Imaging the knee: ligament

Dr.Nissman är bosatt och Dr. Hobbs var en muskuloskeletala Fellow i Institutionen för radiologi och radiologisk vetenskap, Medical University of South Carolina. Dr. Hobbs är nu i privat praktik i Augusta, GA. Dr. Pope är Professor i radiologi och ortopedi och chef för HollingsCancer Center Breast Imaging Program; Dr. Geier är biträdande Professor i ortopedisk kirurgi, Dr. Conway är Professor i radiologi och chef för muskuloskeletala radiologi, Medical University of South Carolina, Charleston, SC.

knäskador är vanliga. På vår institution, MedicalUniversity of South Carolina, trauma och idrottsrelaterade aktiviteterär de vanligaste orsakerna till knäskador. Sekundär till derasroll för att upprätthålla stabilitet är knäbandets ligamentvanligt involverad i dessa skador. För att förhindra långvariga följder är tidig diagnos och behandling-vare sig konservativ eller kirurgisk-nyckeln till planeringshantering av dessa skador. På grund av dessutmärkt mjukvävnadskontrast, magnetisk resonansavbildning (MRI) har visat sig vara mycket användbar för att identifiera dessa viktiga strukturer.1 – 4i den omedelbara perioden efter skada, klinisk bedömning av knäetär opålitlig, vilket accentuerar betydelsen av MR som adiagnostiskt verktyg.5den här artikeln granskar Mr – utseendet på knäbanden ideras normala och skadade tillstånd.

grundläggande avbildningsprinciper

på grund av den biokemiska sammansättningen av ligament är de tätt bundna vätemolekylerna inte tillgängliga för att delta i det magnetiska ögonblicket av Mr. Därför visar ledband under normala omständigheter låg signalintensitet på alla pulssekvenser. Skadatillåter löst bundna väteatomer såväl sominfiltrerande ödem och blödning för att producera signal på olika pulssekvenser som används för att utvärdera dessa strukturer.6

Mr-protokoll för knäet varierar beroende på magnet och tolkpreferens. Protokoll bör inkludera sekvenser erhållna i deaxiala, koronala och sagittala Planen, med minst enfluidkänslig sekvens. I allmänhet föredras en magnet med hög styrka och en dedikerad knä-eller extremitetspole, men adekvat utvärdering kan uppnås med MID – och lågfältmagneter. Patienter avbildas supinemed knäet i lätt yttre rotation både för bättrevisualisering av det främre korsbandet (ACL) och patientkomfort. Författarna använder inte intravenös kontrast utanutvärdering för neoplasma eller infektion. Intraartikulär kontrast äranvänds främst hos patienten som tidigare har haft kirurgisk meniskreparation.

i allmänhet utvärderas kollaterala ligamenten bäst ikoronalplanet, och korsbandet och extensormekanismenutvärderas bäst i sagittalplanet. Koronalplanet är ocksåen viktig projektion för korsbandet. Visualisering av alla strukturer i alla tre bildplanen är docknödvändigt för en fullständig utvärdering, vilket hjälper till att undvikamissdiagnos.

det främre korsbandet

ACL sträcker sig i en inferior, anterior och medial riktningfrån sitt ursprung på den inre ytan av den bakre, lateralfemoral kondylen till dess införande på den främre tibialplattananteriör till tibial ryggraden mellan bilagorna till medialand lateral menisci och under det tvärgående ligamentet.7den består av 2 distinkta band—anteromedial och posterolateralbuntar—enligt deras distala fästförhållande tilltibial ryggrad. Dessa band fungerar för att motstå främre förskjutningav tibia respektive hyperextension. Också på grund avdessa två separata komponenter är den normala ACL spänd hela tidenhela knärörelsen.8vidare ger det posterolaterala buntet ett element avrotationsstabilitet.

den normala ACL är ett lågsignalintensitetsband som roughlyparallels intercondylar taket (Blumensaat linje). Normalinterspersed fett och bindväv ger ACL en strimmigutseende som inte bör misstas för patologi. Vanligtvis, även med optimal positionering, visualiseras ACL på åtföljande bilder av 2-bilder i stället för på en enda bild (figurerna 1 och2).

ACL skadas vanligtvis av överdriven valgus-stress, ocksåkallad” pivot-shift ” – mekanismen. Det klassiska exemplet på detta ärklippande typ av skada som ses i amerikansk fotboll. Mr-tecken påacl-skada är en pseudomass i den normala platsen för ACL, frank diskontinuitet i ligamentet, vågig eller oregelbunden kurs, oravulsion vid antingen lårbenets ursprung eller tibialinsättning. Iförfattarnas erfarenhet, mid-substance ”pseudomass” utseendesom härrör från ödem och blödning är det vanligastehitta en akut ACL-tår. Ibland kan” pseudomass ” – utseendet orsakas av partiell volymgenomsnittpå sagittalbilden. Tydlig diskontinuitet på sagittala bilderkan också leda till en feldiagnos av en ACL-tår. Korrelation medaxiala och koronala bilder är absolut nödvändigt för att hjälpa radiologer att undvikadessa avbildningsfallgropar.9två exempel på fullständiga ACL-tårar visas i Figur 3.

sekundära tecken på en ACL-tår inkluderar främre tibialtranslation och onormal krökning av den bakre cruciateligamentet (PCL), som är relaterade fynd, medlatter sekundärt till det förra. Emellertid kan buckling eller increasedcurvature av PCL också ses med hyperextension of thekne i inställningen av en normal ACL. ”Kissing contusions”, ett vanligt sett sekundärt tecken på ACL-skada orsakad av den tidigare nämnda vridskiftmekanismen för skada, förekommer på bakre delen av tibialplatån och mitten till främre aspekten avfemoral kondyl (Figur 4). Mediala och laterala menisk tårarvanligtvis involverar de bakre hornen, och mediala collateralligament (MCL) stukningar och tårar är också ofta associeradeslutningar. Segondfrakturen, en avulsionsfraktur avden laterala ledkapseln vid dess införande på lateral tibialplateau, är associerad med en ACL-tår i >90% av fallen när denär närvarande (Figur 5).10,11 När något av dessa fynd ses vid MR, är en noggrann bedömning av ACL i alla tre bildplan viktigt.

hos skelettmogna individer är skadamönstretnågot annorlunda, med tibial ryggradsavulsioner och partiella ACLtears dominerar.12 – 14detta mönster är sannolikt sekundärt till den större förmågan hos ben att deformeras under stress i det omogna skelettet och bristen på osseös fusion av tibial ryggraden före physeal stängning. Somskelettet mognar, mönstren för ACL-skada närmar sig som sesi vuxna.14

partiella tårar av ACL kan vara svåra att uppskatta på Mr. Fokaleller diffus signalförändring i ett intakt ligament, abnormtförtjockning eller gallring av ligamentet med abnormintra-substanssignal eller onormal vinkling av ligamentet kan representera en partiell tår (Figur 6). Betydelsen och behandlingen av partiella ACL-tårar diskuteras fortfarande,men ändå bör diagnosen sökas och rapporteras när den ses15, 16

nyligen tyder bevis på att patienter med isolerade ACLbundle tårar, antingen anteromedial eller posterolateral,dra nytta av reparationer av enstaka paket.17,18 dessutom kan fullständiga tårar dra nytta av så kalladdubbelbuntrekonstruktion, särskilt i ljuset av den extrarotationella stabiliteten som tillhandahålls av en intakt posterolateral bunt.19isolerade tårar i det posterolaterala buntet är svåraatt uppskatta med hjälp av vanliga artroskopiska portar.17på MR är identifiering av de enskilda buntarna komplicerat av ACL: s sneda kurs på alla bildplan.Noggrann inspektion av ACL i alla projektioner kan tillåtaidentifiering av en isolerad bunt abnormitet och hjälpdirigera den ortopediska kirurgen till området vid artroskopi. Eftersom merortopediska kirurger utför dessa operationer kan identifiering av isolerade bunt tårar vara till stor tjänst för patienten (Figur 7).

utseendet på kroniska ACL-tårar är mycket varierande. Defibros sekundär till läkning av ligamentet resulterar insigniella egenskaper som liknar det hos ett normalt ligament. De mest specifika resultaten av en kronisk tår är anabnormal kurs eller vinkling av ACL utan andraabnormaliteter som normalt är förknippade med en akut tår.20i vissa fall av fullständiga tårar kommer ACL att sätta sig ovanpå posterior korsband och kommer med tiden att fästa vidfibros vid detta ligament (figur 8). Ödemet settrunt och inom en akut sönderriven ACL kommer att vara frånvarande i en kronisktår.

bakre korsband

PCL sträcker sig i en underlägsen, bakre och lateral riktningfrån sitt ursprung på den inre ytan av den främre aspekten avmedial femoral kondyl till dess införande på den bakre bakre aspektenav tibialplatån. Liksom ACL består PCL också av 2buntar: de anterolaterala och posteromediala buntarna. Betydelsen av dessa buntar när det gäller rekonstruktionär mindre tydlig än för ACL.21,22 PCL fungerar för att motstå bakre översättning av tibia medrespekt för lårbenet, och delar av denna struktur är genom hela knäets rörelseområde. Den normala Pcllackar ACL: s strimmor och kan ofta ses i dess säkerhet på en enda sagittalbild (Figur 9). Meniscofemoralligamenterna är intimt associerade med PCL när de passerar frånden bakre hornet i den laterala menisken till den mediala femoralakondylen. Vid koronavbildning kan denna struktur misstas föronormal förtjockning av PCL, men korrelation med sagittalimages kan klargöra detta resultat.

PCL är mindre ofta skadad än ACL, och sådanskador kräver större kraft. Därför finns det oftaassocierad skada på andra strukturer i knäet (vanligtvis ACLand MCL) när PCL-skador uppstår. Mekanismer för skada PÅPCL inkluderar hyperflexion, hyperextension ochdislokation. Bakre korsband tårar är oftasvårt att diagnostisera kliniskt i akut miljö ochkan vara svårt att utvärdera vid artroskopi sekundär tilldess långt bakre plats. Därför är Mr kritisk idiagnos av denna enhet.

tecken på skada inkluderar frank störning av ligamentet,diffus midsubstansutvidgning med ökad signalintensitet onT1 – och T2-viktade bilder, eller en avulsion av antingen dess femoralursprung eller tibialinsättning.23partiella tårar känns igen av onormal signalintensitet inom anintact ligament. Observera att om PCL visas högre i signalintensitet än ACL på någon bildsekvens, anses denonormal. Se figurerna 10 och 11 för ett exempel på en partiell och fullständig tår.

Medial kollateralt ligament

MCL uppstår från den mediala femorala kondylen ungefär 5 cm ovanför ledlinjen och sträcker sig för att infoga på medial tibiacirka 6 till 7 cm under ledlinjen bakom pes anserinus.24MCL består faktiskt av 2 lager åtskilda av en liten bursaeoch minimal peribursal fett. Den ytliga MCL ärsann tibial säkerheter ligament. Det djupa skiktet är sammanhängande medmeniscofemoral och meniscotibial ligament i medialmeniscus. MCL fungerar som den främsta valgusstabilisatorn avknä och är därför oftast skadad med onormal valgusangulering av knäet.

som nämnts visualiseras MCL bäst i koronalplanet,där det normalt ses som en linjär, låg signalintensitetsstruktur (Figur 12). Meniskskador klassificeras som 1 till 3baserat på bildfynd. Angränsande ödem utan signalonormalitet i ligamentet karakteriseras som en förspänning, ellergrad 1 skada (figur 13). Mer omfattande ödem med abnormalsignalintensitet, förtjockning eller gallring av ligamentetbetyder grad 2-skada eller partiell tår (figur 14) och fullständig störning av ligamentet eller dess fästningkvalificeras som en grad 3-skada (figur 15).25,26 skador på MCL är vanligtvis förknippade med medial menisktårar och meniskokapsulär separation. Meniskokapsulär separation ärdefinieras som störning av den normala täta bindningen av MCL till medial menisk och ledkapsel. Det är recognizedon MRI som vätskesignal varvas mellan MCL ochmedial menisk. En potentiell fallgrop i denna diagnos ärvätska i den djupa MCL bursae som separerar ytliga och djupa komponenter som nämnts ovan. Denkarakteristiskt utseende och plats för denna bursa hjälper theradiologist att undvika detta fel.

lateralt kollateralligamentiskt komplex

lateralt stabiliseras knäet av en grupp strukturer, kollektivt kända som lateralt kollateralt ligamentiskt komplex(LCLC), som motstår varus-stress och yttre rotation.27den viktigaste av dessa strukturer, från anterior till posterior, är iliotibialbandet (ITB), en fortsättning av tensor fascialata som sätter in på Gerdys tuberkel på den anterolaterala tibia(figur 16), Den fibulära eller sanna laterala collateralalligamentet (figur 17) och senan i biceps femoris muskelsom konvergerar med det fibulära säkerhetsbandet för att bilda den sammanfogade senan innan den sätts in på fibulärt Huvud (Figur 18 och 19). Popliteus tendonbidrar också till sidostabilitet och bör utvärderas förskada på knä MR, men kommer inte att diskuteras vidare i dettaartikeln.

på grund av de många bidragsgivarna till sidokomplexet krävs ökad kraft för att orsaka skada på denna plats. MRIfindings av skada här liknar de som ses med MCL: omgivande mjukvävnadsödem och blödning, ökadsignalintensitet inom dessa normalt lågsignalintensitetsstrukturer eller frank diskontinuitet hos de enskilda komponenterna.Figur 20 visar en fullständig rivning av den sammanfogade senan.Inflammation intill strukturerna i LCL-burkenhar också klinisk betydelse. Den vanligaste av dessavillkor innebär inflammation intill deiliotibialband (ITB) och distension av en intilliggande bursaeassocierad med ITB-syndrom.28

andra ligament

det tvärgående menisk ligamentet och meniscofemoralligamenten är andra vanligtvis visualiserade knäband på Mr. Dentransverse menisk ligament är ett tunt, fibröst band somansluter meniskens främre horn.29 ligamentet är ibland feldiagnostiserat på sagittala bilder som aår av något av de främre meniskhornen där det sätter in på dessa strukturer. Kunskap om denna struktur normala ap pearanceand följa den över det gemensamma utrymmet på angränsande sagittalimages kommer att hjälpa radiologer undvika denna fallgrop (figur 21).

de meniskofemorala ligamenten har redan kortnämnts när det gäller deras förhållande till PCL. Dessastrukturer sträcker sig från det bakre hornet i den laterala meniscusensuperomedialt till den inre aspekten av den mediala femorala kondylen(figur 22). Om ligamentet är främre mot PCL hänvisas det till som Humphrys ligament(figur 23), och om det är bakom PCL hänvisas det tillsom Wrisbergs ligament (figur 24). Sällan kommer ligamentet att bifurcera, omgeepcl och ge utseendet på båda.29vissa individer har inte en identifierbarmeniscofemoral ligament.30meniscofemoral ligamentets funktion är att stabiliseralateral menisk mot dragningen av popliteusmuskeln.29i det PCL-bristfälliga knäet motstår meniscofemoral ligamentet bakre lådan.31

återigen är dessa strukturer viktiga främst för att veta deras normala utseende och position kan hjälpa en radiolog att undvikafall i diagnosen. En framträdande Humphry ’ s ligament canoccasionally härma en vänt menisk fragment från abucket-handtag tår eller en lös kropp i intercondylar Hack.Också, i likhet med det tvärgående meniskala ligamentet, fästningenav menisco femoral ligament till den laterala menisken kanibland efterlikna en menisk tår.

slutsats

skada på knäbanden är relativt vanligt. Mr ärbästa bildteknik tillgänglig för att identifiera dessa abnormiteteroch att planera artroskopisk eller öppen kirurgisk reparation. Kunskap om det normala Mr-utseendet hos de stora knäbanden och de mestvanliga resultaten som ses efter skada på dessa strukturerär avgörande för att tolkningsradiologen ska vara en framgångsrikbildningskonsult.

Tillbaka Till Toppen

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.