MRI对膝关节软骨损伤的诊断.docx
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MRI对膝关节软骨损伤的诊断.docx
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MRI对膝关节软骨损伤的诊断
MRI对膝关节软骨损害的诊疗
一、介绍
关节软骨属于透明软骨,表面圆滑,呈淡蓝色,有光彩,厚度约1-5mm。
关
节镜检查只好看到形态,MRI是当前独一平时性成像方式,已经发展成检查关节软骨主要的主要技术。
二、关节软骨的组织构造
关节软骨属于透明软骨,关节软骨根
据细胞胶原介质分四层构造
第一层是浅表层,也称为切线层。
胶原
纤维摆列方向与关节面互相平行;
第二层是附着层;胶原纤维成斜线排
列;
第三层是辐射层;胶原纤维摆列方向与
关节面互相垂直;
第四层是钙化层;与骨性关节面密切结
合在一同。
在辐射层和钙化层之间有一条
线,称之为潮线,是关节软骨成熟的标记。
三、MRI对关节软骨的成像技术
MRI对关节软骨的成像技术分为形态学成像技术和分子影像学成像技术。
分子影
像学成像技术波及关节软骨的组织成分。
分为软骨细胞、细胞外基质(包含电解液、5%
蛋白多糖、20%胶原纤维等)。
分子影像学从分子角度检测钠离子浓度变化、蛋白多糖
变化以及蛋白多糖中糖原多糖变化状况,而后经过分子构造的改变来重修图像。
从组织学上说,软骨损害的要素包含外伤、配电以及其余非理化性要素等。
软骨的
损害包含浅层、附着层、辐射层甚至钙化层的损害。
关节软骨无神经血管以致淋巴,因
此关节软骨遇到创伤很难愈合。
软骨损害不是单调的疾病,还波及周边组织一些静态的
改变,如韧带的损害、组织下变化以及骨性关节炎的变化等。
最后致使患者的功能阻碍。
核磁有很强的空间和密度分辨率,能够初期探测出软骨的变化,从而做出适合的
办理。
所以核磁在软骨的探测方面,拥有独到的优势。
(一)形态学成像技术
形态学成像技术,也是临床上常用的检测技术,能够清楚的显示关节软骨形态、大
小以及厚度。
能够供给正确的信息,对关节软骨的分度如限制性缺损、全层的缺损以及
关节软骨修复术中间也起着很重要的作用。
关节软骨从形态学上分类:
0级:
正常关节软骨。
如右图A
1级:
形态正常,信号略有增高。
如右图B
2级:
关节软骨表层缺损,但未及关节软骨
厚度的50%。
如右图C
3级:
关节软骨表层缺损,超出关节软骨厚
度的50%但未达到100%。
如右图D
4级:
全层关节软骨的缺损。
此中4级分为
j优选
累及关节软骨下骨质的缺损(如上图F)和未关节软骨下骨质(如上图E)两类
形态学成像技术临床上常用的有T1WI、T2WI以及T2WI-fs。
如上图。
它们显示骨性构造,关节软骨和关节腔积液方面都拥有各自的优势。
T1WI显示解剖细节有图特的优势。
T1WI下能够看看法剖构造序列、关节软骨以及软骨下的骨质、骨小梁以及骨髓分层的对照度都能很好地显示。
由于关节积液在
TI加权图像上显示低信号,关节软骨显示中等信号,低信号的关节积液和中等信号的
关节软骨之间缺少显然的对照,所以TI加权像对软骨表层浅层缺损的显示不敏感。
但
由于T1WI关节软骨和关节软骨下骨质对照显然,则T1WI显示关节软骨深层缺损比较敏感。
T2WI以及亚真像对关节积液和游离水的信号特别敏感,所以关节积液和游离水表
现为高信号。
只需关节软骨损害有裂隙存在,关节液就会浸透到关节软骨中间,所以就在这两种序列中间显示出液体的高信号。
临床上便可以经过这类高信号来判断软骨能否
有损害以及软骨下能否有水肿的表现。
(以下列图)
j优选
T2WI-fs在骨髓、关节软骨和关节腔
液体之间都有很好的对照。
以下三图都
是显示脂肪的T2WI-fs序列,T2WI-fs
序列能够在不同成像参数上发生改变,
不同的T2WI-fs序列能够显示出不同的
特色。
T2WI-fs序列能够分为三种。
第一
种如左图A,箭头显示的金属物体伪影,
对骨质的细节有所掩饰以及对地道中间
的小囊肿显示不太清楚。
第二种如左图
C,将金属物体的伪影减少一些,便可以
显示小囊肿的正确地点。
第三种如左图
B能正确的显示关节软骨的全层缺损。
T2WI-fs序列中间关节液和关节软骨之间的对照十分显然。
矢状位T2WI-fs序列,
可见软骨厚度平均,异形轴自然。
以下列图normalAandB软骨本领信号未发生改变。
下
图focalcartilageflatteningAandB显示软骨厚度变薄。
病例:
60岁男性患者,诊疗为骨性关节炎。
在股骨髁部软骨所在部位,半月板后
角的后上方,软骨正常的正常信号消逝,MRI显示高信号的部分。
经过关节镜检查也证明是关节软骨全层的缺损。
以下列图:
临床上,经常采纳T1WI、T2WI以及T2WI-fsT1三种图像的结合运用,来对软骨的
j优选
损害做出诊疗。
MRI三维成像技术,是当前公认的关节软骨成像最标准的序列。
能够清楚地看到
关节软骨的三层构造,第一层为高信号。
第二层为线状的低信号。
第三层亦为高信号。
对关节软骨的损害拥有敏感性和特异性,是最正确的关节软骨损害序列。
MRI三维成像
技术能够对软骨内部分损害、全层损害包含软骨下骨髓水肿都能够清楚的显示,所以其能够与关节镜检查相颦美的成像技术。
MRI三维成像技术除了层化,还能够经过层化加强的方式进行诊疗。
病例剖析:
患者34岁男性,能够看到股骨髁的三层构造,软骨下有稍微的骨髓水肿,软骨自己未
见异样,进行层化加强后,周边骨髓水肿部位能够看见线状的高信号,便可以诊疗为软
骨融化(以下列图示);54岁女性病人,在平扫的状况下髌骨可见线性的低信号,但软骨
本领显示为高信号,不过软骨下骨质发生部分改变,但髌骨自己未见异样,进行层化增
强后,软骨高信号得以加强,软骨周边的信号也有所提升,便可以诊疗为软骨的损害(如
下列图示);患者为67岁女性病人,平扫状况下髌骨本领的信号是正常的,软骨信号及形
态也未发生任何异样,进行层化加强后,可见髌骨有些线状的高信号,周边的软骨信号
喜悦加强,能够诊疗为典型的软骨损害(以下列图示)。
T2WI-fs序列在冠状位上,由于液体和关节软骨,骨质有优秀的对照度,所以骨髓
轻度的水肿及胫骨平台的水肿都显示特别清楚。
病例:
患者为41岁女性的骨性关节炎
的病人,关节软骨厚度平台都基本正常。
患者为44岁女性术后病人,软骨表面显示不
清楚,浅层构造比较模糊,经过T2WI-fs序列显示后能够看见关节软骨浅层构造显示十分清楚,术后的改变十分显然。
以下列图所示:
(
j优选
从形态和容积方面评估关节软骨,对原始图像进行第二次办理,运动不同颜色来对不同部位及其厚度、形态显示出来,对径量评估上有独到的优势。
别的,不同序列有不同的优势,临床上还需依据相应的需要选择相应的序列。
(二)分子影像学成像技术
主要以细胞外基质层次的改变来进行评估。
主要有T2图、加强磁共振成像(特意用于软骨成像的分子影像学技术)、T1图以及钠离子图、失散成像等四种分子影像学成像技术。
T2图中主要反响细胞外基质的变化,即细胞外多糖、水分变化、蛋白多糖变化等
要素有关。
关节软骨不同成分对应不同的值,一般采纳不同的颜色来显示。
经过这些伪
彩图能够判断软骨自己组织成分能否发生改变,即是使用分子成像技术能够判断软骨本
身形态未发生改变前,能否软骨本领组织成散发生改变,包含蛋白多糖的流失,水分的
减少,钠离子的流动等。
正常的髌骨关节的T2图,绿色部分代表长T2,黄色部分代表
T2中显示,橙色或许红色代表短T2以下列图:
病例:
患者为56岁典型髌股关节病患者,形态学成像技术显示不显然,但从分子
影像学技术上能够见到软骨细胞许多和胶原纤维与关节面垂直的辐射层T2值较短,提示内部组织成散发生显然改变。
以下列图示
患者为20岁青年女性,术前显示关节软骨的全层缺损及周边组织囊肿的形成,
术后能够看见骨质构造显然,骨髓有稍微的水肿,对术后的病人能够做T2图反响软骨
j优选
形成的变化。
以下列图示:
从定量的角度来发现组织成分能否发生改变,分三个地区,第一是软骨的修复区,
第二三都是半月板覆盖的地区,用不同颜色表示。
T1图以T1值的变化为基准,显示软骨内成分的改变。
软骨从第一到第四层各部
同样,和软骨成分的蛋白多糖变化有关,T1值就发生有关的改变,表现出不同的信号。
钠普成像与钠离子的多罕有关,钠离子丢掉多少反响某一种蛋白多糖丢掉程度,
直至推断到关节软骨的损害程度。
从定量的角度,以绝对值的方式反响蛋白质含量的
多少。
病例;一个健康的20岁健康志愿者,关节软骨部位出现高信号,成橘黄色的区
域,说明蛋白多糖没显然的丢掉。
以下列图:
j优选
钠普成像三维图,能够清楚的看见髌股关节部位,关节软骨成像显示得比较平均,基层为黄色地区,中间为橘色地区,以伪彩图的方式间接反响钠离子的齐集度,经过钠离子的浓度判断蛋白多糖的形成及其含量。
伪彩图是经过不同的值的变化来不论T1图、T2图或许失散图都是经过不同值的变化来成像。
经过那种成像方式来反响相对应敏感值的变化,最后反响软骨的改变。
T1图正常的髌骨,伪彩图的颜色特色及信号特色,髌骨软骨浅层发生一点退变。
T2图髌骨的浅层发生一点退变。
下边介绍伪彩图的第三种成像方式质子密度成像图,对应的正常,一边对应是退变
的。
不同的成像方式显示髌骨软骨形态未发生任何改变,但在成分方面发生了一些改变,
这些成分包含浅层,附着层,辐射层,钙化层等不同方式分层上的改变。
不同的MRI
分辨率也不同样,以下列图有1.5T图上显示的髌骨软骨成像、3T图上现实的髌骨软骨成
像,水序列图上显示的髌骨软骨迅速盘旋扫描图上的髌骨软骨,都是三维成像的方式
显示出来的,显示髌骨软骨凑近于分式的一些形态,甚至把分层的构造显示得十分显然。
j优选
1T和3T机器上显示出来的,能够看见髌骨的软骨和股骨髁的软骨两幅图像的显示差异不显然,常态的机器照出的图像伪影越显然。
不可以误诊为病变。
软骨的成像一般在、1.5T以致3.0T的机器上成像。
一是防止图像的伪影。
二是防止图像的不平均性。
除了形态学的评估,最重要的是形态发生以前对关节
软骨内部的组织构造进行评估,便于初期对病人进行治疗。
关节软骨发生损害后,
关节软骨本领修复能力有限,关于全层软骨的缺损要进行修复,进行治疗。
MRI是对关节软骨进行无偿性评估很重要的评估方式。
下边介绍软骨的一种修复技术—微创技术。
j优选
上图显示关节软骨的移植,从股骨髁的非负重部位取下的四个软骨块移植到股骨髁软骨缺损部位,能够看到点状的软骨细胞。
且将软骨细胞栽种在细胞基质中间。
病例:
1患者为微创手术后29岁的病人,术后的六月MRI表现,软骨的厚度基本正常,信号还有略高,软骨下骨质自己还有一些稍微的水肿。
2患者为微创术后12月的病人,软骨骨质比较薄,骨质自己的生长略多。
怎样运用MRI对关节软骨的术后评估?
一是骨质自己的过分生长,在25%-49%
都是正常的,手术失败评估的重点(一是连续性的骨髓水肿。
二是关节软骨自己的不规整。
)
病例:
50岁术后6月的男性病人,关节软骨的厚度和形态表面不太规整。
追
踪随访4月,关节软骨显示仍旧不太规整,软骨下骨质未裸露,有骨质覆盖。
(如
下列图)
j优选
36岁骨软骨移植术后病人,软骨自己较厚,成效自己较好,髌骨软骨融化,术后表现软骨自己有周边的骨质附着生长,是附着性的剥脱性的骨软骨炎,是手术失败的标记。
软骨损害以及软骨下骨质的坏死,术后病人,软骨自己形态未改变,凑近骨质下
的构造发生改变。
认为伪彩图反响构造的变化,骨软骨移植术术后5个月,移植的骨软骨和自己固有软骨之间有低信号,说明移植的骨块和自己固有软骨之间未发生愈合。
提示手术失败。
j优选
k6周,软骨信号和厚度自己略高,
下列图为同一个病人,用不同的序列和不同的成像参数来对水克制的骨软骨进行评估。
亚真像看见骨块,水肿显然,骨块向前下方移位,软骨限制性的缺损。
再植骨软骨修复术,修复后获得转。
软骨细胞移植术后评估软骨形态和信号,术后
20个月后,能够看到软骨信号和自己软骨信号交融在一同,包含周边构造和骨质都趋于正常。
MRI除了形态学上的评估,分子影像学上的评估,关节软骨修复术后的评估外,
第一修复术后期要进行随访,第一阶段一般是3至6月,对软骨形态,以及和对自己骨质交融状况进行评估。
第二阶段术后一年要对移植软骨和软骨自己、骨组织自己的
交融状况进行评估。
其次能够发现潜伏的并发症,预示后期软骨交融的发展趋向,临床上便可以采纳初期的治疗。
j优选
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