Sonography of the quadriceps muscle: Examination technique, normal anatomy, and traumatic lesions

Lesions of the quadriceps muscle (QM) are frequently seen by sonographers, and in most cases they are the result of sports-related trauma. An accurate assessment of the severity of the lesion is essential, particularly when the patient is a professional athlete. In most cases, careful history-taking and a thorough physical examination are sufficient for making the diagnosis and indicating the most suitable imaging studies for each case. Clinical assessment alone, however, may not be sufficient for distinguishing contusions from small, partial tears or for estimating the size of a tear. Therefore, at least in patients who are professional athletes, imaging studies are necessary to plan appropriate therapy that will allow prompt functional recovery. Muscles cannot be visualized with conventional radiography, but it is used routinely in prepubertal patients because it can detect apophyseal detachments, which are the most frequent muscle lesion in this age group. Radiography is also useful when myositis ossificans is suspected. Magnetic resonance imaging, thanks to its excellent tissue contrast, allows simultaneous assessment of muscle, joint, and bone planes. It remains a second-line study due to its high cost and relatively low availability. It is also associated with various contraindications, the most important of which is the presence of a cardiac pacemaker. Ultrasonography has a number of advantages, including widespread availability, absence of contraindications, and low cost. It can also be used for dynamic studies of the muscle during contraction and relaxation, and if doubts arise, scans can easily be obtained of the contralateral muscle for comparison purposes. These qualities make it an excellent tool for follow-up of patients with QM lesions, when follow-up is necessary. This article reviews the anatomy of the QM, the technique used for standard ultrasound examination of this muscle, its normal appearance on ultrasound, and the sonographic characteristics of the most common traumatic lesions that affect it.

SommarioLe lesioni del muscolo quadricipite (MQ) sono frequenti nella pratica ecografica quotidiana e, nella gran maggioranza dei casi, sono secondarie a traumi, per lo più sportivi. Un’accurata valutazione della gravità delle lesioni è necessaria, in particolare quando siano coinvolti sportivi di alto livello.L’accurata raccolta dell’anamnesi, unitamente ad un esame obiettivo scrupoloso e condotto in una maniera rigorosa, permettono, nella maggior parte dei casi, di porre una diagnosi e di orientare verso l’imaging più idoneo per ciascun paziente. La sola valutazione clinica comunque non è sufficiente per differenziare le contusioni dalle piccole lesione parziali o valutare con precisione le dimensioni delle rotture. Una metodica di imaging è quindi necessaria per lo meno negli sportivi professionisti al fine di programmare una corretta terapia, volta al migliore recupero funzionale nei tempi più brevi. La radiografia tradizionale non consente di visualizzare i muscoli, tuttavia, essa viene realizzata routinariamente nell’età peri-puberale in quanto permette di diagnosticare i distacchi apofisari, più frequenti delle lesioni muscolari in questa fascia d’età. La radiografia è anche utile nel sospetto di ossicalcificazione intramuscolare circoscritta. La risonanza magnetica, grazie al suo ottimo contrasto tissutare, permette di giudicare simultaneamente il piano muscolare, articolare ed osseo. L’esame resta comunque, a causa della reperibilità ancora non ottimale e del suo alto costo, un esame di seconda istanza. Presenta varie controindicazioni di cui la principale è la presenza di uno stimolatore cardiaco. L’ecografia presenta numerosi vantaggi fra cui la larga diffusione, la mancanza di controindicazioni, il basso costo, la possibilità di realizzare un esame dinamico in contrazione e rilassamento del muscolo e di comparare i reperti con il lato sano in caso di dubbi. Le qualità intrinsiche della metodica ne fanno un esame ottimale per il follow-up delle lesioni, quando ciò sia necessario. In questo articolo, dopo aver ricordato l’anatomia del MQ, presentiamo la tecnica di realizzazione standard dell’esame ecografico e l’anatomia ecografica normale, quindi i quadri ecografici delle più comuni lesioni traumatiche.