高场强3.0T MRI 与多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的诊断效能研究

刘学财

（南京一民医院医学影像科 江苏 南京 211199）

膝关节由股骨下端、髌骨、胫腓骨上端、侧副韧带、半月板与交叉韧带等多种结构组成，不仅是人体最为重要的承重关节，且具有杠杆作用，但在外部暴力或直接作用力的影响下易引起骨折[1]。膝关节隐匿性骨折（concealed fracture of the knee joint,CF-KJ）是指X 线检查难以发现或难以及时发现，经过一段时间或用其他影像学方法发现的骨折，此类患者往往表现为膝关节局部疼痛、活动功能受限等，早期易发生漏诊，错失最佳治疗与康复时机。目前，影像学是诊断膝关节隐匿性骨折的常用技术，其中以多排螺旋计算机断层扫描（CT）与高场强3.0T 磁共振成像（MRI）的应用范围最为广泛[2-3]。然而，一些研究认为不同影像学技术对于膝关节隐匿性骨折的诊断效能存在差异性[4-5]。本研究选取南京一民医院就诊的疑似膝关节隐匿性骨折患者110 例，分析高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 的诊断效能，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性选取2021 年1 月—2023 年6 月南京一民医院收治的疑似膝关节隐匿性骨折患者110 例，其中男52 例，女性58例；年龄12～83岁，平均（48.65±8.20）岁；体质量指数（body mass index，BMI）为18.18～28.10 kg/m2，平均（22.48±1.60）kg/m2；膝关节损伤到就诊时间为1～8 d，平均（4.88±0.42）d；膝关节损伤部位：左侧51 例，右侧59 例；致伤原因：机械性损伤8 例，坠落伤37 例，交通伤48 例，撞击伤17 例。研究参照《实用骨科学》4 版[6]对于膝关节隐匿性骨折的诊断标准。

纳入标准：①存在膝关节外伤病史，表现为膝关节局部疼痛与活动功能受限等症状；②患者生命体征平稳，具有良好沟通能力；③临床资料完整；④患者对研究内容均知情并签署知情同意书。排除标准：①CT 或MRI检查禁忌证；②伤前有膝关节陈旧性外伤史或手术史；③合并其他类型骨折。

1.2 方法

本组患者均接受高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 检查，方法如下。

高场强3.0T MRI：选用3.0T 高场强MRI 设备（型号：GE SIGNA Pioneer 3.0T MRI，由美国通用电气公司生产）进行检查，协助患者取仰卧体位，以膝关节专用线圈检查患肢膝关节，并进行横断面、矢状面与冠状面扫描，其中T1加权像（T1WI）检查的重复时间（TR）回波时间（TE）、层距、层厚、矩阵分别为500 ms、15.8 ms，0.3 cm、0.5 cm、380×255；T2加权像（T2WI）TR、TE、层厚、层距、矩阵分别为3 900 ms、84 ms、0.5 cm、0.3 cm、320×220；短时反转恢复序列（STIR）TR、TE、层厚、层距、矩阵分别为200 ms、90 ms、0.5 cm、0.3 cm、256×256；质子密度加权（PDWI）TR、TE、层厚、层距、矩阵分别为 2 704 ms、48.97 ms、4 mm、1 mm、320×220。

多排螺旋CT：选用256 排螺旋CT 设备（型号：GE 256 排Revolution 螺旋CT，由美国通用电气公司生产）进行检查，协助患者选择仰卧位，固定患肢，以膝关节间隙为中心，扫描范围为髌骨上端-胫骨髁下端，首先予以横断面扫描，管电流、电压、层厚、层间距、矩阵分别为200 mA，120 kV，1.25 mm，1.25 mm，512×512，螺距1:0.75，之后进行三维表面遮盖（SSD）与多平面重建（MPR），对任意角度的关节结构予以观察。上述检查均由两名临床经验10 年以上的影像诊断医师进行分析，最终给出一致性的诊断意见，若意见不一致则邀请上级影像医师核实。

1.3 观察指标

①以临床综合判断结果为金标准，比较高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的诊断效能，包括特异度、灵敏度、阳性预测值、阴性预测值、准确率。特异度=真阴性/（真阴性+假阳性）×100%，灵敏度=真阳性/（真阳性+假阴性）×100%，准确率=（真阳性+真阴性）/（假阳性+假阴性+真阳性+真阴性）×100%，阴性预测值=真阴性/（真阴性+假阴性）×100%，阳性预测值=真阳性/（真阳性+假阳性）×100%。②观察高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的影像学表现。③比较高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的检查时间。

1.4 统计学方法

采用SPSS 23.0 统计软件处理数据，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验；以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折患者的诊断结果

经过临床综合判断，本组疑似膝关节隐匿性骨折患者确诊阴性25 例（22.73%），阳性85 例（77.27%）；高场强3.0T MRI 诊断阳性82 例（74.55%）；多排螺旋CT 诊断阳性73 例（66.36%）。见表1。

表1 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折患者的诊断结果 单位：例

2.2 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的诊断效能对比

与多排螺旋CT 对比，高场强3.0T MRI 对膝关节隐匿性骨折的诊断灵敏度、特异度、阴性及阳性预测值、准确率更高（P＜0.05）。见表2。

表2 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的诊断效能对比[%（n/m）]

2.3 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的影像学表现

经高场强3.0T MRI 发现，膝关节隐匿性骨折患者的主要征象为T2WI 呈较高或高信号；T1WI 呈片状不均匀状的较低或低信号；STIR 高信号，且边缘欠清晰；PDWI 呈较高信号。多排螺旋CT 征象表现为局部骨质缺损与移位骨折吻合，存在骨折线影，骨质连续性中断。

2.4 高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 对膝关节隐匿性骨折的检查时间

多排螺旋CT 检查膝关节隐匿性骨折用时（10.28±2.85）min，高场强3.0T MRI用时（23.64±3.20）min，高场强3.0T MRI 用时长于多排螺旋CT 检查（t=32.699，P＜0.001）。

3 讨论

是一种难以及时发现的膝关节骨折类型，在临床诊疗过程中极易发生漏诊，延误患者的治疗时机或造成误诊误治，甚至未及时对移位的骨折处进行固定及复位造成膝关节功能恢复不佳，继而干扰肢体活动功能[7-8]。既往膝关节骨折的诊断中，临床主要以X 线扫描技术对其进行诊断，但膝关节隐匿性骨折患者往往未出现骨质中断，仅为骨小梁断裂，所以单纯X 线难以提示出衰减系数与阳性征象[8]。

目前，膝关节隐匿性骨折的诊断金标准为关节镜，在关节镜下观察能够发现骨折并识别骨折类型，但此技术具有一定的创伤性，增加了患者的痛苦程度。多排螺旋CT 作为新型的影像学技术现已在膝关节隐匿性骨折诊疗中发挥出了重要的作用，其通过任意角度与层面影像，可以充分识别骨质与关节周围软组织的关系，不仅检查速度快，且具有较高的分辨率[9-10]。人体的膝关节重叠较多的骨块，结构相对复杂，多排螺旋CT 检查时能够持续采集影像数据并予以三维重建，从多个层面（冠状、矢状、横断面）提示出膝关节隐匿性骨折的具体部位、骨结构状况、骨折范围及移位情况，继而获取到全面的骨小梁与骨皮质信息[11-12]。高场强3.0T MRI 是一种核物理现象，具有较高的分辨率，可以清晰地显示出关节内的组织结构以及韧带、肌腱等情况，且检查过程中无伪影，使用多序列成像为膝关节隐匿性骨折诊疗提供全面的影像参考资料[13-14]。

本文研究观察了110 例疑似膝关节隐匿性骨折患者的高场强3.0T MRI 和多排螺旋CT 影像，结果发现膝关节隐匿性骨折的高场强3.0T MRI 征象表现为T2WI 呈较高或高信号；T1WI 呈片状不均匀状的较低或低信号；STIR 高信号，且边缘欠清晰；PDWI 呈较高信号。多排螺旋CT 征象表现为骨折线影，移位骨折吻合于局部骨缺损，骨质中断。同时，本组疑似膝关节隐匿性骨折患者中确诊为阳性85 例（77.27%），与多排螺旋CT 对比，高场强3.0T MRI 对膝关节隐匿性骨折的诊断灵敏度、特异度、阴性及阳性预测值、准确率更高（P＜0.05）。结果说明，相较于多排螺旋CT，高场强3.0T MRI 对于膝关节隐匿性骨折的诊断效能更高，考虑原因可能为：部分患者骨皮质及骨小梁断裂的特异性偏低，尤其是骨小梁轻度断裂伴有髓腔水肿时，仅使用多排螺旋CT 检查显示出的骨折平面透亮度并不明显，不易发现骨小梁断裂后的小血管损伤与髓腔内出血，骨折线模糊，所以降低了诊断的准确率。高场强3.0T MRI 对于软组织的显示分辨率较多排螺旋CT 高，且多序列成像能够采集更为丰富的影像信息，不仅利于识别出膝关节隐匿性骨折患者隐匿的骨折线，且清晰观察到了膝关节韧带、肌腱等软组织的结构与损伤情况，继而较好地提示出胫骨间的交角偏小、韧带连续性中断等细微异常情况，进一步提高了诊断效能[15-16]。此外，针对膝关节隐匿性骨折处与骨髓水肿引起的骨皮质断裂被掩盖的问题，高场强3.0T MRI 中的STIR 序列不仅能够清晰显示出多排螺旋CT 难以发现的隐匿性骨折损伤、骨挫伤、骨髓水肿，有效识别出骨折水平错位情况，并判断塌陷程度[17]。从检查时间来看，高场强3.0T MRI 检查膝关节隐匿性骨折的时间长于多排螺旋CT（P＜0.05）。可见，与多排螺旋CT 检查相比，高场强3.0T MRI 检查所需时间更长，临床可根据患者的具体情况合理选择检查方式。

综上所述，多排螺旋CT 与高场强3.0T MRI 在膝关节隐匿性骨折诊断中均有一定的应用价值，其中多排螺旋CT 检查速度快，但高场强3.0T MRI 的诊断效能更高，为临床诊疗提供了有利的参考依据。