膝关节MRI解读1

1、膝关节MRI解读正常膝关节MR-解剖解剖膝关节是人体最大关节，其功能腔室包括三部分：髌股关节、内侧和外侧股胫关节。股骨和胫骨的邻近关节面通过二个新月形结构、纤维软骨构成的半月板紧密的结合。纤维关节囊为来自环绕关节的肌腱明显膨胀所加强，除外髌骨关节面之上的关节囊前面缺失区。 正常半月板分为前角、体部、后角，周边附着在关节囊和通过冠状韧带附着在胫骨，前角、后角疏松的对向胫骨结节。一、半月板l内侧半月板呈半圆形、后部宽度大于前部，内侧半月板周边坚硬的附着在关节囊，特别是内侧半月板周边的中间部分。l外侧半月板呈致密的“O”形，比内侧半月板更多覆盖胫骨的关节面，其宽度相对恒定、贯穿整个半月板。外侧半月板

2、周边疏松附着， 其后面腘窝肌腱和其腱鞘分隔其与关节囊。l 成人半月板是相对无血供的，周边10%-30%的半月板（由周边毛细血管丛供血）。3mm thick,Posterior horn of a medial meniscus半月板损伤的半月板损伤的MRI诊断诊断 矢状面像上内外侧半月板体部的表现为均匀或不均匀低信号的双凹镜样结构，前后角呈现相对的两个三角形结构。内侧半月板后角大于前角，矢状面上内侧半月板体部和后角宽度平均为1011mm。前角宽度平均为78mm。 外侧半月板呈蝴蝶结形，前后角大小相仿，宽度平均10-11mm。内外侧半月板后角比前角高10-30%。 冠状面像主要用于显示内外侧副韧

3、带有无信号异常和结构改变。冠状面像侧重于观察关节软骨的两边和半月板的体部，矢状面则侧重于观察软骨中部和半月板前后角，两方位相互补充得以取长补短。 横断面像可准确地展现髌骨内外侧关节面。横断面上的半月板呈现不均匀的低信号结构，内侧半月板呈“C”形，前角比后角窄。外侧半月板宽于内侧，各部分宽度也相近，其形态趋向“O”形。膝横韧带连接内外侧半月板前角， MRI是显示半月板结构最为理想的检查方法， 其SE序列T1WI图象清晰，而且伪影和信号丢 失少；而T2WI像上半月板和关节液信号对比 强烈，利于观察半月板表面；质子密度像对 板内信号变化十分敏感。联合冠状面和矢状 面成像基本可满足诊断要求，横断面像虽

4、能 显示完整的半月板环，但检出病灶的敏感性 和特异性偏低。半月板变性和撕裂半月板变性和撕裂 半月板内水分子正常被吸附在大分子物质上，如胶原纤维。此时水分子运动受限，所以无信号。当退变时，胶原纤维微小的撕裂导致结合水分子的游离度增加，T2值升高，因此产生信号。半月板内MRI高信号影的大小、形态以及是否延及半月板上下缘等各种变化类型与半月板病理改变密切相关，目前多采用三级分类法 ： I级：半月板内发生粘液样变和透明样变 性，MRI示半月板内局限性信号升 高，与半月板上下关节面不相连。 II级：发生明显粘液样变，MRI示线样高 信号连至半月板关节囊边缘，但与 关节面不相连。 III级：纤维软骨撕裂。

5、 板内高信号至少到达半月板的一个关节 面，可分为3A级：板内线样高信号到达 半月板关节面；3B级：板内信号和形态 不规则，可充填整个半月板，一般来说 III级撕裂可在二个连续的4mm层面上看 到。级M级M级撕裂（a 级）M级撕裂（b级） 半月板撕裂是半月板最常见的病变。 病因：半月板撕裂分为二个主要类型：1） 急性撕裂：主要发生于年青人、运动员。 2、慢性撕裂：继发于老年人的退变。 MRI表现：半月板因缺少游离质子，在T1W、T2W上无信号，当变性或撕裂时，T1W、PDW和梯度回波序列上产生高信号，而T2W上有时难以看见。 分型：根据撕裂的形态，半月板撕裂可分为以下几种类型。从三角形截断面来看

6、，撕裂分为垂直撕裂和水平撕裂。垂直撕裂是急性外伤时最典型的撕裂，而水平撕裂是退行性变时常见的撕裂，有时两种形态共存，呈多形性撕裂。垂直撕裂T1WM水平撕裂T2*W水平撕裂M多形性撕裂多形性撕裂TIWPDW 根据半月板的表面形态，撕裂可以分为纵形和横形（或放射状）撕裂。纵形撕裂与半月板边缘平行沿着半月板延伸,横形撕裂指撕裂垂直延伸至半月板边缘,当撕裂线与游离缘成角时称为斜形撕裂。AB垂直纵向撕裂M横形撕裂或称放射状撕裂，其撕裂线只有垂直型而无水平型，多见于外侧半月板体部。横向撕裂线可从半月板的游离缘直达囊缘，矢状面和冠状面像通常只有1-2个层面显示高信号的撕裂线，若撕裂线与层面平行则可能漏诊。斜

7、行撕裂斜向撕裂介于横向和纵向撕裂，其撕裂线从半月板游离缘斜向弯入，呈现鹦鹉嘴样改变。矢状面像显示撕裂斜行，延及上下关节缘或一侧关节缘，形成以前部或后部为基底的瓣样结构。M 除了位置和方向外，撕裂又可分为部分和完全撕裂。完全撕裂时在关节镜检查时，可将探针从半月板的一面放至另一面。当撕裂仅位于半月板表面时为浅表撕裂，撕裂位于半月板内部不涉及表面时又称为闭合型撕裂，这种撕裂在关节镜、关节造影时不能发现。 闭合型撕裂临床上半月板撕裂分为七型: 1、水平撕裂：是一最常见的半月板撕裂，与半月板中部的变性有关，MRI上表现为半月板内信号升高，呈水平状伸至关节面，通常为下关节面。水平撕裂常连至半月板的游离缘。

8、水平撕裂可发生在半月板的任何部位，常见于后角，内侧半月板后角撕裂比外侧更常见。水平撕裂MM水平撕裂MGRE 2、鹦鹉嘴状撕裂：指在半月板体部的游离缘既有垂直、又有水平的斜行撕裂。这种撕裂有时很小，MRI的表现不明显。典型的鹦鹉嘴样撕裂发生在外侧半月板的体部和后角结合处，仅在一层MR图像上显示，冠状面比矢状面更易观察。 鹦鹉嘴状撕裂鹦鹉嘴状撕裂游离缘的磨损 3、桶柄样撕裂：是一种垂直纵形撕裂，其内部的碎片（柄）移向膝关节髁间切迹。这是一种继发于急性外伤后的典型撕裂，通常发生于内侧半月板。桶柄样撕裂时，半月板体部正常的“蝴蝶结”的表现消失，其周围部（桶）可表现为缩小的三角形,形成小半月板。 AB桶

9、柄样撕裂内侧半月板桶柄状撕裂较外侧多见。半月板首先是纵向撕裂，主要是垂直型，若撕裂线内侧的半月板碎片向内移位，形成类似桶柄形态。矢状面像上半月板体部失去正常的双凹镜形态，前后角萎缩或截断并见信号改变，在近髁间嵴层面见低信号的半月板碎片。冠状面像上半月板分为两个部分，原位部分（桶）明显萎缩，向内移位半月板碎片（柄）位于髁间棘旁。M柄桶柄桶柄M 4、瓣样撕裂：是一种斜形撕裂，被认为是水平撕裂的一部分。瓣样撕裂常发生于半月板后角，具有典型的形态。在内侧半月板，三角形后角可缺失，游离缘异常延长。在外侧半月板，不稳定的碎片常向上翻转，使后角成典型的桶形。瓣样撕裂SAG .T1W内侧半月板瓣样撕裂M外侧半

10、月板瓣样撕裂 5、边缘撕裂：是一种累及半月板边缘 1/3的无移位的撕裂，属于重直型撕裂。 边缘撕裂发生在半月板的囊缘。囊缘的结构较为复杂，邻近的板股韧带、侧副韧带、腘肌腱、滑囊等结构可能造成假象。为此，要求半月板的MRI检查必须包括整个半月板区域，并且行各个方位和各种序列的成像。矢状面和冠状面结合可显示半月板的各个部位，并且很容易消除临近结构的干扰。MGd-DTPAT1WI边缘撕裂 6、半月板关节囊分离是半月板冠状韧带撕裂所致。冠状韧带位于半月板环附着于胫骨和股骨处。板囊分离或撕裂好发于相对固定的内侧半月板。正常内侧半月板后角的囊缘伸至胫骨关节软骨的边缘（3mm以内），覆盖关节软骨。如果与关节

11、囊间距大于3mm，应考虑半月板关节囊分离的可能，但该标准的敏感性、特异性均较低。半月板关节囊分离M正常半月板 7、半月板内撕裂：是一种与半月板关节面不相连的半月板纤维软骨的水平撕裂，必须伴有三级信号强度，二级信号则代表板内退变。半月板内撕裂 总之，半月板的形态分析有助于判断半月板撕裂，例如桶柄样撕裂可表现为半月板后角的前后径缩短，半月板上面的坡度变陡。后角的内部撕裂可表现为高度减低。有时半月板游离缘变钝是撕裂的唯一征象。当见到较小的半月板时，要考虑有先天性发育不全、青少年风湿性关节炎和桶柄样撕裂的可能。 正常解剖、功能正常解剖、功能正常正常MR表现表现前后交叉韧带撕前后交叉韧带撕裂裂内外侧副韧

12、带撕内外侧副韧带撕裂裂内侧支持带撕裂内侧支持带撕裂髂胫束撕裂髂胫束撕裂髌韧带撕裂髌韧带撕裂前交叉韧带自胫骨髁间前窝斜向外后上方，呈散开状止于股骨外侧髁的内侧面后部。后交叉韧带自胫骨髁间后窝斜向内前上方，止于股骨内髁的外侧面。前、后交叉韧带之间相互交叉。膝关节的滑膜在交叉韧带处，自后向前绕经交叉韧带下形成反折，将膝关节后方隔开，因此膝关节囊内、外侧仅在前方相交通。 内侧的内侧副韧带上起自股骨内上髁的内后方深层，形态扁而宽，下至胫骨内侧平台的关节线下缘。其又可分为深、浅两层，深层即为上述的内侧关节囊的中部，而一般意义上的内侧副韧带是指浅层。外侧副韧带起于股骨的外上髁，止于腓骨小头，在其位于关节间隙

13、的水平有腘肌腱将其与外侧半月板隔开。后外方有弓型韧带，起至腓骨头，上行分为二束，外束与腘肌腱融合止于股骨外侧髁，内束覆盖于腘肌之后上部，止于胫骨后面。 前交叉韧带可以分为二个功能不同的纤维束：前内侧股和后外侧股。在大体的解剖上难以区分，因为它们并不作为独立的结构存在。在膝关节屈曲时，较长且强的前内侧股绷紧，而在膝关节伸直时，较短和弱的后外侧股绷紧。前交叉韧带的功能是防止胫骨向前移动，并与侧副韧带、关节囊后方增厚部一起限制膝部过伸。在小腿固定的情况下，防止股骨内旋。前交叉韧带在膝关节任何位置都保持紧张状态，以维持膝关节的稳定性。 后交叉韧带由前外侧股和后内侧股所组成。前外侧股较大，在膝关节屈曲时

14、绷紧，伸直时松弛。后内侧股较细，在膝关节屈曲时松弛，而在伸直时绷紧。后交叉韧带的功能是防止胫骨向后移位。 内侧副韧带又称为胫侧副韧带，由深浅两层组成。浅层是通常所称的内侧副韧带，由平行的和斜行的纤维所组成，长度约11cm，宽度约1.5cm，起自股骨内侧收肌结节之下，止于胫骨的内侧，相当于胫骨结节水平；深层为浅层下方的关节囊增厚所致。内侧副韧带的功能主要是防止膝关节外翻。当前交叉韧带功能有缺陷时，内侧副韧带浅层和内侧半月板具有阻止胫骨前移的作用。 外侧副韧带又称为腓侧副韧带，起自股骨外上髁上方，止于腓骨小头下方，呈一个圆索状结构，长约5-7cm。在经过关节间隙时有腘肌腱将其与外侧半月板隔开。外侧

15、副韧带的后部纤维与其深面的关节囊相混合，参与形成弓形韧带。外侧副韧带在膝关节屈曲时呈松弛状态，其余位置均保持紧张。功能是防止膝关节内翻，并于膝后外侧结构一起防止膝关节的内翻和外旋。 1.矢状面是诊断前交叉韧带撕裂的主要扫描层面，而横断面和冠状面对于显示前交叉韧带近端附着点（股骨内侧髁外侧面）是十分有用的。2.斜矢状面：T1WI、T2WI或T2脂肪抑制序列冠状面和横断面：T2WI知道各个韧带的走向。正常韧带在各个序列中均为低信号。生物力学基础生物力学基础ACL撕裂的机制较复杂，主要是突然减速、过伸、胫骨前移、外旋和外展、相对于股骨内旋。可同时合并关节其他结构的损伤：内侧副韧带撕裂、 内侧半月板撕

16、裂、胫骨 后外侧平台骨折、胫骨 后内侧平台骨折、股骨外侧髁挫伤。 虽然临床体检对ACL完全撕裂的诊断准确率很高，但手术前的MR检查是必需的。 进一步证实临床的诊断 确定撕裂的程度 发现其他合并的损伤完全撕裂完全撕裂部分撕裂部分撕裂最好的观察层面是：斜矢状面，同时需要结合横断面和冠状面。最常见的撕裂部位是中部、其次是股骨髁附着点，最少见部位是胫骨附着点。MRI直接征象直接征象1.前交叉韧带信号增高2.前交叉韧带走向异常（扭曲），和胫骨的交角变小3.前交叉韧带连续性中断4.出现假瘤征、空虚征冠状面图像的重要性正常正常MRIMRI间接征象接征象间接征象接征象1.膝关节外侧部骨挫伤或骨软骨骨折，即外侧

17、胫骨平台和股骨外侧髁的挫伤或骨、软骨骨折。2.后交叉韧带角度异常。3.胫骨前移（大于7mm）。4.半月板和其他韧带的撕裂。非接触性，多见于滑雪和足球运动。在膝关节不同程度的屈曲和胫骨外旋或股骨内旋状态下，受到外翻力的作用。通常在快速减速并改变方向的时侯发生。 这种力量作用与前交叉韧带并可导致前交叉韧带撕裂。 一旦前交叉韧带撕裂，胫骨就相对于骨前移，使股骨外侧髁和胫骨外后方撞击。屈曲的程度决定股骨髁挫伤的部位。中等度屈曲轻微度屈曲剪切伤是一个直接接触伤，是当膝关节中度屈曲(1030)时受到一个纯粹的外翻力作用。多见于美式橄榔球运动。水肿以股骨外侧髁最明显，其次是股骨内侧髁的内侧副韧带附着点，是由

18、于受到外翻力作用而使内侧副韧带的撕脱所致。可合并内侧副韧带的不同程度撕裂、前交叉韧带撕裂、内侧半月板撕裂（膝关节损伤悲哀三联征 /奥多诸体三联征 ODonoghue triad ）。ODonoghue三联征膝关节的交锁可以由于半月板撕裂、游离体；急性撕裂时可以由于疼痛、肿胀、关节积血、肌肉痉挛而影响膝关节的伸直，前交叉韧带撕裂以后的残端卡压在股骨外侧髁和外侧胫骨平台之间也可以影响膝关节的伸直。ACL残端分为两种类型：1. 残端较短、卡压于股骨外侧髁和外侧胫骨平台之间；2.残端较长、游离于前关节囊，呈舌样伸出。关节伸直受限达到5左右，患者就不能忍受，需要寻求治疗。I型II型MRIMRI表现表现h

19、韧带内的信号增高但仍然见到韧带内的信号增高但仍然见到有连续性是完整的纤维束有连续性是完整的纤维束h前交叉韧带变细前交叉韧带变细h在某个序列中见前交叉韧带撕在某个序列中见前交叉韧带撕裂的间接征象而在另一个序列中裂的间接征象而在另一个序列中见完整的前交叉韧带。见完整的前交叉韧带。hMRI前交叉韧带的部分撕裂诊断的敏感性和特异性要低于完全性撕裂h通过MRI来区分部分性或完全性前交叉韧带撕裂有时是比较困难的。生物力学基础生物力学基础胫骨相对于股骨的过伸、外旋和后移。矢状面是检查后交叉韧带的主要层面 T1加权 T2加权扫描，STIR或FS序列一般无须行胫骨外旋10-15度完全撕裂完全撕裂部分撕裂部分撕裂

20、MRI 表现h后交叉韧带连续性中断，残余的交叉韧带退缩、扭曲。h后交叉韧带缺如，多见于慢性损伤后吸收。冠状面冠状面 后交叉韧带胫骨附着点的撕脱较常见，表现为胫骨平台后部有线形的T1加权低信号，T2加权，STIR高信号的骨折线，撕脱的碎片和后交叉韧带相连而韧带的连续性未见中断MRI表现表现有外伤史，而无完全撕裂的MRI表现后交叉韧带内有信号异常改变MRI示后交叉韧带部分纤维连续性中断而其余部分纤维完整在MRI上区别部分或完全性撕裂是比较困难的内侧胫骨平台的撕脱骨折，作为后交叉韧带撕裂及内侧半月板边缘撕裂的间接征象。生物力学基础胫骨相对于股骨的外翻，通常有胫骨外侧平台和股骨外侧髁的损伤。h以冠状面

21、和横断面扫描为主。h序列多采用SE（或FSE）T1加权，T2加权扫描。h如果采用STIR或FST2加权扫描可以更好地显示水肿和出血h级：很小的撕裂，无膝关节不稳定。h级：部分撕裂，出现膝关节的不稳定。h级：完全断裂，出现显著的不稳定。h级：皮下水肿（韧带挫伤）h级：韧带部分撕裂，表现为韧带的信号增高，邻近的见水肿。h级：韧带的连续性中断，邻近可见弥漫性水肿。内侧副韧带撕裂的发生部位：h近端多见，尤其以其股骨附着点处撕裂最多见，h韧带的中部次之，h而远端最少见hT1加权表现为皮下的低信号。hT2加权、STIR、FS呈高信号。h内侧副韧带的形态未见改变，为平行于骨皮质的带状低信号影。部分纤维断裂，

22、在T2加权（或STIR、FS）呈高信号。水肿和出血使韧带和周围脂肪分界不清韧带可有移位，不再平行于骨皮质。 级级撕撕裂裂韧带的连续性中断，在T2加权（或STIR、FS）上呈弥漫性高信号。伴有内侧副韧带附着点的撕脱骨折时，可见局部骨皮质连续性中断，有大小不一的T1加权、T2加权均为高信号的骨片和韧带相连，内侧副韧带远端的撕裂或撕脱可显示为波浪状改变。波浪状改变由于外侧副韧带较细小，不是每个膝关节扫描图像上都能清晰显示外侧副韧带。外侧副韧带I度撕裂外侧副韧带II度撕裂外侧副韧带III度撕裂正常正常髂胫束:髂胫束为股部阔筋膜的一部分，其上端借臀肌筋膜连于髂嵴,经股外侧肌表面向下止于胫骨外侧。 部分撕裂完全撕裂内侧支持带撕裂内侧支持带撕裂Medial Retinacular Tears主要原因髌骨脱位主要原因髌骨脱位髌骨