穿透性关节损伤常常难以诊断，如果漏诊则可能会引发一些严重的远期并发症，如化脓性关节炎等。绝大多数（53%～91%）外伤性关节破裂常常发生在膝关节，生理盐水负荷试验是目前其主要诊断方法，但是会给患者带来剧烈疼痛，并且灵敏度很低。2016 年 AAOS 年会上，美国学者 Roman 等报道了其关于注射空气代替生理盐水诊断创伤性膝关节破裂的探索性研究。
该研究用 14 具新鲜尸体制作膝关节破裂的标本。使用 10 号手术刀片在膝关节内侧标准关节镜入口处做一切口，左腿伤口长 1 cm，右腿伤口长 3 cm。在伤口上放置一装有生理盐水和橄榄皂液的塑料管，使用 60 mL 注射器和 16 号针头自标准外侧关节镜入口处往关节腔内注入 40 mL 空气，观察水柱中是否有气泡产生。如果没有观察到气泡，则挤压关节使气体排出。
结果显示：14 个新鲜尸体标本中，有 10 个 1.0 cm 的膝关节伤口和 14 个 3.0 cm 的膝关节伤口观察到气泡。经探查，另外 4 个未观察到气泡的标本是因为空气注射到膝关节脂肪垫和滑膜中，并未注射到关节腔。
经计算得出，向关节腔内注射空气对膝关节 1.0 cm、3.0 cm 伤口诊断率的 95% 可信区间分别为 0.45～0.88 和 0.78～1.00。统计分析结果表明，膝关节 3.0 cm 伤口的诊断率要显著高于 1.0 cm 的伤口。
研究得出：对于可疑创伤性膝关节破裂，向关节腔内注射空气操作简便，且具有很高的诊断价值。该方法的敏感性和特异性及与生理盐水负荷试验的对比有待进一步的盲法大样本研究。
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