一種改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術

王理鑫，朱柳紅（通信作者）

復旦大學附屬中山醫院廈門醫院 （福建廈門 361015）

膝關節作為人體最復雜、損傷風險較高的關節之一，是人體受力最強的部位。隨著當下全民運動持續升溫，部分民眾在尚未熱身的情況下進行劇烈運動，極易導致膝關節損傷的發生。一項調研報告指出，目前我國膝關節損傷占所有運動損傷的17.5%，主要包括膝關節疼痛、腫脹或無法伸直等。傳統膝關節正側位X 線片拍攝采用臥位進行，操作較為簡單，但無法展現關節間隙的變化情況，極易影響臨床診斷的準確性。因此需不斷改良X 線片拍攝技術，為臨床診斷提供高質量圖像。目前，已有學者采用膝關節站立位拍攝技術對膝內、外翻畸形進行診斷，取得了較好的效果[1]。但膝關節站立側位X 線片的甲級率仍較低，股骨內外側髁重疊情況不佳，極易影響臨床診斷?；诖?，本研究介紹一種改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術，以提高圖像質量，為臨床診斷提供準確依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2022 年8 月至2023 年5 月我院收治的80 例膝關節站立側位X 線片檢查患者的臨床資料，將采用常規方法拍攝的40 例作為對照組，將采用改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術的40 例作為試驗組。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，患者及家屬均自愿簽署知情同意書。

表1 兩組一般資料比較

表2 兩組膝關節間隙位置、股骨內外側髁重疊情況比較[例（%）]

納入標準：存在膝關節疼痛癥狀但可正常活動；臨床資料齊全。排除標準：心、肝、腎等功能器官受到嚴重損害；膝關節受外傷且無法正常活動，無法配合檢查。

1.2 方法

1.2.1 設備與攝影條件

設備采用上海聯影醫療科技股份有限公司提供的聯影數字化攝片機uDR780i。數據處理及存儲系統采用美國通用有限公司提供的PACS 工作站。

攝影條件：采用自動曝光技術，取中間電離室，焦-片距115 cm（小焦點），管電壓56 kV，管電流8 mAs。

1.2.2 方法

對照組采用常規方法拍攝：拍攝前指導患者放松心情，拍攝時囑其自然站立，膝關節外側緊貼IP板、屈曲120°～135°，源-像距90～100 cm；中心線垂直對準髕骨下緣攝入探測器中心，圖像范圍包括股骨下端和脛腓骨上端[2]。

試驗組采用改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術，即拍攝時患者弓步站立使膝關節屈曲120°～135°，球管偏向頭側5°～10°，腳尖稍內旋5°，中心線攝入髕骨下緣與腘窩皺褶連線中點。

1.3 觀察指標

比較兩組X 線片圖像質量，包括膝關節間隙位置（是否在圖像正中）、股骨內外側髁重疊情況、髕骨與股骨間隙分離情況（分離明確、邊界銳利、無雙邊）及甲級片率。甲級片標準：X 線片圖像密度適當，層次分明，圖像無失真，股骨與脛骨平臺重疊極小，膝關節諸骨紋理清晰可見，周圍軟組織可辨認。

1.4 統計學處理

采用SPSS 20.0 統計軟件進行數據分析。計量資料以±s表示，采用t檢驗。計數資料以率表示，采用χ2檢驗。等級資料采用秩和檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組膝關節間隙位置、股骨內外側髁重疊情況比較

試驗組膝關節間隙位置正中、股骨內外側髁重疊率高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。

2.2 兩組髕骨與股骨間隙分離情況比較

試驗組髕骨與股骨間隙分離明確、邊界銳利、無雙邊率均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05），見表3。

表3 兩組髕骨與股骨間隙分離情況比較[例（%）]

2.3 兩組甲級片率比較

試驗組甲級片率為77.50%（31/40），高于對照組的10.00%（4/40），差異有統計學意義（χ2=37.02，P<0.05）。

2.4 典型圖像比較

如圖1 所示，圖1A 采用常規方法拍攝，膝關節的間隙位置不在正中，股骨內外側髁未重疊，髕骨與股骨間隙分離程較差；圖1B 采用改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術，膝關節間隙位置在正中，股骨內外側髁完全重疊，髕骨與股骨間隙分離清晰可見。

圖1 兩種拍攝方法股骨內外側髁重疊情況

3 討論

3.1 X 線片在膝關節損傷診斷中的應用

隨著人民生活水平的提升，以及飲食結構多樣性的調整，我國肥胖率不斷攀升。加之近年來大眾對于健康的需求與日俱增，不少居民在未進行充分熱身的前提下貿然開始劇烈運動，這在一定程度上導致膝關節損傷風險提高，磨損、扭傷甚至骨折等事故時有發生。

目前，臨床多采用CT、MRI、X 線片診斷膝關節損傷。膝關節結構復雜，發生損傷后各種組織結構容易被撕裂，CT 可充分顯示骨折線、骨折脫位、局部軟組織腫脹、裂片斷裂等細節，但無法顯示關節腔內的損傷情況。若患者關節腔內存在骨頭碎片，CT 檢查極易漏診。MRI 診斷膝關節損傷的效果較好，但其檢查時間長，操作復雜，且費用高昂，不利于廣泛推廣[3]。而X 線片作為臨床應用最廣泛的影像學檢查技術，可清晰顯示膝關節有無畸形，并可直接測量關節間隙、脛骨平臺后傾角，且可在站立狀態下拍攝膝關節負重情況，因此臨床將其作為診斷膝骨關節損傷的首選檢查方式。

3.2 膝關節拍攝體位改良對拍攝結果的影響

目前，膝關節X 線片拍攝多采用站立側位進行。該體位有利于觀察脛股關節間隙，同時可完美展示膝關節內側脛骨平臺后傾角。但常規站立位很難使股骨內外側髁重疊，影響臨床診斷的準確性。因此，本研究對該體位進行改良，在膝關節外側緊貼IP 板的基礎上，引導患者弓步站立使膝關節屈曲120°～135°，球管偏向頭側5°～10°，腳尖稍內旋5°，保持膝關節矢狀面與IP 板平行，旨在使股骨內外側髁重疊，將源中心線垂直對準髕骨下緣攝入探測器中心，改良為中心線攝入髕骨下緣與腘窩皺褶連線中點，使圖像可更直觀展現膝關節的解剖位置、結構。這與王鑫等[4]在一項關于成人膝關節正側位投照技術研究中得到的結果相吻合，在理論和實踐上補充了膝關節站立側位X 線片拍攝技術的應用依據。

膝關節間隙作為人體關節內的活動空間，可以緩沖骨骼間隙震動，減少機體直接摩擦，使關節更為靈活。人體正常膝關節間隙寬4～9 mm。膝關節間隙是檢驗患者膝關節是否遭受創傷，是否發生退行性病變的關鍵。股骨內外側髁是否重疊對于整體膝關節脛骨平臺后傾角的測量具有重要意義[5]，也是甲級片的標準之一。本研究結果顯示，試驗組膝關節間隙位置正中、股骨內外側髁重疊率高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），表明改良膝關節站立側位X 線拍攝技術大幅度提高了整體圖像質量，有利于更加準確地測量膝關節間隙和角度，進而提高診斷準確性。

髕骨作為人體最大的籽骨，其上下各有1 塊脂肪墊，從而在功能上將髕韌帶與膝關節分開。在膝關節正位片上，髕骨陰影重疊在股骨陰影之上，下緣距股骨間隙1.5 cm，且髕骨外緣正常情況下不會超出股骨外緣5 mm。在膝關節側位片上，髕骨與股骨的正常間隙應為3 mm 左右，且X 線片可顯示局限性透光區（其中髕上脂肪墊呈三角形）。本研究結果顯示，試驗組髕骨側位片與股骨間隙分離明確、邊界銳利、無雙邊率均高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），表明改良膝關節站立側位X線片拍攝技術大幅度提高了髕骨分離程度，進而提高甲級片率，為臨床觀察髕骨骨折等病變提供便利。

本研究結果顯示，試驗組甲級片率高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），表明改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術可顯著提高圖像質量，更加符合診斷要求。

綜上所述，改良膝關節站立側位X 線片拍攝技術可更直觀展示膝關節解剖信息，提高圖像質量，有利于提高臨床診斷效能。值得注意的是，如患者不方便站立，可考慮為其提供手扶支撐物，以避免因患者站立不穩而導致膝關節間隙發生變化，進而影響診斷準確率。