膝关节MR检查技术及常见疾病MR诊断

膝关节MR检查技术及常见疾病MR诊断膝关节MR检查技术患者体位和线圈的选择【线圈】膝关节专用线圈【体位】仰卧位，足先进患膝自然伸直利用各种辅助固定装置（沙袋、楔形垫）使关节处于稳定舒适的状态，以利于患者配合长时间的扫描扫描中心：髌骨下缘【特殊要求】矢状面图像上显示前交叉韧带——使膝关节外旋15-20度评价髌骨和髌股关节间隙——使膝关节屈曲10-30度成像平面的选择【矢状面】常规取垂直于两股骨髁后缘的连线可清晰显示内、外半月板，后交叉韧带及关节软骨的情况【斜矢状面】斜矢状面平扫于前交叉韧带的长轴扫描层面与双股骨髁切线的垂线呈15-20度有利于显示前交叉韧带，但也使半月板的切面变形，可影响观察半月板的形态【冠状面】常规扫描层面平行于股骨内外髁后缘连线是诊断内、外侧副韧带病变的主要依据有益于评价前交叉韧带近端和中部撕裂辅助诊断半月板和关节软骨的病变【横断面】是评价髌骨后缘软骨的最好层面也能很好地显示各种韧带与肌腱病变扫描序列及参数的选择【SE或FSET1WI】具有信噪比高，解剖显示好、扫描时间相对较短的优点对于骨髓病变比较敏感但对半月板和韧带病变、关节积液及关节软骨的显示均欠佳矢状面T1WI（短TR短TE）【SE或FSET2WI】是诊断膝关节各种韧带断裂的主要序列是很多非创伤性关节病变的主要定性手段常与脂肪抑制技术并用横断面T2WI（长TR长TE）——TR=3200ms，TE=102ms，FOV=16，NEX=2【PDWI及脂肪抑制技术】有益于半月板及软骨病变的显示图像信噪比高于对应的T2WI矢状面、冠状面PDWI（长TR短TE）【STIR】短T1时间的反转恢复序列（shortT1inversionrecovery，STIR)主要用于进行T2加权脂肪抑制成像主要用于骨髓病变及关节软骨病变的检查有利于骨髓水肿、关节积液及周围软组织水肿的显示【GRE】梯度回波序列主要用于显示半月板病变及关节软骨病变对于显示韧带病变及骨髓病变较差膝关节常用扫描方案TR（ms）TE（ms）FOVNEX层厚压脂方位T1WI400-50011-121824无矢状PDWI2500301844有矢状冠状T2WI3000-320081-1021624有横断膝关节MR检查的优点软组织分辨率高，显示软组织肿块、水肿显示关节软骨、纤维软骨、周围韧带及肌腱显示骨折、骨挫伤、骨髓病变关节内及周围囊肿，如半月板囊肿、滑膜囊肿关节滑膜病变，如滑膜炎、滑膜骨软骨瘤等关节炎，包括化脓性、结核性、类风湿性等骨与关节肿瘤膝关节正常MRI解剖膝关节的解剖【关节囊】薄而松弛，附于各关节面的周缘关节囊前壁不完整，由附着于股四头肌腱的髌骨和髌韧带填补周围被腓侧副韧带、胫侧副韧带和腘韧带所加固外层为纤维层，内层为滑膜层髌上囊：滑膜向上突出于髌骨上缘股四头肌腱深面关节软骨内侧副韧带后交叉韧带半月板前交叉韧带外侧副韧带正常膝关节肌腱纤维软骨骨皮质骨髓脂肪关节软骨肌肉【滑膜】覆盖除关节软骨和半月板以外，关节内所有结构正常滑膜很薄，MR上难以识别有时在粗厚的纤维性关节囊衬托下，滑膜可表现为菲薄的低信号增强一般不强化或仅有轻度强化正常关节、关节隐窝、滑囊及腱鞘内通常含有一定体积滑液滑膜皱襞【关节软骨】系透明软骨，厚约2mm，为关节内承重结构，覆盖在股骨远端和胫骨近端，其边缘规则、光滑覆盖在髌骨的关节软骨较厚，其厚度可达7mm关节软骨【内侧半月板】位于股骨内侧髁与胫骨内侧髁关节面间，呈C形前端窄后份宽外缘与关节囊及胫侧副韧带紧密相连【外侧半月板】•位于股骨外侧髁与胫骨外侧髁的关节面之间，较小，呈O形•前、后角等宽•外缘与关节囊相连【前交叉韧带（ACL）】起自胫骨髁间隆起的前方，斜向后上外方，附于股骨外侧髁的内侧面，较后交叉韧带略薄，由两束固定的纤维构成限制胫骨前移•正常前交叉韧带MRI表现：呈中等信号，完整的前交叉韧带具有平行的外缘，在股骨与胫骨固着处可见清晰的纤维条纹•显示前交叉韧带的最好角度：外旋15度【后交叉韧带（PCL）】起自胫骨髁间隆起的后方，斜向前上内方，附于股骨内侧髁的外侧面限制胫骨后移•正常后交叉韧带MRI表现：在矢状面上呈环弓向后，轴面上呈环状，T1WI或T2WI上均呈低信号【腓侧副韧带】从股骨外上髁延伸至腓骨小头股二头肌腱附着处【胫侧副韧带】从股骨内上髁延伸至胫骨内髁正常髌韧带【膝关节外周肌肉结构】前方肌肉群：股四头肌内侧群：半膜肌、内侧腓肠肌、股薄肌、缝匝肌、半腱肌腱外侧群：外侧腓长肌、腘肌、跖肌、股二头肌及肌腱、髂胫束【主要神经血管】腘动脉、腘静脉、胫神经和腓总神经股二头肌腓肠肌腓骨胫骨外侧髁股骨外侧髁股外侧肌腘肌外侧半月板体部胫前肌腘血管前交叉韧带腘肌髌韧带髌骨股四头肌腱腓肠肌髌下脂肪垫胫骨半膜肌后交叉韧带腘肌胫骨髌骨股四头肌腱比目鱼肌髌下脂肪垫腓肠肌内侧头半膜肌内侧半月板后角胫骨内侧髁股骨内侧髁股内侧肌腓肠肌内侧头半腱肌内侧半月板前角股内侧肌胫骨内侧髁胫骨外侧髁髂胫束股外侧肌股骨内侧髁股骨外侧髁股内侧肌内侧半月板前交叉韧带髂胫束股外侧肌后交叉韧带外侧半月板缝匠肌内侧副韧带腘血管内侧半月板外侧半月板腓骨头股外侧肌后交叉韧带腓肠肌外侧头缝匠肌腓肠肌内侧头骨骼肌肉系统正常MRI信号改变T1WI信号T2WI信号骨皮质低低骨膜（-）（-）关节软骨等高滑膜低低滑液低高纤维软骨低低韧带、肌腱低低肌肉等等膝关节病变的MR诊断膝关节创伤半月板损伤韧带损伤肌腱、肌肉损伤关节囊积血关节软骨损伤骨折与脱位半月板损伤内侧半月板较紧密地附着在内侧副韧带上，其承受的负荷较外侧半月板大外侧半月板的活动度大于内侧半月板半月板前角活动度大于后角最易损伤的部位：内侧半月板后角半月板和韧带撕裂一般都有明确的外伤史半月板损伤的MRI和病理表现分级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。Ⅲ级板内略高信号线累及关节板的关节缘纤维软骨撕裂ⅠⅡⅢ内侧半月板损伤MRI能清晰显示正常半月板或半月板损伤程度和范围外侧半月板损伤半月板撕裂的基本类型a纵向撕裂b桶柄状撕裂c放射状撕裂d斜形撕裂斜行撕裂斜行撕裂：是最常见的类型，高信号的方向与胫骨平台成一定的角度。垂直撕裂：其高信号的方向与胫骨平台垂直垂直撕裂桶柄状撕裂纵行撕裂的特殊类型半月板纵行破裂后，其内侧片段发生移位类似于桶的柄，而未移位的外侧片段为桶多见于内侧半月板半月板的宽度减小，同时可见半月板内移矢状面残余的前/后角变小或截断，信号可增高矢状面“双前交叉韧带征”或“双后交叉韧带征”冠状面在髁间窝内有低信号的半月板桶柄样撕裂：双后交叉韧带征桶柄样撕裂：碎块内移征半月板关节囊分离简称板囊分离，即损伤导致半月板与邻近的关节囊分离，可引起半月板的不稳定可单独出现，但多合并其他韧带的损伤临床表现：疼痛、不稳定、关节积液诊断要点：半月板和相邻的关节囊间见液体信号影板囊分离板囊分离并反转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，出现症状多为青少年。矢状面：连续三个层面均呈双凹镜样表现冠状面：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%--大盘状半月板盘状半月板盘状半月板并撕裂前交叉韧带损伤前交叉韧带中断、增粗，边缘不规则或呈波浪状，其内出现T2WI高信号影韧带损伤MRI能准确显示，是其它影像方法无法替代的前交叉韧带撕裂前交叉韧带部分撕裂：见短T1高信号，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，急性期广泛性关节积液积血前交叉韧带完全断裂前交叉韧带断裂继发征象：后交叉韧带成角前交叉韧带断裂继发征象：半月板后角裸露，胫骨前移胫骨外侧平台后缘有骨软骨挫伤，高度怀疑ACL损伤韧带损伤MRI能准确显示，是其它影像方法无法替代的后交叉韧带损伤后交叉韧带损伤后交叉韧带撕裂正常解剖位置上见不到韧带影、韧带不规则呈波浪状外形、韧带内高信号和正常韧带轮廓分裂可并胫骨后缘韧带附着处骨质撕脱后交叉韧带完全断裂内侧副韧带损伤O’Donoghue三联征•前交叉韧带撕裂•内侧副韧带撕裂•内侧半月板撕裂左膝内侧副韧带复合体撕裂内外侧副韧带损伤髌韧带损伤髌内侧支持带损伤膝关节韧带损伤诊断的关键熟悉各韧带的解剖部位和走向有无明确外伤史出现信号异常有/无连续性中断区分完全撕裂与部分撕裂在两个以上扫描体位中观察股四头肌肌腱损伤腘肌腱损伤正常腘肌腱腘肌、腓肠肌内侧头挫伤关节囊积血关节积脂血症关节囊内骨折后，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-血液界面征关节软骨损伤关节软骨损伤骨挫伤骨挫伤：是骨小梁的微骨折造成的骨髓水肿和出血；是X线不能诊断的骨的隐匿性创伤由直接暴力产生，或由韧带、关节囊等关节支持结构损伤致关节面之间的对冲撞击造成MR上表现为黄骨髓内T1WI地图样或网状分布低信号区，脂肪抑制T2WI为高信号累及关节面下骨挫伤往往提示关节软骨损伤X线及CT扫描未发现骨质异常，MRI清晰显示股骨胫骨挫伤男，35岁，右膝外伤肿痛1天骨折胫骨平台骨折前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折骨髓异常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骨梗死发生于四肢长骨骨干、干骺端的骨缺血坏死急性者患肢肌肉关节剧痛，活动障碍。慢性者患肢酸痛，软弱无力，可伴活动受限MR上骨干、骨髓腔、干骺端或骨骺地图样异常信号----骨梗死特征性改变T2WI外缘呈高信号，蜿蜒如地图上边界，向内可有不完整低信号边，再向内是不均匀高或低信号T1WI上都有低信号边缘，与T2WI的高信号边缘一致。再向内为不规则略高信号或低信号男，43岁，左下肢膝关节肿胀明显，活动后疼痛男，30岁，13年前于诊断“系统性红斑狼疮、雷诺综合征”长期口服“强的松”治疗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髌股关节对合关节异常又称髌骨软化症。膝关节屈伸过程中髌骨在股骨髁间沟中上下滑动时对合关系的异常，易早期引起髌股关节退行性骨关节病临床表现：劳累性膝关节疼痛膝关节屈曲20°：外侧髌骨角开向内侧MR是显示髌股关节面软骨损伤最敏感的方法，也能清晰显示髌骨关节对合关系。髌骨软化症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，就形成了囊肿多见于外侧半月板，囊肿表现为长T1长T2异常信号灶。单房或多房状改变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位于腘窝处，呈边界清晰的长T1长T2信号灶，椭圆形，并有蒂与关节囊相通腘窝囊肿滑膜异常关节积液关节积液多是创伤、退变和炎症的结果单纯性滑膜生长液体增多造成的积液，其信号强度等同于正常关节液体信号关节内近期出血表现为层状，上层为液体，下层为细胞碎片关节腔及关节囊积液髌前滑囊炎色素沉着绒毛结节性滑膜炎其特点是滑膜与结缔组织弥漫性增殖，伴有无数黄褐色绒毛与结节形成。含铁血黄素的色素沉着，并有血管翳，关节反复积液滑膜肥厚，滑膜团块呈短T2低信号，梯度回波序列显示滑膜处的含铁血黄素沉积更为敏感关节积液表现：呈长T1长T2信号，在冠状面髌上囊层面可见积液分布于髌骨内外侧，呈鞍袋状色素沉着绒毛结节性滑膜炎滑膜软骨瘤病关节腔内多发软骨结节，也可发生在腱鞘、滑液囊或关节旁结缔组织内I期：滑膜下软组织多中心性软骨性化生II期：结节突向关节腔，以蒂与滑膜相连III期：滑膜恢复常态，游离体钙化或骨化以膝关节多见，其次髋、肘、踝、肩或腕受累关节疼痛、肿