第二节 腕关节影像学检查方法

腕关节的运动损伤在临床上非常常见,包括创伤性损伤和过度使用性损伤。对于骨性损伤,X线检查常为首选的检查方法,不仅可以显示大部分的骨性损伤,并且可以通过一些间接征象以及特殊位置的投照,提示更多的诊断信息。但是,对于一些骨性结构的复杂性、隐匿性损伤、早期损伤特别是软骨损伤,韧带、肌腱等软组织结构的损伤,X线检查的诊断价值有限。CT与X线相比,密度分辨率提高,并且可以通过多平面重建技术,提高对复杂的、隐匿性的骨性结构损伤的显示,但对软组织损伤的显示欠佳。超声检查由于检查便携、费用低、无电离辐射,且可进行实时动态检查,而逐渐被应用于腕关节肌腱、韧带损伤的检查,但是超声检查的结果与操作者的水平息息相关,并且对骨质改变的诊断价值有限。而MRI不仅可以显示一些隐匿性和早期的骨性结构的损伤,可以显示骨皮质及骨髓的改变、软骨损伤,而且具有较高的软组织分辨力,能显示腕关节的不同韧带、肌腱和神经血管等结构的损伤,因此成为腕关节运动损伤理想的检查方法。

一、X线检查

X线检查是检测骨性结构、关节排列情况的首选影像学检查方法。常规的腕关节后前位、侧位及斜位X线检查可以检测腕骨骨折、关节排列异常、关节不稳定、关节炎性改变、先天畸形或腕骨变异等。另外,还有一些特殊位置投照的X线检查:腕关节舟骨位有助于显示舟骨的骨折;腕管位有助于显示豌豆骨、大多角骨结节及钩骨钩骨折、骨质异常及腕管内异常钙化,但由于该投照位置需要患者腕关节过伸,因此在腕关节急性损伤的患者中的应用受限。X线关节造影技术可用来评价三角纤维软骨损伤及舟月韧带、月三角韧带撕裂,正常时腕中关节、桡腕关节及远端桡尺关节互不相通,当发生损伤时,造影剂会从一个关节腔流向另一个关节腔,从而显示损伤的部位。但是该项检查存在一定的假阳性,且具有较高的假阴性,而且该项检查为有创性检查、具有电离辐射,不能反映韧带、肌腱和软骨等情况,目前临床上基本不采用该项检查。

(一)检查前准备

认真核对患者姓名、性别、年龄,明确检查目的和检查部位。去除腕部可拆卸外物,嘱咐患者保持体位;做好患者局部X线的防护,如性腺、甲状腺;陪伴儿童检查的家属也应防护。

(二)检查技术

技术参数如表1-1-2-1所示。

表1-1-2-1 腕关节X线常规体位摄片条件

1.腕关节后前位

(1)体位说明:

患者坐于检查床旁或站立位,肘部屈曲约90°;手和腕放于检查床上,掌面向下;肩部放低,与肘和腕位于同一水平。

(2)图像质量控制:

此位置可显示掌骨中心和掌骨近端、腕骨、尺骨和桡骨远端以及相关关节;腕关节诸骨位于X线片的正中,腕掌关节及桡腕关节间隙显示清晰。密度和对比度良好且没有运动伪影,能够显示相关脂肪垫、脂肪线、锐利的腕骨骨皮质边缘和清晰的骨小梁。(图1-1-2-1)

图1-1-2-1 腕关节后前位X线标准图像

2.腕关节侧位

(1)体位说明:

患者坐于检查床旁,肘部屈曲约90°;手和前臂侧放于检查床上,将第5掌骨和前臂尺侧紧靠检查床;肩部放低,与肘和腕位于同一水平。

(2)图像质量控制:

腕关节呈侧位显示,位于X线片的正中,桡骨和尺骨远端重叠良好。密度和对比度良好,没有运动伪影,能够显示清晰锐利的骨小梁和周围诸如脂肪垫等软组织。(图1-1-2-2)

3.腕关节后前斜位

(1)体位说明:

患者坐于检查床旁,肘部屈曲约90°,手和腕放于检查床上,掌面向下,手和腕向外旋转约45°,手指部分屈曲呈弓形。

(2)图像质量控制:

可以显示桡骨、尺骨、腕骨及掌骨中心区域,能很好地显示大多角骨和舟骨,其他腕骨的内侧部分仅有轻度重叠。密度和对比度良好,没有运动伪影,能够显示腕骨和它们相互重叠的边缘、软组织边缘和清晰锐利的骨小梁。(图1-1-2-3)

图1-1-2-2 腕关节侧位X线标准图像

图1-1-2-3 腕关节后前斜位X线标准图像(该病例显示有舟骨腰部骨折)

4.腕关节舟骨位

(1)体位说明:

患者坐于检查床旁,前臂伸直,掌心向下,腕关节置于探测器中心,然后将手掌尽量偏向尺侧。

(2)图像质量控制:

显示尺骨和桡骨远端、腕骨以及掌骨近端,可以在没有垂直变形且相邻腕骨间隙开放的前提下,清晰地显示舟骨。密度和对比度良好,没有运动伪影,能够显示舟骨的边缘以及清晰锐利的骨小梁。(图1-1-2-4)

图1-1-2-4 腕关节舟骨位X线标准图像(该病例显示有舟骨腰部骨折)

5.腕管位

(1)体位说明:

患者坐于检查床旁,前臂伸直,掌心向下,腕关节置于探测器中心上方3cm,患者将手掌极度后倾,并用对侧手扳住被检侧手指;为了使豌豆骨和钩骨的影像不致相互重叠,可将手掌稍偏向桡侧。

(2)图像质量控制:

腕骨弓形排列呈一管状,显示大多角骨、舟骨、头状骨、钩骨、三角骨和豌豆骨等轴位影像。密度和对比度良好,没有运动伪影,骨小梁及骨皮质边缘显示清晰锐利。(图1-1-2-5)

图1-1-2-5 腕关节腕管位X线标准图像

二、CT检查

多排探测器CT成像速度快,并且可以进行多平面重建,提高对复杂性骨折、X线难以显示的细微骨折的检出率,但是对韧带、三角纤维软骨等软组织结构损伤的诊断价值有限。CT关节造影结合了传统关节造影和CT的优点,与传统关节造影相比,能更准确地显示腕关节骨间韧带及三角纤维软骨发生撕裂或穿孔的部位。有些研究推荐使用CT关节造影评估舟月韧带及月三角韧带的撕裂,认为CT成像速度快,因而扫描的图像受运动伪影的影响较小。因此,当腕关节韧带结构及三角纤维软骨损伤的患者对MRI检查有禁忌时,可以考虑使用CT关节造影。

(一)检查前准备

认真核对患者姓名、性别、年龄,明确检查目的和检查部位。去除腕部可拆卸外物,嘱咐患者保持体位;做好患者局部X线的防护,如性腺、甲状腺;陪伴儿童检查的家属也应防护。

(二)检查体位

患者俯卧于检查床上,身体置于床面中间,前臂向前伸直、掌心向下,头先进。

(三)检查技术

1.检查方位

后前位定位片进行横断面连续扫描。

2.扫描范围

视临床要求及病变范围而定,常规扫描范围包括整个腕关节。

3.层厚、层间距

一般采用螺旋采集,根据临床需要层厚1~6mm,采用5mm容积扫描,矩阵256×256,如需2D或3D重建,层厚一般为1~2mm,重建层厚可适当重叠。

4.kV、mAs等

电压120kV,50mA左右,一般机器可自动选择(Care kV、Care Dose),有助于减少辐射剂量。

(四)图像重建/重组方法

1.重建算法

软组织标准算法及骨算法重建。

2.重建方法

多平面重建(MPR)、骨三维容积再现重建(VR)、最大密度投影(MIP);重建的矢状面垂直于下尺桡关节,冠状面平行下尺桡关节;舟骨长轴位重建方法为在冠状面上平行于舟骨长轴进行重建(图1-1-2-6)。3D图像需要360°采集,一般间隔10°重建36幅。

图1-1-2-6 腕关节CT平扫舟骨长轴位重建

(五)图像质量要求

1.窗宽、窗位

常规骨窗及软组织窗图像,软组织窗:窗宽300~500HU,窗位40~60HU;骨窗:窗宽1 000~1 500HU,窗位250~450HU。有时根据局部病变与组织结构的实际情况可选择合适的调窗技术。

2.显示结构和内容基本要求

清晰显示正常腕关节的骨解剖及周边软组织,没有运动伪影。

三、超声检查

超声检查具有价廉、便携、可实时动态检查且没有电离辐射的优点,对腕关节肌腱、韧带结构及神经损伤的诊断有一定价值,但超声检查高度依赖检查者的水平,且对深层结构,如舟月韧带、月三角韧带近侧部的显示不佳。

使用高频线阵探头检查肌腱时,需要将探头直接垂直置于每条肌腱表面,沿着横断面及肌腱长轴评价每条肌腱。值得注意的是,超声检查肌腱时,探头需与肌腱垂直,否则会由于反射声波发散导致各向异性,从而造成误诊。伸肌支持带和桡骨远端的Lister结节是检查伸肌腱时的关键结构,伸肌支持带的深部是6个不同的伸肌间室,而Lister结节是分隔第2和第3伸肌间室的解剖标志。屈肌支持带是检测屈肌腱时的关键结构。

桡骨远端背侧面的Lister结节作为背侧韧带检查起始的解剖标志,在腕关节掌心向下、轻度屈曲时,探头向远端沿着近排腕骨背侧面进行横断面滑动,在舟月间隙之间滑动检查舟月韧带背侧部,之后向尺侧移动检查月三角韧带的背侧部;腕关节掌心向上、轻度伸展时,以类似方法检查舟月韧带和月三角韧带掌侧部。腕关节桡偏、尺偏或握拳时进行动态检查,可能会提供额外的诊断信息。同样在腕关节掌心向下伴或不伴轻度屈曲时,从Lister结节开始,也可以检测背侧桡腕韧带、背侧腕间韧带;腕关节掌心向上伴或不伴轻度伸展时,从桡骨茎突和尺骨茎突开始,沿着舟月间隙、舟骨掌侧面、舟骨结节、头月关节,检测掌侧外在韧带的长轴表现。

在腕关节掌心向下、轻度桡偏时,以尺侧腕伸肌作为声窗检查TFC的背侧部,腕关节掌心向上时检测TFC掌侧部和类半月板结构,沿着尺骨纵向扫查时,检测位于尺骨与三角骨之间的TFC,但超声很难显示TFC全长,尤其是不能显示桡侧附着端。

超声对正中神经和尺神经的评价也有一定优势。检查神经通常是通过横轴位定位、找到神经,沿着腕关节上下移动探头进行横断面扫查;然后沿着纵轴方向扫查神经的长轴。腕管结构是腕关节水平检查正中神经重要的定位标志,而豌豆骨是腕关节水平检查尺神经的重要解剖标志。

四、MRI检查

MRI检查具有较好的软组织分辨率,并且可以多平面扫描,已成为腕关节运动损伤主要的检查方法。高分辨MRI不仅可以显示软组织结构包括韧带、肌腱、三角纤维软骨及神经血管的异常,还可以显示隐匿性骨折、早期骨病变的骨髓改变。MR关节造影可分为直接MR关节造影和间接MR关节造影,前者是直接向关节腔内注入造影剂,显示造影剂异常渗漏的部位,而后者则是通过静脉内注入造影剂,随着时间延长,造影剂弥漫入关节腔,从而显示病变。有较多研究认为,直接MR关节造影有利于对于腕间韧带、三角纤维软骨损伤的诊断,但该项检查与常规MRI检查相比,需向关节腔内注入造影剂,具有侵袭性,且操作技术复杂、检查时间长。

(一)检查前准备

对于有心脏起搏器、动脉夹、人工耳蜗、置入性药泵等体内铁磁性植入物或电子设备的患者有禁忌,但有些器械生产厂家产品说明书上明确器械植入物可以安全进行MRI检查(注意场强大小)。MRI检查对于妊娠3个月内的孕妇及胎儿的影响还未完全了解,但须注意可能存在的生物效应,综合临床权衡风险与获益。

去除随身携带及可拆卸的金属外物、磁卡、手表、手机等,使用耳机或耳塞降低检查噪音,使用合适的垫子使患者保持舒适体位。告知患者较长时间检查可能,幽闭恐惧症患者须特别对待,必要时放弃,检查中要不时通过监测器观察患者的状态。

(二)检查技术

1.线圈

首选腕关节专用线圈。

2.体位

患者俯卧位,腕关节尽量伸直、掌心向下,线圈尽量裹紧腕关节,头先进。

3.成像方位及范围

腕关节MRI检查常规包括冠状位、矢状位及横轴位。冠状位是观察三角纤维软骨和腕骨间韧带最重要的方位,冠状位定位线在横轴面平行于下尺桡关节,矢状位定位线在横轴面垂直于下尺桡关节,横轴位定位线在冠状面平行于下尺桡关节。

4.序列及参数

腕关节MRI检查常规序列及具体参数见表1-1-2-2,实际应用中可根据MRI机器及实际情况在一定范围内优化变动。

表1-1-2-2 腕关节MRI检查常规序列及推荐参数

5.图像质量控制

包括完整的解剖结构,清晰显示正常腕关节的骨及韧带、肌腱的软组织结构,没有运动伪影,压脂完全。

6.MR关节造影

(1)直接MR关节造影:

一般只进行单腔关节造影,即桡腕关节造影方法,在透视引导下,在拇长伸肌腱与指伸肌腱间隙进针,注射0.3mLGd-dTPA+100mL生理盐水的混合液7~10mL,注射后嘱患者活动手腕,使对比剂在腕关节充分充盈,然后行冠状位T1WI脂肪抑制序列扫描(TR326ms,TE15ms)。

(2)间接MR关节造影:

在 MRI平扫后,向静脉内注入Gd-dTPA,按照每千克体重0.2mL,最大量不超过20mL。注射对比剂后,患者在检查床上保持不动,10分钟后进行MRI扫描,包括冠状位、矢状位及轴位T1WI脂肪抑制序列(TR/TE:378/15ms)。

(李亚雄 殷玉明)