多層螺旋CT后重建技術(shù)在頜面部外傷復雜骨折與整形外科治療中的應用價值

李彬 楊建林 吉六舟 湯素瓊 劉敬輝 李耀發(fā) 楊浩 劉家明 王漢生 周建國

頜面部是暴露的身體部位極易受到損傷，由于頜面骨具有的不規(guī)則的形狀和復雜的解剖關(guān)系，術(shù)前準確確定骨折部位、骨折線的方向和位移特征，為臨床治療方案的制定是非常重要的［1］。多層螺旋CT掃描和三維重建技術(shù)，是目前臨床上顯示外傷性病變與損傷程度最佳的方法［2］。如何使三維(立體3D)重建技術(shù)的合理利用，使其在臨床工作中發(fā)揮更大的作用，是本文闡述的重點。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年1月至2012年2月湖北省孝感市中心醫(yī)院收治的82例頜面部骨折患者，并行多層螺旋CT掃描，其中男45例，女37例;年齡16～57歲，平均年齡42.6歲。所有患者均系為暴力性創(chuàng)傷所致或交通意外所致。

1.2 檢查方法 采用美國GE公司GE Lightspeed 16層螺旋CT機?；颊卟扇⊙雠P位，掃描范圍從眶上緣至下頜骨下緣;掃描參數(shù)：管電壓120 kV，320 mA的管電流，準直器寬度為1.25 mm，層間距1.25 mm容積掃描;掃描完成后，將采集的軸向圖像，層厚為1.25 mm的原始數(shù)據(jù)傳送至GE ADW4.3影像后處理工作站，并進行三維重建圖像后處理。重建方法包括：(1)多平面重建(MPR);(2)表面陰影顯示法(SSD);(3)容積再現(xiàn)(VR);其中MPR、SSD圖像顯示為軟組織窗，VR圖像顯示為骨窗。

2 結(jié)果

82例頜面部骨折患者，頜面部多發(fā)性骨折56例，其中鼻竇積液17例，顳下頜關(guān)節(jié)脫位11例，合并顴骨顴弓骨折15例，額竇、篩竇5例;梨骨3例，下頜骨冠突3例、髁狀突3例。單一的頜面骨折26例，其中上頜骨骨折、下頜骨骨折各13例。82例頜面部骨折，其中MPR、SSD顯示骨折線153條，VR顯示142條骨折線;其中MPR重建厚度更薄，發(fā)現(xiàn)骨折的數(shù)量更多。SSD和VR未能顯示骨折部位;分別是上頜竇后壁骨折、上頜竇下壁骨折合并篩骨骨折6例。SSD和VR顯示鼻竇積液效果不理想。MPR、SSD和VR后處理重建，作為一個立體的視覺圖像，可以清晰的顯示暴力創(chuàng)傷所引起的輕微骨折，其骨折斷端的不對稱性顯示更加清晰。

3 討論

頜面骨結(jié)構(gòu)與骨形態(tài)是多樣的，口、鼻和眼睛參與構(gòu)成形成面部的基本輪廓［3］。頜面部外傷，尤其是暴力性創(chuàng)傷，往往會導致復雜頜面部多部位、多形式、粉碎性骨折［4］。如果患者不及時或得不到正確的治療，可導致毀容和功能性的改變，從而影響患者預后生活質(zhì)量。頜面部的形狀多樣，其連接部分復雜重疊，傳統(tǒng)的X射線檢查是很難準確地顯示頜面部的深層結(jié)構(gòu)，如游離小骨片、水平骨折線和骨折移位等病變;尤其是發(fā)生在患者上頜硬腭、蝶骨、鼻中隔和鼻竇等部位的骨折［5］。傳統(tǒng)的二維CT圖像不能直接顯示骨折的全貌，但隨著多層螺旋CT技術(shù)的日臻完善，掃描層的厚度更薄、空間分辨率更高，并能夠多方位多角度成像，尤其是顯示骨骼和周圍組織的關(guān)系更清晰。目前三維重建后處理技術(shù)已成為臨床診斷外傷骨折，特別是對解剖結(jié)構(gòu)更為復雜的部分，因為它可以是多方位、多角度旋轉(zhuǎn)實時成像，為廣大臨床醫(yī)生提供感興趣的影像資料，現(xiàn)已被廣大臨床醫(yī)師所認可;成為臨床上診斷頜面部骨折，特別是頜面部整形外科手術(shù)，術(shù)前的治療方案制定提供了比較直觀的科學依據(jù)［6］。

MPR是從不同的角度獲得的圖像，或沿平面容積資料中選取三維數(shù)據(jù)，利用平均最大或最小強度投影的計算方法得出數(shù)據(jù)影像資料。MPR是一個傳統(tǒng)的二維橫斷面圖像在任何方向上繪制成一條線，然后沿線截面的三維體積重組，得到的平面二維圖像經(jīng)過重建產(chǎn)生矢狀面、冠狀和任意各層圖像;其中包含了豐富的三維信息［7］。MPR圖像可以很容易地通過調(diào)節(jié)軟組織窗和骨窗開關(guān)窗口的寬度和位置清晰的顯示骨折線，還很可以清楚地顯示鼻竇內(nèi)部情況的骨折、軟組織損傷等病變。多平面重建成像包括軸位圖像重建，普通的軸向CT的影像資料均可在MPR圖像中顯示［8］。MPR在顯示與橫斷面平行走形、深層結(jié)構(gòu)斷裂的骨折線水有明顯的優(yōu)勢，大大減少誤診和漏診發(fā)生的可能性;缺點是不能充分顯示病灶和周圍組織的三維解剖關(guān)系。

SSD是計算數(shù)學模型的表面，將超過閾值默認CT圖像的相鄰像素，連接到表面圖像間的亮度差異的進行重組［9］。其可以經(jīng)任何方向旋轉(zhuǎn)進行三維圖像重建，并可利用切割技術(shù)任意表面在三維圖像上進行切割，所以可以顯示所有的最佳理想角度和方位;在三維圖像中顯示頜面部骨折的位置，大小、形狀和位移的程度，并可以清楚地顯示復雜性質(zhì)的骨折;適當?shù)拇皩捄痛拔粭l件，可更容易判斷骨折的程度和范圍，并展示了其在裂縫方位上骨折顯示的優(yōu)越性［10］。但由于丟失了大量的原始信息數(shù)據(jù)量，導致細微結(jié)構(gòu)的顯示不夠理想，并通過閾值調(diào)節(jié)帶來的影響更大;如閾值調(diào)節(jié)過高可能會導致一些誤報，閾值調(diào)節(jié)過低又會造成假陰性從而掩蓋了骨折。根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，骨結(jié)構(gòu)的閾值限制為160～220 Hu，窗口的寬度為2 000～3 000 Hu;窗位水平在1 000～1 300 Hu是比較適當?shù)摹Ｈ缣厥獠课?，再做適當?shù)恼{(diào)整來克服所形成的假孔、不規(guī)則的裂紋和邊緣模糊導致的失真;對成像掃描床和組織周圍的病變，可進行切割去除并消除掉掩蔽現(xiàn)象［11］。由于頜面部解剖結(jié)構(gòu)復雜，軸向掃描能清晰顯示出小而深的裂縫，但是缺乏整體立體感，SSD技術(shù)可顯示骨折線與周圍組織結(jié)構(gòu)、空間關(guān)系的三維關(guān)系，清晰的顯示骨折線的位置走行和骨片移位游離情況;特別是在復雜頜面部骨折的評估，從而彌補了二維圖像的立體空間感不足［12］。由于臨床醫(yī)生缺乏整體概念，所以三維圖像是比較容易理解和接受，成為整形外科醫(yī)師們的重要影像參考，從而為制定臨床手術(shù)方案提供了理論依據(jù)［13］。但缺點在其數(shù)據(jù)信息的接入，密度取決于選定的組織單個像素，如閾值較高可導致閾值范圍內(nèi)的圖像中的像素少而無法顯示，特別是深層骨折有時很難顯示［14］。

三維圖像VR可獲得真實三維立體影像，使用全部量數(shù)據(jù)的每一個級別和最大的像素加以利用，重建的MIP、SSD會超過閾值的像素大小重建，所以MIP和SSD只能是使用量數(shù)據(jù)的其中一小部分［15］。VR是處理所有的原始數(shù)據(jù)資料信息，利用大容量計算機工作站上的功能系統(tǒng)軟件，來調(diào)整亮度和灰度達到轉(zhuǎn)換成三維圖像，從而可較清晰的顯示任何高密度的骨片或骨折線，立體顯示頜面部骨折的病理狀態(tài);并可進行任意角度上的旋轉(zhuǎn)、任意切割顯示感興趣區(qū)域，清晰的顯示深部構(gòu)造并暴露骨折位置、重疊骨折等［16］。VR可以通過任意角度再現(xiàn)頜面部三維旋轉(zhuǎn)的全貌進行切割，并可以多方位、多角度顯示病變的實際大小、形狀、位置與周圍鄰近組織的解剖關(guān)系，比MPR空間定位更優(yōu)越，但其分辨率小于MPR，如對細微的病變、沒有顯著的移位骨折或不明顯塌陷骨折顯示不理想，所以在臨床工作中應多技術(shù)聯(lián)合應用，不能單獨作為一種診斷工具使用。

因此，原來的多層螺旋CT軸向影像，雖然是確定骨折的一種可靠依據(jù)，但三維圖像為臨床在空間關(guān)系上提供了有更有價值的信息，重建圖像接近全面顯示病理解剖形態(tài)與周圍組織的空間關(guān)系，可以彌補軸向影像的不足，為臨床診斷和治療方案的制定提供了有力的理論依據(jù)［17］。因此，二者的結(jié)合應用，是頜面部骨折的最佳影像檢查方法，具有非常重要的臨床應用價值。

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