前交叉韧带损伤磁共振诊疗PPT培训课件
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前交叉韧带损伤磁共振 诊疗
• 膝关节结构复杂且具有负重功能，导致其 更容易发生运动损伤，已成为临床较为常 见的运动损伤类型。前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是膝关节重要的 稳定结构，ACL损伤已成为严重影响膝关节 稳定性的重要因素
解剖
• 前交叉韧带（anterior cruciate ligament,ACL）起自于股 骨外侧髁内侧面的半圆形凹陷处，然后经前内侧通过股骨 髁间凹插入并附着于胫骨髁间隆起的前方，与外侧半月板 的前中部相连。
• T2*加权（GRE,梯度回波序列）： T2*GRE 3D序列可用来诊断ACL撕裂，但 是其组织对比度不如SE序列。
ACL损伤的MRI征象
• ACL损伤的MRI征象可分为直接征象与间接 征象，直接征象是指ACL本身的形态及信号 的改变，而间接征象有助于ACL损伤的诊断。
• 但是，间接征象不能在缺乏直接征象的情 况下单独诊断。
wenku.baidu.com
ACL损伤后评估
• 临床评估：由于损伤通常发生于非接触性 外伤中，因此患者一般都有比较明确的病 史；体格检查中诊断ACL损伤的主要是 Lachman试验、抽屉试验和旋转试验。
• 影像检查：磁共振成像（MRI），由于多平 面成像及良好软组织分辨率，成为理想的 评估ACL损伤的影像学检查手段。
ACL MRI成像基础
直接征象
• ACL形态消失，各个平面中均未见显示 ， 并可见不均匀高信号影（提示水肿与出血） 填充股骨髁间凹 。
• ACL基本形态存在，但是不连续 。 • ACL走行异常：矢状面上，ACL纤维不能平
行于Blumensaat线（股骨髁间窝皮质线）。 • ACL水肿增粗：增粗可为局限性或弥漫性增
宽 ，并伴随信号增高。
• 性别差异：国外文献统计ACL损伤男女比例可达1： 1.4～9.5，主要与解剖特点差异、激素水平和运 动方式等有关。
ACL损伤机制
• ACL损伤分为接触性与非接触性。 • 非接触性损伤：主要包括旋转和平移的压力，可
发生于减速和快速改变方向的运动中，出现过度 内部旋转及胫骨前移，可造成ACL的撕裂。 • 接触性损伤：主要指外部力量作用于膝关节。 a.如果外部作用力导致股骨外旋以及膝关节外翻， 那么就会发生O’Donaghue三联征（包括前交叉韧 带、内侧副韧带以及内侧半月板撕裂）。 b.如果外部作用力导致股骨内旋，那么ACL在损伤 的同时将合并膝关节后外侧角结构的损伤以及外 侧半月板的撕裂。
ACL
PCL
功能
• ACL的主要功能是防止胫骨前移，并与侧副韧带和关节囊 后方的增厚部分一起限制膝关节过伸。同时在小腿固定情 况下，有防止股骨内旋的作用。
• 前内侧束（AMB）：起自股骨附着处前上部分，然后呈扇 形向远侧散开后插入胫骨平台髁间隆起前方的前内侧面； 膝关节弯曲－处于拉伸状态；膝关节伸直－处于松弛状态； 其主要作用是限制胫骨前移。
• 外侧半月板后角裸露征：矢状面上，外侧半月板 后角后缘垂直线位于胫骨后缘皮质垂直线的后方 。
• 后交叉韧带（PCL）角：矢状面上，PCL向后弓 形态改变，后交叉韧带近端部分与远段部分所形 成的夹角，当角度<105度时，提示ACL撕裂。
胫骨前移位：胫骨后缘皮质垂直线位于股骨外侧髁后缘 皮质垂直线的前方7mm以上 。
• ACL走行比较陡直，倾斜角度至少应与Blumensaat线（股 骨髁间窝皮质线，指股骨后侧面和ACL胫骨附着点之间的 连线）相一致。
• 根据ACL远端附着于胫骨髁间隆起的位置不同，可分为前 内侧束（anteromedial bundle,AMB）和后外侧束 （posterolateral bundle,PLB）。
• T2加权：对于表现为高信号的液体较为敏感，由 于脂肪与液体都呈高信号改变，因此常在T2序列 中加入脂肪抑制序列来显示骨髓及皮下脂肪的水 肿，同时还可以在冠状位、矢状位上显示侧副韧 带以及交叉韧带的水肿和出血信号。
MRI成像序列
• PDW（质子密度加权）：依靠组织的H质 子量来产生信号，对半月板的撕裂和退行 性改变比较敏感，因此常联合T2 FSE序列 及脂肪抑制序列评估ACL合并半月板损伤。
• 后外侧束（PLB)：起自股骨附着处的后下部分，插入胫骨 平台髁间隆起前方的后外侧面；膝关节弯曲－处于松弛状 态；膝关节伸直－处于拉伸状态；其主要作用是在膝关节 伸直时限制其旋转。
• 因此，无论膝关节弯曲或伸直，ACL都是具有功能的。
左膝关节抑脂序列（STIR）： ACL解剖结构，前内侧束AMB （白箭），后外侧束PLB（白箭 头）。
后交叉韧带（PCL）角：PCL向后弓形态改变，韧 带近端部分与远段部分所形成的夹角接近90度。
• 正常ACL，因其氢原子被固定在多肽形成的 致密网架上，故其在MRI任何序列上均为低 信号。
• 损伤后ACL，多肽网架遭到破坏，氢原子及 水肿液在MRI成像上表现为韧带内出现高信 号。由于出血、水肿，韧带肿胀超过正常 宽径，MRI成像上表现为韧带形态改变。
MRI成像序列
• T1加权：由于脂肪组织提供了高信号背景，更容 易显示低信号的韧带、肌腱和等信号的肌肉组织， 因此是显示膝关节软组织解剖最佳的序列，并且 在膝关节外伤后可以很好的显示细微骨折。
左膝关节PDW+抑制序列： 前内侧束AMB（白箭），后 外侧束PLB（白箭头）。
• T2矢状位（连续两个层面）：左图显示AMB，右图显示PLB。
流行病学
• 美国人群ACL损伤发病率估计1/3000，而从事足 球运动者发病率为60/10万，滑雪运动者70/10万； 国内尚无一般人群统计结果报道，但是有文献统 计非运动员ACL损伤就诊人数增加，增长率明显 高于专业运动员。
ACL形态消失，并可见不均匀高信号影填充股骨髁间凹。
术中所见股骨髁间窝空虚，ACL韧带形态消失，可见PCL。
ACL形态弥漫性增粗，且不连续，局部信号增高。
膝关节镜示PCL存在，并可见ACL的残端。
间接征象
• 胫骨前移位：股骨外侧髁中部矢状面上，胫骨后 缘皮质垂直线位于股骨外侧髁后缘皮质垂直线的 前方7mm以上 。
• 膝关节结构复杂且具有负重功能，导致其 更容易发生运动损伤，已成为临床较为常 见的运动损伤类型。前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是膝关节重要的 稳定结构，ACL损伤已成为严重影响膝关节 稳定性的重要因素
解剖
• 前交叉韧带（anterior cruciate ligament,ACL）起自于股 骨外侧髁内侧面的半圆形凹陷处，然后经前内侧通过股骨 髁间凹插入并附着于胫骨髁间隆起的前方，与外侧半月板 的前中部相连。
• T2*加权（GRE,梯度回波序列）： T2*GRE 3D序列可用来诊断ACL撕裂，但 是其组织对比度不如SE序列。
ACL损伤的MRI征象
• ACL损伤的MRI征象可分为直接征象与间接 征象，直接征象是指ACL本身的形态及信号 的改变，而间接征象有助于ACL损伤的诊断。
• 但是，间接征象不能在缺乏直接征象的情 况下单独诊断。
wenku.baidu.com
ACL损伤后评估
• 临床评估：由于损伤通常发生于非接触性 外伤中，因此患者一般都有比较明确的病 史；体格检查中诊断ACL损伤的主要是 Lachman试验、抽屉试验和旋转试验。
• 影像检查：磁共振成像（MRI），由于多平 面成像及良好软组织分辨率，成为理想的 评估ACL损伤的影像学检查手段。
ACL MRI成像基础
直接征象
• ACL形态消失，各个平面中均未见显示 ， 并可见不均匀高信号影（提示水肿与出血） 填充股骨髁间凹 。
• ACL基本形态存在，但是不连续 。 • ACL走行异常：矢状面上，ACL纤维不能平
行于Blumensaat线（股骨髁间窝皮质线）。 • ACL水肿增粗：增粗可为局限性或弥漫性增
宽 ，并伴随信号增高。
• 性别差异：国外文献统计ACL损伤男女比例可达1： 1.4～9.5，主要与解剖特点差异、激素水平和运 动方式等有关。
ACL损伤机制
• ACL损伤分为接触性与非接触性。 • 非接触性损伤：主要包括旋转和平移的压力，可
发生于减速和快速改变方向的运动中，出现过度 内部旋转及胫骨前移，可造成ACL的撕裂。 • 接触性损伤：主要指外部力量作用于膝关节。 a.如果外部作用力导致股骨外旋以及膝关节外翻， 那么就会发生O’Donaghue三联征（包括前交叉韧 带、内侧副韧带以及内侧半月板撕裂）。 b.如果外部作用力导致股骨内旋，那么ACL在损伤 的同时将合并膝关节后外侧角结构的损伤以及外 侧半月板的撕裂。
ACL
PCL
功能
• ACL的主要功能是防止胫骨前移，并与侧副韧带和关节囊 后方的增厚部分一起限制膝关节过伸。同时在小腿固定情 况下，有防止股骨内旋的作用。
• 前内侧束（AMB）：起自股骨附着处前上部分，然后呈扇 形向远侧散开后插入胫骨平台髁间隆起前方的前内侧面； 膝关节弯曲－处于拉伸状态；膝关节伸直－处于松弛状态； 其主要作用是限制胫骨前移。
• 外侧半月板后角裸露征：矢状面上，外侧半月板 后角后缘垂直线位于胫骨后缘皮质垂直线的后方 。
• 后交叉韧带（PCL）角：矢状面上，PCL向后弓 形态改变，后交叉韧带近端部分与远段部分所形 成的夹角，当角度<105度时，提示ACL撕裂。
胫骨前移位：胫骨后缘皮质垂直线位于股骨外侧髁后缘 皮质垂直线的前方7mm以上 。
• ACL走行比较陡直，倾斜角度至少应与Blumensaat线（股 骨髁间窝皮质线，指股骨后侧面和ACL胫骨附着点之间的 连线）相一致。
• 根据ACL远端附着于胫骨髁间隆起的位置不同，可分为前 内侧束（anteromedial bundle,AMB）和后外侧束 （posterolateral bundle,PLB）。
• T2加权：对于表现为高信号的液体较为敏感，由 于脂肪与液体都呈高信号改变，因此常在T2序列 中加入脂肪抑制序列来显示骨髓及皮下脂肪的水 肿，同时还可以在冠状位、矢状位上显示侧副韧 带以及交叉韧带的水肿和出血信号。
MRI成像序列
• PDW（质子密度加权）：依靠组织的H质 子量来产生信号，对半月板的撕裂和退行 性改变比较敏感，因此常联合T2 FSE序列 及脂肪抑制序列评估ACL合并半月板损伤。
• 后外侧束（PLB)：起自股骨附着处的后下部分，插入胫骨 平台髁间隆起前方的后外侧面；膝关节弯曲－处于松弛状 态；膝关节伸直－处于拉伸状态；其主要作用是在膝关节 伸直时限制其旋转。
• 因此，无论膝关节弯曲或伸直，ACL都是具有功能的。
左膝关节抑脂序列（STIR）： ACL解剖结构，前内侧束AMB （白箭），后外侧束PLB（白箭 头）。
后交叉韧带（PCL）角：PCL向后弓形态改变，韧 带近端部分与远段部分所形成的夹角接近90度。
• 正常ACL，因其氢原子被固定在多肽形成的 致密网架上，故其在MRI任何序列上均为低 信号。
• 损伤后ACL，多肽网架遭到破坏，氢原子及 水肿液在MRI成像上表现为韧带内出现高信 号。由于出血、水肿，韧带肿胀超过正常 宽径，MRI成像上表现为韧带形态改变。
MRI成像序列
• T1加权：由于脂肪组织提供了高信号背景，更容 易显示低信号的韧带、肌腱和等信号的肌肉组织， 因此是显示膝关节软组织解剖最佳的序列，并且 在膝关节外伤后可以很好的显示细微骨折。
左膝关节PDW+抑制序列： 前内侧束AMB（白箭），后 外侧束PLB（白箭头）。
• T2矢状位（连续两个层面）：左图显示AMB，右图显示PLB。
流行病学
• 美国人群ACL损伤发病率估计1/3000，而从事足 球运动者发病率为60/10万，滑雪运动者70/10万； 国内尚无一般人群统计结果报道，但是有文献统 计非运动员ACL损伤就诊人数增加，增长率明显 高于专业运动员。
ACL形态消失，并可见不均匀高信号影填充股骨髁间凹。
术中所见股骨髁间窝空虚，ACL韧带形态消失，可见PCL。
ACL形态弥漫性增粗，且不连续，局部信号增高。
膝关节镜示PCL存在，并可见ACL的残端。
间接征象
• 胫骨前移位：股骨外侧髁中部矢状面上，胫骨后 缘皮质垂直线位于股骨外侧髁后缘皮质垂直线的 前方7mm以上 。