膝关节损伤：MR图像解读.pptx

膝关节损伤：MR图像解读中国石油中心医院影像科 杨景震内有动画设置，宜选择放映模式浏览 （2017年6月制作）内 容膝关节MRI成像的主要特点膝关节MRI成像表现暨重点观察的结构膝关节规范的扫描要求膝关节损伤MR图像解读：外伤性骨损伤 半月板损伤 韧带、肌腱损伤 肌肉及软组织损伤 骨关节病与软骨或骨损伤近期一病例分享：看你掌握了多少？膝关节MRI成像的主要特点目前MRI已经成为膝关节疾病最常用的检查手段之一。基于三个方面的优势：1、MRI的高分辨率，使其能够显示多种组织结构（比如，骨，软骨，韧带，肌肉及软组织。而MR上的“骨”，却不同于CT或X线平片所见“骨”；）。2、MRI对“水”的敏感性，因为大部分疾病其病理改变是病变区的“水”增多，由此在T2WI或PDWI(质子加权像)呈高（亮或白）信号；T1WI则是低（暗或黑）信号。因而，更易发现病变的所在（比如，骨髓水肿，肌肉、或韧带水肿）。3、MR检出、诊断病变依据是：病变的形态变化；更多的、更有价值的是信号特征。MRI的限度：对钙化类（游离体、钙化灶、病变的硬化缘等）不敏感，甚至有时得需要CT或X线作为补充检查。虽然同是白的，但X线片、CT上的“骨”与MRI上的“骨”意义与表现是不同的！病变区“水多”（T1WI暗、T2WI或PDWI亮）CTX线MR：T1WI、T2WI或PDWI压脂骨损伤 髌上囊积液前交叉韧带损伤外伤后，CT图看到问题了吗？再搞个三维重建，看到问题了吗？（VR在应用中有诸多的误区）再看MRI，看到问题了吧？骨小梁骨折及骨髓水肿仍不确定膝关节的主要解剖结构与MRI所见膝关节MRI成像表现暨重点观察的结构关节软骨内侧副韧带后交叉韧带膝关节MRI观察的结构：骨结构；关节软骨；半月板；主要韧带（交叉韧带、侧副韧带、髌韧带等）；肌肉及软组织（皮下、关节囊）。外侧副韧带前交叉韧带半月板膝关节MRI肌肉骨髓(黄髓)关节软骨骨皮质肌腱纤维软骨（半月板）脂肪交叉韧带与侧副韧带 与MRI表现前交叉韧带后交叉韧带外侧副韧带内侧副韧带膝关节MR规范的扫描要求常规扫描（主要针对半月板或一般性检查）矢状位：T1WI、PDWI(压脂肪)冠状位：PDWI（压脂肪）横轴位：PDWI或T2WI（压脂）扩散加权成像：例如，骨或软组织脓肿、肿瘤。增强扫描：T1WI压脂前交叉韧带15斜矢状位MRI扫描序列比较：T1WI：显示半月板撕裂敏感，但特异性差；T2WI：显示半月板撕裂敏感性差；PDWI:诊断半月板病变敏感性与特异性均较高。但是临床中，膝关节的检查并不限于检查半月板，还有多种其他疾病，因此扫描方案需酌情调整。显然是针对半月板辅助位（酌情使用）：前交叉韧带15斜矢状位；T2WI；T2WI或T1WI（压脂）。比如：骨或软组织感染、肿瘤、骨病等，需加扫T2WI压脂等。a 急性期损伤性的骨髓水肿信号。b 修复或压缩形成的信号；c 形态异常。除形态外，主要且共同的病理特征之一：病变区“水”增多a 滑液（水）浸入损伤部位形成信号异常。b 粘液（水）样变；c 形态异常。a 损伤区水肿或水的侵入，或粘液变。b 形态异常（粗、萎缩或不连续）。a 损伤区水肿、出血、脂肪等信号。b 肿胀、断裂、萎缩等形态异常。a 水肿、囊变、坏死等信号异常。b 增生、萎缩、离断等形态异常。病理学影像的形成基础膝关节损伤：MR图像解读骨损伤：韧带、肌腱损伤：肌肉及软组织损伤：软骨或骨损伤：半月板损伤：（关节病）（创伤性）外伤（创伤）性骨损伤急性创伤性骨折，X线平片或CT可明确诊断。但对骨损伤或称隐匿性骨折，即骨小梁骨折依赖MRI；有明确的骨折同时伴关节软骨同时损伤，后者也需要MRI显示。（当然还可伴随半月板、韧带、肌肉或软组织损伤及关节积液或积血征象）应力性骨折：疲劳性及衰竭性骨折。后者见于股骨下端或胫骨，多见于骨质疏松者，无明确的外伤史。多发生在胫骨近端或股骨远端。影像学特点：水肿区（在一定阶段）可见与骨干垂直的内骨痂影（T1WI低、T2WI或PDWI也低的线样异常信号）。髌上囊脂肪漂浮征：是膝关节损伤常见的征象之一，提示为关节内骨损伤。骨折，髌上囊积血、脂肪漂浮股骨远端软骨损伤粉碎性骨折，髌上脂肪漂浮，后交叉韧带及周围软组织损伤无明确的外伤史，腿疼痛2周。应力性骨折MRI：骨髓水肿；内骨痂骨损伤误区 正常或异常分布的骨髓T1WI信号高于肌肉，PDWI与肌肉信号一致。成人骨髓大部分由脂肪组成；红骨髓有些呈岛状分布，T1WI高于肌肉信号。生理性黄骨髓红髓化应激、嗜烟、嗜酒、高原生活及部分运动员。勿将此误认为骨损伤或骨髓水肿。应与骨损伤鉴别缺血坏死的楔形梗死（也表现为骨髓水肿信号）急性外伤性膝关节的脱位，临床及X线平片很容易诊断。但有一种膝关节的急性损伤性的脱位需依赖于MRI检查。MRI：髌骨内下方、股骨前外侧骨髓水肿；髌骨软骨骨折；内侧支持带损伤以及伴随的皮下软组织损伤。急性髌骨脱位，相当一部分病人的髌骨可自行恢复正常，故多数并不知道髌骨发生脱位。半月板MRI表现与损伤半月板为纤维软骨，其成分主要为型胶原纤维。其致密性高，氢质子分布少，在T1WI和T2WI均为低信号。TE短的序列（T1WI和PDWI）对于半月板撕裂诊断的准确率要高于TE长的序列。这即是目前膝关节常规检查多使用PDWI缘由，除非病变需要，一般不做T2WI。半月板损伤：MRI与病理分级 MRI表现 病理表现I级半月板内局限性信号升高局限性早期黏液样变性II级板内水平略高信号线可从囊缘直达游离缘但未累及关节缘黏液样变性范围较I级大，显微镜下见纤维断裂。级板内略高信号线累及关节板的关节缘纤维软骨撕裂（滑液进入）0级法：ReicherMA和Lotysch于1986 年首先提出。（现认为有些高信号灶抵达囊缘而不累及关节面缘者，也可诊断撕裂）半月板内的高信号 20岁以下无症状人群中，14可有半月板内高信号。高信号的出现与体重及性别无关。随年龄增长，半月板内高信号出现率明显增加，以内侧半月板后角最常见。级信号改 变对应的病理改变：粘液变性，嗜酸性退变等。有人3年随访观察，半月板内级信号并不必然变为级信号。半月板内高信号与半月板撕裂的关系 I、级信号，不诊断为半月板撕裂。级信号最多见于膝关节退变和骨关节炎，是膝关 节退变之一，也有的称其损伤。级信号，若年轻者并且有明确外伤史、交锁、专科体征检查阳性，则诊断为半月板撕裂。若无症状和明确外伤史者，有人认为应诊断退变并建议随访；若是年龄较大者，首先诊断 为退变，也有可能为退变基础上的撕裂。半月板损伤或退变在T2WI高信号容易理解，那么为何T1WI也是略高信号呢？文献解释为：损伤区水分子吸附于大分子蛋白表面，从而缩短了T1驰豫。半月板损伤（临床分型）根据撕裂裂口的方向与半月板轴线的关系，分为：水平型水平型 自半月板游离缘到滑膜缘的水平撕裂。自半月板游离缘到滑膜缘的水平撕裂。放射型放射型 沿周缘的环形纤维撕裂。沿周缘的环形纤维撕裂。纵纵 型型 桶柄样或垂直样撕裂。桶柄样或垂直样撕裂。横横 型型 游离缘横向断裂。游离缘横向断裂。前后角撕裂型前后角撕裂型 边缘撕裂型边缘撕裂型 混合型混合型半月板损伤（退变及撕裂）MRI表现各序列均呈高信号 MRI MRI将异常信号分将异常信号分3 3级：级：级信号级信号 半月板内点状或小结节状高信号 级信号级信号 水平走行线状高信号水平走行线状高信号 级信号级信号 线状或小结节状高信号线状或小结节状高信号累及关节面缘累及关节面缘（、级信号：级信号：退行性变，也有称损伤退行性变，也有称损伤.级信号：撕裂）级信号：撕裂）（现认为有些高信号灶抵达囊缘而不累及关节面缘者，也可诊断撕裂）内侧半月板后角级信号 变性灶的扩大，或损伤或退变内侧半月板后角I级信号 正常或变性内侧半月板后角水平撕裂(级信号)关节面缘撕裂水平状撕裂水平撕裂抵达关节囊缘内侧半月板后角垂直撕裂（级信号）桶柄状撕裂半月板纵向撕裂并移位，常见于半月板纵向撕裂并移位，常见于内侧半月板。内侧半月板。分离的中央碎片分离的中央碎片-”-”桶柄桶柄”，残，残留较大的周围部分留较大的周围部分-”-”桶桶”。*纵行撕裂的特殊形式，内侧约是外侧的纵行撕裂的特殊形式，内侧约是外侧的3 3倍。倍。*宽度减小宽度减小,蝴蝶结表现消失，移位的半月板位于髁间蝴蝶结表现消失，移位的半月板位于髁间 窝或交叉韧带旁。窝或交叉韧带旁。*矢状位残余的前角矢状位残余的前角(后角后角)截断。截断。*双半月板前双半月板前(后后)角征。角征。*内移的内移的“桶柄桶柄”呈呈“双双ACLACL或或PCLPCL”征。征。*冠状位可见移位的半月板碎片至髁间切迹或交叉韧带旁。冠状位可见移位的半月板碎片至髁间切迹或交叉韧带旁。P C L桶柄状撕裂桶柄状撕裂，双PCL征双半月板前角征半月板桶柄撕裂外侧半月板桶柄状撕裂（双（双deltadelta征）征）附：盘状半月板 是遗传增大的半月板，外侧盘状半月板较常见，往往双侧，易于撕裂，多发生 青少年。矢状面：5mm层厚图，连续3个层面均呈双凹镜样表现。或有3层或3个以上显示 半月板的前、后角相连，呈“蝴蝶结”样改变。冠状面：盘状半月板中部宽度显著增宽，与同侧胫骨关节面宽度的比率（板/胫比率）超过50%。板/胫比率：51%-75%-小盘状半月板 大于75%-大盘状半月板完全性盘状半月板不完全性盘状半月板附：半月板囊肿 半月板囊肿，与半月板撕裂有关，多为退行性变而不是创伤。当滑液压入撕裂处，通过这个通道挤入半月板关节囊边缘时，即形成囊肿，多见于外侧半月板，囊肿为水样信号灶。单房或多房状，囊肿近半月板处可呈尖状突起，与半月板相连，多伴半月板水平撕裂。与半月板囊肿鉴别：滑膜囊肿这特容易误诊为半月板撕裂1 1、连接内外侧半月板前角的连接内外侧半月板前角的膝膝横韧带横韧带与半月板前角之间与半月板前角之间 的脂肪易的脂肪易误认为误认为半月板撕裂半月板撕裂。2 2、板股韧带：自外侧半月板后角至股骨内侧髁。横韧带板股韧带膝横韧带形成的假性半月板前角撕裂横韧带板股前韧带板股后韧带板股后韧带冠、矢状位MR表现板股前韧带（HL）、板股后韧带 （WL）与后交叉韧带的关系板股（前、后）韧带来源：膝横韧带和板股韧带的MRI观测及临床意义 2016.康成为.广西医科大学 板股韧带与半月板后角假撕裂 注意在连续矢状位层面上依其走行的变化而予以鉴别韧带、肌腱损伤前交叉韧带限制胫骨前移前交叉韧带属于关节内滑膜外结构，表面被覆滑膜结构，故关节镜必需穿过滑膜观察韧带结构，当韧带撕裂、滑膜完整时，只能观察到韧带出血。组成：由3-5层纤维构成，层间是脂肪、滑膜或滑液。正常前交叉韧带MRI表现：信号：T2WI图，为不完全或束状低信号；T1WI低信号。形态：纤维走行具有一定角度；行程从胫骨端达股骨端。前交叉韧带前交叉韧带后交叉韧带附着区 前交叉韧带（ACL）MR成像基础*正常ACL因其氢原子被固定在多肽形成的致密架上，因此，MR 任何序列均为低信号。*损伤后的ACL，其多肽网架遭到破坏，氢原子及水肿液在MRI 表现韧带内出现高信号。*由于水肿、出血、韧带肿胀使之形态增粗，即形态改变。前交叉韧带（ACL）损伤机制 ACL损伤分接触性与非接触性：非接触性损伤：主要包括旋转和平移的压力，因减速和快速改变方向的运动而出现过度内部旋转及胫骨前移，造成ACL的撕裂接触性损伤：主要指外部力量作用于膝关节。*外力导致股骨外旋以及膝关节外翻，即可发生奥多诺休 （ODonoghue）三联征（前交叉、胫侧副韧带及内侧半 月板撕裂）。*外力导致股骨内旋，则ACL损伤同时可膝的后外侧角结 构以及外侧半月板撕裂。直接征象*ACL形态消失，各个方位中无显示，并可见不均匀高信号影（水肿与出血）填充股骨髁间凹。*ACL基本形态存在，但不连续。*ACL走行异常：矢状面，ACL纤维不能平行于Blumensaat线（股骨髁间窝皮质线）。*ACL水肿增粗：局限或弥漫性增粗，伴随信号增高。间接征象*胫骨前移位：股骨外侧髁中部矢状面，胫骨后缘皮质垂直线位于股骨外侧髁后缘皮质垂直线的前 方7mm以上。*外侧半月板后角裸露征：矢状面，外侧半月板后角后缘垂直线位于胫骨后缘皮质垂直线的后方。*后交叉韧带（PCL）角：矢状位，PCL向后弓，即后交叉韧带近端部分与远段部分所形成夹角，当 角度小于105度时，提示ACL撕裂。前交叉韧带（ACL）撕（断）裂或损伤MRI征象损伤形式：完全断裂、部分撕裂前交叉韧带部分撕裂：纤维带缺损或平行的外缘断裂，多位于股骨髁附着点外侧。在T2加权像上韧带撕裂处的水肿呈高信号，前交叉韧带后弯、松弛。胫骨前移位：胫骨后缘皮质垂直线位于股骨髁后缘皮质垂直线的前方7mm以上。后交叉韧带（PCL）成角：PCL向后弓形态改变，韧带近端部分与远段部分所形成的夹角接近90度。半月板后角裸露及胫骨前移。前交叉韧带断裂的重要间接征象PDWI 左图：走行连续的ACL前内侧束。右图：ACL后外侧束局部信号增高且不连续(箭)。部分纤维撕裂ACL纤维走行前份方向趋于变平，明显低于股骨髁间窝顶（皮质）线（Blumensaats line，布萨曼特线）。急性前交叉韧带撕裂。左图ACL纤维走行角度小于（Blumensaats line）角度。右图显示上份纤维结构不连续。ACL纤维走行异常多方位、多序列观察前交叉韧带损伤前交叉韧带完全断裂：在矢状与冠状面上均看不到前交叉韧带，急性期可有广泛性关节积液、积血前交叉韧带完全断裂，形态消失关于前交叉韧带（ACL）另一种异常：正常韧带纤维层间是脂肪或滑膜，有些人会出现胶样改变，但并不影响韧带的韧性。前交叉韧带（ACL）另一种异常 ACL另一种粘液性变多与骨囊肿形成相关。因无临床意义可认为正常，也是退变的一种。粘液样物质充满韧带和骨囊肿内，关节镜下表现正常。ACL粘液样变，患者进行过膝关节手术。手术中发现ACL正常。ACL粘液样变后交叉韧带（PCL）正常解剖：矢状位，圆索状，凸向后弓形，低信号。撕裂诊断标准同前交叉韧带。PCL主要限制胫骨后移。急性PCL撕裂：冠、矢及轴位都显示大部分纤维信号缺失。急性后交叉韧带撕裂正常解剖位置上见不到后交叉韧带的形态与低信号特征后交叉韧带完全断裂后交叉韧带撕裂间接征象：胫骨后移位内（胫）侧副韧带(MCL)MCL附着处从股骨内上髁至关节平面下约7厘米，与内侧半月板紧密连接。1损伤：很小的韧带撕裂，膝关节稳定。内（胫）侧副韧带（MCL）3损伤（2例）：韧带完全撕裂，出现显著的膝关节不稳定。2损伤：韧带不完全撕裂，关节稳定。ODonoghue三联征 前交叉韧带撕裂 内侧副韧带撕裂 内侧半月板撕裂外（腓）侧副韧带 冠状示带状低信号，与外侧半月板之间可见腘肌腱。左图股骨髁骨挫伤，右图韧带未附着在腓骨头。内、外侧副韧带同时损伤认识这两个解剖结构是避免MR图陷入误区（见前内容）！1 1、膝膝横韧带横韧带：连接内连接内、外侧半月板前角之间的外侧半月板前角之间的韧带。韧带。2 2、板股韧带：自外侧半月板后角至股骨内侧髁。股四头肌肌腱及髌韧带股四头肌肌腱分三层，同髌韧带一样与后方髌上囊分界清楚锐利。股四头肌肌腱完全断裂，血肿形成。髌韧带髌骨端断裂血肿形成股四头肌肌腱及髌韧带损伤股四头肌肌腱损伤髌韧带胫骨端损伤髌韧带胫骨端损伤（肿胀及信号异常）腘肌腱损伤正常腘肌腱肌肉及其他软组织损伤腘肌、腓肠肌内侧头挫伤关节囊积血关节囊内骨折后，从骨髓腔或撕裂处骨膜组织溢出的脂肪组织和血液同时进入关节腔内，形成分层现象，即称为脂肪-血液界面征。位于腘窝处，呈边界清晰的T1WI低、T2WI高信号灶，椭圆形，并有蒂与关节囊相通。腘窝囊肿交叉韧带囊肿位于交叉韧带周围的滑膜囊肿。骨关节病与软骨或骨损伤*骨关节病伴随的软骨及软骨下损伤或囊肿*髌-股关节紊乱继发的软骨或骨慢性损伤。股骨下端正常关节软骨MRI表现 股骨下端软骨及软骨下损伤髌骨软骨损伤伴软骨下囊肿关节软骨小灶损伤髌骨软骨损伤伴软骨下囊肿软骨损伤：T2WI或PDWI为高信号；或为低信号，或伴软骨变薄、萎缩。T1WI略低或等信号而不易观察。髌股关节紊乱：多为发育缺陷而导致髌骨外侧偏移或脱位，形成髌骨-股骨外侧关节软骨损伤及软骨下囊变。MRI表现同退变性损伤。2015年 5月MRI关节滑膜明显增厚，骨端多灶分布的骨髓水肿及骨侵蚀2012-5平片男，26岁，右膝关节痛5年。一直在骨科门诊治疗，平片看到什么？股骨下端、胫腓骨近端灶性混杂密度区骶髂关节MR骨髓水肿，B-27值处于上限。临床诊断：强脊炎剥脱性骨软骨炎 以关节面下碎裂、伴或不伴有碎片分离为特征。症状：疼痛，活动受限，弹响，绞锁，关节肿胀。病理：关节软骨或连同关节下骨质碎裂剥脱，剥脱骨软骨片与骨床相连或游离，局部骨床缺损。MR显示软骨的断裂和剥脱。剥脱的骨软骨片T1WI呈低信号，T2WI信号不一。T2WI若剥脱骨软骨片与骨床之间为液体样高信号提示病灶不稳定，若信号不高则提示病灶稳定。剥脱性骨软骨炎是指由各种原因导致的局部性关节软骨及其软骨下骨缺血性坏死、并与周围正常骨质分离为特征的一类关节疾病，最好发于膝关节。原因不明：外伤、内源性创伤、缺血、遗传等因素。不稳定性骨软骨炎，液体信号在损伤基底部。表现为骨髓水肿及表面软骨缺失。近日病例分享：看看你掌握了吗？女，35岁。2017年5月24日因左膝外伤，疼痛，经X线及CT检查后，一周后再行MRI检查。追问2年前曾左膝外伤。X线平片与CT冠状、矢状重组CT仅能提示胫骨外平台陈旧性损伤改变（伴硬化缘的骨凹陷及邻近囊变）4幅矢状图：胫骨近端外侧骨损伤（骨髓水肿）右下冠状图：胫骨近端外侧骨损伤（骨髓水肿）内侧副韧带股骨端损伤 股骨下段分布不均的红骨髓（略高信号）1、“双后交叉韧带征”。2、冠状位显示“桶柄”。3、前交叉韧带形态及信 号异常。4、注意股骨下段、胫 骨上段的异常略高 信号。该病人MRI诊断：左侧胫骨近端新鲜性骨损伤 左膝内侧半月板桶柄样撕裂 左膝前交叉韧带撕裂 左膝内侧副韧带损伤（稳定型）左侧股骨下段、胫骨上段骨髓分布不均 左侧胫骨外平台近中线区陈旧骨损伤（结合CT所见）Thank You for your attention!