膝關節為支撐人體日常行走、奔跑的重要“軸承”,隨著時間的推移會慢慢磨損。在臨床,醫學影像技術,特別是磁共振檢查(MR)的廣泛應用,幫助醫生能更準確地了解膝關節的退變過程,為診斷提供強有力的依據。
膝關節退變的原因
(1)年齡因素:隨著年齡的增長,人體的新陳代謝逐漸減慢,關節軟骨的再生能力減弱,同時關節長期承受壓力,導致軟骨磨損、變薄,甚至脫落。這種生理性的退行性變化是不可避免。
(2)體重過重:肥胖人群由于體重過大,膝關節承受的壓力也相應增加,長此以往會加速關節軟骨的磨損和退化。
(3)運動損傷:劇烈運動、不正確的運動姿勢或過度使用關節,都可能對膝關節造成損傷,導致關節軟骨磨損、韌帶撕裂或關節脫位等。
(4)遺傳因素:有些人存在天生關節結構異常或關節軟骨質量較差,使他們更容易出現膝關節退變。
(5)炎癥性疾病:某些炎癥性疾病,如風濕性關節炎、類風濕性關節炎等,會引起關節內的炎癥反應,破壞關節軟骨和韌帶,加速膝關節的退行性變化。
(6)不良生活習慣:一些不良的生活習慣可能導致膝關節退變。例如,長時間久坐會引起關節僵硬和肌肉萎縮,缺乏運動會使關節缺乏必要的鍛煉和營養,穿著不合適的鞋子會對膝關節造成額外的壓力和磨損。
MR在膝關節退變診斷中的應用
膝關節骨性關節炎
膝關節骨性關節炎是一種退行性變。MR能清晰顯示軟骨磨損和局部缺損,以及骨質增生、關節游離體、繼發性滑膜炎、半月板退變等情況。MR可顯示股骨內側髁、脛骨內側髁關節面下退行性變,內側脛股關節軟骨變薄等征象,幫助醫生準確評估病情。
膝關節外傷
對于膝關節外傷,MR能清晰顯示肌肉軟組織水腫、半月板損傷的程度和類型、前后交叉韌帶及內外側副韌帶損傷、撕裂的程度類型,以及隱匿性骨折等。這些詳細的信息能夠幫助醫生確定是否需要手術治療,以及手術的方式和范圍。
關節積液
膝關節內部出現積液時,MR可以清晰顯示積液的量和分布情況以及積液的信號特點,以及積液周圍滑膜、關節囊的情況,有助于醫生判斷積液的性質和原因,從而制定合適的治療方案。
滑膜病變
滑膜病變也是膝關節退變中常見的情況,MR能清楚顯示滑膜增生的位置、形態、信號特點及對周圍骨質、韌帶的侵蝕情況。醫生會結合患者的年齡、臨床病史及癥狀,對滑膜病變進行分類、分型及診斷。
膝關節退變的MR表現
滑膜炎
滑膜炎表現為滑膜增厚、關節積液。滑膜增生及滑膜積液在MR中呈條帶狀等長T1、長T2信號,以髕上囊、髕下脂肪墊區及腘窩處表現較明顯。
關節軟骨異常
關節軟骨異常是膝關節退變的另一重要特征。MR可觀察到關節軟骨厚度變薄或缺損,結構層次顯示不清或消失,軟骨下骨質暴露。在T2WI序列中,關節軟骨退行性病變常表現為軟骨橫行帶信號彌漫性增高。此外,關節軟骨的脫落、消失,以及半月板的變性也是關節軟骨異常的表現。
骨質異常
骨質異常主要包括骨刺形成、關節面硬化、關節面下骨囊腫等。在MR上,骨質增生主要發生在骨皮質,表現為相應部位低信號;關節面下骨囊腫表現為關節面下長T1、長T2信號;還可能出現脛骨平臺塌陷、股骨髁變形等骨質結構異常。
半月板損傷
半月板損傷是膝關節退變的常見并發癥。MR對半月板損傷具有較高的診斷價值,能清晰顯示半月板的形態和信號改變。半月板損傷在MR上可分為三級:Ⅰ級為早期退變或變性,表現為半月板內出現點狀、球狀高信號;Ⅱ級為嚴重變性,表現為半月板內出現線狀、條狀高信號影;Ⅲ級為撕裂,表現為半月板內的高信號影累及關節面。
關節腔內游離體
關節腔內游離體也是膝關節退變的一種表現。這些游離體可能是脫落的軟骨碎片或其他關節內組織,MR上表現為關節腔內的異常信號影。
韌帶損傷
膝關節退變還可能導致韌帶損傷,包括前/后交叉韌帶損傷和內/外側副韌帶復合體損傷。帶損傷的MR表現為韌帶內T2高信號,完全斷裂時則表現為韌帶連續性中斷或韌帶增粗、腫脹、韌帶內彌漫性高信號。
髕骨軟化
髕骨軟化是膝關節退變的另一種表現。在MR上,髕骨軟化可能表現為髕骨軟骨的異常信號改變,如信號增高或結構層次不清。
膝關節退變的早期預防和干預
控制體重
保持適當的體重可減輕膝關節的負擔,降低軟骨磨損和關節退變的風險。建議通過均衡飲食和適度運動來控制體重。研究發現,每減少1 kg體重,可減少膝關節承受的壓力約4 kg。定期監測體重指數(BMI),保持在正常范圍內(18.5~24.9 kg/m2)。如果已超重,可在醫生或營養師的指導下制定科學的減重計劃。
合理運動
避免長時間重復同一動作或保持同一姿勢,特別是高沖擊度的運動。選擇低沖擊度的運動方式,如游泳、騎自行車等,既能增強肌肉力量,又能減少膝關節負荷。建議每周進行至少150 min中等強度或75 min高強度的有氧運動。運動前后,做充分的熱身和拉伸,可預防運動損傷。從事需要頻繁蹲下或爬樓梯的工作,應適當安排休息時間,避免膝關節過度勞損。
增加股四頭肌鍛煉
股四頭肌是維持膝關節穩定的重要肌肉群。通過靠墻靜蹲、伸腿等動作,可以增強股四頭肌的力量,提高膝關節的穩定性。建議每天進行10~15 min的股四頭肌訓練,每組動作重復10~15次,每天2~3組。此外,還應注意鍛煉臀部肌肉和小腿肌肉,以保持下肢肌肉的整體平衡。在進行這些鍛煉時,應注意正確的姿勢,避免膝關節過度彎曲或扭轉。
避免外傷
注意運動安全,避免膝關節受傷。一旦發生外傷,應及時就醫處理,防止留下后遺癥。在進行運動時,應穿著合適的鞋子,選擇平整的場地。對于一些高風險運動,如滑雪、籃球等,可考慮佩戴護膝。日常生活中也要注意防滑,特別是在浴室、樓梯等容易滑倒的地方。
早期治療
一旦出現膝關節疼痛、腫脹等癥狀,應及時就醫檢查。MR等影像學檢查手段可幫助醫生準確評估病情,制定合適的治療方案。早期治療不僅可緩解癥狀,還能延緩疾病的進展。除了常規的X光檢查,磁共振成像可更清晰地顯示軟組織損傷情況。對于一些慢性膝關節問題,可能需要進行物理治療、服用藥物或接受注射治療。在醫生的指導下,可考慮使用輔助設備,如拐杖或膝關節支具,以減輕膝關節負擔。定期復查也很重要,可及時調整治療方案,防止病情惡化。
膝關節退變的治療策略
保守治療
(1)休息與制動:在急性期,可能需要完全避免負重活動,使用拐杖或手杖輔助行走,以減少對膝關節的壓力。
(2)熱敷與冷敷:急性期冷敷可減輕腫脹和疼痛;慢性期熱敷則促進血液循環,緩解疼痛和僵硬。
(3)理療:包括超聲波、短波、微波等物理療法,通過高頻電磁波穿透膝關節部位的組織,產生熱效應,促進局部血液循環,有利于炎癥消退,緩解疼痛。
(4)按摩與針灸:按摩與針灸需要中醫師操作,可促進局部血液循環,減輕炎癥反應,緩解膝關節疼痛。
(5)藥物治療:非甾體抗炎藥(NSAIDs),如塞來昔布膠囊、雙氯芬酸鈉緩釋片、布洛芬緩釋膠囊等,具有鎮痛、消炎的作用,適用于輕中度的膝關節疼痛。但需注意胃腸道不良反應和腎損傷等潛在風險。軟骨保護劑(如硫酸氨基葡萄糖、鹽酸氨基葡萄糖、硫酸軟骨素等),可以營養軟骨,促進軟骨修復,有助于延緩病情進展。關節腔注射藥物(如玻璃酸鈉)可通過膝關節腔注射,起到潤滑關節、減輕摩擦、緩解疼痛的作用,同時還能營養關節軟骨,促進組織修復。對于繼發滑膜炎導致關節腫脹、積液的患者,可口服滑膜炎片進行治療;對于出現關節骨質增生的患者,可口服抗骨增生片或龜芪壯骨顆粒等藥物進行治療。
手術治療
(1)全膝關節置換術:適用于中度至重度膝關節退行性改變的患者。該手術通過將膝關節的受損部分進行置換,植入人工關節組件,以恢復關節的正常結構和功能。全膝關節置換術能顯著減輕疼痛,改善關節活動范圍,提高患者的行走能力和生活質量。
(2)單髁置換術:該手術僅置換受損的間室,保留其他相對健康的間室,從而最大限度地保留膝關節的原有結構和功能。單髁置換術具有創傷小、恢復快、術后關節功能更接近正常等優點,尤其適用于年齡較輕、活動量較大的患者。
(3)截骨術:截骨術可分為腓骨截骨術和脛骨近端截骨術等。腓骨截骨術通過截除部分腓骨來糾正膝關節的力線,減輕關節間的摩擦和壓力;脛骨近端截骨術通過切除一部分脛骨來糾正膝關節的畸形。
(4)關節鏡微創手術:關節鏡微創手術是一種創傷小、恢復快的手術方法,適用于膝關節退變的早期診斷和治療。通過關節鏡可直觀地觀察關節內的病變情況,并進行清理、修復和重建等操作。關節鏡微創手術可去除關節內的游離體、修整磨損的軟骨、清除增生的滑膜等,從而改善關節內環境,減輕疼痛和腫脹等癥狀。