前交叉韧带损伤MRI与关节镜诊断临床价值分析

[摘要] 目的 探讨前交叉韧带（ACL）损伤患者实施磁共振MRI与关节镜诊断的临床价值，对比诊断吻合性，为临床选择诊断方法提供参考。 方法 选择2011年7月～2014年7月ACL损伤疑似患者40例（44例伤膝），所有患者于手术治疗前MRI磁共振扫描，术中实施关节镜诊断，对比MRI与关节镜检诊断结果。 结果 关节镜下诊断10例正常，损伤34例，损伤膝盖中完全断裂23例，部分断裂11例；MRI影像学诊断11例正常，损伤33例，伤膝中部分断裂13例，完全断裂20例；MRI诊断灵敏度为91.18%（31/34），特异度为72.73%（8/11），假阳性率为4.55%（2/44），假阴性率为6.82%（3/44），准确率为88.64%（39/44），MRI与关节镜诊断一致性检测Kappa=0.762，P=0.001。 结论 MRI诊断前交叉韧带损伤未断裂及完全断裂准确率高，提示部分断裂时需结合其他诊断方式确认是否为完全断裂。

[关键词] 前交叉韧带；磁共振；关节镜

[中图分类号] R445.2；R686.5 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2015）13-0103-04

[Abstract] Objective To investigate clinical value of MRI and arthroscope in diagnosis of anterior cruciate ligament， and to compare diagnosis accuracy and provide a reference for clinical diagnosis. Methods A total of 40 suspected patients with anterior cruciate ligament were selected from July 2011 to July 2014， MRI were used in all patients before surgeries for diagnosing， and arthroscope was used during surgeries， results were compared between MRI and arthroscope application. Results 10 cases of 44 suspected ACL knees were detected normal under arthroscope， the other 34 cases were detected injured， partial tear 11 cases while complete tear 23 cases； Under MRI 11 cases were detected normal， the other 33 cases were detected injured， partial tear 13 cases while complete tear 20 cases. The sensitivity of MRI was 91.18%（31/34）， the specificity rate was 72.73%（8/11）， false positive rate was 4.55%（2/44）， false negative rate was 6.82%（3/44）， accuracy rate was 88.64% （39/44） （Kappa=0.762， P=0.001）. Conclusion MRI is an accurate way to diagnose anterior cruciate ligament， particularly for absent ACL and complete tear， for partial tear ACL patients MRI should combine with other diagnosis to decrease false results.

[Key words] Anterior cruciate ligament； MRI； Arthroscope

前交叉韧带（ACL），对人体关节稳定性及运动性能至关重要，ACL损伤的检查方法目前主要有医生临床查体、MRI、关节镜三种。关节镜检查是ACL的诊断金标准[1，2]，但是，部分情形下，患者患处肿胀或疼痛剧烈，物理机械性检查相对缓慢且损伤性大。MRI属于无创快速诊断，但同时也存在一定的误诊率。本文旨在探讨前交叉韧带损伤患者实施磁共振MRI与关节镜诊断的临床价值，对比诊断吻合性，为临床选择诊断方法提供参考，选择2011年7月～2014年7月前交叉韧带损伤疑似患者40例，所有患者实施关节镜诊断及MRI影像诊断，对比诊断结果，分析MRI作为ACL诊断方法的可靠性，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选择2011年7月～2014年7月前交叉韧带损伤疑似患者40例，男25例，女15例；年龄23～53岁，平均（33.92±4.58）岁。纳入患者共44例伤膝；车祸伤11例，机械性跌落碰撞伤18例，钝器损伤11例。患者入院时主要临床症状有关节疼痛，表现为不同程度肿胀、无法稳定行走。

1.2纳入标准

①临床表现为患处疼痛肿胀；②患者无骨囊肿、骨样骨瘤病变[3，4]；③无关节炎、色绒炎病史；④无患处手术史；⑤患者及家属对研究知情且同意；⑥本文研究经医院伦理委员会批准实施。

1.3设备与方法

1.3.1 诊断设备 MRI系统：型号Siemens AVANTO 1.5T。关节镜：施乐辉公司560HD关节镜，广角镜30°，直径4 mm。

1.3.2 诊断及手术方法 术前：使用MRI系统进行斜矢状面及冠状面T1、T2加权扫描，患者膝关节伸直外旋15°扫描，取仰卧位，表面线圈包裹膝关节，将线圈调整直至髌骨下方。设置磁共振扫描参数：层厚4 mm、间隔0.8 mm，扫描均单次激励，实施冠状位、斜矢状位、轴位扫描，扫描后实施ACL手术。完全断裂患者实施腓骨长肌腱重建或同侧N绳肌腱重建。术后由手术医生及两位经验丰富的MRI诊断医生进行MRI影像学判别，以关节镜诊断结果为标准，评价ACL及组成组织损伤MRI表现。

1.4诊断标准

MRI评价ACL分为完全断裂、部分断裂[5，6]。完全断裂：患者ACL完全扭曲变形，韧带断续（呈现波浪状）且断处移位很明显；部分断裂：韧带部分肿胀或呈现纤维状，局部表现为肿胀及弥漫性增大，部分韧带也可见波浪状弯曲，MRI可见韧带内异常信号[7，8]。

1.5 观察指标

MRI诊断敏感度、准确度、特异度，假阴性率、假阳性率、诊断准确率。

1.6 统计学方法

采用SPSS 21.0统计学软件录入分析，MRI及关节镜检一致性采取Kappa检验，P

2结果

2.1关节镜与MRI诊断结果

44例ACL疑似伤膝，关节镜下诊断：10例正常，损伤34例，其中完全断裂23例（封三图2），部分断裂11例。MRI影像学诊断：正常11例，损伤33例，伤膝中完全断裂20例，部分断裂13例，关节镜下诊断与MRI诊断结果相符39例，不符合5例，关节镜阳性结果MRI阴性3例，其中关节镜完全断裂MRI提示部分断裂2例（封三图3）。MRI下可见ACL合并胫骨前移4例，合并股骨外侧胫骨平台骨损伤4例，半月板损伤5例，关节囊积液28例，外侧副韧带7例。

2.2关节镜与MRI诊断比较

MRI诊断灵敏度为91.18%（31/34），特异度为72.73%（8/11），假阳性率为4.55%（2/44），假阴性率为6.82%（3/44），准确率为88.64%（39/44），MRI与关节镜诊断一致性检测Kappa=0.762，P=0.001，两种诊断结果对比见表1。

3 讨论

ACL约宽11 mm（胫骨附着处稍宽）、长40 mm，与上、外、后角度呈约60°，止于股骨外髁内侧。ACL承载能力有限，载荷通常较小，当患者膝关节发生高强度载荷（通常为受载极限的数倍）时，ACL会发生断裂。当膝关节从弯曲状态至完全伸直时，胫骨上承载着过度内翻及外翻引起的应力[9-11]，此时ACL受到最大载荷及张力，发生损伤。手术治疗是ACL的主要治疗方法，临床效果有效，但是手术不可避免会导致机械损伤[12-14]，因此在术前就实施无创影像学评价十分重要，可以根据结果做好手术准备并进行针对性手术，减小损伤。MRI近年来由于对软组织分辨率高[15-17]，在ACL评价工作中应用越发广泛。本文旨在探讨ACL患者实施磁共振MRI与关节镜诊断的吻合度及可靠性，为临床选择诊断方式提供参考。

3.1 前交叉韧带损伤MRI表现

ACL受损后，患者多肽网架受损，由于水肿液及氢原子的存在，MRI影像学表现为ACL信号高，同时由于组织受损，韧带等部位肿胀过大，韧带MRI影像学形态改变较大。MRI直接表现主要有：①ACL不可见，或韧带走行异常[18-20]；②韧带影像学表现不连续；③ACL内可见假瘤信号，通常为T1及T2表现，且无法观察到完整纤维束；④韧带增粗，边缘通常呈现波浪形不规则形态，在韧带范围内可见信号升高，表现为弥漫性或局限性。ACL损伤间接征象：①外侧半月板暴露；②后交叉韧带弯曲明显；③内侧副韧带受损；④股骨髁间窝外侧切迹深化且表现有骨损伤[21，22]；⑤胫骨近端前移超过5 mm。本文MRI结果显示21例ACL韧带中断，不可见连续，2例韧带走行不正常，4例可见韧带轮廓不规则，表现异常。

3.2 MRI诊断准确性

磁共振成像可随意作直接的多方向（冠状、横断、矢状或任何角度）切层，对骨骼、颅脑、软组织的显示明显优于CT扫描，MRI借其“流空效应”，扫描过程中无需造影剂，可以无创显示血管、肿块、淋巴结等组织机构，相比于CT扫描MRI对于软组织的分辨能力明显更好，能敏感地检出组织成分中水含量的变化，因此更容易在病变早期准确检测，结果更可靠。随着快速扫描序列及三维取样扫描技术的快速发展，MRI不断以多样性应用于临床诊断，对各种病变诊断均有很高诊断准确率，对于前交叉韧带诊断应用越来越广泛。本文研究结果显示，MRI诊断有2例假阳性结果，3例假阴性结果。1例假阴性结果，关节镜下检查诊断为慢性ACL撕裂，但在MRI影像学结果中，其信号及形态均正常，手术中可见患者ACL撕裂残端与后交叉韧带相互附着，因此造成ACL正常的假象。造成MRI假阴性的原因还有长期ACL损伤形成瘢痕，但水肿被吸收掉[23，24]，ACL局部不可见高信号。本文结果显示MRI诊断准确率为88.64%，与资料相近[15，17]。2例伤膝关节镜显示完全断裂MRI提示部分断裂，推断原因为ACL发生完全断裂后，局部发生明显积液或充血，导致边界清晰显示难度较大，由于存在纤维束，间接及直接征象不典型，MRI显示ACL完全撕裂有一定难度。2例假阳性关节镜检测正常，而MRI由于局部ACL信号高，评价为部分断裂。本文推断原因是患者ACL轻微受损后自行愈合，但是纤维血管瘢痕不会随着伤口愈合消失，在MRI检查中永久性存在。除此以外，造成假阳性结果的原因还很多，资料报道[5，6]中容积效应及滑膜增生是主要原因。此外，1例患者MRI扫描结果提示存在部分损伤，但是关节镜下检查没有探测出明显异常，关于此点可能原因较多，本文推断最典型原因有以下数点：①滑膜囊是前后交叉韧带之间的特有组织结构，主要作用是降低膝关节在动力学表现中的摩擦系数，如果膝关节受损，会相应地造成关节腔内积血或积液等现象，刺激滑膜囊肿胀，在MRI扫描过程中对交叉韧带显示有一定影响，可能造成误诊出现；②在前交叉韧带附近存在较多的滑膜组织，与滑膜囊同样的道理，关节或附近部位受到一定的损伤后，会刺激滑膜组织肿胀充血，在MRI扫描中误认为前交叉韧带增粗，边缘模糊使得结果判断不易；③在前交叉韧带的前后束存在一定的疏松结缔组织，结缔组织容易由于机械性刺激出现水肿，导致前交叉韧带大面积边缘模糊，显示扫描中边界不清晰，出现误诊判断。对于水肿类组织性扫描判断，可通过一些加强扫描突出显示，尽量降低误诊现象，如使用磁共振矢状位薄层三维重建扫描，通过将扫描线与前交叉韧带平行实施扫描，相比于常规的扫描方式可以有效地提升诊断的准确性。此外，在伸直状态下由于前交叉韧带较为松弛，对轻度及中度损伤判断难度较大，因此建议患者在扫描诊断时将膝关节屈曲，保证前交叉韧带拉直紧绷，在扫描中对撕裂损伤检查更为有利，对残端的检测也更加准确。也有文献报道选取斜冠状位最利于观察前交叉韧带损伤，对韧带的外形、连续性显示更清晰，信号更突出，有利于提升诊断准确率，降低关节镜使用率。

综上所述，MRI诊断前交叉韧带损伤未断裂及完全断裂准确率高，但是仍然存在假阳性及假阴性，提示部分断裂时需结合其他诊断方式确认是否为完全断裂，避免出现误诊。

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（收稿日期：2014-12-29）