北京大學(xué)深圳醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(廣東 深圳 518036)
周 雯 黃 嶸 戚玉龍戴魯平
核磁共振T2 mapping成像評(píng)估前交叉韌帶重建術(shù)后股骨髁軟骨對(duì)吻損傷的定量研究*
北京大學(xué)深圳醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(廣東 深圳 518036)
周 雯 黃 嶸 戚玉龍戴魯平
目的探究核磁共振(MRI)T2 mapping 成像對(duì)膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶重建術(shù)后股骨髁軟骨對(duì)吻損傷臨床轉(zhuǎn)歸的評(píng)估價(jià)值。方法選取2013年7月至2015年6月在我院接受前交叉韌帶(ACL)重建,且在術(shù)后3個(gè)月、半年、1年規(guī)律復(fù)查膝關(guān)節(jié)MRI患者共計(jì)39例。成像序列包括冠狀位TSE-T2WI、矢狀位TSE-T1WI、TSE-PDWI 及TSE-3D-SPC-FS。完成掃描后基于梯度回波序列進(jìn)行T2 Mapping掃描。測(cè)量項(xiàng)目包括:評(píng)估股骨髁對(duì)吻損傷的ICRS(國(guó)際軟骨修復(fù)協(xié)會(huì))分級(jí),局部軟骨厚度及T2 Mapping下的T2值。結(jié)果與術(shù)前相比,術(shù)后三個(gè)月時(shí)軟骨損傷分級(jí)明顯降低(χ2=6.317,P=0.042)。而術(shù)后三個(gè)月與半年(χ2=4.452,P=0.108),術(shù)后半年與一年(χ2=5.638,P=0.058)相比無(wú)顯著性差異。在術(shù)后不同隨訪期測(cè)量對(duì)吻損傷部位軟骨厚度中,術(shù)前術(shù)后在矢狀面前(F=0.067,P=0.797)、中(F=0.086,P=0.832)、后部(F=0.073,P=0.688)的比較均無(wú)顯著性差異。在T2 Mapping測(cè)量中。對(duì)吻損傷部位的軟骨T2 Mapping圖像顯示關(guān)節(jié)軟骨連續(xù)但不完整,局部信號(hào)混雜不均,色階部分呈橘紅色或紅色,T2值明顯增高。但對(duì)損傷局部的T2值進(jìn)行術(shù)前術(shù)后比較,結(jié)果亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(F=0.375,P=0.093)。結(jié)論T2 Mapping技術(shù)可以有效地評(píng)估前交叉韌帶重建術(shù)后軟骨損傷的變化情況:在術(shù)后一年的觀察期中,術(shù)后3個(gè)月對(duì)吻損傷的骨髓水腫逐漸消失,但軟骨厚度和T2值無(wú)明顯變化。
膝關(guān)節(jié);前交叉韌帶重建
隨著體育運(yùn)動(dòng)的不斷發(fā)展,前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)損傷的發(fā)生率明顯上升[1-2]。ACL是膝關(guān)節(jié)重要的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),維持膝關(guān)節(jié)大約86%的限制力作用。ACL損傷后可表現(xiàn)不穩(wěn)。造成遠(yuǎn)期半月板的損傷以及關(guān)節(jié)軟骨的損傷、退變,甚至導(dǎo)致骨性關(guān)節(jié)炎[3-4]。目前關(guān)節(jié)鏡下ACL重建術(shù)已成為治療ACL損傷的主要方法。長(zhǎng)期的研究結(jié)果表明,接受了前交叉韌帶重建的患者群,由于膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的恢復(fù),其關(guān)節(jié)退變的程度將明顯低于前交叉韌帶缺損(ACL defect)的患者群。
由于目前尚缺乏一個(gè)ACL重建術(shù)后的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)軟骨損傷和退變的敏感指標(biāo)[5-6]。雖然二次關(guān)節(jié)鏡檢(second look)作為評(píng)價(jià)前交叉韌帶重建術(shù)后移關(guān)節(jié)內(nèi)退行性變的“金標(biāo)準(zhǔn)(Golden Standard)”,但其作為有創(chuàng)性檢查限制了它作為縱向觀察工具的可行性。而MRI可以顯示軟骨的形態(tài)學(xué)變化,T2 mapping在顯示早期形態(tài)學(xué)改變之前軟骨退變病灶的能力尤為突出[7]。T2 mapping成像通過(guò)測(cè)量磁共振T2弛豫時(shí)間來(lái)定量分析關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)組織成分的變化[8]。故本研究選擇了急性前交叉韌帶斷裂時(shí)伴發(fā)的股骨外髁軟骨損傷(對(duì)吻損傷)部位,擬使用T2Mapping MR技術(shù)評(píng)價(jià)ACL重建術(shù)后股骨髁損傷的變化規(guī)律,以利臨床評(píng)估。
1.1 一般資料2013年7月至2015年6月在我院接受ACL重建,且規(guī)律復(fù)查膝關(guān)節(jié)MRI患者共計(jì)86例。 排除非急性創(chuàng)傷這(傷后首次接受MR檢查<3周),接受ACL重建手術(shù)前同側(cè)膝關(guān)節(jié)有手術(shù)史者,術(shù)側(cè)膝關(guān)節(jié)MRI圖像金屬偽影重影響觀察者,術(shù)中對(duì)軟骨損傷進(jìn)行手術(shù)治療者,本次研究共納入病例39例。(男性37例,女性2例,平均年齡(33.7±3.8)歲)。本組病例中:6例同期行內(nèi)、外側(cè)半月板修復(fù)術(shù),4例同期行內(nèi)側(cè)半月板修復(fù)術(shù),3例同期行外側(cè)半月板修復(fù)術(shù),1例同期行內(nèi)側(cè)副韌帶重建術(shù)。上述患者前交叉韌帶移植物均采用自體半腱肌、股薄肌混合同種異體肌腱。上述患者均在術(shù)后三個(gè)月,半年,一年接受規(guī)律MR檢查。
1.2 儀器及參數(shù)檢查均在3.0T超導(dǎo)磁共振成像儀(Siemens, Spectra)上完成,采用18通道膝關(guān)節(jié)專用線圈(Extremity 18 channel)。受檢者取仰臥位,頭先進(jìn),膝關(guān)節(jié)輕度外旋10°~15°。成像序列包括冠狀位TSE-T2WI、矢狀位TSE-T1WI、TSE-PDWI及TSE-3D-SPC-FS。完成掃描后基于梯度回波序列進(jìn)行T2 mapping掃描。T2 mapping掃描參數(shù):TR=784ms,TE=4.84/12.37/ 19.91/27.48/34.99/42.53ms,翻轉(zhuǎn)角60°,層厚3.0mm,層間隔0.6mm,F(xiàn)OV:160×160mm,矩陣:384×384,NEX:并行采集因子,采集時(shí)間1∶33s。
圖像處理:利用Leonardo (Siemens)工作站以Mapit軟件包對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理,用顏色編碼獲取膝關(guān)節(jié)股骨軟骨的T2 mapping偽彩圖像。分析不同時(shí)期T2 mapping圖像,確認(rèn)軟骨異常病灶。將色彩和彩色尺度條相比進(jìn)行分級(jí),在T2偽彩圖上將病灶用肉眼分為3個(gè)等級(jí),一級(jí)(20~40ms)表現(xiàn)為綠色,二級(jí)(41~60ms)表現(xiàn)為黃色,三級(jí)(61~80ms)表現(xiàn)為紅色,即色階由綠色至紅色代表T2值逐漸升高。解剖圖與T2 mapping圖像進(jìn)行融合。
1.3 MR評(píng)估測(cè)量指標(biāo)兩名高年資MRI醫(yī)師在不知道受檢者病情的情況下閱片。
關(guān)節(jié)軟骨損傷的評(píng)估采用國(guó)際軟骨修復(fù)協(xié)會(huì)軟骨損傷分級(jí)系統(tǒng)(ICRS)的MR分型[9]:0級(jí):關(guān)節(jié)軟骨表面光滑,信號(hào)均一,軟骨下骨信號(hào)正常;I級(jí):軟骨表面光滑,軟骨下骨局部高信號(hào);II級(jí):軟骨局部變薄、缺損,損傷深度小于軟骨全層厚度的一半;III級(jí):軟骨損傷深度超過(guò)全層厚度的一半;IV級(jí):軟骨全厚缺損合并軟骨下骨暴露。在MR橫斷面、矢狀面、冠狀面上進(jìn)行測(cè)量,記錄三個(gè)層面中評(píng)級(jí)最高者。
數(shù)據(jù)測(cè)量:以顯示對(duì)吻損傷最大顯示層面為測(cè)量側(cè)面,在此層面上將對(duì)吻損傷前緣等分為前、中、后三點(diǎn)為測(cè)量點(diǎn),測(cè)量軟骨厚度為軟骨表面至“潮線”(tidemark)的距離。潮線即軟骨深層的鈣化層和骨皮質(zhì)與軟骨的交界處。取平均值,避開(kāi)積液、囊變和缺血區(qū)域。由于前交叉韌帶損傷后關(guān)節(jié)軟骨發(fā)生不同程度損傷、退變,因此測(cè)量時(shí)不區(qū)分軟骨分層,而是由淺至深測(cè)量3個(gè)ROI,取平均值代表該測(cè)量位置的T2值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用PASW18.0(SPSSInc IBM,Chicago, USA)軟件包進(jìn)行分析。計(jì)量資料采用(±s)表示。對(duì)不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)量的軟骨厚度及T2值的組間資料行應(yīng)用單因素方差分析(One-Way ANOVA),應(yīng)用最小顯著差法(LSD-t檢驗(yàn))進(jìn)行組間兩兩比較。軟骨損傷ICRS分級(jí)計(jì)數(shù)的組間比較采用Chi-Square檢驗(yàn)或精確概率法,本組數(shù)據(jù)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
采用ICRS關(guān)節(jié)軟骨損傷的MRI分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本組患者術(shù)前、術(shù)后三個(gè)月,半年,一年對(duì)吻損傷部位進(jìn)行分級(jí)。由于術(shù)前對(duì)吻損傷部位大多可見(jiàn)子軟骨下骨至松質(zhì)骨的骨髓水腫,故術(shù)前ICRS分級(jí)大多為I,II級(jí)。待術(shù)后三個(gè)月后,骨髓水腫逐漸消退,損傷分級(jí)改善,但部分累及軟度面的損傷仍繼續(xù)存在。術(shù)前測(cè)量0級(jí)2,I 級(jí)25例,II級(jí)12例;術(shù)后三個(gè)月0 級(jí)10例,I級(jí)20例,II級(jí)9例;術(shù)后半年:0級(jí)19例,I級(jí)14例,II 級(jí)6例;術(shù)后一年:0級(jí)29例,I級(jí)6例,II級(jí)4例。(圖1)采用卡方檢驗(yàn)比較術(shù)后三個(gè)月,半年,一年軟骨損傷分級(jí)變化。與術(shù)前相比,術(shù)后三個(gè)月時(shí)軟骨損傷分級(jí)明顯降低(χ2=6.317,P=0.042)。而術(shù)后三個(gè)月與半年(χ2=4.452,P=0.0108),術(shù)后半年與一年(χ2=5.638,P=0.058)相比無(wú)顯著性差異。
在術(shù)后不同隨訪期測(cè)量對(duì)吻損傷部位軟骨厚度中,由于損傷中部為受傷機(jī)制的主要著力點(diǎn),故在MR觀察中可以發(fā)現(xiàn)部分病例在矢狀位的中部髁間軟骨面凹陷。但術(shù)前術(shù)后在矢狀面前(F=0.067,P=0.797)、中(F=0.086,P=0.832)、后部(F=0.073,P=0.688)的比較均無(wú)顯著性差異。在T2 Mapping測(cè)量中,正常膝關(guān)節(jié)軟骨T2 Mapping圖像顯示關(guān)節(jié)軟骨連續(xù)完整,信號(hào)均勻一致,色階呈綠色(圖2-3)。而對(duì)吻損傷部位的軟骨T2 Mapping圖像顯示關(guān)節(jié)軟骨連續(xù)但不完整,局部信號(hào)混雜不均,色階部分呈橘紅色或紅色,T2值明顯增高(圖4-7)。但對(duì)損傷局部的T2值進(jìn)行術(shù)前術(shù)后比較,結(jié)果亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(F=0.375,P=0.093),見(jiàn)表1。
表1 術(shù)后不同時(shí)間段對(duì)吻損傷部位軟骨厚度及T2 Mapping測(cè)量結(jié)果
3.1 MR評(píng)估軟骨損傷分級(jí)的進(jìn)展與臨床意義傳統(tǒng)磁共振成像對(duì)軟骨損傷的評(píng)估僅局限于晚期較為嚴(yán)重的關(guān)節(jié)面磨損及軟骨剝脫(ICRS III-IV期)。通過(guò)高分辨率磁共振圖像用于量化膝關(guān)節(jié)軟骨體積及厚度。3.0T的核磁共振掃描同時(shí)應(yīng)用脂肪抑制擾相梯度回波、快速雙回波或穩(wěn)態(tài)水激發(fā)(DESS)等序列,獲得軟骨周圍組織良好對(duì)比度的MR圖像,通過(guò)區(qū)域增長(zhǎng)、邊緣檢測(cè)等半自動(dòng)圖像分割技術(shù),通過(guò)對(duì)感興趣區(qū)域(ROI)體素計(jì)算軟骨體積,測(cè)量軟骨厚度。Eckstein等[10]總結(jié)這些技術(shù)在不同觀察者之間的重復(fù)性變化范圍約1~9%。磁共振成像的軟骨體積測(cè)量,可以縱向量化膝關(guān)節(jié)軟骨損失,并能建立膝關(guān)節(jié)軟骨損失與其他組織的退行性改變之間的聯(lián)系。
近年來(lái),磁共振成像新技術(shù)(如T2 Mapping)可以提供軟骨基質(zhì)變化的相關(guān)信息,使早期檢測(cè)軟骨退變成為可能。關(guān)節(jié)軟骨T2 mapping成像通過(guò)測(cè)量不同回波時(shí)間的MR信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算得出值。T2 mapping能敏感地反映軟骨膠原變化。大多數(shù)研究認(rèn)為膠原排列方向和膠原含量共同決定軟骨的T2值,部分研究認(rèn)為蛋白多糖和水含量也影響軟骨T2值。軟骨組織中,水分子分布與膠原纖維排列方向平行,不同軟骨層次的膠原纖維排列不同,導(dǎo)致水分子的分布各向異性而產(chǎn)生穩(wěn)定的磁化矢量夾角,這是軟骨磁共振圖像的魔角效應(yīng)(magic angle effect)[11]。軟骨T2受水化和膠原基質(zhì)的完整性影響;然而,T2和蛋白多糖含量之間的關(guān)系仍然存在爭(zhēng)議。透明質(zhì)酸酶降解(不改變膠原網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))誘導(dǎo)大鼠髕骨軟骨的蛋白多糖損失,與整體T2顯著增高有關(guān)[12]。Nishioka 等[13]研究表明,T2 Mapping計(jì)數(shù)可以監(jiān)測(cè)到ACL斷裂導(dǎo)致的ICRS分級(jí)I級(jí)的輕度軟骨損傷,且其與關(guān)節(jié)鏡探查具有較高的一致性。Lammentausta等[14]的體外研究表明,人髕骨軟骨的T2弛豫時(shí)間與楊氏模量呈顯著正相關(guān),這也提示,T2定量或可預(yù)測(cè)軟骨的力學(xué)性能,T2-map具有檢測(cè)ACL重建術(shù)后軟骨力學(xué)性能改變的潛能。
3.2 ACL重建后對(duì)吻損傷的評(píng)估及臨床意義解讀在急性前交叉韌帶斷裂病例中,常見(jiàn)的伴隨損傷是股骨外髁骨軟骨挫傷。其主要的發(fā)生機(jī)制是前交叉韌帶斷裂瞬間,膝關(guān)節(jié)在旋轉(zhuǎn)暴力的作用下,股骨髁相對(duì)于脛骨平臺(tái)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)半脫位,此時(shí)股骨外髁撞擊脛骨平臺(tái),出現(xiàn)骨軟骨損傷。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)告,該類型的損傷在急性前交叉韌帶斷裂病例中占到20~35%[15]。這種特殊機(jī)制的損傷也被稱為對(duì)吻損傷(Kissing Lesion)。其在MR表現(xiàn)為股骨外髁前關(guān)節(jié)面出現(xiàn)片狀軟骨損傷影像,并伴有局部軟骨下骨和骨髓水腫。該類型的軟骨損傷是前交叉韌帶穩(wěn)定性缺失的特異性表現(xiàn)[16]。
在陳舊性前交叉韌帶損傷的患者中,常出現(xiàn)“打軟腿”,“復(fù)發(fā)性膝關(guān)節(jié)扭傷”的癥狀。從生物力學(xué)角度解釋,上述癥狀正式在無(wú)前交叉韌帶穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,外力作用使得股骨髁和脛骨平臺(tái)再次“半脫位”的結(jié)果。在此病理過(guò)程中,股骨外髁?xí)啻问艿缴鲜鲋禄┝Φ淖矒?,加重?fù)p傷。甚至有學(xué)者認(rèn)為,股骨髁的對(duì)吻損傷是ACL缺損膝關(guān)節(jié)遠(yuǎn)期骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生的主要原因[17]。
由于傳統(tǒng)磁共振成像對(duì)軟骨損傷的評(píng)估僅局限于晚期較為嚴(yán)重的關(guān)節(jié)面磨損及軟骨剝脫(Outerbridge III-V期)。而新的MR技術(shù)對(duì)早期軟骨損傷的評(píng)估效能尚有待探究,故本研究選取與ACL損傷相關(guān)性最高的軟骨損傷部位作為研究對(duì)象。在膝關(guān)節(jié)三維運(yùn)動(dòng)的生物力學(xué)分析中,如患者ACL缺如,膝關(guān)節(jié)會(huì)在不穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下出現(xiàn)股骨外髁關(guān)節(jié)面相對(duì)于脛骨平臺(tái)出現(xiàn)“異?;顒?dòng)”,局部的應(yīng)力增加,并在長(zhǎng)期反復(fù)的行走中,出現(xiàn)局部的軟骨應(yīng)力集中,最終導(dǎo)致軟骨磨損的關(guān)節(jié)退變。在本研究中,因術(shù)前對(duì)吻損傷部位均有不同程度的軟骨下骨損傷和骨髓水腫信號(hào)。故ICRS分級(jí)集中在I,II級(jí)。隨著傷后制動(dòng)及手術(shù)治療,骨髓水腫大多在3~6個(gè)月消退,軟骨損傷分級(jí)逐漸下降。但本組病例中,在術(shù)后一年仍存在部分T2 Mapping髁檢測(cè)到的軟骨損傷,且累及了軟骨淺層1/2的厚度(4 例)。在T2 Mapping對(duì)軟骨T2值的檢測(cè)中,對(duì)吻損傷部位的軟骨T2值在術(shù)后1年內(nèi)并無(wú)明顯進(jìn)展,這也提示早期穩(wěn)定性的恢復(fù)確實(shí)對(duì)軟骨損傷有積極的保護(hù)作用。
上述結(jié)果可以從兩方面解讀:(1)術(shù)后早期由于膝關(guān)節(jié)在支具保護(hù)和免負(fù)重的保護(hù)狀態(tài),患側(cè)股骨髁軟骨損傷部位處于低應(yīng)力狀態(tài),故軟骨及軟骨下骨在靜息狀態(tài)下骨髓水腫消失,處于恢復(fù)狀態(tài)。(2)在ACL重建后,并發(fā)揮其穩(wěn)定左右后,膝關(guān)節(jié)恢復(fù)了正常的運(yùn)動(dòng)軌跡,病理性的異?;顒?dòng)消失,股骨髁局部的軟骨損傷不再進(jìn)展。但Potter等[18]歷經(jīng)10年以上的隨訪發(fā)現(xiàn):在無(wú)半月板損傷的ACL斷裂病例中,術(shù)后10年的隨訪仍然觀察到軟骨損傷的影像學(xué)進(jìn)展。結(jié)合本研究,在術(shù)后短期(1年)內(nèi)關(guān)節(jié)軟骨的損傷雖無(wú)明顯進(jìn)展,但軟骨面也未見(jiàn)明顯的好轉(zhuǎn)跡象。
上述研究結(jié)果也可以拓展MR技術(shù)應(yīng)用于ACL重建術(shù)后評(píng)估的意義:如術(shù)后定期復(fù)查中發(fā)現(xiàn)股骨外髁軟骨對(duì)吻損傷后局部狀態(tài)無(wú)好轉(zhuǎn),甚至存在局部軟骨厚度繼續(xù)下降,則需在臨床中重新評(píng)估膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,以排除膝關(guān)節(jié)仍存在前后向不穩(wěn)定(移植物松動(dòng),失效)或因?yàn)楣堑牢恢貌涣?過(guò)頂位重建,髁間窩撞擊等)殘留前后向或旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定[19]。而采用該技術(shù)對(duì)ACL重建術(shù)后關(guān)節(jié)軟骨狀態(tài)的評(píng)估,本身也具有較高的臨床參考價(jià)值。
圖1 不同隨訪時(shí)間患者ICRS分級(jí)的堆棧條形圖。圖2-3 膝關(guān)節(jié)T2 mapping偽彩圖顯示關(guān)節(jié)軟骨連續(xù)完整,厚度均勻,關(guān)節(jié)面連續(xù)光滑,信號(hào)均勻一致,色階呈以綠色為主的分層帶狀結(jié)構(gòu)。圖4-7 對(duì)吻損傷部位的軟骨T2 Mapping圖像顯示關(guān)節(jié)軟骨明顯變薄,軟骨面見(jiàn)局限性缺損,局部信號(hào)混雜不均,色階部分呈橘紅色或紅色。
3.3 本研究的不足與展望ACL重建術(shù)后關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨的臨床轉(zhuǎn)歸和變化規(guī)律一直是臨床和基礎(chǔ)研究的重點(diǎn),MRI成像對(duì)上述研究有著重要的參考價(jià)值。在本研究中,如能對(duì)ACL重建術(shù)后膝關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨變化進(jìn)行3~5年的長(zhǎng)期隨訪,則更能說(shuō)明關(guān)節(jié)軟骨的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。另,如果納入患者健側(cè)膝關(guān)節(jié)軟骨的MR測(cè)量對(duì)比,則更具有臨床價(jià)值。
[1] 敖英芳,史和福.運(yùn)動(dòng)員前交叉韌帶損傷的流行病學(xué)研究[J].體育科學(xué),2000,20(4):47-48.
[2] Granan, L.P., et al., The Scandinavian ACL registries 2004-2007:baseline epidemiology[J].Acta Orthopaedica,2009,80(5):563-567.
[3] Biau, D.J., et al.,ACL reconstruction: a meta-analysis of functional scores[J]. Clinical Orthopaedics & Related Research,2007,458(458):180-187.
[4] Howell, S.M. and M.A. Taylor, Failure of reconstruction of the anterior cruciate ligament due to impingement by the intercondylar roof[J]. Journal of Bone & Joint Surgery,1993, 75(7):1044-1055.
[5] Ntoulia, A., et al., Evaluation with contrast-enhanced magnetic resonance imaging of the anterior cruciate ligament graft during its healing process: a two-year prospective study[J].Skeletal Radiology, 2013,42(4):541-552.
[6] Hodrick,et al.,ACL Reconstruction Failure and Posterolateral Corner[J]. Sports Medicine & Arthroscopy Review,2005,13(13):103-108.
[7] Palmierismith, R.M., E.M. Wojtys, and H.G. Potter, Early Cartilage Changes After Anterior Cruciate Ligament Injury: Evaluation With Imaging and Serum Biomarkers-A Pilot Study[J]. Arthroscopy the Journal of Arthroscopic & Related Surgery,2016,32(7):1309-1318.
[8] Koller, U., et al., Magnetic resonance mapping of the rim of articular cartilage defects of the patella[J].International Orthopaedics,2014,38(1):67-72.
[9] Brittberg, M. and C.S. Winalski, Evaluation of cartilage injuries and repair[J]. Journal of Bone & Joint Surgery American Volume, 2003.85-A Suppl 2(supplement 2):58-69.
[10]Eckstein, F., et al., Magnetic resonance imaging(MRI) of articular cartilage in knee osteoarthritis(OA): morphological assessment[J]. Osteoarthritis & Cartilage, 2006,14(14 Suppl A):46-75.
[11]Mosher,T.J. and B.J. Dardzinski, Cartilage MRI T2 Relaxation Time Mapping: Overview and Applications[J]. Seminars in Musculoskeletal Radiology,2004,8(4):355-368.
[12]Watrin-Pinzano, A.,et al., Effect of proteoglycan depletion on T2 mapping in rat patellar cartilage[J]. Radiology,2005,234(1):162-170.
[13]Nishioka, H., et al., Detecting ICRS grade 1 cartilage lesions in anterior cruciate ligament injury using T1 and T2 mapping[J].European Journal of Radiology,2013,82(9):1499-1505.
[14]Lammentausta, E., et al., T2 relaxation time and delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage (dGEMRIC) of human patellar cartilage at 1.5 T and 9.4 T: Relationships with tissue mechanical properties[J].Journal of Orthopaedic Research Official Publication of the Orthopaedic Research Society,2006,24(3): 366-374.
[15]Sonja Eagle, B.S., H.G. Potter, and M.F. Koff, Morphologic and quantitative magnetic resonance imaging of knee articular cartilage for the assessment of post-traumatic osteoarthritis[J].Journal of Orthopaedic Research, 2016.
[16]Andriacchi, T.P., et al., Rotational changes at the knee after ACL injury cause cartilage thinning[J]. Clinical Orthopaedics & Related Research,2006,442(442):39-44.
[17]Kessler, M.A., et al., Function, osteoarthritis and activity after ACL-rupture: 11 years follow-up results of conservative versus reconstructive treatment[J]. Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy,2008, 16(5):442-448.
[18]Potter, H.G., et al., Cartilage Injury After Acute, Isolated Anterior Cruciate Ligament Tear Immediate and Longitudinal Effect With Clinical/MRI Follow-up[J]. American Journal of Sports Medicine,2011,40(2): 276-285.
[19]Hjermundrud, V., et al., Full-thickness cartilage lesion do not affect knee function in patients with ACL injury[J]. Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy Official Journal of the Esska, 2010,18(3):298-303.
(本文編輯: 汪兵)
The Quantified Study on Cartilage Kissing Lesion After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction Using MRI T2 Mapping Technique*
ZHOU Wen, HUANG Rong, QI Yu-long,et al., Department of Medical Imaging, Peking University Shenzhen Hospital, Shenzhen 518036, Guangdong Province, China
ObjectiveTo analyze radiological changes of femoral condylar cartilage kissing lesion after anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction using magnetic resonance(MRI) T2 Mapping technique.MethodsFrom June 2013 to July 2015, 39 cases(37 male, 2 female) who accept ACL reconstruction were included. All the patients accept MR scan before operation and at 3 months, six months, 1 year after surgery.The technique of MR scan were: Routine 2D-MRI (coronal TSE-T2WI, sagittal TSE-T1WI, sagittal TSE-PDWI sequence) and 3D-MRI (sagittal TSE-3D-SPCFS sequence) scan. Mapping T2 scan is performed based on gradient echo sequence after complete scanning.Measurement items included: assessment of the ICRS(International cartilage repaire sociaty) Grading, cartilage thickness and T2 value of the kissing lesion site femoral condyle.ResultsThe ICRS Grading was significantly reduced (χ2=6.317, P=0.042) at three months postoperatively compaired with initial injury. However, the grading of three months and six months comparison(χ2=4.452, P=0.108),and six months to one year comparison(χ2=5.638, P=0.058) had no significant difference.In the followup time,cartilage thickness of the kissing lesion site had no significant change among all periods(front: F=0.067 P=0.797, middle: F=0.086 P=0.832, back:F=0.073 P=0.688 ).In T2 Mapping measurement: Kissing lesion revealed continuous articulation but imcomplete cartilage.In T2 mapping image the local signal mixed uneven and gradations of color is orange or red, T2 value increased significantly. However, there was no significant difference in the preoperative and postoperative values of T2 Mapping (F=0.375, P=0.093).ConclusionMapping T2 technique can effectively evaluate the changes of cartilage injury combined with anterior cruciate ligament injury. 3 months after surgery, the edema of the bone marrow was gradually disappeared, but there was no significant change in cartilage thickness and T2 value.
Knee; Anterior Cruciate Ligament Reconstruction; Cartilage Injury
R322.7+2
A
深圳市衛(wèi)生和計(jì)生生育委員會(huì)立項(xiàng)項(xiàng)目,編號(hào)201303042
10.3969/j.issn.1672-5131.2016.10.035
黃 嶸
2016-08-26