MRI在膝關節隱匿性骨折診斷中的應用

華中科技大學同濟醫學院附屬武漢中心醫院骨外科 (湖北 武漢 430000)

陳雅倩* 張衛國 何 博

隱匿性骨折為骨折斷裂不明顯、不徹底、也未見明顯臨床癥狀的微型骨折，其常發生在骨骼形態/解剖結構復雜、位置隱蔽之處，而膝關節為人體最復雜、最大的關節，屬于滑車關節，但在外力作用或功能需要的前提下，膝關節也是最易發生骨折的關節[1]。X線因受組織重疊影響，對隱匿性骨折容易誤診及漏診，繼而影響后續治療及膝關節功能恢復，因而術前準確診斷隱匿性骨折有重要意義[2]。多層螺旋CT(multi-slice spiral CT，MSCT)有高分辨率、清晰顯像、三維重建與立體顯像等優勢，可避免組織重疊及被掩蓋，發現隱匿性骨折，而磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)有軟組織分辨率高等特點，能經多序列對組織器官進行立體、多方位成像，繼而清晰顯示關節骨折及周圍軟組織變化[3]。本研究以MSCT為對照，分析MRI在膝關節隱匿性骨折診斷中的應用價值，結果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年5月至2020年7月我院收治的X線檢查陰性且懷疑膝關節骨折患者61例。均在受傷后7d內入院，入院時有膝關節疼痛、腫脹、活動障礙癥狀，接受X線、MSCT及MRI檢查，X線檢測為陰性及可疑骨折，就診前1～3d有明確外傷史，且患者影像學資料及臨床資料均完整，對本研究內容知情并簽署知情同意書。排除合并血管神經性疾病、器官功能障礙或病理性骨折、影像學資料(X線、CT、MRI等)不齊全者。其中男35例，女26例；年齡21～63歲，平均年齡(42.75±4.38)歲；膝關節損傷時間1h～7d，平均損傷時間(2.54±0.58)d，受傷原因：撞擊傷12例，機械傷害9例，墜落傷13例，交通事故17例，其他10例；受傷部位：左側膝關節29例，右側膝關節28例，雙側膝關節4例。

1.2 方法

1.2.1 掃描方法 均對受傷膝關節側進行X線、MSCT及MRI檢查。應用西門子DR機攝片進行X線正側位掃描，參數：電壓53kV，電流5mA。MSCT檢查：應用GE Light speed VCT 64排螺旋CT掃描儀進行檢查，檢查時仰臥位，充分固定患肢，以膝關節間隙為中心，自股骨髁上5cm至脛骨髁下5cm掃描，參數：電流200mA，電壓120kV，矩陣512×512，層厚3mm，層間距1.3mm，螺距1∶0.75，掃描后將圖像傳輸至工作站，選擇清晰圖像打印。MRI檢查：采用西門子Symphony 1.5T磁共振掃描儀進行常規冠狀位T2WI脂肪抑制序列(STIR)(TE 87ms，TR 4500ms)、矢狀位T1WI(TE 17ms，TR 450mm)，部分加掃軸面PDWI-FS、T2WI、T1WI掃描，層厚4mm，層距0.5mm，激勵2次。

1.2.2 圖像分析 由2名資深放射科醫師進行獨立閱片分析，以達成的一致意見為準。隱匿性骨折判斷標準：(1)MRI可發現T1WI骨松質區存在不規則線狀低信號或骨皮質中斷，且T2WI對應層面存在混雜稍高信號或高信號；(2)MSCT可發現骨折線影或骨質連續性中斷，移位骨折與局部骨折缺損吻合。

1.3 觀察指標分析膝關節隱匿性骨折的影像學特點；比較兩種檢查方法對其檢出情況及對骨折的塌陷程度、水平錯位程度顯示率，骨折塌陷程度分為0級(未檢出塌陷)、Ⅰ級(塌陷高度＜2mm)、Ⅱ級(塌陷高度在2～4mm)、Ⅲ級(塌陷高度＞4mm)，塌陷顯示率為Ⅰ級+Ⅱ級+Ⅲ級所占百分比，水平錯位程度分為0級(未檢出骨折線)、Ⅰ級(骨折線寬度＜2mm)、Ⅱ級(骨折線寬度在2～4mm)、Ⅲ級(骨折線寬度＞4mm)，水平錯位檢顯示率=Ⅰ級+Ⅱ級+Ⅲ級所占百分比；并以手術病理結果為金標準，分析診斷效能。

1.4 統計學方法采用SPSS 23.0軟件處理數據，計數資料以率(%)表示，組間比較采用χ2檢驗，診斷效能采用Kappa一致性分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 膝關節隱匿性骨折的影像學特點MRI下，膝關節隱匿性骨折表現為T1WI呈片狀不均勻低或略低信號，骨折線周圍有模糊片狀高信號，皮質下或松質骨內有條狀信號影/不規則線，T2WI可發現骨折線或骨折線周圍存在散點片狀高/略高信號，MSCT可見骨質連續性中斷或伴骨折線，移位骨折和局部骨折缺損吻合。典型病例影像分析結果見圖1。

圖1 典型病例影像圖。1A-1B：MSCT可見髕骨局部似有裂紋，股骨下端未見明顯異常；1C-1D：MRI顯示髕骨、股骨下端骨髓水腫。

2.2 膝關節隱匿性骨折的檢出情況比較MRI對膝關節隱匿性骨折中半月板損傷、少量關節腔積液及韌帶損傷檢出率較MSCT高(P＜0.05)，對嚴重骨折的檢出率差異無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

2.3 對骨折塌陷程度、水平錯位程度的顯示率比較MRI對膝關節隱匿性骨折塌陷程度、水平錯位程度的顯示率均高于MSCT(P＜0.05)，見表2。

表1 膝關節隱匿性骨折檢出情況比較[n(%)]

表2 骨折塌陷程度、水平錯位程度顯示情況比較

2.4 診斷膝關節隱匿性骨折的效能分析手術病理結果顯示，膝關節隱匿性骨折陽性45例，陰性16例。MRI診斷膝關節隱匿性骨折的敏感度91.11%(33/45)、準確度90.16%(55/61)高于MSCT[73.33%(33/45)、75.41%(46/61)](χ2=4.865、4.659，P＜0.05)，而特異度[81.25%(13/16)、87.50%(14/16)]比較差異無統計學意義(P＞0.05)，見表3。

表3 診斷膝關節隱匿性骨折的效能

3 討 論

膝關節在外傷、交通事故等外力作用下可出現骨折[4]。X線為臨床診斷骨折相關疾病的常用方法，其操作簡單，價格適宜，但其檢測深度受限，對脂肪密度較高的部位分辨率低，對病變部位情況無法準確評估，誤診漏診率高[5]。MRI為常用的疾病檢查方法，經對病變部位進行掃描，可清晰顯示病變部位及病變情況，利于臨床醫生準確診斷疾病[6]，因此考慮在膝關節隱匿性骨折中有一定應用價值。

本研究結果顯示，MRI下膝關節隱匿性骨折表現為T1WI呈片狀不均勻低或略低信號，骨折線周圍有模糊片狀高信號，皮質下或松質骨內有條狀信號影/不規則線，T2WI可發現骨折線或在骨折線周圍有散點片狀高/略高信號，MSCT可見骨質連續性中斷或伴骨折線，移位骨折和局部骨折缺損吻合，與丘武應等[7]的觀察結果相近，表明MSCT及MRI均可較好顯示膝關節隱匿性骨折情況，MRI對軟組織有較高分辨率，對軟骨及骨骼的異常改變敏感度較高，同時具有常規CT及X線缺乏的軸位、矢狀位、冠狀位多平面成像功能，可將細微骨折及其周圍輔助結構損傷情況進行清晰顯示，為臨床診斷提供可靠依據[8]。

膝關節損傷包括半月板損傷、膝關節韌帶損傷、髕骨脫位、肌腱斷裂等，有些損傷是永久性的，膝關節結構的復雜性決定了其對影像學診斷的高要求。岳慶紅等[9]發現，MRI對膝關節隱匿性骨折、少量關節腔積液及韌帶損傷檢出率高于CT，而對嚴重骨折的檢出率無差異，而本研究也得出相似的結果，表明MRI能較好評估膝關節隱匿性骨折患者的損傷類型。MSCT采用軸位掃描后重建圖像，可清晰分辨不同組織及改變，避免影像重疊而掩蓋輕微組織改變的不足，經調節窗寬、窗位而清晰顯示組織結構細微改變，且可進一步縮短掃描時間[10-11]。MRI成像速度慢，但操作方便，其檢查無創、敏感度高，尤其是膝關節軟骨為透明軟骨，在受到外力打擊及撞擊時軟骨中糖蛋白減少，膝關節膠原纖維丟失，使骨關節形態及信號發生改變，經MRI可進行較好診斷，能對脂肪密集部位及致密部位進行有較檢查，可更清晰呈現病變部位及損傷類型[12]。這也是本研究中MRI對膝關節隱匿性骨折塌陷程度、水平錯位程度的顯示率均高于MSCT的原因。

在診斷價值方面，李文敏[13]報道MRI掃描檢查對膝關節隱匿性骨折的準確率、檢出率均為100%，均高于CT診斷(88.13%、83.05%)，MRI掃描STIR序列對半月板損傷的檢出率高于CT檢查，本研究也發現，MRI診斷膝關節隱匿性骨折的敏感度、準確度高于MSCT，而特異度比較差異無統計學意義，表明MRI對膝關節隱匿性骨折的診斷效能優于MSCT。MRI因對軟組織有較高分辨率，可清晰顯示膝關節韌帶及韌帶組織細小的結構環境，如韌帶走向扭曲、韌帶顯示連續性中斷和脛骨間的交角偏小等，尤其是患者水腫常掩蓋骨皮質斷裂的位置采用STIR成像質量高，依然可清晰顯示CT所不易觀察到的骨挫傷、骨髓水腫、隱匿性骨折等，也可有效排除人體脂肪組織對掃描結果的影響。此外，MRI診斷時較簡便，可迅速確定病患受傷情況，對患者也不會造成創傷性損害，易被患者及其家屬所接受，因此MRI對膝關節隱匿性骨折有一定診斷價值，可為確定半月板等手術方案提供影像學參考[14]。

綜上所述，MRI在膝關節隱匿性骨折中有較高診斷價值，其敏感度、準確度高于MSCT，且提高病變檢出率及對骨折塌陷和水平錯位的顯示率，值得在臨床推廣實踐。