分布的高信号，并常伴有邻近皮下组织和筋膜界面的高信号变化，穿通伤有时可显示肌肉纤维的中断。若挫裂伤形成局限性的肌肉内血肿，血肿的信号则多个多样：急性期血肿在T2WI或STIR图像上常体现为明显的低信号区；亚急性期和慢性早期血肿的内部含有正铁血红蛋白，因而在T1WI上可出现局部的高信号区，其在T2WI则多体现为不均高信号；陈旧性血肿在T2WI常体现为均匀的显着高信号，在T1WI体现为低信号，有时难以与肿瘤鉴别，但在静脉注射对比剂后，血肿的内部普通不会出现对比增强。肌肉的去神经支配可见于外伤或其它因素造成的神经损伤。在支配神经损伤的早期，肌肉本身可无明显MRI异常体现。但在约2周时，肌腹区就能够出现轻度的细胞外水分增高，在T2WI或STIR图像上体现为高信号（图3-3-23）。如若神经支配长久不能恢复，受累肌肉将发生脂肪变性，常体现为肌肉萎缩，T1WI显示肌肉内部中档信号的纤维减少，但高信号的脂肪显着增多。一旦MRI显示肌肉发生脂肪变性，此肌肉重获肌力的潜能将明显下降。另外，MRI成像显示的受累肌肉分布范畴有可能是外周神经病的首要线索，如肩袖肌肉的广泛水肿常提示臂丛神经炎的存在。图3-3-23图3-3-23骨化性肌炎为肌肉损伤后的一种少见并发症，含有良性、自限性的病程。此病的机制不清，可能为损伤的肌肉和继发的血肿共同形成肿块，之后纤维化、钙化、并最后骨化。典型的骨化性肌炎在常规x线片上体现为“带状现象”，即外周区域为成熟的骨化，而病灶中央区为非成熟的骨化区，含有诊疗特异性。但若病灶处在尚未出现骨化及钙化的相对早期，常规x线则不能诊疗，此时的MRI成像虽可显示病灶为伴周边水肿的、信号不均的软组织肿块，但也不具诊疗特异性，易与肿瘤相混淆（图3-3-24）。图3-3-24图3-3-24筋膜间室综合症常为肌肉外伤的另一并发症，因出血和水肿造成筋膜间室内的压力增高，产生疼痛和肿胀。增高的压力能够损伤间室内正常血管和神经的功效，造成肿胀的持续和加重，进而又进一步增加了间室的压力，从而形成一种恶性循环。筋膜间室综合征多见于小腿部、大腿部以及前臂。在MRI图像上，受累的间室增大（与对侧相比），其内的肌肉和邻近的筋膜在T2WI上显示信号增加（图3-3-25）。但是，筋膜间室综合症的MRI体现并不含有诊疗特异性，它的最后诊疗需要亲密结合临床症状。图3-3-25小腿部图3-3-25肌腱的病变肌腱作为肌肉和骨或筋膜之间的连接构造，重要由I型胶原纤维高度规律性排列构成，其内部几乎没有可移动的氢质子，从而T2时间非常短（<1ms），理论上在全部的MRI扫描序列上均应体现为均匀的低信号。但是，由于体内肌腱的走行方向各异，诸多肌腱都容易受到魔角现象的影响，从而造成肌腱内部的信号假性增高。所前所述，这种假性信号增高重要体现在TE时间较短（<20ms）的序列中，但不会出现在TE时间较长的序列中。体内最容易受魔角现象影响的肌腱涉及肩关节冈上肌腱（图3-3-26）、肱二头肌腱长头的关节内部分、内踝和外踝处的肌腱、手的屈肌腱和伸肌腱、以及膝关节的髌腱等。图3-3-26图3-3-26肌腱的病变同样体现为形态和信号的异常。结合肌腱的短轴断面和长轴断面有助于全方面评价肌腱的形态，前者适于显示肌腱的大小和轮廓，而后者则适于显示从肌肉肌腱结合区到骨附着点的肌腱全长。结合T1WI和T2WI则有助于评价肌腱的信号，若T2WI显示信号增高则普通提示肌腱的病变；但若T1WI显示信号增高而T2WI显示肌腱的信号正常，则需结合肌腱的形态，若形态完全正常则可认为是魔角现象造成的假象，若伴形态学的异常则可解释为肌腱的病变。肌腱退变是肌腱撕裂的重要危险因素，其重要因素为正常的老龄化以及慢性重复性损伤和不全修复造成的累积效应。从形态学的角度，肌腱退变多体现为肌腱局限性或弥漫性肥大，同时可伴有肌腱的轮廓含糊不清（图3-3-27），但偶然也可体现为肌腱的萎缩延长。从信号的角度，退变肌腱的信号增高常规见于短TE的图像中，但T2WI能够显示为正常信号或轻微增高的信号（信号明显低于液体的信号）。图3-3-27图3-3-27肌腱的部分撕裂普通均继发于肌腱退变，可认为是肌腱退变的进一步发展。由于是同一病程的两个阶段，部分撕裂与严重的肌腱退变事实上比较难以辨别。从现在的MRI临床应用角度来说，如果T2WI显示肌腱内部出现类似于液体的高信号，则认为已经进展到了肌腱部分撕裂的阶段。肌腱的部分撕裂能够垂直于肌腱的长轴，T2WI显示部分纤维不持续或肌腱的局限性变薄，撕裂处出现类似于液体的高信号区（图3-3-28）；但部分撕裂也可平行于肌腱的长轴，此时则体现为肌腱的纵向分离，分离处出现液体样的高信号，肌腱总的厚度能够增加或减小。图3-3-28图3-3-28若肌腱部分撕裂进一步进展，则可发展为肌腱的完全断裂。此时，MRI显示肌腱纤维的持续性完全丧失，T2WI显示断裂口充盈高信号的液体（图3-3-29）。在此种状况下，MRI除可提供精确的诊疗外，还能提供某些指导治疗的信息：①MRI能够清晰定位任何回缩的肌腱残端，并可精确测量断裂间隙的宽度；②MRI能够评价肌腱残端的质地，若退变严重则将影响缝合；③MRI能够评价肌腱残端与周边组织的瘢痕粘连程度；④MRI能够同时评价肌肉的状况，肌肉有无萎缩和脂肪变性将会影响修复或重建术的预后。图3-3-29图3-3-29在少数的肌腱完全断裂时，如肩胛下肌腱和肱二头肌腱远端的撕裂，断裂口可被瘢痕组织或肉芽组织封闭，从而撕裂口在T2WI并不体现为液体样的高信号缺损。此时，为了避免漏诊，观察者应当认真分析肌腱的直径和长度变化、T1WI上的信号变化、肌腱肌肉结合区的位置、以及肌腹部的大小，方便寻找出肌腱完全断裂的影像证据。除退变和撕裂外，肌腱也可发生脱位或半脱位，以肱二头肌长头腱和腓骨肌腱多见。肱二头肌长头腱的脱位常伴有肩胛下肌腱的撕裂，多自结节间沟脱出并内移至肩关节腔内（图3-3-30），少数状况下肌腱可内移至肩胛下肌内部或至肩胛下肌的浅表部。腓骨肌腱则大多脱位移向腓骨的前外侧部。偶然，肌腱的半脱位可仅出现在肢体的活动期间，因此静态MRI成像可能观察不到，此时采用动态成像技术（如超声）观察肌腱位置的持续变化则更加有效。图3-3-30图3-3-30对于绝大多数的肌腱病变，常规MRI成像即可提供确切的诊疗，但MRI关节造影也可用于那些构成关节囊的肌腱（肩袖肌腱）和穿行于关节内的肌腱（如肱二头肌长头腱和腘肌腱）。对于肩袖肌腱，MRI关节造影能够更加清晰地显示撕裂口的大小和位置，并可协助辨别重度肌腱退变与小的部分撕裂、大的部分撕裂与全层撕裂，同时也能增加关节侧部分撕裂的敏感性以及肩袖撕裂的诊疗特异性（对比剂进入或穿过肌腱）（图3-3-31）。对于关节内穿行的肌腱，MRI关节造影同样也可提高诊疗的特异性。图3-3-31图3-3-31滑膜的病变滑膜是内衬于体内可动关节、滑囊和肌腱腱鞘内壁的一种特殊组织，其分泌的滑液含有润滑、营养和缓冲的作用。在现在的MRI成像中，正常的滑膜组织由于太薄，因此普通均难以显示，但滑液则可体现为液体的信号特性。外伤性、感染性、炎症性、肿瘤性和退变性疾病均可累及滑膜组织，但不管滑膜发生何种病变，其共性的特点都为滑膜的增厚以及滑液分泌的增多。在MRI成像中，由于分辨率的限制，滑膜增厚只有达成一定的程度才干在图像上体现出来，普通而言，外伤性和退变性病变造成的关节滑膜增生很难在现在的临床MRI成像中显示出来。对于滑膜显着增厚的病例，增生滑膜在MRI图像上的信号特点也会有所不同。以炎性增生性滑膜为例，活动期的增生滑膜常体现为长T1、长T2信号，与关节液的信号类似（图3-3-32），血管内注射造影剂后可即刻显着强化；但若为慢性或终末期的增生滑膜，由于其内部的纤维化更为显着，它在T1WI和T2WI上都将体现为显着的低信号。图3-3-32图3-3-32MRI成像比较容易发现滑液的增多。对于关节而言，关节积液即为关节内的液体量超出了生理状态下的液体量。但是，正常关节内生理状态的液体量该为多少却很难回答，因此使MRI判断少量的关节积液也较为困难。对此难题，多数放射科医生采用经验性诊疗，若积液使正常塌陷的隐窝膨隆或使关节邻近构造移位，则必定存在关节积液。对于滑囊而言，正常的滑液量普通不会引发膨隆变化，若滑膜体现出一定的张力则可判为滑囊积液。对于腱鞘，判断少量积液更为困难，由于正常的腱鞘（特别是下肢肌腱腱鞘）常存有不同量的液体，只有大量的腱鞘积液才干可靠的判为异常。尽管MRI成像对滑液的增多非常敏感，但它并不能可靠的辨别漏出液和渗出液，即使后者的信号可能较前者相对不均匀。然而，当外伤造成急性关节内出血时，MRI成像经常能够显示关节液的分层效应，即血性液体沉积于下方，而上清液沉积于上方，从而形成液-液平面。当骨折累及关节内时，有时还可形成代表脂肪的第三层，位于上清液和血性液体的上层，含有典型脂肪组织的信号特点，此即为关节脂血症（图3-3-33）。图3-3-33图3-3-33对于增厚的滑膜，MRI成像多数均缺少诊疗特异性，但某些疾病的滑膜增厚可能有一定的特异性。色素从容绒毛结节性滑膜炎（PVNS）既可发生在关节内，也可发生在关节外的滑膜组织，后者更常被称为腱鞘巨细胞瘤。MRI成像不仅能够清晰显示此种疾病的滑膜增生程度以及侵犯范畴，也可进行定性诊疗。除滑膜增生的形态外，最具诊疗特异性的即为增生滑膜的信号，由于慢性出血造成的含铁血黄素沉积使增生滑膜在T2WI上体现为显着的低信号（图3-3-34）。图3-3-34色素从容图3-3-34滑膜骨软骨瘤病是一种组织化生性病变，增生的滑膜软骨化或骨化，从而形成许多关节内的结节。当矿物质沉积于这些结节时，常规x线片就能够发现这些结节。但是，如果全部结节都无矿物质沉积，常规x线片则仅能显示关节积液。此时，MRI图像有一定的特性性，T2WI体现为高信号的关节积液内可见多发的、圆形、大小类似的低信号软组织结节（图3-3-35）。静脉内注射造影剂后，可见整个滑膜的结节状强化。MRI图像能够描绘出全部受累的滑膜，而全部这些滑膜都必须外科切除，以免复发。图3-3-35图3-3-35滑膜皱襞是胚胎时期滑膜组织的残留，常见于正常成人的膝关节中，最常见者为膝内侧滑膜皱襞、髌上滑膜皱襞和髌下滑膜皱襞。这些滑膜皱襞普通无不良后果，但它们能够发生病理性增厚，如临床上最为多见的膝关节内侧滑膜皱襞综合症（图3-3-36），其引发的症状能够类似于关节炎、半月板损伤、或其它的关节内紊乱。另外，滑膜皱襞如果以胚胎型长久残留，则会造成多个形式的关节内隔室综合征，如髌上囊隔室综合征等。图3-3-36图3-3-36小结从MRI成像开始用于临床起，骨骼肌肉系统就始终是MRI成像的重要应用领域之一。MRI成像之因此在骨骼肌肉系统长盛不衰，重要得益于它特有的“直视化诊疗”和“全方面性诊疗”能力。“直视化诊疗”是指MRI能够直接显示骨、关节以及多个软组织的构造，从而能够“直视”诸多其它影像办法所不能诊疗的疾病，使诊疗更为直观和客观；而“全方面性诊疗”是指一次MRI检查即可提供骨、关节和多个不同软组织病变的全方面信息，既可证明临床所提示的某些病变，也可同时诊疗或排除临床未能提示的其它病变。固然，现在的MRI成像技术在骨骼肌肉系统也存在一定的应用缺点。首先，最致密的缺点应当是MRI成像对骨皮质、骨小梁、多个钙化和骨化的细节显示能力不佳，因此在临床实际工作中MRI图像的解释应当亲密结合常规x线和CT，以免不必要的漏诊和误判。另一方面，MRI设备的普及性差以及相对昂贵也是妨碍MRI应用的重要因素之一，但随着社会和技术的进步，这种经济的桎梏将很快消失，MRI成像将获得更为广泛的推广。超声成像在运动创伤中的应用超声（Ultrasound）成像是运用仪器产生的超声波通过人体组织，由于不同组织含有不同的声学特性，因此能够反射回不同量的声波，通过探头接受这些反射声波，形成图像，从而提供人体的内部信息。在过去的数十年内，超声诊疗仪的对比度和分辨率不停得到提高，同时由于高频探头的应用使体表软组织的分辨率得到极大提高，从而使超声诊疗在骨骼肌肉系统疾病诊疗中的作用日益受到临床医师的关注。超声成像之因此受到很大的重视，与它的诸多独特优点密不可分：①超声成像的普及率非常高，同时也是一种无痛性、经济的检查方式，因此患者伤后能够方便及时地接受检查；②对于肌肉或肌腱的损伤，超声成像除能够进行静态成像外，还能够方便地进行实时动态评价，如局部加压、收缩及放松状态动态观察等；③超声不运用x射线，为一种无害性的检查，因而能够进行方便的双侧对比检查或持续的随访观察。骨骼肌肉创伤大致可分为软组织的损伤、骨的损伤和关节的损伤，但超声诊疗对于后两者的诊疗价值有限。这是由于，超声波不能穿透骨组织和关节，因此并不能清晰显示骨和关节的内部构造。对于骨的损伤，超声成像仅能显示骨的表面，尽管据此能够诊疗某些骨的病变，但与常规x线等其它手段相比，这种诊疗既缺少敏感性又不够精确，因而在临床上并不含有实用价值。对于关节的损伤，超声成像可能显示关节周边的软组织病变，但并不能可靠地诊疗关节内的病变，如超声对交叉韧带的损伤基本没有价值，对膝半月板、肩部和髋部盂唇的病变偶然可诊疗，但敏感性和精确性都局限性以临床实用。四肢软组织的创伤是超声诊疗的重要应用领域。超声可用于检查肌肉、四肢肌腱、较为表浅的韧带、筋膜以及滑囊和腱鞘的病变，并且含有非常高的诊疗精确率。但是，超声的这种高精确性含有严重的检查者依赖性，即必须依赖于机器操作者的技术因素和经验以获得高特异性的诊疗图像。在很大程度上，这种检查者依赖性严重影响了临床医生对超声诊疗的信任度和依赖性。超声是检查肌肉损伤的可靠办法之一。正常肌肉的声像图类似羽毛状构造，呈低回声，其内可见平行排列的线状强回声，代表肌束间结缔组织或肌束膜，在横断扫查时则体现为弥漫分布的斑点状强回声。轻微的肌肉外伤可无声像图的变化；较严重的肌肉拉伤或挫裂伤则体现为受累肌肉的轻度肿胀、局部回声减低或因少量出血而引发斑点状回声增强；若发生部分撕裂或完全撕裂，声像图显示肌纤维部分或完全不持续，裂口间出现血肿（图3-4-1）；肌肉内血肿的体现随时间不同而异，新鲜出血往往呈强回声，数小时后凝血块形成则体现为混合性回声，数天后凝血块溶解，强回声消失，血肿体现为无回声，随着血肿的机化其内部再次出现回声。图3-4-1图3-4-1肌肉损伤的多个并发症也可在声像图上出现对应的异常：肌肉纤维化呈不规则或网状回声增强区，可伴有肌外膜和肌束膜挛缩；瘢痕组织则呈形状不规则的低回声，其后方可伴声影；钙化则体现为肌肉内点状或斑片状强回声，后伴声影；浆液性囊肿体现为肌内的局限性无回声区，规则或不规则，边界清晰，后方回声增强；肌疝是肌肉在筋膜单薄或破裂处向表面突出而形成的软组织肿块，其回声与邻近的肌肉应当一致，可随运动增大，有时有压痛；骨化性肌炎的体现则随病程而异，早期多体现为无钙化的、边界不清的低回声肿块，随即病灶周边出现钙化或骨化，从而体现为低回声肿块周边出现环状强回声。超声诊疗肌腱病变也相称精确，特别是针对位置表浅、无骨构造覆盖的肌腱构造，如跟腱、冈上肌腱、髌腱、腕足部的浅表肌腱等。正常肌腱的声像图呈均匀的带状强回声构造，高于肌肉，其内可见密集的线状强回声，代表腱内膜。肌腱退变体现为肌腱弥漫性或局限性肿胀增厚，有时可呈结节状外观，内部回声不均匀。部分撕裂在声像图上重要体现为肌腱肿胀，腱体内部出现局限性的无、低回声区，肌腱纤维部分持续性中断；陈旧性部分撕裂也可体现为肌腱局限性变薄，回声不均匀，张力下降。肌腱完全撕裂若发生于腱鞘内，则体现为局部腱鞘空虚，肌腱残端挛缩；若肌腱无腱鞘包绕，完全撕裂则显示纤维持续性完全中断分离，断端挛缩增粗，裂口处充盈液体或血肿或突入的脂肪组织（图3-4-2）。肌腱的纵裂则多体现为肌腱增粗增厚，内见与肌腱长轴一致的条状无回声。图3-4-2图3-4-2表浅韧带的损伤也是超声的重要适应症之一，可用于肩关节的喙肩韧带和结节间横韧带，肘、腕、膝、踝关节的内外侧副韧带，腕横韧带以及髌骨内外支持带等。急性韧带扭伤在声像图上体现为韧带肿胀并回声下降（图3-4-3）；部分撕裂体现为韧带局部肿胀、回声下降并部分纤维断裂；完全撕裂体现为韧带持续性的中断，断端可挛缩或卷曲，裂口处为无回声的血肿或低回声的肉芽组织；慢性损伤则体现为韧带肿胀、回声不均匀，其内部可出现钙化。图3-4-3图3-4-3最后，超声也是诊疗滑囊炎、腱鞘囊肿、关节渗出和滑膜增生的较好办法。滑囊炎在声像图上体现为无回声或低回声的囊性包块，单纯性滑囊炎的壁普通菲薄，慢性滑囊炎或合并感染时囊壁经常显着增厚。腱鞘囊肿多发生在关节周边或腱鞘、神经鞘旁，少数发生于肌肉内，声像图上体现为边界清晰的类圆形或椭圆形囊性肿物，其内部可有分隔。关节积液很容易通过超声检出，单纯渗出体现为无回声区，液体内出现弥漫点状回声常代表存在感染或关节内出血，液体内的团块状回声则代表脓块、血凝块或骨软骨碎块。滑膜增生在声像图上体现为低回声，发生于关节、滑囊或腱鞘的内壁，可呈弥漫性或结节状增厚，有时与低回声的滑液不易辨别。放射性核素显像在运动创伤中的应用放射性核素显像（radionuclideimaging）是通过向体内引入放射性核素或其标记物（显像剂）而实现脏器和病变显像的办法。引入体内的显像剂能够发射穿透组织的核射线，在体表用放射性探测器接受这些核射线就能够得到显像剂在体内定量和定位分布的信息，从而重建图像。现在临床应用的放射性探测器涉及：γ相机-计算机系统，单光子发射计算机断层（singlephotonemissioncomputedtomography,SPECT），和正电子发射计算机断层（positronemissioncomputedtomography,PET），后两者又统称为发射型计算机断层（emissioncomputedtomography,ECT）。放射性核素显像与其它的影像学办法有着本质的区别。首先，核素显像取决于显像剂在体内的分布和聚集差别，而显影剂的分布又取决于脏器或组织的血流量、细胞功效、细胞数量、代谢活性和排泄引流等因素，因此，放射性核素显像不仅能够获得形态学信息，更重要的是能够同时获得有关脏器和病变的血流、功效、代谢和受体等方面的的信息，其中有不少是分子水平的。另一方面，放射性核素显像即使也可显示解剖形态学的变化，但图像的解剖分辨率差，其影像的清晰度重要由脏器或组织的功效状态决定，不大于1cm的病灶常难以被常规的SPECT显像发现。最后，不同脏器显像需用不同的放射性药品，同一器官不同目的的显像也需不同的显像剂，因此使放射性核素显像在技术条件方面远比其它办法复杂。放射性核素骨显像是最常应用的核素显像办法之一。其显像原理为，骨显像剂经静脉注射后，被骨的无机盐成分（羟基磷灰石晶体）吸附和被未成熟的胶原结合而沉积于骨骼内，之后应用探测器使骨骼显像。影响骨显像剂在骨骼聚集的因素重要是骨局部的血流灌注量、局部成骨活性、成骨细胞的多少与功效状态。若骨组织发生病变，根据病变局部血供的多少、成骨旺盛或低下的不同，病变可体现为异常的放射性浓集区或放射性缺损区。现在，国内外应用最广泛的骨显像剂是99mTc标记的亚甲基二膦酸盐（99mTc-MDP）。根据图像采集部位和方式的不同