作者单位:510120 广州医学院第一附属医院放射科・讲座・正常踝关节及常见病变的影像学诊断邓宇 李新春 梁荣光 广州医学院第一附属医院放射科主治医师。
2001年本科毕业于广州医学院医学影像学专业,2001年至今于广州医学院第一附属医院放射科工作,2006年9月至今攻读广州医学院影像医学与核医学硕士研究生学位。
踝关节(ankle j oint )是全身第三大持重关节,由胫骨下端和内、外踝构成的踝穴及距骨体共同组成榫眼状关节。
踝关节周围有坚强的韧带固定,有趾、拇屈、伸肌腱、腱鞘及胫前后动脉环抱(包绕)。
踝关节与距跟舟关节互有韧带连接,互相协调活动,因此,踝关节是运动创伤、肌腱、腱鞘磨损、关节退变、骨折脱位和感染病变的好发部位[1]。
一、踝关节的正常影像学解剖1.X 光摄影[1-4](图1)。
(1)正位片:踝关节间隙显示清晰,呈八字或鞍形,顶部横行,中部微凹,由胫骨下关节面与距骨(滑车)上关节面构成。
两侧斜行部,分别为内、外踝关节间隙。
整个关节间隙连续不中断,对应关节面相互平行,关节间隙宽度约3~4mm 。
内踝下方的皮肤及皮下组织深方可见两条高密度的带状阴影,向前下方延至跗横关节附近,前内侧者为胫骨后肌及其肌腱,外侧为趾长屈肌及肌腱。
两条肌腱附近的密度减低区为关节囊外脂肪垫。
外踝软组织层次不如内踝明显,皮下组织较薄,在外踝下方皮肤和皮下组织深层可见腓骨长、短肌腱及其腱鞘的带状阴影,其内侧为密度较低的囊外脂肪垫。
(2)侧位片:踝关节间隙呈前后走行并向上凸的弧形线。
内、外踝与距骨相重叠。
距骨(滑车)上关节面的前后长度远大于胫骨下关节面。
踝关节前方皮下组织深层可见胫骨前肌腱、拇长伸肌腱和趾长伸肌腱及其腱鞘构成的带状密影,其后方为一三角形密度减低区,为关节囊外脂肪垫(前脂肪层)。
踝关节后方皮肤及皮下组织深层可见较宽而致密的长条状跟腱,跟腱前方及跟骨上方可见一三角形密度减低区,为跟上脂肪垫(后脂肪层),是四肢大关节中关节外较大的脂肪垫,向上延伸至比目鱼肌腹。
脂肪垫前方梭形密影由拇长屈肌腱、趾长屈肌腱、胫骨后肌腱、胫后动静脉、胫神经、腓骨长短肌腱重叠而成。
图1 正常左踝关节X线片 2.断层影像学[5]。
横断位:(1)踝关节上方层面:踝关节的肌腱分为前后两部分,胫腓骨前方由内至外分别是胫前肌腱、拇长伸肌和肌腱、趾长伸肌和肌腱、第三腓骨肌和肌腱,拇长伸肌和肌腱的后方为腓深神经和胫前动、静脉;胫骨后方由内至外分别是胫后肌腱、趾长屈肌腱和拇长屈肌腱,胫后动、静脉位于趾长屈肌及拇长屈肌间,腓骨后方为腓长短肌腱,其后方为腓肠神经及小隐静脉。
跟腱轴面呈卵圆形,位于最后方(图2);(2)踝关节中间层面:可见胫距及距腓关节以及踝关节的外侧副韧带,附着于外踝前缘与距骨前外侧面之间的为距腓前韧带,外踝后缘与距骨后突之间的为距腓后韧带(图3);(3)踝关节下方层面:内侧副韧带位于踝关节内侧,呈三角形,又称三角韧带,起自内踝下缘,呈扇形向下,止于足舟骨、距骨和跟骨的前内侧面(图4)。
图2 踝关节上方层面(1.胫骨前肌腱;2.拇长伸肌腱;3.趾长伸肌及肌腱;4.胫前动、静脉;5.伸肌上支持带;6.大隐静脉;7.胫骨、8.腓骨;9.胫骨后肌腱;10.趾长屈肌及肌腱;11.胫神经;12.胫后动、静脉、;13.拇长屈肌及肌腱;14.腓骨长肌腱;15.腓骨短肌及肌腱;16.腓肠神经;17.小隐静脉;18.跟腱)图3 踝关节中间层面(1.胫骨前肌腱;2.拇长伸肌腱;3.趾长伸肌及肌腱;4.胫前动、静脉;5.大隐静脉;6.内踝;7.距骨、8.外踝;9.胫骨后肌腱;10.趾长屈肌及肌腱;11.胫神经;12.胫后动、静脉;13.拇长屈肌腱;14.腓骨长、短肌腱;15.腓肠神经;16.小隐静脉;17.跟腱;18.距腓前韧带;19.距腓后韧带) 冠状位:(1)前冠状层面:可见内侧三角韧带的胫跟束位于内踝和跟骨之间,三角韧带的内侧为胫后肌腱、趾长屈肌腱和拇长屈肌腱,腓长短肌腱位于跟骨外侧。
距骨沟和跟骨沟间可见跗骨窦,呈圆锥形,其内充满了脂肪,所以在CT上为低密度,MR I上T1W、T2W均为高信号,跗骨窦内还含有由脂肪组织相隔的前后两组韧带,1条较浅的是颈韧带,另1条较深且靠后的是距跟骨间韧带(图5);(2)中间冠状层面:可见内侧三角韧带的胫距束,呈扇形向下,附着于距骨的内侧,外侧副韧带的距腓前韧带附着于距骨的外侧缘;屈肌支持带的内侧从上至下依次有胫骨后肌腱、趾长屈肌腱、拇长屈肌腱、胫后动、静脉等(图6);(3)后冠状层面:腓骨下方从上至下依次为下胫腓复合体中的下胫腓后韧带,外侧副韧带中的距腓后韧带和跟腓韧带,下胫腓后韧带位于胫骨后结节与腓骨之间,距腓后韧带向前附着于外踝的指状窝,经内后水平走行,向后附着于距骨后部的外侧结节,跟腓韧带向上附着于外踝尖端,向下附着于跟骨的外侧(图7)。
图4 踝关节下方层面(1.胫骨前肌腱;2.拇长伸肌腱;3.趾长伸肌及肌腱;4.胫前动、静脉;5.大隐静脉;6.三角韧带;7.距骨;8.外踝;9.胫骨后肌腱;10.趾长屈肌腱;11.胫神经;12.胫后动、静脉;13.拇长屈肌腱;14.腓骨长、短肌腱;15.腓肠神经;16.小隐静脉;17.跟腱;18.距腓后韧带;19.屈肌支持带)图5 前冠状层面(1.胫骨;2.距骨;3.跟骨;4.三角韧带(胫跟束);5.胫后肌腱;6.趾长屈肌腱;7.拇长屈肌腱、8.腓短肌腱;9.腓长肌腱;10.趾短伸肌;11.拇展肌;12.跖方肌;13.趾短屈肌;14.小指展肌;15.距跟韧带;16.跗骨窦)图6 中间冠状层面(1.胫骨;2.距骨;3.跟骨;4.三角韧带-胫距束;5.胫骨后肌腱;6.趾长屈肌腱;7.拇长屈肌腱、8.腓短肌腱;9.腓长肌腱;10.距腓前韧带;11.拇展肌;12.跖方肌;13.趾短屈肌;14、小指展肌;15.胫后动、静脉;16.屈肌支持带)图7 后冠状层面(1.胫骨;2.距骨;3.跟骨;4.腓骨;5.胫骨后肌、趾长屈肌腱;6.拇长屈肌腱;7.胫神经;8.胫后动、静脉;9.腓短肌腱;10.腓长肌腱;11.跟腓韧带;12.距腓后韧带;13.拇展肌;14.跖方肌;15.趾短屈肌;16.小指展肌;17.屈肌支持带;18.下胫腓后韧带) 矢状位:(1)内侧矢状层面:内踝下方为三角韧带胫距束,呈扇形,前内侧为大隐静脉,后方依次为胫后肌腱及趾长屈肌腱,胫神经及胫后动、静脉(图8);(2)正中矢状层面:可见拇长屈肌位于胫骨的后方,拇长伸肌、趾长伸肌位于胫骨的前方,跟腱呈纵行长带状,向下附着于跟骨结节,其前方可见三角形的脂肪垫(图9);(3)外侧矢状层面:外踝的后方为腓长短肌腱,腓短肌腱位于腓长肌腱的前方。
胫骨前结节可见下胫腓复合体中的下胫腓前韧带,腓骨下端可见外侧副韧带中的距腓后韧带及跟腓韧带(图10)。
图8 内侧矢状层面(1.内踝;2.三角韧带-胫距束;3.大隐静脉;4.足舟骨;5.胫前肌腱;6.胫后肌腱;7.趾长屈肌腱;8.胫神经;9.胫后动、静脉;10.拇长屈肌腱;11.距骨;12.跟骨;13.拇长伸肌腱)图9 中间矢状层面(1.胫骨;2.距骨;3.跟骨;4.拇长屈肌;5.跟腱;6.距腓后韧带;7.跗骨窦;8.拇长伸肌;9.胫前动、静脉;10.趾长伸肌腱)图10 外侧矢状层面(1.胫骨;2.下胫腓前韧带;3.距腓后韧带;4.跟腓韧带;5.腓短肌腱;6.腓长肌腱;7.小隐静脉;8.胫骨;9.趾长伸肌;10.腓长短肌腱) 二、常见病变的影像学表现1.创伤。
踝关节损伤是常见的骨关节损伤之一,在下肢关节损伤中仅次于髋关节,最多见于青壮年,包括骨折、脱位、骨骺分离和韧带损伤。
根据受伤机制分为内翻损伤、外翻损伤、外旋损伤和垂直压迫损伤。
(1)内翻损伤:由足在内翻位扭转、跃伤、砸伤引起。
足过度内翻,首先引起外侧腓距、腓跟韧带部分或完全断裂,或外踝发生骨折,如外力继续挤压距骨滑车撞击内踝,可发生内踝纵行劈裂骨折,还可造成距骨向内侧移位。
踝关节内翻损伤一般不发生胫腓联合韧带损伤(图11)。
(2)外旋损伤:滑冰摔倒,足外旋姿势扭伤,或足底着地时小腿猛烈内旋。
首先造成腓骨下部斜形或螺旋骨折,骨折线由前下向后上,于侧位X线片上显示清楚。
外踝骨折块向后外方移位并向外旋转;暴力继续作用则内侧副韧带撕裂或内踝骨折,骨折线横形,骨折块向腓侧移位。
暴力若继续加大,距骨向外移位并外旋撞击胫骨后缘骨折,骨折线垂直向上,骨块向上移位。
儿童外旋损伤为踝关节骨骺分离(图12~14)。
(3)外翻损伤:暴力使足产生强力外翻,或高处落下足底内侧着地,均可造成踝关节外翻损伤。
足外翻先造成内侧韧带撕裂,或发生内踝横断骨折,进而胫腓联合韧带撕裂分离,距骨向外挤压腓骨下段骨折。
巨大暴力还可发生后踝骨折。
踝外翻损伤与外旋损伤不同之处是外翻损伤胫腓联合分离更为明显,而外旋损伤不明显。
严重者距骨向外脱位。
儿童外翻损伤常为骨骺向外分离移位(图15,16)。
(4)垂直压迫损伤:绝大多数是从高处落下,足中立位着地,距骨垂直向上撞击胫骨远端,造成胫骨下段压缩粉碎骨折,内外踝分离和胫腓联合韧带裂开。
但也有因外伤时足所处的位置而有内翻或外翻的特点。
但是胫骨下端粉碎骨折是此型损伤的特点(图17)。
(5)跟腱损伤:正常成人跟腱长约15c m,其近端是腓肠肌及比目鱼肌的肌腹,远端止于跟骨的后结节,车祸及剧烈运动时容易损伤。
普通X线平片不能直接显示跟腱,只能显示跟腱前方的三角形脂肪间隙,跟腱断裂X线直接征象:A rner征阳性:指跟骨上方断裂的跟腱前移,与皮肤失去正常平行关系;T oygar角:为踝关节后缘自然形成的角度, Toygar角小于150°提示存在跟腱断裂。
为跟腱断裂的直接征象,由于X线平片具有较高的假阴性率,因此,对于怀疑跟腱断裂而条件允许的患者应早期行MR I检查。
正常肌腱在T1和T2加权像均表现为低信号。
跟腱是人体最大的肌腱,显示为线状或条状影低信号影,轮廓光整,边界清晰,连续性好,周围软组织结构清晰。
跟腱断裂在踝部软组织损伤中危害最为严重,其磁共振图像特征为:跟腱形态不完整,断端分离增粗,可分别表现为间隙性、部分性和完整性断裂。
跟腱完全断裂的特征为断端轮廓毛糙,边界不清,呈拖把状、絮状、杵状或犬牙交错状,跟腱呈连续性中断。
跟腱部分断裂的特征为跟腱局部纤维增厚、不规则,纤维多处不连续,内部信号不均匀,在T1和T2加权像均有斑片状或条状高信号,但尚可见跟腱部分连续存在,轮廓毛糙。
跟腱断裂后局部出现水肿,周围软组织出血、肿胀和积液,致跟腱周围的滑囊衬垫和脂肪囊结构被推挤移位[6](图18)。
(6)跗骨窦综合症:是指踝部内翻扭伤,损伤窦内的软组织,发生无菌性炎症、变性和纤维化。
临床上常表现为外踝前下方酸痛不适,压痛,偶尔可见软组织肿胀,X线检查通常无异常发现。