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腓肠肌外侧头附属第三头MRI解剖学研究

2021/09/30 阅读:

【摘要】目的探讨腓肠肌外侧头附属第三头变异在人群中的发生率及其MRI解剖。方法选取因外伤、膝盖疼痛或肿胀在我院行膝关节MRI检查的患者1755例,患者均无间歇性跛行的症状。根据MRI资料,评估腓肠肌外侧头附属第三头变异的发生率,并对其位置、形态及走行进行分析。结果在1755例患者中,存在腓肠肌外侧头附属第三头变异的38例(2.2%),均起自股骨远端后面、内外侧髁上方水平,止于腓肠肌外侧头的内侧面,形态从细线状肌束到粗大状肌束不同。所有患者腓肠肌第三头均走行于腘动静脉的外侧,无走行于腘动脉和腘静脉之间者。结论腓肠肌外侧头附属第三头变异并非罕见,膝关节MRI检查可以清晰显示变异第三头的起点、走行及其与腘血管的关系,为临床提供准确诊断信息。

【关键词】腓肠肌外侧头;解剖变异;腘动脉;膝关节;磁共振成像

腓肠肌位于小腿后部皮下,有内侧头和外侧头两个头,分别起自股骨内、外侧髁后面,止于跟骨结节,腓肠肌收缩时,有助于足跖屈曲。Frey[1]在1912年报道了腓肠肌第三头的存在,并于1919年更详细地描述了其解剖学上的变化。它是腓肠肌常见的解剖变异,被定义为先天性肌肉头或肌腱头,通常起源于股骨后面的某些部位,与腓肠肌的内侧头或外侧头相连。据国外学者[2]统计,腓肠肌第三个头在外国人口中发生率在3.4%~5.5%之间,其中外侧头附属第三头变异的发生率约1.9%[3]。本文回顾性分析常规膝关节MRI的图像,统计腓肠肌外侧头附属第三头变异在国人中的发生率,并对其影像解剖进行分析,为临床诊疗提供更多参考价值。

1资料与方法

1.1一般资料选取2019年1月~2020年12月在山东大学第二医院行膝关节常规MRI检查的1755例患者,其中男性912例,女性843例,年龄6~89岁,平均年龄43.5岁。其中发现解剖变异的38例中,男性23例,女性15例,年龄14~71岁,平均年龄40.3岁。所有患者在PACS系统上有完整图像资料,且能调出齐全的临床资料。入选患者主要临床表现为膝盖疼痛或肿胀,多因外伤就诊,表现为关节内韧带、半月板或软骨损伤等。本文明确排除了伴有间歇性跛行症状的腘血管陷迫综合征患者。1.2检查方法采用1.5T(SiemensArea)及3.0T(GEDiscovery750w)磁共振成像仪,膝关节专用线圈,以髌骨下缘为中心进行常规横轴位、冠状位及矢状位扫描,所有检查均未使用对比剂增强扫描。1)1.5T(SiemensArea)MR扫描序列:横轴位T2WI(TR3600ms,TE39ms);矢状位T1WI(TR463ms,TE14ms),T2WI(TR2020ms,TE41ms);冠状位(TR3100ms,TE76ms);FOV均为170mm×170mm,层厚4mm,间隔1mm;2)3.0T(GEDis-covery750w)MR扫描序列:横轴位T2WI(TR3050ms,TE46ms);矢状位T1WI(TR648ms,TE13ms),T2WI(TR3407ms,TE90ms);冠状位(TR2249ms,TE39ms);FOV均为160mm×160mm,层厚5mm,间隔2mm。1.3图像分析由2位从事骨骼肌肉影像诊断方向的医师,采用双盲法对图像分别进行回顾性分析,结果不一致时讨论决定。包括以下几个方面:1)是否存在腓肠肌外侧头附属第三头解剖变异;2)腓肠肌外侧头附属第三头的起点、走行、形态;3)腓肠肌外侧头附属第三头与周围腘动脉和腘静脉的关系。

2结果

1755例患者均顺利完成膝关节MRI检查,所获得的图像能够满足诊断要求。所有患者中,MRI发现38例存在腓肠肌外侧头附属第三头解剖变异,占全部膝关节检查结果的2.2%。MRI从冠状位、矢状位及横轴位多方位成像展示了腓肠肌第三头变异的起点,走行方向,以及与邻近腘血管的关系(图1~4)。所有腓肠肌外侧头附属第三头均起自股骨远端后部中线附近,内外侧髁上方水平,止于腓肠肌外侧头的内侧面。所显示第三头走行在腘动静脉的外侧,无走行于腘动脉和腘静脉之间者,腘动静脉均无受压改变。MRI图像清晰显示腓肠肌外侧头附属第三头变异的形态从细线状、条带状到块状不等。

3讨论

在胚胎早期腓肠肌出现于小腿腓侧,胚胎第六周后肌组织开始移向胫侧,由腘血管和胫神经的外侧经过深面至内侧逐渐形成内侧头,即腓肠肌外侧头从腓侧逐渐移向胫侧的过程中,由外侧头派生出内侧头。而腓肠肌第三头的出现,可能是由于腓肠肌在个体发育过程中,即从腓肠肌外侧头向内侧移行时,由于某种因素停留中途,而出现的腓肠肌第三头的变异。张玉学等[4]通过130例国人尸体解剖标本发现,腓肠肌第三头近端部分走行在腘血管胫神经的外侧,中间部分走行在腘血管胫神经的深面,远端部分在腘血管胫神经的内侧走行,从而在腓肠肌第三头与血管神经关系方面证实了腓肠肌外侧头派生出内侧头的研究。虽然腓肠肌第三头的存在已得到了解剖学的证实[5-7],但是不同的变异呈现了腘动脉和腘静脉可能被第三头压迫的潜在问题,尤其是当第三头穿行在腘动脉和腘静脉之间时,会卡压腘血管,从而引起血管闭塞。腘血管陷迫综合征是一种罕见的疾病,这种综合征通常见于运动员或青壮年,是由于腘窝肌肉和血管的异常关系导致腘窝血管受压迫,引起血管闭塞,通常伴有间歇性跛行症状。虽然从腓肠肌内侧头发出的第三头通常被认为是腘血管陷迫综合征的原因[8-10],但最近有学者[11-14]报道,有少数罕见的由腓肠肌外侧头发出的第三头被认为是引起该综合征的原因之一。Liu等[11]最先描述了2例腘动脉和/或腘静脉被腓肠肌外侧头附属第三头卡压的病例,国内赵长秀等[14]随后报道了4例患者也由该类型的腓肠肌变异引起腘血管陷迫。腓肠肌由外侧头分化出来内侧头的一部分,因某种因素停留,即形成变异的腓肠肌第三头。临床医师可通过询问病史、体格检查后,辅助以超声、CT、MRI或DSA等影像检查技术来判断是否存在这种变异[15]。彩色多普勒超声操作方便、快捷,同时无辐射,安全可靠,可多次重复检查。实时超声检查可以显示腘窝肌肉、血管的解剖结构、肌肉收缩与舒张的动态图像,对腘动脉管腔闭塞、动脉瘤以及腘动静脉血栓形成有较高的敏感性和特异性[16-17]。并通过应力位激发试验,诱发腓肠肌收缩,检测腘动脉、胫后动脉及足背动脉峰流速的变化。超声检查是简便的筛查方式,但是对于超声医师的操作水平及经验手法要求很高,尤其是对于肌肉发达的运动员,需要反复扫查来判断腓肠肌是否存在异常解剖[18]。DSA检查可以清晰地显示腘血管的形态,并可以动态观察管腔的变化,但是DSA为有创检查,且无法直接显示血管周围腓肠肌的解剖结构,所以不能有效评价腓肠肌是否存在变异[19-20]。CT成像简便无创,横断面图像可以观察腓肠肌的解剖结构,了解腓肠肌与周围腘血管的关系,但是CT检查存在辐射,对肌肉组织的分辨率较低,对于细小的肌肉难以分辨,并不能成为判断腓肠肌变异的首选方式。MRI检查对人体没有电离辐射损伤,无需重建即可获得多方位、多参数图像,能清楚显示膝关节的解剖结构,有较高的特异度和准确度,并能有效区分膝关节损伤类型,是无创检查膝关节的最佳方法[21]。采用MRI检查不仅能够对患者腓肠肌变异类型进行客观判断,还可以分析腘动脉或腘静脉是否受压以及狭窄程度。在伴有下肢血管病变的患者中,磁共振血管成像[22]能够敏锐的发现患肢血管狭窄闭塞的程度、范围及周围侧枝循环形成情况,并且可以精确的评估周围腘窝区域异常的肌肉软组织,腘血管走行偏差及受压情况。本文在1755例膝关节MRI检查中,发现腓肠肌第三头与外侧头内侧面相连的患者38例,占所有膝关节MRI检查结果的2.2%。由此可见,腓肠肌外侧头附属第三头在国人中并不是一个罕见的变异。第三头与腓肠肌外侧头相连的发生率超出我们的预期水平,因为在以往的研究中,第三头最常见于与腓肠肌内侧头相连。值得注意的是,在一些病例中,我们发现第三头相当粗大呈块状,腘血管被腓肠肌内侧头和第三头包绕,周围脂肪间隙减小,但是这8931些患者并没有跛行症状,大多数是因外伤等原因,来我院就诊行MRI检查,因此,腓肠肌第三头的发现强调了将影像学表现与临床病史相结合的必要性。膝关节MRI检查对软组织分辨率极高,可以很好地显示腘窝的解剖结构,了解腓肠肌第三头的起点、走行及其与周围腘血管间的关系[23-26],对临床鉴别诊断有重要意义。笔者认为MRI发现腓肠肌外侧头附属第三头时,结合临床病史,如果患者没有伴有血管压迫症状,可以被认为是单纯发育变异的表现;如果第三头压迫到临近的腘血管并引起临床症状,则影像科医师和临床医师都应引起重视。综上所述,腓肠肌外侧头附属第三头变异在膝关节MRI检查中是相对常见的,第三头的形态各异,从细线状肌肉到块状肌肉不等,通常不会引起临床症状,但应重视外侧头附属第三头与腘血管的关系,并根据临床实际情况进行鉴别。

作者:杨午博 冷媛 梁宇 邵广瑞 仲海 单位:山东大学第二医院医学影像中心

腓肠肌外侧头附属第三头MRI解剖学研究

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