(一)MRI应用原理 MRI即磁共振成像术(magnetic resonance imaging,MRI)。质子从外加的射频脉冲中获得能量,受激发而发生“共振效应”,并以共振频率将能量放射至周围环境,这种能量可被检测出来,称为磁共振信号。信号的强弱在人体各部分根据质子的不同差数、活动质子的密度、质子的分子环境、温度与黏稠度等因素而有差异。磁共振器中的电子计算机利用磁共振信号的强弱重组信息,从而得到各种脏器显示出来的各种不同图像。不同组织在MRI图像上可显示不同的灰阶,其信号强度有高低不同。 (二)MRI在骨伤科的应用 1.骨折 目前MRI多以组织中的氢核质子的变化为信号来源,软组织氢核密度大,发出的信号多,分辨能力好。皮质骨缺乏信号,显示能力不如X线和CT,但骨折缝隙仍可显示。松质骨内含大量骨髓,骨髓含脂量高,信号强,累及骨髓的肿瘤、变性、感染和代谢病,在MRI图像中均可详细显示。MRI还可显示病变侵入软组织的程度。 2.脊柱 脊柱是MRI临床应用的重要领域,可获取直接的多平面图像,而不像X线和CT那样会产生影像衰变,观察脊髓和神经根可以不用椎管内对比剂。对急性脊柱创伤进行MRI检查时,可不翻动伤员而获得各部骨结构与脊膜囊及脊髓之间相互关系的信息,也可显示蛛网膜下腔阻塞和脊髓肿胀情况。用MRI追踪观察脊髓创伤可显示脊髓萎缩、血肿吸收、脊髓坏死及随之而来的脊髓空洞等变化。 在T1加权图像中,枕骨大孔前缘可被矢状突上方的高强度脂肪信号描出,其后缘不易辨认,因为颅骨皮质缘本身无信号。脊髓在中线矢状面图像中特别清楚,为中强度信号。脑脊液在T1加权图像发现为低强度信号。正常椎体充满骨髓,在T1加权图像中信号强度高于椎间盘,且均匀一致。枢椎齿状突信号低于其他椎体,椎间盘大体均匀。硬脊膜外脂肪信号强度高,产生极好的软组织反差,紧贴硬脊膜囊和环绕神经根。在T2加权图像中,脑脊液信号显著加强。正常椎间盘髓核信号一般高于纤维环。腰椎间盘髓核常显示较低强度信号缝隙,可能表示纤维环组织凹入。 3.椎间盘疾患 MRI在椎间盘疾患的诊断中能发挥重要作用。T1和T2加权图像都可以显示椎间隙变窄。T2加权图像对椎间盘变性最敏感。正常情况下纤维环含水约78%,髓核含水约85%~95%,但变性椎间盘二者的含水量均下降至70%左右,以致这两部分在MRI图像中变得难以区别。由于所有突出的椎间盘几乎都有变性,此种现象就更具临床意义。采用T2加权MRI矢状面检查脊柱,能迅速排除椎间盘疾病。MRI可直接识别突出的椎间盘物质,还可间接地从脊膜囊前方的硬脊膜外压迹或椎间孔内脂肪影的变化诊断椎间盘突出症。在T2加权图像通常能分清脑脊液与变性的椎间盘,从而可估计椎管变窄程度。 4.椎管狭窄 MRI在椎管狭窄症中显示压迫部位及范围的精确度较高。尤其当椎管高度狭窄时,脊髓造影可能得不到关键部位的满意对比,而T2加权MRI可较好地观察到脊膜管的硬膜外压迹。MRI能显示蛛网膜下腔完全阻塞时梗阻的上、下平面。MRI对神经根管狭窄的诊断特别有效,硬脊膜外脂肪和侧隐窝内脂肪减少是诊断神经根受压的重要标志。MRI能迅速排除枕骨大孔疾病和髓内病变等其他病因。矢状面MRI屈、伸位动态检查可观察颈椎排列情况,用于颈椎融合术前、后,有助于确定融合部位及了解融合部位是否稳定。 5.椎骨或椎间盘的感染 椎骨或椎间盘的感染在MRI图像显示特殊变化。受累椎骨或椎间盘在T1加权图像显示信号强度一致性降低,而在T2图像显示信号增强,同时髓核内的缝隙消失。如有椎旁脓肿,MRI可明确显示。 6.脊髓内、外肿瘤 MRI所具有的显示整个脊髓和区分脊髓周围结构的能力有助于脊髓内、外肿瘤的诊断,并能确切区分肿瘤实质和囊性成分。髓外硬脊膜内肿瘤表现为脊膜囊内软组织包块,可使脊髓移位,并常见骨质异常改变或同时出现椎旁包块。多平面成像对神经纤维瘤的诊断特别有用,可以描绘出硬脊膜囊的扩张及肿瘤的硬脊膜内外成分。脂肪瘤在T1及T2加权MRI图像中显示特有的强信号。脊椎肿瘤不论原发抑或继发,在T1加权图像表现为信号减弱,在T2加权图像表现为信号增强。椎体血管瘤在T1加权图像信号强度中等。 7.膝关节 MRI可显示膝关节前、后交叉韧带和侧副韧带,可用于急性韧带伤,特别是完全性韧带撕裂的诊断。膝关节韧带发出低强度信号,在MRI图像依靠具有较强信号的关节液和周围软组织的衬托对比识别。采用MRI检查半月板效果欠佳。膝关节影像要结合临床或手术所见加以解释。 |