超短回波时间磁化传递成像技术用于长时间跑步后踝关节软骨的动态监测

《JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE IMAGING》：Ultrashort Echo Time Magnetization Transfer Imaging for Dynamic Monitoring of Ankle Cartilage After Long-Distance Running

这项研究通过3D UTE-MT和UTE-T2*序列，对30名业余马拉松跑者赛前一周、赛后两天及四周的踝关节软骨进行定量分析，发现9个软骨区域在赛后两天出现显著UTE-MTR下降（如前内侧胫骨软骨下降3.9%），其中前内侧胫骨软骨和内侧中后踝软骨在四周后恢复。该技术可有效监测长跑引起的动态软骨变化，为早期干预提供影像学依据。

　　

摘要

背景

踝关节软骨容易因过度使用而发生退化。开发一种非侵入性的磁共振成像（MRI）技术来检测跑步引起的早期损伤，可以及时进行干预。

目的

评估超短回波时间磁化转移（UTE-MT）序列在监测业余马拉松选手马拉松前后胫距关节软骨变化方面的价值。

研究类型

前瞻性研究。

研究对象

30名业余马拉松选手（25名男性，5名女性；年龄范围：24–50岁）。

成像序列

3D UTE-MT（梯度回波）和3D UTE-T2*（梯度回波）。

评估方法

在三个时间点进行MRI扫描：马拉松前1周、马拉松后2天和马拉松后4周。将胫距关节软骨分为12个亚区域，每侧包括胫骨部分和距骨部分的前部、中部和后部。在每个时间点测量每个亚区域的UTE-MTR和UTE-T2*值。

统计分析

采用重复测量单因素方差分析（one-way ANOVA）和Tukey检验。p < 0.05被认为具有统计学意义。

结果

大多数软骨亚区域的UTE-MTR值在马拉松后2天下降，4周后有所回升。在9个亚区域观察到UTE-MTR随时间的变化具有显著性，包括胫骨的前部、中部和后部软骨（MTiA、MTiM、MTiP、LTiA、LTiM、LTiP），距骨的前部和后部软骨（MTaP、LTaP），以及距骨的中部软骨（MTaM）。事后检验显示，在所有9个区域，马拉松后2天的UTE-MTR值均显著下降（下降幅度分别为：MTiA：?3.9%；MTiM：?2.8%；MTiP：?3.0%；MTaP：?4.5%；MTaM：?4.2%；LTiA：?3.5%；LTiM：?4.7%；LTiP：?5.8%；LTaP：?6.8%），而在4周时MTiA（上升3.7%）和MTaM（上升4.4%）。马拉松后2天，大多数软骨区域的UTE-T2*值上升，并在4周时继续升高。只有MTiP、LTiM和LTaM显示出显著变化。

数据结论

本研究表明，UTE-MT序列能够定量评估马拉松后胫距关节软骨的动态变化。

证据等级

2级。

技术有效性

第1阶段。

通俗语言总结

踝关节软骨可能因过度使用而受损，但常规扫描难以发现早期变化。本研究采用了一种名为超短回波时间磁化转移（UTE-MT）的特殊磁共振成像方法，对30名业余马拉松选手的踝关节软骨变化进行了监测。这些选手在马拉松前1周、马拉松后2天和4周分别接受了扫描。研究团队测量了不同踝关节区域的软骨变化。结果显示，马拉松后2天大多数软骨区域的UTE-MT值下降，但部分区域在4周后有所恢复。该研究证实，UTE-MT能够有效监测长距离跑步引起的软骨动态变化，为早期检测运动相关的软骨损伤提供了可靠的工具。