16層螺旋CT肋骨三維重建骨折假象研究

摘要：目的探討16層螺旋CT肋骨三維重建中出現(xiàn)骨折假象的常見原因及解決方法。方法 采取對(duì)照方法選擇經(jīng)臨床確診為肋骨骨折的病例40例，再隨機(jī)選擇正常組40例，對(duì)可疑出現(xiàn)肋骨假象的病例改變掃描條件及重建參數(shù)，總結(jié)骨折假像的常見因素，找出骨折假象的消除方法。結(jié)果80例患者中出現(xiàn)假性骨折22例（27.5%）； 通過對(duì)22例出現(xiàn)骨折假像的不同原因加以改進(jìn)后，出現(xiàn)假性骨折5例（6.3%）。結(jié)論針對(duì)16層螺旋CT三維重建中出現(xiàn)肋骨骨折假象的原因加以改進(jìn)， 可有效地減少肋骨假象的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：螺旋CT； 三維重建；骨折假象

隨著各種意外事故的日益增加，導(dǎo)致肋骨骨折的病例也日漸增多。多層螺旋CT三維重建技術(shù)，可以逼真、直觀地顯示骨折部位、范圍、程度、數(shù)量、骨折斷端移位情況及骨折與周圍組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系，為臨床治療和司法鑒定提供了極其重要的信息。但在日常工作中，發(fā)現(xiàn)多層螺旋CT三維重建在一些因素影響下，可出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象，容易造成誤診，影響治療并可能導(dǎo)致醫(yī)療糾紛。通過對(duì)病變組及正常組采用不同的掃描條件及重建參數(shù)，對(duì)所有圖像對(duì)比分析，查找出現(xiàn)假性骨折的原因，針對(duì)不同原因加以改進(jìn)，有效降低16層螺旋CT三維重建中肋骨假性骨折現(xiàn)象的發(fā)生?，F(xiàn)總結(jié)如下:

1資料與方法

1.1一般資料選擇我院自2012年5月~2013年5月臨床確診為肋骨骨折的病例40 例，再隨機(jī)選擇正常組40例，其中男45例，女35例，年齡4~86歲，平均年齡45歲。骨折組均有明確外傷史，骨折體征明顯，影像表現(xiàn)典型；正常組均無外傷史及相關(guān)體征.

1.2儀器 美國GE16層螺旋CT、ST-PACE 醫(yī)學(xué)影像工作站

1.3方法選擇不同年齡段經(jīng)臨床確診為肋骨骨折的骨折組及正常組各35例，各個(gè)病例根據(jù)需要按不同掃描條件及重建參數(shù)進(jìn)行三維重建；對(duì)可疑出現(xiàn)肋骨假象的病例改變掃描條件及重建參數(shù)，直至基本消除骨折假象，記錄不同條件下的圖像表現(xiàn)，找出導(dǎo)致骨折假像的因素，總結(jié)出骨折假象消除的規(guī)律，再將這些規(guī)律應(yīng)用于臨床進(jìn)行驗(yàn)證。具體做法如下：①搜集不同年齡段的確診肋骨骨折病例40例及正常40 例，隨機(jī)分成A、B兩組，每組包括20例骨折病例及20例正常病例。②采用美國GE公司生產(chǎn)的16層螺旋CT，受檢者雙手置頭上，均采取仰臥頭先位，千伏120 kV，電流值200 mA，掃描范圍包括所有肋骨，所得數(shù)據(jù)傳至ST-PACE 醫(yī)學(xué)影像工作站重建，在三維重建軟件的支持下行多平面重建(MPR)/曲面重建(CPR)、三維表面遮蓋法(SSD)、容積再現(xiàn)技術(shù)(VR)。③對(duì)兩組分別進(jìn)行二次掃描，A組第一次常規(guī)層厚10mm，層距10mm，平靜呼吸下完成（記為A1）；第二次用層厚5mm，層距5mm，深吸氣屏氣后完成（記為A2）；B組均用層厚5mm，層距5mm，第一次平靜呼吸下完成（記為B1）； 第二次深吸氣屏氣后完成（記為B2）。④A、B兩組得到的第一次掃描原始數(shù)據(jù)（即A1、B1），按常規(guī)胸部圖像減薄重建，重建層厚、層距為1.25mm；重建算法采用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)算法(Standard)，將所得二組重建圖像對(duì)比，分記錄兩組出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象的例數(shù)及差異數(shù)，研究掃描層厚層距對(duì)三維重建假性骨折的影響。⑤將A第一次、B第二次掃描原始數(shù)據(jù)（A2、B1），按常規(guī)胸部圖像減薄重建，重建層厚、層距為1.25mm；重建算法采用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)算法(Standard)，將所得二組重建圖像對(duì)比，分別記錄兩組出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象的例數(shù)及差異數(shù)，研究呼吸運(yùn)動(dòng)對(duì)三維重建假性骨折的影響。⑥將A、B兩組第二次掃描所得的原始數(shù)據(jù)（A2、B2）先按常規(guī)胸部圖像減薄重建，重建層厚、層距為1.25mm；再按重建層厚、層距0.625mm，重建算法采用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)算法(Standard)，將所得二組重建圖像對(duì)比，分記錄兩組出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象的例數(shù)及差異數(shù)，研究重建層厚層距對(duì)三維重建假性骨折的影響。⑦將A、B兩 組第二次掃描所得的原始數(shù)據(jù)（A2、B2）常規(guī)胸部圖像減薄重建，重建層厚、層距為1.25mm得兩組重建圖像，先按合適閥值（上限為骨的CT值）觀看；再調(diào)高閥值觀看；分記錄兩組出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象的例數(shù)及差異數(shù)，研究重建層厚層距對(duì)三維重建假性骨折的影響。⑧將所有出現(xiàn)假性骨折例數(shù)較少或不出現(xiàn)的掃描條件及重建參數(shù)記錄出來，用這掃描條件及重建參數(shù)再應(yīng)用于兩組所有出現(xiàn)假性骨折的病例，并在兩組未出骨折假象的病例中各隨機(jī)選10例，佐證這些因素對(duì)降低或消除假性骨折現(xiàn)象有效性。

2 結(jié)果

80例患者中出現(xiàn)假性骨折22例（27.5%）；其中因屏氣不佳、躁動(dòng)等產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影所致12例（54.5%），因異物偽影所致3例（13.6%），掃描層厚設(shè)置不當(dāng)3例（13.6%），重建參數(shù)設(shè)置不當(dāng)2例（9.1%），閥值設(shè)置不當(dāng)2例（9.1%）。通過針對(duì)不同原因加以改進(jìn)后，出現(xiàn)假性骨折5例，減少了17例（77.3%），其中運(yùn)動(dòng)偽影4例（80%），掃描層厚設(shè)置不當(dāng)1例（20%）。

3討論

隨著多層螺旋CT的推廣應(yīng)用，其容積掃描及強(qiáng)大的后處理技術(shù)在臨床診治各種疾病特別是骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病及司法鑒定中越來越大的作用。國內(nèi)外對(duì)多層螺旋CT的三維重建技術(shù)在胸部外傷骨折診治中的應(yīng)用價(jià)值給予了充分的肯定。魏東波認(rèn)為，三維成像圖像細(xì)膩、逼真、立體感強(qiáng)，近似于真實(shí)的骨骼解剖學(xué)標(biāo)本，并且圖像可任意角度旋轉(zhuǎn)觀察病變，有利于整體顯示骨折的形態(tài)以及骨折與鄰近組織結(jié)構(gòu)間的關(guān)系，從而直觀的為臨床醫(yī)師提供更多的三維空間的信息，有利于創(chuàng)傷矯形外科選擇有效的治療方案，是胸廓肋骨骨折和外科治療不可缺少的工具[1]。馬質(zhì)君等認(rèn)為，16層螺旋CT三維重建可準(zhǔn)確診斷不同程度的胸壁骨折，對(duì)治療方案的選擇及預(yù)后評(píng)估具有重要價(jià)值[2]。高煜認(rèn)為， 多層螺旋CT掃描及三維重建成像能快速、準(zhǔn)確地顯示肋骨骨折及合并癥， 不僅可以大大減少骨折的誤診、漏診， 在指導(dǎo)臨床醫(yī)生診斷及治療方面有著重要的價(jià)值，還可以為司法鑒定提供更加準(zhǔn)確、可靠的客觀資料[3]。多層螺旋CT三維重建在臨床的應(yīng)用價(jià)值是不容置疑惑的，但某些因素影響下可能出現(xiàn)的假性骨折現(xiàn)象。馬質(zhì)君等報(bào)導(dǎo)，掃描時(shí)患者屏氣不佳躁動(dòng)可產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影，造成骨折假陽性[2]。馬遵義等認(rèn)為，應(yīng)用三維后處理技術(shù)中的三維表面遮蓋法（SSD）、容積再現(xiàn)技術(shù)（VR）成像時(shí)，要設(shè)定合適的閾值：閾值過低，會(huì)包括太多的軟組織而影響骨折的顯示；閾值過高則使肋骨信息丟失，造成骨折假象的出現(xiàn)。在日常工作中，曾發(fā)現(xiàn)一些三維重建之后肋骨出現(xiàn)多發(fā)骨折征，折端明顯移位，但在追問病史，發(fā)現(xiàn)沒有外傷史，或雖有外傷史，但體征與影像所見不一致。經(jīng)更改掃描條件再次掃描及改變重建參數(shù)，并結(jié)合原始軸位掃描圖像，發(fā)現(xiàn)是三維重建所假性骨折現(xiàn)象，稍不注意非常容易造成誤診，影響臨床治療方案的制定及司法鑒定，并可能導(dǎo)致醫(yī)療糾紛。但目前對(duì)這些問題重視不夠，有關(guān)研究報(bào)道甚少。本組屏氣不佳、躁動(dòng)等產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影所致12例，占所有骨折假象54.5%，是造成對(duì)骨折假象的主要原因，通過呼吸訓(xùn)練及對(duì)患者制動(dòng)后，大大降低了骨折假象，但仍有4例因患者配合不佳而出現(xiàn)骨折假象； 1例經(jīng)修改掃描層厚及重建層厚仍存在骨折假象。此時(shí)結(jié)合臨床資料對(duì)不同的影像表現(xiàn)進(jìn)行分析就顯得尤為重要。①無外傷史及骨折體征是診斷假性骨折的重要佐證；②不同的骨折假象各有特征，與骨折表現(xiàn)不盡相同：屏氣不佳者以下部前肋為主，以多發(fā)常見且兩側(cè)基本對(duì)稱；因異物偽影所致者以異物為中心，周邊出現(xiàn)直線條狀影，類似骨折線，常累及相鄰多條肋骨，通過觀察橫斷層面可見典型的放射偽影且骨皮質(zhì)沒有斷裂及移位；掃描層厚設(shè)置或重建參數(shù)設(shè)置不當(dāng)出現(xiàn)假性骨折現(xiàn)象多出現(xiàn)在胸廓外形差異較大的地方，以肋骨中上部多見，常多發(fā)對(duì)稱，呈階梯狀，易于識(shí)別，通過減小掃描層厚設(shè)置或薄層重建，一般能使圖像質(zhì)量明顯改善；因閾值過高造成骨折假象，表現(xiàn)為骨皮質(zhì)連續(xù)性中斷，而是與周邊骨質(zhì)呈相續(xù)性片狀中斷，與骨折之骨質(zhì)線狀截然中斷可資鑒別。

總之，針對(duì)不同三維重建肋骨骨折假象的原因加以改進(jìn)，可有效性降低或消除假性骨折現(xiàn)象，再結(jié)合臨床資料加以分析，可明顯降低三維重建肋骨折的誤診率。

參考文獻(xiàn):

[1]、魏東波.多層螺旋圖像后處理技術(shù)在肋骨及肋軟骨骨折中的應(yīng)用[J].中國實(shí)用醫(yī)藥，2011，6（18）：87-88.

[2]馬質(zhì)君，徐 剛，欒國仕.16層螺旋CT對(duì)胸壁骨折的診斷價(jià)值[J] .影像與介入，2011，18（1）：93-94.

[3]高 煜.多層螺旋CT掃描及三維成像在診斷肋骨骨折中的價(jià)值[J].華北煤炭醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，13（3）365-366.編輯/王海靜