膝关节损伤中MSCT、数字化X线联合应用的诊断评估价值对比研究

王 坤

（国药汉江医院放射科 湖北 丹江口 442700）

急性膝关节损伤是指在轻度屈曲状态下，膝部或腿部外侧受到压力导致膝关节过度外翻或内翻造成韧带扭伤或断裂[1-2]。膝关节损伤的病理变化包括韧带扭伤、韧带断裂、半月板损伤、胫骨平台骨折等[3-4]。膝关节具有相对复杂的解剖结构，急性损伤会导致患者的滑膜受损，进而诱发关节内积液，严重时患者会发生运动功能障碍。因此及早确诊患者病情对其后续治疗具有指导性意义[5-6]。X线平片、计算机断层扫描（computed tomography，CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）检查均是膝关节损伤临床常用的影像学诊断辅助技术，在临床疾病诊断中均具有良好应用成效，为达到尽早救治膝关节损伤的临床目标，选择最佳的临床诊断方案的问题亟待解决[7-8]。因此本研究旨在回顾性分析膝关节损伤患者的临床资料，探究数字化X线摄影（DR）与多层螺旋CT（MSCT）单独检测以及联合检测在膝关节损伤中的诊断效能，为后续膝关节损伤临床诊断方案的优化提供数据支持。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集国药汉江医院2020年1月—2021年5月接治的100例急性膝关节损伤患者的临床资料展开研究。100例患者中男性66例，女性34例；年龄18～65岁，平均（45.88±4.23）岁；身体质量指数（body mass index，BMI）为 19～30kg/m2，平均（23.22±1.43）kg/m2；中专及以下文化程度55例，大专及以上文化程度45例；有吸烟史者56例，有饮酒史者67例；病因：车祸23例，硬物碰撞17例，高处坠落24例，跌倒17例，其他19例。

纳入标准：①与《中国髌股关节骨关节炎诊疗指南（2020年版）》[9]中的膝关节损伤诊断标准相符，结合临床手术结果确诊为膝关节损伤者；②年龄≥18岁的患者；③患者不存在多层螺旋CT、数字化X线检查禁忌证；④具有明确的外伤史患者；⑤临床资料完整无缺失者；⑥神志清晰，可正常进行交流者；⑦患者及亲属明确本研究并自愿签署知情同意书者。

排除标准：①处于妊娠期及哺乳期的患者；②合并各类全身性血液系统疾病或者免疫系统疾病的患者；③存在精神障碍或者遗传性精神疾病，无法进行正常交流者；④合并凝血异常或器质性疾病者；⑤其他部位存在恶性肿瘤的患者；⑥临床信息缺失，可能影响临床数据整齐性的患者。

1.2 方法

DR检查：采用西门子DR摄像系统进行DR扫描，扫描参数为管电压63.0 kV，管电流500 mAs，照射野范围为25 cm×22 cm，对患者膝关节正位、侧位进行DR扫描，DR扫描为正面透照，若患者存在特殊情况，可对患者受伤部位的斜侧位进行扫描。

MSCT检查：采用飞利浦公司生产的Ingenuity Core 128层螺旋CT进行扫描，患者保持仰卧体位，避免吞咽动作，自然伸直双腿并用布扎带固定双膝，保证患者双腿位于扫描架中心位置，以患者整个膝部为扫描范围，以膝关节为扫描中心，包括股骨下段与胫腓骨上端。先进行CT平扫，之后对患者进行图像三维重建。CT扫描参数为：电压110 kV，电流210 mAs，扫描层厚为3 mm，重建层厚为1.5 mm，回旋时间为0.6 s，螺距为0.75 mm，视野参数范围为350 mm×350 mm，软组织窗宽为300 HU，窗口水平为50 HU，骨窗宽为2 000 HU。将CT扫描的原始数据上传到工作站，由两名以上资深影像放射科医师对原始横断面薄层扫描图像进行多平面重建后处理。

偏倚控制方法：①研究对象的治疗与护理方案均是按照统一制定的标准执行，并且执行人员为同一医生、护理小组；②研究对象参与研究期间若出现不适则需要剔除研究；③患者的临床数据均由同一人员对进行采集。

诊断效能评估方法：绘制受试者操作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）分析膝关节损伤应用数字化X线检查、多层螺旋CT检测以及MSCT联合DR检测的诊断效能，包括特异度、敏感度及曲线下面积（area under curve，AUC）。

1.3 观察指标

①分析100例患者的临床手术信息，包括单侧膝关节损伤、双侧膝关节损伤情况以及髌骨骨折、胫骨平台骨折等膝关节损伤类型；②对比MSCT、DR检查膝关节损伤患者的检出率与准确率差异；③比较MSCT、DR检查膝关节损伤患者的诊断效能差异。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0软件进行数据分析，计数资料行χ2检验，采用频数、百分比（%）表示；符合正态分布的计量资料行t检验，采用（）表示，非正态分布的计量资料采用中位数形式表示，采用秩和检验。绘制ROC曲线评估数字化X线、多层螺旋CT、数字化X线联合多层螺旋CT检测甲状腺结节的诊断效能，P＜0.05则差异有统计学意义。

2 结果

2.1 100例患者的临床手术信息

100例患者中68例为单侧膝关节损伤，余下32例为双侧膝关节损伤；100例患者中65例为髌骨骨折，35例为胫骨平台骨折。

2.2 MSCT、DR检查膝关节损伤患者的检出率、准确率差异

MSCT+DR检查在膝关节损伤中的检出率、准确率均高于DR、MSCT检查，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 MSCT、DR、MSCT+DR检查膝关节损伤患者的检出率、准确率差异[n（%）]

2.3 MSCT、DR、MSCT+DR检查膝关节损伤患者的诊断效能差异

MSCT+DR诊断膝关节损伤的敏感度、特异度、AUC值均大于MSCT、DR检查，MSCT高于DR，数据差异均具有统计学意义（Z=2.344，P=0.032＜0.05）。附表2、图1。

表2 MSCT、DR、MSCT+DR检查膝关节损伤患者的诊断效能

图1 MSCT、DR以及MSCT+DR检查膝关节损伤患者的诊断ROC曲线

3 讨论

膝关节损伤在临床骨科中是属于多发性损伤，包括内外侧副韧带损伤、髌骨骨折、前后交叉韧带损伤、关节腔积液、半月板损伤[10]。膝关节损伤多发于青少年，及早诊断与治疗对患者生活质量的关键，临床诊断膝关节损伤的辅助影像学技术较多，例如多层螺旋CT、MRI、DR等，但是MRI检查存在费用高、耗费时间长等不足，导致MRI临床普及应用的难度提高，间接限制了MRI的推广应用，因此临床中DR、MSCT是膝关节损伤的主要方案[11]。

张军胜等[12]研究表示多层螺旋CT检查时，可对人体的某部位进行扫描并获取反馈射线信号，并根据射线信号转化为可见光信号最终再转为数字信号，根据计算机计算获取患者的断面及立体影像图像，并且具有扫描时间短、图像清晰度高，在临床多种疾病中均具有良好的诊断效果。陈国华等[13]研究表示DR是具有操作简便、安全性高、辐射剂量小等多重优势的数字化X线摄影检查技术，可以清晰显示骨折的整体结构。本研究结果显示，相比于DR、MSCT单独检查，DR+MSCT检查在膝关节损伤中的检出率与准确率均明显较高，提示MSCT联合DR检查在准确鉴别诊断膝关节损伤方面的能力明显优于DR、MSCT检查技术单独应用，对手术治疗具有一定的指导意义。分析其机制可能是DR在小病灶以及复杂结构骨骼中的清晰度不佳，在解剖结构复杂的膝关节中应用易受到结构重叠影响导致检出率降低，加上部分患者因身体疼痛导致影像图像质量降低，进而导致患者的误诊、漏诊的风险增加，而多层螺旋CT虽然价格较高，但其优势也很明显，例如MSCT具有多排宽探测器结构，可通过三维重建获得清晰图像，因此受到膝关节重叠结构的影响较小，可获得显示患者骨性结构损伤的清晰图像，进而降低误诊、漏诊率，提高诊断准确度[14-15]。另外DR侧位片检查胫骨止点处存在明显撕脱性骨折时可清晰显示影像，但DR检测骨折块较小、体位不正时的影像显示不全，进而导致DR检查的临床效能与诊断准确率有所降低[16]。因此DR、MSCT在膝关节损伤诊断中均存在一定的优势与不足，相比于单独应用，MSCT、DR联合应用于临床诊断中可以弥补两项技术的不足，进而提升诊断效能，为患者的后续治疗提供可靠的影像学参考数据。

本研究仍存在一定不足，例如本研究样本量仅有100例，样本量相对较少，可能会影响研究数据的整齐性，另外本研究未针对MRI联合MSCT或者DR诊断膝关节损伤的临床价值进行深入研究，研究设计思路上仍存在进一步完善的空间，后续研究中应进一步扩大样本量并扩展思路进行深入研究。

总之，DR、MSCT均可有效诊断膝关节损伤，在膝关节损伤诊断中均具有一定价值，但MSCT联合DR检查在诊断膝关节损伤患者中的敏感度、特异度以及整体诊断效能明显高于两项技术单独应用，在临床中可准确检出患者的膝关节损伤情况，相比于DR、MSCT检查，MSCT与DR联合检测具备更高的推广应用价值。