ISSN 1004-4140
CN 11-3017/P

Segond骨折影像特征在膝关节外侧不稳中的应用价值

何伟红, 符熙, 方挺松, 王桂宁, 王娟

何伟红, 符熙, 方挺松, 等. Segond骨折影像特征在膝关节外侧不稳中的应用价值[J]. CT理论与应用研究, 2023, 32(6): 771-776. DOI: 10.15953/j.ctta.2022.112.
引用本文: 何伟红, 符熙, 方挺松, 等. Segond骨折影像特征在膝关节外侧不稳中的应用价值[J]. CT理论与应用研究, 2023, 32(6): 771-776. DOI: 10.15953/j.ctta.2022.112.
HE W H, FU X, FANG T S, et al. Application Value of Segond Fracture Imaging Features in Lateral Knee Instability[J]. CT Theory and Applications, 2023, 32(6): 771-776. DOI: 10.15953/j.ctta.2022.112. (in Chinese).
Citation: HE W H, FU X, FANG T S, et al. Application Value of Segond Fracture Imaging Features in Lateral Knee Instability[J]. CT Theory and Applications, 2023, 32(6): 771-776. DOI: 10.15953/j.ctta.2022.112. (in Chinese).

Segond骨折影像特征在膝关节外侧不稳中的应用价值

详细信息
    通讯作者:

    何伟红: 女,硕士,广州中医药大学附属佛山中医院放射科副主任医师,主要从事医学影像诊断,擅长骨肌影像诊断,E-mail:hwh_0115@126.com

  • 中图分类号: R  445;R  814

Application Value of Segond Fracture Imaging Features in Lateral Knee Instability

  • 摘要:

    目的:评价Segond骨折的影像学特征并探讨其在膝关节外侧不稳中的临床应用价值。方法:回顾性分析45例临床影像诊断为胫骨平台外缘撕脱骨折(Segond骨折)的病例,分析骨折的特点,包括骨折与膝关节周围韧带、半月板损伤的关系、骨折块的大小、位置,探讨Segond骨折对临床治疗的意义。结果:45例Segond骨折中有41例(91.11%)合并前交叉韧带(ACL)损伤,31例(68.89%)合并前外侧韧带(ALL)损伤,12例(26.67%)合并髂胫束(ITB)损伤。ALL全部附着于骨折块上,ITB附着25例(55.55%)。骨折块体积越大、与Gerdy结节中心的距离越小,ITB附着折块的可能性就越大。结论:Segond骨折常合并ACL损伤、累及ALL、ITB,骨折块越大、距Gerdy结节中心越近累及ITB的可能性就越大,Segond骨折患者应警惕膝关节外侧不稳。

    Abstract:

    Objective: To evaluate the imaging features of the Segond fracture and explore its clinical value in lateral instability of the knee joint. Methods: We retrospectively analyzed 45 cases of the Segond fracture. This involved the analysis of the characteristics of the fracture, including the relationship between the fracture and the ligaments around the knee joint, meniscus injury, and the size and location of the fracture block. Moreover, the significance of the Segond fracture in clinical treatment was discussed. Results: Among 45 cases of the Segond fracture, 41 (91.11%) had anterior cruciate ligament (ACL) injury, 31 (68.89%) had anterolateral ligament (ALL) injury, and 12 (26.67%) had iliotibial bundle (ITB) injury. The ALL were all attached to the fracture block, and 25 cases (55.55%) were attached to the ITB. The larger the size of the fracture block and the smaller the distance from the center of Gerdy's nodule, the more likely that the fracture block was attached to the ITB. Conclusion: The Segond fracture is often associated with ACL injury, involving the ALL and ITB. The larger the fracture block and the closer to the center of Gerdy's nodule, the greater the possibility of ITB involvement. Therefore, patients with Segond fractures should be alert to lateral instability of the knee joint.

  • 一百多年前,法国外科医生Paul Segond将Segond骨折描述为胫骨平台前外侧的撕脱骨折[1]。这种骨折常发生在膝关节外伤伴内翻和内旋时,常伴其他韧带和半月板损伤,尤其与前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)的相关性非常高[2]。同时研究也显示前外侧交叉韧带(anterolateral ligament,ALL)、髂胫束(iliotibial bundle,ITB)和相邻的前外侧囊组成的膝关节前外侧复合体在ACL缺陷的膝关节旋转不稳定中具有重要作用[3]。前交叉韧带重建是否需要同时进行Segond骨折及前外侧复合体修复一直存在争议[4],决定治疗Segond骨折的方法必须明确Segond骨折块附着结构及其与周围韧带、半月板的关系。

    目前国内外这方面的研究较少见。Maeseneer等[5]研究描述了大多数 Segond骨折病例中ALL和ITB周围的水肿,但没有研究评估这些病例中ALL和ITB的完整性。本研究旨在分析Segond骨折的MRI特征,包括骨折块附着结构、ALL和ITB损伤及其与周围韧带、半月板的关系,探讨Segond骨折在维持膝关节稳定性的意义。

    搜集2016年1月至2020年12月佛山市中医院影像学诊断为Segond骨折的病例45例,其中男性29例,女16例,年龄20~63岁,平均(36.43±7.14)岁。临床主要表现为外伤病史,急慢性关节疼痛。排除标准:膝关节术后、慢性损伤、慢性前交叉韧带撕裂、感染或关节炎。

    所有患者均行膝关节CT及MRI检查。患者取仰卧位,膝关节自然伸直,足尖稍外旋10~15°。CT检查使用飞利浦Brilliance 64排螺旋CT,扫描参数:管电压120 kV,管电流100 mA,螺距0.8 mm,层厚1 mm。原始图像传输到工作站进行MPR重组分析。

    MRI检查采用Siemens 1.5 T超导型磁共振扫描仪,膝关节专用线圈。扫描序列为矢状面TSE PDWI/T2 WI双回波扫描(TR 3080 ms,TE 32 ms/96 ms)、SE T1 WI(TR 600 ms,TE 8.9 ms),冠状面及横断面频率选择饱和法脂肪抑制(fat suppression,FS)TSE PDWI(TR 3000 ms,TE 39 ms),层厚3 mm,层间距0.3 mm,FOV 170~200 mm。

    Segond骨折是否合并前后交叉韧带、内外侧副韧带、内外侧半月板损伤、前外侧韧带、髂胫束损伤;骨折块的体积:获得前后、左右、上下平面最大尺寸,VSegond骨折块=D前后×D左右×D上下[6];骨折块的位置:骨折前缘到Gerdy结节中心及关节面的距离。

    使用SPSS 16.0统计学软件对数据进行统计分析。有序分类变量使用Kendall相关系数分析;两个独立样本的非参数数据使用Mann-Whitney U检验。

    使用ROC曲线计算连续变量Segond骨折块大小、体积、距Gerdy结节及关节面与ITB附着概率的判断。P<0.05为差异有统计学意义。

    45例Segond骨折病例中ALL全部附着于骨折块上(图1),ITB附着25例(55.55%)。由表1可知Segond骨折合并ACL损伤最常见(91.11%),其次是ALL(68.89%),而ITB损伤约占26.67%。

    图  1  男,35岁,右胫骨平台外侧缘撕脱骨折
    膝关节CT平扫横断面(a)及冠状面MPR(b),示右胫骨平台外侧缘可见撕脱小骨块体积0.04 cm3(0.59 cm×0.11 cm×0.56 cm),距Gerdy结节距离约2.02 cm。(c)~(d)冠状面脂肪抑制TSE PDWI。(c)显示ALL附着于骨折块上并水肿(箭)。(d)显示ITB未见明显异常(箭)。
    Figure  1.  Imaging of a 35-year-old male with an avulsion fracture of the lateral edge of the right tibial plateau
    表  1  Segond骨折合并韧带、半月板损伤(例%)
    Table  1.  Segond fractures with ligament and meniscus injury (%)
    影像表现ACLALLITBPCLLCLMCLMM*ML*
    撕裂19(42.22) 2(4.44)00 2(4.44)10(22.22) 8(17.77) 9(20.00)
    水肿22(48.89)29(64.44)12(26.67) 5(11.11)24(53.33)25(55.56)11(24.44) 7(15.56)
    正常 4(8.89)14(31.11)33(73.33)40(88.89)19(42.22)20(44.44)26(57.78)19(42.22)
    注:ALL:前外侧韧带;ITB:髂胫束;ACL:前交叉韧带;PCL:后交叉韧带;LCL:外侧副韧带;MCL:内侧副韧带;MM:内侧半月板;ML:外侧半月板。*半月板损伤 Ⅲ 度以上归为撕裂、Ⅰ度、Ⅱ度为水肿。
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    ALL与ACL呈正相关(r=0.52;P=0.001);ALL与LCL呈正相关(r=0.48;P=0.001),其余韧带、半月板损伤之间没有明显相关性。

    Segond骨折块的大小、位置与累及附着韧带的关系及其ROC曲线见表2图2。由表2可知Segond骨折块前后径、上下径及体积与附着韧带之间差异具有统计学意义,由ROC曲线可认为体积较大的Segond骨折块附着ITB概率较大。骨折块与Gerdy结节的距离与其附着韧带也有统计学意义,由ROC曲线可认为距Gerdy结节较近时易存在ITB附着(图3)。

    表  2  Segond骨折块的大小、位置与附着韧带的关系
    Table  2.  The relationship between the size and position of the Segond fracture block and the attached ligament
    Segond骨折块ALL(n=45)ITB(n=25)统计检验
    ZP
       D前后/cm1.05±0.371.38±3.3 -2.730.006
       D左右/cm0.62±0.190.73±0.15-1.690.090
       D上下/cm0.28±0.080.36±0.08-0.310.002
       D/cm30.19±0.120.36±0.13-4.16<0.001
       D距Gerdy结节/cm0.90±0.230.64±0.16-3.390.001
       D距关节面/cm0.21±0.110.20±0.12-0.890.370
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    图  2  Segond骨折块大小、体积、距Gerdy结节及关节面距离与ITB附着的ROC曲线
    Figure  2.  ROC curve of the Segond fracture block size, volume, distance from Gerdy’s nodule, and articular surface to ITB attachment
    图  3  男,51岁,左胫骨外侧平台撕脱骨折
    膝关节CT平扫横断面(a)及冠状面MPR(b),显示右胫骨平台外侧缘可见撕脱小骨块体积0.07 cm3(0.92 cm×0.11 cm×0.70 cm),距Gerdy结节距离约0.72 cm。(c)~(d)冠状面脂肪抑制TSE PDWI。(c)显示ALL(长箭)及ITB(短箭)附着骨折块上,韧带未见明显损伤。(d)显示ITB附着点水肿(细箭),内侧副韧带损伤(粗箭)。
    Figure  3.  Imaging of a 51-year-old male with an avulsion fracture of the left lateral tibial plateau

    Segond骨折首次提出时被描述为膝关节屈曲内旋时胫骨平台外侧缘骨皮质的撕脱骨折。Segond骨折区有许多结构附着,包括髂胫束外层、ALL和股二头肌短头前部分[7],ALL损伤是胫骨平台前外侧撕脱骨折的重要原因,常引起膝关节前外侧不稳[8]。有学者认为ITB也可能参与了Segond骨折[9]

    ALL被描述为“珍珠色、耐磨、有弹性的纤维束”。在将近一个世纪中,这个解剖结构在研究中被冠以各种名称,直到2013年Claes等[10]在解剖研究中给出一个更详细的解剖描述,也是目前比较公认的对于ALL的描述,认为它起自股骨外侧髁,位于LCL起始部的前方,腘肌腱的后方,斜行止于胫骨近端的前外侧Gerdy结节的后方,其中间部分与外侧半月板前2/3处紧密相连。随诊MR影像技术的发展,ALL的显示率达到83%~100%[11]

    本研究45例Segond骨折病例中ALL全部附着于骨折块上,近一半(55.55%)ITB也附着在骨折块上,与文献报道相似[12]。本研究还显示Segond骨折合并ACL损伤最常见(91.11%),其次是ALL(68.89%);ALL与ACL及LCL损伤呈正相关(r=0.52,P=0.001;r=0.48,P=0.001)。膝关节接触性及非接触性ACL损伤均可导致胫骨平台损伤,徐亦鹏等[13]研究显示ACL损伤病例中61.04%合并外侧平台骨折。Segond骨折部位为ALL胫骨附着区域,证明Segond骨折为ALL异常活动而应发的骨折。ACL主要限制胫骨前向平移,在维持膝关节内旋稳定性上,ALL具有更加重要的作用[14],ALL与ACL和LCL一起参与膝关节稳定的维持。这也验证了维持膝关节稳定及其损伤的机制是复杂的。充分了解骨折的发病机制和前外侧结构的生物力学重要性,对指导临床治疗具有重要临床价值。

    本研究还显示Segond骨折块大小、与Gerdy结节的距离与其附着韧带之间差异具有统计学意义,可认为体积较大的Segond骨折块及距Gerdy结节较近时易存在ITB附着。Segond骨折块存在哪些韧带附着仍然存在争议。最近一篇共识性论文指出:“Segond骨折区有许多结构附着,包括髂胫束外层、ALL和股二头肌短头前部分,因此尚不清楚是哪一个引起了这种损伤。”[7]。有研究认为Segond骨折为外侧关节囊韧带损伤引起的骨皮质撕脱骨折。外侧关节囊是一个独立结构,在关节囊部位增厚,前侧为ITB后侧为LCL,向远端附着于胫骨外侧平台。Vieira等[15]也描述了ALL为ITB深层的纤维组织,在屈曲内旋时紧张。因此,Segond骨折时ALL和ITB是主要受累韧带,Segond骨折时应警惕ALL、ITB(前外侧复合体)的损伤,特别是撕脱骨折块较大时应固定骨折块并对前外侧囊进行修复,防止出现骨折愈合后存在膝关节前外侧不稳的情况发生。

    本研究存在一定局限性:样本量有限,未能准确提供ITB及PCL撕裂的情况;临床上没有明确的病理结果作为金标准对照研究,目前,临床诊治主要对象在于前后交叉韧带、内外侧副韧带、半月板等膝关节主要结构,对Segond骨折进行临床干预的定量指标,业内意见仍未统一,有待临床上进一步跟踪随访。

    综上所述,Segond骨折常合并ACL损伤、累及ALL、ITB,骨折块越大、距离Gerdy结节中心越近累及ITB的可能性就越大,影像学检查为临床提供了准确的依据,指导临床制定合适的治疗方案,防止出现Segond骨折愈合后出现膝关节外侧不稳。

  • 图  1   男,35岁,右胫骨平台外侧缘撕脱骨折

    膝关节CT平扫横断面(a)及冠状面MPR(b),示右胫骨平台外侧缘可见撕脱小骨块体积0.04 cm3(0.59 cm×0.11 cm×0.56 cm),距Gerdy结节距离约2.02 cm。(c)~(d)冠状面脂肪抑制TSE PDWI。(c)显示ALL附着于骨折块上并水肿(箭)。(d)显示ITB未见明显异常(箭)。

    Figure  1.   Imaging of a 35-year-old male with an avulsion fracture of the lateral edge of the right tibial plateau

    图  2   Segond骨折块大小、体积、距Gerdy结节及关节面距离与ITB附着的ROC曲线

    Figure  2.   ROC curve of the Segond fracture block size, volume, distance from Gerdy’s nodule, and articular surface to ITB attachment

    图  3   男,51岁,左胫骨外侧平台撕脱骨折

    膝关节CT平扫横断面(a)及冠状面MPR(b),显示右胫骨平台外侧缘可见撕脱小骨块体积0.07 cm3(0.92 cm×0.11 cm×0.70 cm),距Gerdy结节距离约0.72 cm。(c)~(d)冠状面脂肪抑制TSE PDWI。(c)显示ALL(长箭)及ITB(短箭)附着骨折块上,韧带未见明显损伤。(d)显示ITB附着点水肿(细箭),内侧副韧带损伤(粗箭)。

    Figure  3.   Imaging of a 51-year-old male with an avulsion fracture of the left lateral tibial plateau

    表  1   Segond骨折合并韧带、半月板损伤(例%)

    Table  1   Segond fractures with ligament and meniscus injury (%)

    影像表现ACLALLITBPCLLCLMCLMM*ML*
    撕裂19(42.22) 2(4.44)00 2(4.44)10(22.22) 8(17.77) 9(20.00)
    水肿22(48.89)29(64.44)12(26.67) 5(11.11)24(53.33)25(55.56)11(24.44) 7(15.56)
    正常 4(8.89)14(31.11)33(73.33)40(88.89)19(42.22)20(44.44)26(57.78)19(42.22)
    注:ALL:前外侧韧带;ITB:髂胫束;ACL:前交叉韧带;PCL:后交叉韧带;LCL:外侧副韧带;MCL:内侧副韧带;MM:内侧半月板;ML:外侧半月板。*半月板损伤 Ⅲ 度以上归为撕裂、Ⅰ度、Ⅱ度为水肿。
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    表  2   Segond骨折块的大小、位置与附着韧带的关系

    Table  2   The relationship between the size and position of the Segond fracture block and the attached ligament

    Segond骨折块ALL(n=45)ITB(n=25)统计检验
    ZP
       D前后/cm1.05±0.371.38±3.3 -2.730.006
       D左右/cm0.62±0.190.73±0.15-1.690.090
       D上下/cm0.28±0.080.36±0.08-0.310.002
       D/cm30.19±0.120.36±0.13-4.16<0.001
       D距Gerdy结节/cm0.90±0.230.64±0.16-3.390.001
       D距关节面/cm0.21±0.110.20±0.12-0.890.370
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-06-08
  • 修回日期:  2022-10-23
  • 录用日期:  2022-10-24
  • 网络出版日期:  2022-11-08
  • 刊出日期:  2023-10-31

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