封云松, 鄢搖, 張帆, 李曉凡, 余紅軍,劉長華
肩關節黏連性關節囊炎(又稱凍結肩)是引起肩關節疼痛的常見原因之一,目前對該病的診斷主要依賴臨床癥狀和體格檢查。緩慢發生的肩關節疼痛,肩關節向各個方向主動和被動活動能力的受限、肩部的僵硬和壓痛是診斷肩關節黏連性關節囊炎的臨床依據,但需排除可以引起肩關節疼痛的其它疾病才能確立肩關節黏連性關節囊炎的診斷。
近年來,國內外學者正在致力于研究影像學在肩關節黏連性關節囊炎診斷方面有無助益。喙肱韌帶增厚與黏連性關節囊炎的關聯性已有諸多報道[1-8]。肩關節磁共振斜矢狀面、斜冠狀面對喙肱韌帶的顯示率遠高于橫軸面已成為共識[1-6]。磁共振三維穩態進動快速成像(3D fast imaging employing steady-state acquisition,3D-FIESTA)序列掃描層厚薄,成像時間短,受周圍組織的部分容積效應影響小,能夠多角度重建圖像。喙肱韌帶在3D-FIESTA序列呈連續條帶狀低信號,與周圍脂肪的高信號形成鮮明對比。國內外文獻鮮有報道磁共振3D-FIESTA序列在肩關節黏連性關節囊炎喙肱韌帶增厚方面的應用。本文旨在探討磁共振3D-FIESTA序列在肩關節喙肱韌帶顯示方面的價值。

表1 肩關節不同序列的掃描參數
搜集我院2010-2017年診治的52例肩關節黏連性關節囊炎患者,其中男24例,女28例,平均年齡59.2歲。病例納入標準:①肩關節慢性疼痛,臨床癥狀體征符合肩關節黏連性關節囊炎表現;②經保守治療半年以上癥狀部分或基本緩解;③MRI檢查排除肩袖損傷、肩峰撞擊綜合征、肱二頭肌長頭腱鞘炎等可以導致肩關節慢性疼痛的疾??;④排除頸椎病。
MRI檢查采用GE1.5T Signa全身磁共振掃描儀,表面柔性線圈,除常規掃描橫軸面FSE T1WI,斜冠狀面FSE T1WI、FSE T2WI FS,斜矢狀面FSE T2WI FS序列外,加掃斜矢狀面和斜冠狀面3D-FIESTA序列,掃描參數見表1。斜矢狀面掃描基線垂直于岡上肌肌腱,斜冠狀面掃描基線平行于岡上肌肌腱。 患者取仰臥位,頭先進,使待檢肩關節盡量靠近床臺中線,患側手呈中立或輕度外展位。
在GE XW8200后處理工作站對3D-FIESTA序列喙肱韌帶顯示不佳的病例全部進行換角度重建,角度偏轉±3°為一階,層厚不變,仍為1.6mm。從中選擇能最好顯示喙肱韌帶的MRI圖像進行分析。
由副主任醫師及主治醫師各1位分別閱片并記錄常規序列和3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示情況,當意見不一致時通過討論達成一致。喙肱韌帶顯示情況的判定標準為:喙肱韌帶連續性好,可全程顯示或大部分顯示(顯示喙肱韌帶全程的3/4)為顯示可;喙肱韌帶僅局部顯示或完全不能顯示為顯示差。
采用SPSS 19.0 軟件進行統計學分析。3D-FIESTA序列與FSE T1WI序列、3D-FIESTA序列斜矢狀面與斜冠狀面對喙肱韌帶顯示情況的比較均采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
52例黏連性關節囊炎喙肱韌帶在斜冠狀面FSE T1WI、斜冠狀面3D-FIESTA序列、斜矢狀面3D-FIESTA序列均達到顯示可標準的有29例(圖1)。在斜冠狀面3D-FIESTA序列、斜矢狀面3D-FIESTA序列均達到顯示可標準,而在斜冠狀面FSE T1WI序列顯示差的有10例(圖2)。斜冠狀面3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示率為75.00%(39/52),FSE T1WI序列對喙肱韌帶的顯示率為57.69%(30/52),兩者差異有統計學意義(χ2值=17.754,P=0.000,表2)。斜矢狀面3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示率為90.38%(47/52),斜冠狀面3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示率為75.00%(39/52), 兩者差異有統計學意義(χ2值=5.974,P=0.015,表3)。斜矢狀面3D-FIESTA序列達到顯示可標準的47例患者中分別有5例原始圖像沒有在同一層面顯示大部分的喙肱韌帶,有2例顯示差(圖3),經換角度重建后這7例均達到喙肱韌帶顯示可標準。在斜冠狀面FSE T1WI、斜冠狀面3D-FIESTA序列、斜矢狀面3D-FIESTA序列均顯示差的有4例,雖然經過多次換角度重建,喙肱韌帶仍然顯示差。

表2 兩種序列對喙肱韌帶的顯示情況 (例)

表3 3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示情況 (例)

圖1 喙肱韌帶MRI表現為起始于喙突向肩袖間隙延伸的低信號條帶狀影(箭),在脂肪襯托下得以清晰顯示。a) 3D-FIESTA序列斜矢狀面圖像; b) 3D-FIESTA序列斜冠狀面圖像; c) FSE T1WI不抑脂序列圖像。
國內外多名學者認為喙肱韌帶增厚在肩關節黏連性關節囊炎的診斷和治療中起著重要作用[1-8]。了解喙肱韌帶是否增厚,對于診斷肩關節黏連性關節囊炎具有一定意義。要想準確測量喙肱韌帶厚度,首先要取得清晰的圖像。當前常規利用FSE T1WI不抑脂序列來顯示及測量喙肱韌帶,在周圍高信號脂肪的襯托下,呈低信號條帶狀的喙肱韌帶得以顯示出來。只要順著喙突往肩袖間隙方向尋找,在肩袖間隙中部很容易發現條帶狀呈低信號的喙肱韌帶。但是,肩關節黏連性關節囊炎往往伴有喙突下脂肪變性,喙突下脂肪間隙閉塞時,由于缺乏正常高信號脂肪的對比,辨識喙肱韌帶存在困難。3D-FIESTA序列能以極短的TR獲得高信噪比的圖像,圖像信號與TR無關,與組織的T2/T1相關。液體、脂肪、骨髓的T2/T1值較大,呈明顯高信號,肌腱、韌帶、盂唇、關節囊呈低信號[9]。肩關節喙肱韌帶在3D-FIESTA序列上表現為肩袖間隙內起自喙突的條帶狀低信號影,與周圍高信號的脂肪形成鮮明對比。只要喙突下脂肪間隙沒有完全閉塞,喙肱韌帶周圍還殘存有少量高信號的脂肪組織,3D-FIESTA序列就能把喙肱韌帶較好地顯示出來。而FSE T1WI不抑脂序列掃描層厚相對較厚,容易受周圍變性脂肪的部分容積效應影響而導致喙肱韌帶顯示不清。本組病例中喙肱韌帶在3D-FIESTA序列斜冠狀面上的顯示率為75.00%,高于相同掃描基線的FSE T1WI不抑脂序列上喙肱韌帶57.69%的顯示率,差異有統計學意義(P<0.05)。
3D-FIESTA序列為連續無間隔薄層掃描,受部分容積效應影響相對較小,還可進行任意角度重建[10],便于獲得最佳的喙肱韌帶顯示,這是其相對于FSE T1WI序列的另一優勢。喙肱韌帶起于喙突基底部外側緣,止點多樣化,可止于岡上肌肌腱、肩袖間隙、肩胛下肌肌腱,無明確骨附著點,是關節囊的增厚部[7]。雖然在掃描時為了盡可能在同一層面全程顯示喙肱韌帶而采用了平行于岡上肌肌腱的斜冠狀面或垂直于岡上肌肌腱的斜矢狀面,但由于喙肱韌帶的止點變異較大,導致其走行存在一定的角度偏差。這種角度偏差可能會導致不能在同一層面大部分或全程顯示喙肱韌帶,這將影響到對喙肱韌帶厚度的測量,換角度重建在一定程度上可以彌補這一缺憾。本組病例斜矢狀面3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示率為90.38%(47/52),其中5例(5/47)原始圖像沒有在同一層面顯示大部分的喙肱韌帶,經換角度重建后這5例均達到喙肱韌帶顯示可標準;還有2例(2/47)由于喙肱韌帶周圍脂肪變性,缺乏高信號的正常脂肪對比而導致在斜矢狀面3D-FIESTA序列顯示差,經重建后在周圍殘存的少量脂肪襯托下達到顯示可標準。肩關節黏連性關節囊炎喙突下脂肪變性是從更靠近關節囊的下部開始,上部往往還會殘存少量正常脂肪,喙突下脂肪間隙完全閉塞的病例占少數。受喙突下脂肪變性影響導致喙肱韌帶顯示不清時,在連續無間隔薄層掃描的3D-FIESTA序列MRI圖像上認真尋找,還是有可能找到喙肱韌帶下方還殘存的少量高信號正常脂肪組織,嘗試對3D-FIESTA序列圖像進行多角度重建,喙肱韌帶就有可能被顯示出來,進而提高喙肱韌帶的顯示率。

圖2 男,56歲,肩關節黏連性關節囊炎,喙突下脂肪間隙閉塞。a) 3D-FIESTA序列斜矢狀面圖像示在殘存的少許高信號脂肪襯托下喙肱韌帶(箭)清晰顯示; b) 冠狀面FSE T1WI圖像示喙突下脂肪間隙閉塞,喙肱韌帶顯示不清。圖3 女,53歲,肩關節黏連性關節囊炎,喙突下脂肪間隙閉塞。a) 3D-FIESTA序列斜矢狀面圖像示喙肱韌帶顯示不清; b) 斜矢狀面圖像換角度重建后喙肱韌帶在殘存的少量脂肪襯托下得以顯示(箭)。
當喙突下脂肪完全變性閉塞后,3D-FIESTA和FSE T1WI不抑脂序列顯示喙肱韌帶均有困難,這是由于其成像特性所決定的。本組病例中有4例(4/52)由于缺乏正常脂肪組織襯托而無法顯示喙肱韌帶,雖然也進行了多角度重建,結果仍然不理想。 Li等[1]認為喙肱韌帶的顯示依賴于肩袖間隙內高信號脂肪的襯托,本組病例也有相同發現。要解決這一困難需要引入其它技術手段,Mengiardi等[11]認為關節腔造影是解決方案之一,但這需要在將來進一步的驗證。值得注意的是,喙突下脂肪完全閉塞本身就高度提示黏連性關節囊炎,此時即便無法顯示喙肱韌帶并對其厚度進行測量,結合腋囊增厚水腫等其它MRI表現也能診斷肩關節黏連性關節囊炎,畢竟喙肱韌帶增厚只是肩關節黏連性關節囊炎的MRI表現之一。
肩關節常規掃描序列掃描時間長,為了進一步觀察喙肱韌帶再加掃其它序列必將更加延長掃描時間。3D-FIESTA序列TR極短,成像速度快,加掃一個3D-FIESTA序列大約耗時2 min,不會明顯延長單個病例的檢查時間。為此,筆者對3D-FIESTA序列斜矢狀面與斜冠狀面對喙肱韌帶的顯示率進行了比較,發現斜矢狀面3D-FIESTA序列對喙肱韌帶的顯示率為90.38%,高于斜冠狀面3D-FIESTA序列75.00%的顯示率, 兩者差異有統計學意義(P<0.05)。因此,對懷疑肩關節黏連性關節囊炎的患者進行MRI掃描時,只需加掃斜矢狀面3D-FIESTA序列即可,既能提高喙肱韌帶的顯示率,又不至于過多延長掃描時間。
3D-FIESTA序列相對于FSE T1WI序列的優勢在于:①信噪比高,低信號的喙肱韌帶與高信號的脂肪對比明顯,對喙肱韌帶邊界的顯示較FSE序列清楚; ②連續無間隔薄層掃描,受部分容積效應影響小,可以對喙肱韌帶進行任意方位的重建與追蹤,提高顯示率;③TR極短,成像速度快,不會明顯延長單個病例的檢查時間。3D-FIESTA序列的缺點在于如果喙肱韌帶周圍無正常的高信號脂肪,難以顯示低信號的喙肱韌帶。
綜上所述,橫軸面FSE T1WI,斜冠狀面FSE T1WI、FSE T2WI FS,斜矢狀面FSE T2WI FS序列作為肩關節疾病診斷的常用序列必不可少,3D-FIESTA序列并不能取代上述序列。但是,當臨床懷疑患者為黏連性關節囊炎時,加掃3D-FIESTA序列斜矢狀面能夠更有效地顯示喙肱韌帶,對于判斷喙肱韌帶是否增厚、肩關節是否存在黏連性關節囊炎具有重要價值。