距跟骨間韌帶的基礎(chǔ)與臨床相關(guān)研究.pdf

1、距跟骨間韌帶位于距下關(guān)節(jié)中部的跗骨管內(nèi)、關(guān)節(jié)運動軸的下方,是維持距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定的強大結(jié)構(gòu)之一,因此該韌帶的損傷可導(dǎo)致嚴(yán)重的距下關(guān)節(jié)不穩(wěn)定。既往缺乏對這一問題的重視,對該韌帶前、后兩束的詳細(xì)解剖及韌帶功能的認(rèn)識不夠深入,且各學(xué)者的觀點存在分歧。常規(guī)檢查方法難以對距跟骨間韌帶損傷作出滿意診斷。磁共振成像(Magnetic ResonanceImaging,MRI)能夠提供直接顯示距跟骨間韌帶的影像資料。為了獲得更加理想的圖像,本研究采用多種3

2、D-MR掃描序列及掃描方法對距跟骨間韌帶進(jìn)行檢查,對比各種掃描圖像,優(yōu)化掃描序列;對距跟骨間韌帶的走行進(jìn)行分析測量,確定斷層解剖研究中銑切標(biāo)本的方向,以便獲得的斷面能夠更好地顯示距跟骨間韌帶的全程及附著點。通過拍攝各解剖斷層的數(shù)字圖像,并與MRI斷層圖像進(jìn)行對比,研究距跟骨間韌帶形態(tài)與影像表現(xiàn)的對應(yīng)關(guān)系,為距跟骨間韌帶的影像識別及損傷診斷提供解剖學(xué)依據(jù)。
　　 目前,距跟骨間韌帶各徑線的測量主要見于解剖學(xué)研究,然而,由于尸體標(biāo)本

3、與活體組織的不同以及個體化的差異,這些數(shù)據(jù)不易直接應(yīng)用于臨床。影像學(xué)檢查是臨床診斷各種損傷的重要手段。對于韌帶損傷的觀察,MRI檢查是主要手段之一。在MRI各種重建圖像上測量距跟骨間韌帶的長度和寬度并與解剖學(xué)研究相比較,這類研究甚少。本研究通過對足踝部行MRI掃描,重建其矢狀面和斜冠狀面,觀察并測量距跟骨間韌帶的相關(guān)徑線,提供定量影像學(xué)資料。在診治足踝部外傷時,X線或者CT掃描是常用的快速檢查手段,如果能夠通過對骨性結(jié)構(gòu)的觀察和測量來反

4、映距跟骨問韌帶的走形、徑線和損傷的嚴(yán)重程度,有助于決定進(jìn)一步的檢查和治療手段。本研究對志愿者行CT掃描,觀察其矢狀面和斜冠狀面上距跟骨間韌帶的走行,測量其長度,并與MRI掃描圖像上測量的數(shù)據(jù)對比。在此基礎(chǔ)上,通過對后足行不同角度X線攝片,觀察距跟骨間韌帶間隙的顯示情況,確定最佳的投照角度,測量其長度徑線,并與CT掃描圖像上測量的數(shù)據(jù)對比。探討在X線片或CT圖像上觀察距跟骨間韌帶走行并輔助判斷該韌帶損傷的可行性,以及其與MRI圖像的可比性

5、。
　　 跟骨骨折約占全部骨折的2％,約占跗骨損傷患者的60％。目前跟骨骨折的診斷和治療主要集中于骨折本身,對于伴發(fā)的韌帶損傷,尤其是距跟骨間韌帶損傷,相關(guān)研究較少。跟骨骨折患者保守治療或者手術(shù)治療后,部分患者發(fā)生距下關(guān)節(jié)炎、距下關(guān)節(jié)不穩(wěn)等后遺癥,癥狀嚴(yán)重時,需行距下關(guān)節(jié)融合術(shù)治療,對足踝部的功能和生活工作造成不良影響。關(guān)于跟骨骨折患者是否伴有距跟骨間韌帶損傷以及損傷的部位和形態(tài),相關(guān)研究甚少。本研究通過對跟骨骨折患者行MRI掃

6、描,了解距跟骨間韌帶損傷的發(fā)病率和損傷特點。
　　 第一部分距跟骨間韌帶MR掃描序列的研究
　　 目的:量化評價并比較各種3DMRI掃描序列重建圖像對距跟骨間韌帶的顯示質(zhì)量,實現(xiàn)距跟骨間韌帶掃描序列的優(yōu)化;觀察并測量距跟骨間韌帶的走行方向,探討距跟骨間韌帶與體表標(biāo)志的關(guān)系,為斷層解剖研究中斷面方向的選取提供依據(jù)。
　　 方法:研究對象為健康志愿者32人,男性17人,女性15人,年齡15～69歲,平均年齡35.6歲

7、,經(jīng)跟骨側(cè)位、軸位X線檢查均未發(fā)現(xiàn)骨性結(jié)構(gòu)異常。MRI檢查的體位為側(cè)臥位、足先進(jìn),檢查側(cè)在上,足踝部處于自然體位并予以固定。采用Siemens公司Avanto1.5-T超導(dǎo)型MR機及Coil elements KN,對32個距下關(guān)節(jié)均采用3D序列掃描。首先,對10個距下關(guān)節(jié)行T1-MPR、T1-VIBE、3D-VIBE+Fs、3D-SPACE、3D-Medic、3D-Tme FISP和3D-FLASH共7個序列掃描,并采用多層面重組技術(shù)

8、進(jìn)行矢狀面、斜冠狀面和斜橫斷面圖像重建。經(jīng)盲法篩選出優(yōu)質(zhì)圖像,按掃描序列分為T1和T2兩組,各包含2個和5個亞組。由3位影像科醫(yī)師在盲法下對圖像進(jìn)行綜合評價,采用5分制法將其顯示距跟骨間韌帶的質(zhì)量量化,對每幅圖像取3人評分的均數(shù)作為其評分。采用單因素方差分析法對T1組和T2組分別進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理,并采用SNK法對T2組5個亞組進(jìn)行兩兩比較,得出最佳掃描序列。同時,對圖像中骨質(zhì)、關(guān)節(jié)面、關(guān)節(jié)間隙、韌帶、肌肉軟組織及關(guān)節(jié)液的顯示情況進(jìn)行評價。

9、然后,采用最佳序列完成對其余22個距下關(guān)節(jié)的掃描并進(jìn)行矢狀面、斜冠狀面及斜橫斷面重建。對所有研究對象,在矢狀面上測量距跟骨間韌帶長軸與后足足底之間的夾角。在斜冠狀面上,測量距跟骨間韌帶長軸與踝關(guān)節(jié)面之間的夾角。
　　 結(jié)論:1.T1加權(quán)T1-VIBE序列對距跟骨間韌帶及距下關(guān)節(jié)骨質(zhì)的顯示明顯優(yōu)于T1-MPR序列。2.T2加權(quán)3D-VIBE+Fs和3D-FLASH序列對骨質(zhì)、關(guān)節(jié)軟骨以及關(guān)節(jié)液的顯示明顯優(yōu)于3D-SPACE、3D-

10、MEDIC及3D-True FISP序列。3D-VIBE+Fs序列和3D-FLASH序列之間無明顯差異。3.距跟骨間韌帶在矢狀面上斜向前上方走行,其長軸與后足足底之間的夾角為(61.19±4.65)°。4.距跟骨間韌帶在冠狀面上向斜內(nèi)上方走行,其長軸與踝關(guān)節(jié)面之間為的夾角(46.59±4.37)°。
　　 第二部分距跟骨間韌帶斷層圖像與MRI圖像的對照研究
　　 目的:獲取國人足部薄層斷層數(shù)字圖像和MRI圖像,對距跟骨間

11、韌帶及周圍相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,并將兩種圖像進(jìn)行對比,為距跟骨間韌帶損傷的診治提供解剖學(xué)依據(jù)。
　　 方法:選用6具正常的新鮮足標(biāo)本并分為A、B、C三組。對各組標(biāo)本按不同位置進(jìn)行包埋、固定和冰凍,然后進(jìn)行銑削(層厚0.2mm,精確度0.001mm),分別獲得足矢狀面、斜冠狀面和斜橫斷面斷層,使用數(shù)碼相機(820萬象素)拍攝各斷層的數(shù)字圖像。
　　 選擇無足踝部外傷、手術(shù)史及任何不適的成年志愿者32位,男性17位,女性15位,

12、年齡15歲至69歲(平均35.6歲),共32個距下關(guān)節(jié),行跟骨側(cè)位、軸位X線檢查均未見骨質(zhì)異常。研究對象取側(cè)臥位,應(yīng)用高分辨率膝關(guān)節(jié)線圈,采用T1-VIBE、3D-VIBE+Fs和3D-FIASH3個序列進(jìn)行足踝部MRI掃描。圖像采用多層面重組技術(shù)進(jìn)行矢狀面、斜冠狀面和斜橫斷面重建。
　　 由3名高年資醫(yī)師對相應(yīng)的斷層圖像和MRI圖像進(jìn)行觀察和對照,分析距跟骨間韌帶的解剖學(xué)和影像學(xué)特征。
　　 結(jié)論:1.距跟骨間韌帶纖維

13、向上前內(nèi)方斜行,分為前、后兩束,后束位于跗骨管后外側(cè)部、后距下關(guān)節(jié)前方起自跟骨溝后部、跟骨后距關(guān)節(jié)面前緣,止于距骨溝底部;前束位于后束的前內(nèi)側(cè)及前中距下關(guān)節(jié)后方,起自后束起點的前內(nèi)側(cè)、跗骨管底壁前緣,止于跗骨管項壁。2.新鮮冰凍足標(biāo)本薄層斷層圖像與正常成人活體足部MRI圖像在顯示距跟骨間韌帶及其周圍組織方面具很強的可比性,因此MRI檢查可用于距跟骨間韌帶損傷的診斷,其矢狀面圖像的重點觀察區(qū)域為距骨外側(cè)緣至跟骨載距突內(nèi)側(cè)緣之間,斜冠狀面為

14、前距下關(guān)節(jié)前端至跗骨管后緣之間,斜橫斷面為跗骨管下緣至距骨頸平面之間。
　　 第三部分距跟骨間韌帶影像學(xué)測量和損傷特征
　　 目的:探討應(yīng)用MRI,CT和X線圖像顯示距跟骨間韌帶及其所在間隙的可行性及可比性;探討跟骨骨折患者中距跟骨間韌帶損傷的特征。
　　 方法:1.選擇于2008年2月至2010年3月間因非創(chuàng)傷原因在我院行足部MRI檢查的患者作為研究對象,采用T1-VIBE序列,T2-3D-VIBE+Ts和3D

15、-FI,ASH序列掃描,行矢狀面和斜冠狀面重建,在重建圖像上測量距跟骨間韌帶的長度和寬度。2.選擇30名健康成人60側(cè)足作為研究對象,行足踝部CT掃描,并進(jìn)行矢狀位和斜冠狀位重建,在重建圖像上測量距跟骨間韌帶所在間隙的長度。3.對上述60側(cè)足進(jìn)行側(cè)位X線攝像,被檢者側(cè)臥,檢查側(cè)在下,定位線通過距下關(guān)節(jié)間隙。設(shè)定球管與床面垂直為中立位(0°),向肢體近端偏轉(zhuǎn)為尾側(cè)投照,向肢體遠(yuǎn)端偏轉(zhuǎn)為頭側(cè)投照,依次自尾側(cè)15°、10°、50、0°、頭側(cè)5

16、°、10°、15°進(jìn)行投照,選出能夠清晰顯示距跟骨間韌帶間隙及其跟骨側(cè)和距骨側(cè)界線的最佳投照角度,在其所得圖像上測量距跟骨間韌帶間隙的長度,并與MRI和CT圖像上距跟骨間韌帶或其所在間隙的長度進(jìn)行比較。4.收集2008年2月至2010年3月間在我院行足踝部MRI檢查的跟骨骨折患者的資料,觀察MRI圖像上距跟骨間韌帶損傷的類型和部位及是否伴發(fā)其它損傷,并進(jìn)行統(tǒng)計。
　　 結(jié)論:足部MRI圖像和CT圖像上距跟骨間韌帶或其所在間隙的長