1、TRAUMA OF THE KNEE膝关节外伤J.Garcia,中山大学孙逸仙纪念医院 放射科 译,膝关节外伤,常见于交通事故与运动损伤 可发生于正常关节,或 有基础病变的患者 如：骨关节炎、风湿性关节炎、 肾功能不全等,膝外伤的损伤模式,孤立的损伤（少见）多个骨+软组织的联合损伤（常见）病变情况取决于膝关节所处的位置和外力的作用方向与强度,膝外伤的病灶,骨损伤 半月板撕裂 交叉韧带损伤 侧副韧带损伤 肌腱损伤 膝关节脱位,同一病人的多处损伤,胫骨平台骨挫伤,半月板纵行撕裂,前叉韧带的完全撕裂,骨折,可累及一个或多个骨 诊断策略： 1. 平片（仰卧位） 2.CT ：更好的判断病变范围 3.MR
2、I：进一步观察怀疑但平片未能显示的病灶 使用 “骨关节协会(AO) ” 分类法,骨折,股骨远端 30% 股骨骨折发生于股骨远段并合并有嵌插和软组织损伤 AO分型: 横行骨折（累及骨全层及骨外组织） T 或 Y形骨折（骨内） 并发症：其他骨的骨折、血管神经损伤、脂肪栓塞,骨折,胫骨平台 可单侧或双侧受损 胫骨棘或髁间隆起可受损 另一种是GERDY结节的撕脱性骨折 并发症可迟发或继发 髌骨 可为关节外的，伴有伸肌结构的损伤； 也可是关节内的，伴或不伴伸肌结构损伤。,骨折,腓骨近段 常合并胫骨平台骨折、韧带损伤、和踝关节骨折 胫骨粗隆撕脱性骨折 常见于伸肌系统的突发的加速或减速运动 骨软骨骨折 MR
3、I是正确诊断的必备检查 应力性骨折 MRI是应力性骨折早期诊断的重要手段,X光平片,双侧股骨髁、股骨远段的关节内复合性骨折(AO 分型),胫骨平台的横行骨折,占膝关节骨折的2%,影像诊断的第一步,X光平片,前后位 &侧位片 : 可以发现75%的骨折 + 斜位 : 发现85%的骨折当怀疑骨折但前后位和侧位均无发现时，必须照斜位片,CT,平片上所怀疑的骨折（受到胫骨平台前后缘“双线”的干扰）.CT:明确并完善了诊断,1. 证实骨折的存在,侧位平片未显示骨折，但CT上清晰易辨：一侧胫骨平台的凹陷性骨折,病例同上,CT,2. 骨折的术前评估,冠状&矢状 2D,3D,其他外伤性的骨损伤,隐匿骨折小梁及软
4、骨下骨折骨挫伤合并软组织损伤鉴别诊断: 骨折OR 正常变异 ? 如髌骨分裂 对于以上病变，在进行X光检查后，MRI是一 项十分可行的检查,隐匿性骨折,平片未显示，但MRI显示清晰,隐匿骨折=平片上不可见的骨折平片正常,MRI提示异常：显示骨髓水肿及骨折线,一侧胫骨平台骨折, 平片未见异常。MRI显示清晰并见大片状骨水肿区。,T1w,T2wFS,骨软骨骨折,髌骨受到直接外伤作用后，局部可见骨质压缩。但平片无法观察软骨情况。,骨软骨骨折,髌骨脱位后髌骨内面的骨软骨骨折:平片显示髌骨小骨碎片及脂肪-积液平面,骨软骨骨折,PD w,T2w FS,髌骨骨软骨骨折：MRI 显示出软骨和滑液间良好的组织对比
5、分别率，并能正确评估软骨受损的情况,撕脱性骨折,PD,T2wFS,股骨外侧髁骨折位于关节内：与关节积液形成良好的组织对比信号,骨折处位于骨表面,平片,仰卧,水平投照侧位:未见明确骨折线，但可见“脂肪-积液平面”,被认为是关节内骨折的特异征象,膝关节损伤中的液-液平面 :是否一定有积脂血病的存在 ?,仅仅只是脂肪和积液吗? 平片和 CT 只能看到脂肪液体平面，MRI却能看到更多，它能看到以下3种成分的沉积： 细胞成分 (底层) 上清液 (中层) 液体(上层) Lugo-Olivieri Radiology 1996;196:499,髁部损伤及液-液平面(患者取仰卧位),骨髓病灶：骨挫伤or骨折
6、?,液-液平面：关节内骨折 ?,脂-液平面在积脂血病时发生，提示关节内骨折！,胫骨平台侧方骨折 及液液平面（三层两线）,冠状 T1 w,矢状 T2w,起源于外伤或微小创伤伤的、区域性的骨小梁压缩改变平片无法显示，但由于存在骨髓水肿而能被MRI清晰显示常伴有前交叉韧带损伤(80%) 和 内侧副韧带损伤。本例合并外侧半月板的撕裂,T2w FS,骨挫伤,创伤后的骨髓病变,一组急性膝关节损伤病人，共176人； 其中49人出现了骨髓水肿样改变。其中： - 43.7%存在骨挫伤 - 23.8%存在软骨下骨质压缩改变 - 32.5%存在骨软骨骨折 骨髓水肿样改变好发于股骨内外侧髁、胫骨平台。 两年后复查，大
7、部分患者的骨髓水肿消失 Roemer,Bohndorf Skeletal Radiol 2002;31:615,应力性骨折,应力性骨折好发于骨干， 左侧显示一幼儿胫骨的应力性骨折平片最早的征象是骨膜反应 (最少需要13周)。MRI 对现实骨髓水肿和骨折线具有更高的敏感性及特异性。,应力性骨折,老年女性，左侧股骨-胫骨骨关节炎合并胫骨平台横行骨折， 临床检查低估于实际诊断。平片上胫骨平台处可见横行的骨质硬化带，MRI上骨折线清晰可见。,T1w,OA,骨折OR正常变异?,外伤后左膝关节疼痛：平片1中是骨折还是髌骨分裂? MRI上局部可见骨髓高信号：骨折! 7周后复查，外侧骨碎块出现骨量减少,1,2
8、,正常半月板,正常半月板包括正常的位置、形态、大小、边缘轮廓，以及各个序列上都显示为均匀的稍低信号 “红”区：在成人及青少年的半月板，只有 外1/3存在血供，因此只有此区域发生的半月板撕裂可以修复,半月板的“红区”,矢状 PD of MM,矢状,MRI上“红区”表现为等信号,左侧示意图显示了半月板的血供情况，以及“红区”和“白区”. Cassar-Pucillino 2002MRI上“红区”表现为等信号,关节透明软骨呈高信号 半月板为纤维软骨：在所有MRI序列上表现为低信号,正常半月板的MRI表现,3D GE PD,T2w FS序列显示透明软骨和半月板之间良好的信号强度对比,半月板体宽约 9-
9、12 mm在层厚为4-5mm的矢状位序列上连续两层显示，呈“领带结”样,1,2,3,3 张连续的矢状层面 (层厚3.5 mm 间隔0.5 mm) 显示的正常半月板 : 形态呈“领带结”样，边界光整，低信号,正常半月板的MRI表现,发育异常及正常变异,盘状半月板 根据尸检报告约有5%的人存在盘状半月板，另有一些报道指出其出现率从02.7%不等 是指一种半月板正常形态消失并呈盘状改变的半月板发育异常。根据盘状改变的形态分为完全性的和不完全性的。 盘状半月板容积发生撕裂及囊变。常见于有软骨损伤症状的青年病人。,盘状半月板,MRI诊断标准: 在5mm层厚的层面连续5层显示，并/或 横断宽度大于 14m
10、m. 几乎都发生于外侧半月板,承重区中心部圆形或卵圆形的孔状撕裂常被喻为“桶柄状”撕裂。,外侧盘状半月板（无撕裂）,T1W GE,半月板的正常变异 “裙边样”半月板,“裙边样”半月板指半月板具有“S”形皱褶样的改变，被YU et al 1997称为裙边样半月板,PD T2wFS,半月板撕裂,MRI 扫描方法： 冠状T1w, 矢状PD, 3mm通过观察形态、大小、轮廓、信号来分辨撕裂的类型， 是正常变异 还是发育异常。 鉴别: 撕裂 vs 退行性变撕裂有时候可以是无症状的 : 50y以上的患者20%可以是无症状的 Kornick,Radiology 1990,177:463,半月板撕裂的分级（按
11、信号改变）,1级: 局限于半月板内的圆形或小片状高信号影 2级: 半月板内的线状高信号区（未累及关节面）3级: 异常信号延及关节面 Lotysch ,Mink,Crues Magn Reson imaging 1986,4:185,局限于半月板内的病灶,2 级病变的大体解剖图 ，退行性变,Stollers book,T2w FS,半月板内的带状高信号带（2级）,1 级与2级半月板病变,被认为是退变所致，高信号是由于纤维软骨的退变所致。而非撕裂!,2级 半月板撕裂2例，发生于骨关节炎患者,半月板撕裂的分布,BACHMANN European Radiol 1999;9:143,P,M,P,退变常
12、发生于40岁以上，也是发生撕裂的危险因素,MM损伤的几率是外侧半月板的24倍.主要发生于后脚在100 个尸解标本中，水平撕裂占73% (Noble et al JBJS(BR) 1975;57:180,半月板撕裂的分型,半月板内水平横行鹦鹉嘴样活瓣状桶柄样外周、周边半月板-关节囊 分离,半月板撕裂,半月板撕裂可以是： 沿长轴的 or 放射状的,水平的 or 垂直的,完全的 or 不完全的,a.放射状b.沿长轴-水平状c.沿长轴-垂直状,a.不完全, b.完全c.垂直, d.水平e.沿长轴, f.放射状,撕裂的方向,垂直撕裂 :外伤后 水平撕裂 : 退变,半月板撕裂,内侧半月板后角撕裂(3级):
13、水平或纵行的带状高信号，延伸至下方关节面,T2wFS,内侧半月板撕裂（3 级）：水平长轴撕裂,垂直撕裂,后角的垂直撕裂常伴有前叉韧带的损伤，发生率约 82.4%，只有 9.3%的前叉韧带损伤缘于其他原因。VINSON 2008,常由于外伤所致. 撕裂方向 : 沿长轴 或 放射状,2例垂直撕裂 ，放射状,半月板撕裂,Grade 3 with a flap,MM tear grade 3 with a flap displaced on the intercondylar notch,T2w,PD,延伸至关节面 ?,连续两层矢状位T2w FS均可显示内侧半月板后角高信号区： 2级 or 3级病变
14、?信号异常并未延及关节面：2级 !,半月板高信号累及关节面的重要性,200例患者同时行MRI 及关节镜检查关节镜下可见：108例内侧,、58 例外侧半月板撕裂当高信号连续两个层面累及表面时，有 90% 存在撕裂 7mm(94%)，并呈高信号，同时有纤维的不连续,PCL撕裂 : 无连续性中断，但厚度增加、信号增高,STIR,合并骨挫伤 ，ACL 与 PCL 撕裂,矢状位连读图像 PD,内侧副韧带（MCL）,2 束组成: 浅层与深层 (关节囊壁的增厚并与半月板体部相贴) 冠状位,T1w + T2w 压脂 序列MCL 撕裂很常见 ，发生于外翻作用力时，常合并有外侧半月板-关节囊分离、骨挫伤,正常 M
15、CL,冠状 T1wMCL 从股骨内侧髁至内侧胫骨平台，薄、低信号，附着于关节囊,外侧副韧带（LCL）,与关节囊分开而独立存在冠状位,T1w + T2w 压脂 序列在内翻与内旋作用力时，可合并胫侧带与股二头肌的损伤 合并前叉韧带损伤和外侧胫骨平台撕脱伤时=SEGONDs骨折,正常LCL,冠状 T1wLCL 从股骨外侧髁至腓骨头薄、低信号的带状结构，与关节囊分离,侧副韧带损伤的分级,Grade 1,Grade 2,Grade 3,Grade 4,完全撕裂，功能减低,少量纤维的撕裂，功能无减低,伴有骨质的撕脱,正常,内侧副韧带的损伤,膝关节外展时，内侧副韧带甚至前叉韧带撕裂,内侧副韧带撕裂,MCL
16、2级MCL 欠连续、信号异常,冠状 T2wFS,MCL 撕裂并 内侧半月板下方小片撕裂, 关节镜下可见但mRI出现漏诊,2级 外侧副韧带撕裂并外侧胫骨平台骨挫伤 和 LCA撕裂(此图未显示),冠状T1w,膝关节的伸肌系统,包括： 四头肌 髌骨 髌韧带 髌骨支持带部分或完全撕裂急性或慢性损伤髌骨暂时性的脱位,矢状MRI上显示清晰,超声上亦显示清晰,Sagittal PD,正常四头肌和髌韧带,肌腱损伤,四头肌的撕裂较少见撕裂主要发生在骨-韧带接驳处,距髌上缘1-2 CM 少见于正常人，常发生于年老、肥胖、或类风湿关节炎,、甲亢、甾类激素治疗的病人中,肌腱撕裂,双侧髌韧带同时撕裂， 见于一肾衰并长期
17、接受透析治疗的青年患者， 双侧髌骨均明显向上移位,髌韧带撕裂复发 （重建术1年后），肾功能不全接受透析治疗的患者,Sagittal PD,GARCIA 2003,同上例,膝关节脱位,少见 (发生率约0.11%,BUI 2008)发生于强大作用力的外上，常有多条韧带的撕裂；亦可发生于小但突发瞬时的所用力 常向后脱位，伴有前叉、后叉侧副韧带及半月板的损伤，二头肌的损伤最常见关节外损伤常具有自愈性腘动脉损伤 40%腓神经麻痹 30%,膝关节脱位,2 例 膝关节脱位,膝关节脱位,动脉损伤是非常严重的并发症.膝关节脱位后应立即行动脉造影 (尽管本例以已发生了自愈),膝关节脱位伴 前叉+后叉 损伤,髌骨脱位,Axial PD and T2wFS,复发性右侧髌骨脱位，自发修正后的MRI检查部分外侧关节面软骨信号不均、关节积液、伴股骨外侧髁撕脱小骨块,小结,膝关节外伤常常可以通过骨与软组织的损伤得以表现 平片+ MRI 是非常有效的检查，几乎可以诊断所有的膝关节外伤 CT 对骨折的术前评估有很高的价值,
