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伤口骨科 MRI在伤口骨科的最新进展

来源:[db:出处] 2021年09月23日 01:34   作者:fashion 创伤骨科 损伤 冠状

现在,MRI在骨骼体系的伤口急救过程中起着无足轻重的作用。它的优势在于杰出的软安排比照成像、高空间分辨率和无电离辐射。虽然X线平片仍然是骨折疾病的医治根底,可是还需求依托CT帮忙确诊骨盆、脊柱或大关节的伤口,并且还有一些特别的状况需求运用MRI。例如肌腱、韧带损害或软骨和半月板损害的关节内骨折都能够在MRI上很好地成像。

三维磁共振扫描成像技能现在已得到广泛使用,它能够供给高空间分辨率,帮忙手术医师了解患者骨折部位的损害状况,并能够多个平面重建,然后削减病例信息收集的时刻。

来自希腊的Apostolos H. Karantanas医师总结了MRI在伤口骨科的最近开展,该文章最近宣布在Injury上。

前语

伤口骨科患者首要是因为高能量伤口、低能量伤口或运动相关性的缓慢损害形成,这都可引起全身多体系功能妨碍。而儿童和青少年因为骨骼、肌肉和韧带等结构的强度不如成年人,所以发作的骨折类型和严峻程度也不同。别的一个原因是,成长板简单受紧缩、牵拉或改动的力气。

相同,年纪相关性疾病也会发作在晚年人身上,如骨质疏松、肌肉的退化等问题。最近30年,MRI越来越多地用于上述的骨骼肌肉体系功能妨碍的前期确诊。一起,MRI的创造和在临床的不断地深入研讨和开展有效地降低了疾病的漏诊率。

现在,MRI的最新技能更多地着重于定量的丈量,而不是以往单一的形态学印象,这决议了它将在未来几十年的医治过程中仍然发挥着重要作用。一起,软件技能的进步也削减了金属植入物对术后印象确诊的影响。别的,作者以为一个标准的印象陈述体系能够帮忙印象医师和临床医师更好地沟通及一起拟定医治方案。

骨的损害

年青运动员的撕裂性骨折经过X线平片即可确诊,可是无显着移位的撕裂性骨折或那些还没体系分型的骨折则需求MRI帮忙确诊,因为后者能够清楚显现骨髓及其周围软安排水肿状况。所以MRI能够很好地发现成人或晚年人的藏匿性的撕裂性骨折(图1A,B)。临床上遇到无显着伤口史的患者发作股骨大转子或小转子撕裂性骨折,临床医师可经过MRI来发现是否兼并有搬运瘤或原发性的骨肿瘤(图1C,D)。


图1:45岁男性患者,跌倒病史。(A)前后位X线平片,实心箭头处可见肱骨大结节有一细微的皮质下骨质硬化区,提示细微的骨质紧缩性损害,空心箭头处骨质削减。(B)因为持续性痛苦和功能妨碍,3周后走MRI查看,质子密度加权脂按捺成像可见肱骨藏匿性的无移位骨折(实心箭头),周围骨髓水肿(空心箭头),窄箭头所指的囊边为骨髓水肿吸收。
29岁女人运动员有氧运动后突发的髋关节痛苦。(C)短时回转康复序列(STIR)的冠状面扫描和T1加权脂按捺成像,股骨近端可见占位性损害(窄箭头)和小转子撕脱性骨折(空心箭头),股方肌上方可见坐骨股骨间安排水肿(实心箭头)。病理活检成果为恶性成纤维细胞骨肉瘤。

应力性损害的规模包含从骨的应力性反应即骨折前的状况到彻底性骨折。X线平片对应力性损害的确诊漏诊率高达50%,而MRI则能够发现前期应力性的改动,然后前期医治、防备骨折的发作(图2)。例如,关于患有骨质疏松症、放射后骨炎、类风湿关节炎或Paget’s病的患者遭受细微磕碰引起的骨盆不彻底性的细小骨折,MRI的确诊精确性十分高。

应力性骨折部位在所有脉冲序列中都显现为低信号的不规则线,周围水肿的骨髓则在水灵敏序列中显现为高信号。短时回转康复序列(STIR)、高分辨率的脂按捺成像或T2加权成像最适合用于评价应力诱导的损害。


图2:(A)9岁艺术体操女运动员,腹股沟左边到中心痛苦。STIR序列的冠状位扫描可见左边耻骨有水肿信号,即应力性反应。(B)10岁花样游泳女运动员,3周前呈现左边臀部深处痛苦。STIR序列的斜冠状位扫描在左骶骨翼处可见低信号的脆性骨折线(空心箭头),周围骨髓水肿(窄箭头)。(C)9岁艺术体操女运动员,持续性左髋部痛苦,无显着外伤史。前后位X线平片见髋臼负重线骨质削减(D)同一患者STIR序列的冠状位扫描可见低信号的脆性骨折线,周围骨髓水肿。

X线平片可确诊出大部分的骨盆骨折、长骨和短骨骨折,而CT可帮忙确诊髋臼、长骨和跟骨的关节内骨折。骨盆骨折大部分是由高能量损害形成的,多伴有内脏或血管的损害,因而,CT可帮忙医师快速评价此类患者内脏损害状况。可是,最近一项研讨证明了MRI确诊骶骨骨折比CT更灵敏,并且还可帮忙判别周围软安排的损害状况。

MRI适用于高度置疑髋关节骨折而X线平片阴性的晚年患者。藏匿性骨折在T1加权成像的冠状位扫描中的显现为低信号线(图3)。而移位性骨折则表现为水灵敏序列的高信号影。经过添加STIR序列的冠状位扫描可显现其他类型骨折、软安排损害。


图3:67岁男性患者,从1.5m处摔下来,呈现双侧髋部痛苦和以左边为主的活动受限。X线平片可见股骨颈头下型骨折(没给出图片)。T1加权成像(A、B)和T2加权脂按捺成像(C)的冠状位、轴位扫描可见左边股骨移位性骨折(实心箭头),右侧股骨可见藏匿性的无移位骨折(空心箭头)。

藏匿性骨折多发作于外侧和后侧距骨突、跟骨突前面、手舟骨和Salter-Harris型骨骺损害。而质子密度加权脂按捺或STIR等水灵敏序列可确诊上述疾病(图4、5)。


图4:(A)25岁男性患者,4年前肘关节在伸展位跌倒后呈现手舟骨假关节。T1加权成像可见手舟骨有不均匀的低信号密度影(左上图),T2加权脂按捺成像的冠状位扫描可见假关节周围有囊性鸿沟(左下图)。T1加权脂按捺成像可见手舟骨远端高信号影(窄箭头),近极点的缺血性坏死呈低信号影。
(B)40岁男性患者,手舟骨骨折后假关节形成。T1加权成像可见假关节线(左上图),T2加权GRE成像的冠状位扫描见假关节处增厚(左下图),T1加权脂按捺成像可见远端手舟骨增大(长箭头),近极点缺血性坏死呈低信号影(空心箭头)。


图5:MRI确诊藏匿性骨折。9岁女孩从1m高处摔下后呈现膝关节上的痛苦。质子密度加权脂按捺成像的冠状位(A)、矢状位(B)、轴位(C)扫描可见Salter-Harris Ⅱ型骨折和股骨后侧骨膜下血肿(空心箭头)。12岁女孩最近在一次篮球比赛中扭伤踝关节。脂按捺成像的矢状位(D)、冠状位(E)、轴位(F)扫描在低位胫骨可见Salter-Harris Ⅰ型骨折和骨膜下血肿(空心箭头)。

肩关节前脱位可发作关节盂前面骨质削减,术前定量MRI扫描可发现上述骨质改动,并且还可评价周围软安排的损害状况,然后挑选正确手术办法修正。

关节内的损害

多通道线圈的高磁场扫描(High field scanners matched with multi-channel coils)可精确确诊出半月板损害、膝关节后外侧角损害或腕关节内韧带损害等关节内的细小伤口。别的,伤口性关节积脂血征可帮忙确诊关节内骨折。

梯度回波序列(GRE)脂按捺成像和质子密度加权脂按捺成像可用于关节软骨损害的显像和定量分析,可帮忙评价软骨损害状况以及分离性骨软骨炎关节的稳定性。虽然MRI能够很好地精确确诊软骨的病变,可是关节镜技能在关节内软骨病变的确诊中仍然是最重要的办法(图6)。


图6:19岁足球运动员,有外伤病史。T2加权成像的轴位扫描(A)和质子密度加权脂按捺成像矢状位扫描(B)可见关节内软骨骨折(窄箭头)。

髋臼上唇撕裂可呈现显着关节痛苦,尤其是兼并有骨关节炎的患者。高空间分辨率的3-T体系在确诊上述疾病时会呈现假阳性(图7),而磁共振关节造影比传统的MRI确诊精确率更高(图8)。一起磁共振要害造影技能可用于肩关节盂上唇前后位(SLAP)损害的分型。


图7:高分辨率的3-T 质子密度加权脂按捺成像可见左右髋关节盂唇前面撕裂,而在关节镜下只显现为关节盂前上位的沟。


图:8:20岁男性帆船运动员因持续性左髋关节痛苦行3-T磁共振扫描。高分辨率质子密度加权脂按捺成像的斜轴位(A)和矢状位(B)扫描可见髂腰肌关节处水肿,在前面可见部分盂唇撕裂(窄箭头)。高分辨率的磁共振关节造影术轴位(C)、矢状位(D)扫描可见上唇前面彻底性撕裂。

三角软骨纤维复合体损害的运动员常常有腕部尺侧痛苦。运用专门的外表线圈和三维GRE序列的高磁场扫描可显现出高分辨率图片,帮忙确诊上述疾病。脂按捺质子密度加权成像技能经过显现骨质水肿状况和软骨退化来解说尺侧压榨症状。别的,磁共振关节造影仍然是该疾病的确诊办法之一。

软安排的损害

质子密度加权脂按捺成像、T2加权成像和短时回转康复序列(STIR)都是评价肌肉安排损害状况的首要办法。肌肉的病变部位的长径以及该部位所占的份额与损害严峻程度和康复所需时刻密切相关。

水灵敏序列适用于描绘因为神经压榨或部分炎症导致的肌肉前期的去神经病变。伤口导致的肩胛上神经压榨首要是由肩胛骨骨折、肱骨骨折或肩关节前脱位形成,由此引起的去神经改动表现为水灵敏序列的冈上肌和冈下肌的水肿。四边孔综合征首要是因为腋神经受压榨引起的一系列症状,首要表现为水灵敏序列上的小圆肌和三角肌的水肿。因而,肩胛上神经压榨和四边孔综合征可较简单区别。

韧带损害较常见。MRI确诊韧带损害的优势在于可评价有持续性痛苦的患者的基本状况和功能妨碍,以及是否兼并有其他安排的损害。特别是踝关节和足区域的相关的藏匿性韧带损害需求MRI帮忙确诊。三维GRE序列脂按捺成像确诊踝关节的缓慢损害的精确性显着高于较传统的序列。该技能相同适用于腕关节韧带损害的评价(图9)。


图9:GRE序列T1加权脂按捺成像的关节造影术冠状位清楚可见腕关节背侧(A)和背侧(B)的韧带。

3-T扫描和多通道线圈技能为临床医师供给了高空间分辨率的图画。如图10,大部分患者都可明晰辨认出前穿插韧带,然后显现出前内侧或前外侧或许呈现的损害。


图10:质子密度加权脂按捺成像矢状位(A)和T2加权成像斜矢状位(B)可见前穿插韧带的前内侧(窄箭头)和后外侧束(空心箭头)。A图还可见腘肌牵拉损害。

术后的患者

金属植入物可影响术后患者的损害部位的成像,但MRI可经过特定的软件,削减金属植入物的影响,然后更精确地显现术后患者软安排的损害(图11)。


图11:金属植入物植入前(A)、后(B)的质子密度加权脂按捺成像冠状位图可见金属植入物对胫主干骺端术后成像无显着影响。

最新的开展方向

弥散加权成像(DWI)开始是用于确诊前期的脑卒中,可是在最近的十年,它越来越多用于确诊骨骼体系疾病。当临床遇到低能量导致的病理性骨折,临床医师可经过弥散加权成像技能来确诊患者是否患者肿瘤或其他疾病(图12)。最近有研讨指出,弥散加权成像技能经过使用表观弥散系数(ADC)成像,可进步确诊前穿插韧带撕裂和区别部分撕裂和彻底撕裂的灵敏性和精确性。


图12:39岁男性患者,22年前确诊Ewing瘤,经放化疗后,最近2个月呈现近端胫骨中心痛苦并伴有严峻行走妨碍。STIR序列的冠状位扫描(A)可见骨髓广泛浸润性损害和低信号的不完好的骨折线。(B)ADC成像可见恶性疾病相关性损害。病理活检提示放射后骨肉瘤。

神经显像技能(Neurography)是MRI技能的一种新使用。该技能需求高信噪比的3-T扫描技能供给高分辨率的图画,然后三维T2加权脂按捺成像和三维STIR序列经过最大化强度的映射改进曲面成像作用,然后把神经彻底显像出来。

例如,臂丛神经的损害经过三维STIR序列可显现该神经节后开裂印象,而三维T2加权成像的神经造影术(myelography)可看到节前神经的损害。而弥散加权成像技能结合弥散张量成像(diffusion tensor imaging)和纤维束示踪成像技能(fibre tracyography)可显现神经纤维的走形方向,然后反映出轴突的解剖。

别的,磁共振软骨显像定量分析技能越来越遍及用于软骨安排的病变确诊中。膝关节的磁共振3-T扫描经过T2驰豫时刻(T2 relaxation)可添加关节软骨损害的确诊灵敏性。还有研讨经过定量MRI查看得出前穿插韧带损害的年青患者可兼并有软骨的损害,这表明完好的软骨阅历伤口后可发作软骨安排的溶解或损害。

还有研讨指出超短时刻回声序列可分辨出不同安排。例如,有血管供给的半月板和无血管的半月板显像是彻底不一样的。可是,这一技能在骨骼体系的疾病确诊中没有得到遍及。

医师间的沟通

印象学的陈述内容是通俗易懂仍是难以了解彻底取决于印象医师的个人偏好。作者以为一个标准的印象陈述体系能够帮忙印象医师和临床医师更好地沟通。该体系应具体指出确诊的印象学根据,一起正确的分级形式可帮忙临床医师拟定医治方案。

定论

MRI确诊最大的优势是高空间分辨率和高软安排比照度。因为它能够很好地显现骨髓安排,所以确诊骨伤害、藏匿性骨折、应力性损害或软骨损害的精确性和灵敏性较高。三维质子密度加权脂按捺成像结合3-T扫描和专用的多通道线圈技能是现在骨骼体系疾病快速和精确确诊的首要办法。弥散加权成像和弥散张量成像技能可用于确诊肌肉撕裂损害,而神经显像技能可显现出神经损害状况。

作者以为MRI扫描的新技能遍及和印象医师对骨骼体系疾病确诊的深入研讨将不断进步伤口骨科的医治技能,谋福患者。

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