脊柱全景攝影技術(shù)在臨床脊柱側(cè)彎中的應(yīng)用

方奮 黃寶泉

脊柱全景攝影技術(shù)在臨床脊柱側(cè)彎中的應(yīng)用

方奮 黃寶泉

目的 探討DR脊柱全景技術(shù)在脊柱側(cè)彎中的應(yīng)用價(jià)值。方法 回顧分析行脊柱全景攝影的265例脊柱側(cè)彎患者的影像表現(xiàn)，判定其側(cè)彎類型、側(cè)彎程度，測量其Cobb角、Risser征、椎體旋轉(zhuǎn)程度。結(jié)果 265例患者中先天性脊柱側(cè)彎16例,特發(fā)性脊柱側(cè)彎198例,退變性脊柱側(cè)彎41例，朗格漢斯細(xì)胞組織細(xì)胞增生癥2例，強(qiáng)制性脊柱炎8例，其中先天性脊柱側(cè)彎中半椎體13例，蝴蝶椎1例,融椎畸形2例。向右側(cè)彎85例，向左側(cè)彎70例，S形側(cè)彎110例。Cobb角＜10°32例,Cobb角在10°～40°之間146例,Cobb角40°87例。Risser征0～Ⅱ度65例,Risser征Ⅲ～Ⅴ度139例。結(jié)論 脊柱全景攝影技術(shù)可以為臨床提供高質(zhì)量的全脊柱影像,有助于臨床選擇正確的治療方案。

脊柱；脊柱側(cè)彎；全景攝影；X線；螺旋CT

脊柱側(cè)彎是指脊柱一個(gè)或數(shù)個(gè)節(jié)段在冠狀面偏離身體中線并向側(cè)面彎曲且伴有水平面上脊柱的旋轉(zhuǎn)和矢狀面曲度的改變的臨床常見疾病。受傳統(tǒng)膠片大小或X光機(jī)的探測器面積寬度的影響，對(duì)于大部分患者既往難以在一張膠片上觀察到全長的脊柱影像。近年來出現(xiàn)的DR脊柱全景攝影技術(shù)通過數(shù)字化自動(dòng)拼接成像，可以為臨床提供高質(zhì)量的全脊柱影像。本研究旨在探討DR脊柱全景技術(shù)在脊柱側(cè)彎的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集廣東省汕頭市中心醫(yī)院2009年1月～2011年12月行脊柱全景攝影的脊柱側(cè)彎患者265例，其中男110例，女155例，年齡3～74歲，平均年齡(17.42±8.68)歲，其中小于18歲（包括18歲）共204例。隨訪復(fù)查患者共52例，其中手術(shù)矯形術(shù)后30例；支具矯形術(shù)后15例。

1.2 儀器設(shè)備 脊柱全景攝影使用島津Sonialvision Satire 17多功能數(shù)字平板X射線攝影系統(tǒng)(由日本島津株式會(huì)社設(shè)計(jì)制造)。主要由高壓發(fā)生器系統(tǒng)、平板探測器系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、數(shù)字圖像處理系統(tǒng)等構(gòu)成。探測器為17英寸×17英寸大尺寸直接轉(zhuǎn)換型平板探測器。數(shù)字圖像處理系統(tǒng)具備圖像后處理軟件。

1.3 檢查方法 265位患者攝影常規(guī)均包括站立位全脊柱正位(前后位)、側(cè)位(右側(cè)位)。其中有116例患者加照仰臥位雙Bending位（脊柱右側(cè)彎位及左側(cè)彎位)。

在系統(tǒng)面板下選擇SLOT HQ選項(xiàng)，透視下確定曝光起止點(diǎn)，起點(diǎn)定在雙側(cè)外耳道水平，止點(diǎn)定在雙側(cè)股骨小粗隆水平。點(diǎn)擊SET鍵球管自動(dòng)回到起始位置。啟動(dòng)曝光，投照所得圖像自動(dòng)傳輸?shù)綀D像后處理工作站，應(yīng)用全景拼接功能進(jìn)行自動(dòng)圖像拼接，生成1幅全脊柱的圖像。

1.4 曝光條件 曝光參數(shù)根據(jù)患者的身體胖瘦情況而定適當(dāng)增加或減少X線曝光kV值，前后位及bending位通常采用95kV、320mA、10ms，靶片距為150cm。側(cè)位通常采用105kV、320mA、10ms，靶片距為150cm。

1.5 圖像分析 2位放射科高年資醫(yī)師對(duì)所得圖像進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)符合診斷要求的圖像測量Cobb角，判斷旋轉(zhuǎn)度，對(duì)小于18歲以下患者Risser征分級(jí)，對(duì)雙Bending位檢查的判斷主彎Cobb角改變角度，結(jié)合椎體、附件結(jié)構(gòu)情況及臨床病史及相關(guān)檢查對(duì)側(cè)彎類型進(jìn)行分類。（1）Cobb角：上、下彎曲最頂端的2個(gè)椎體稱為端椎，在上端椎椎體上緣畫一直線，同樣在下端椎椎體下緣畫一直線，分別作2條直線的垂線，其夾角即為Cobb角。（2）旋轉(zhuǎn)度：采用Nash-Moe法，于正位片上將椎體中線每側(cè)均分為3等份，即3個(gè)象限，由外向內(nèi)分別為第1、第2、第3象限，根據(jù)椎弓根在旋轉(zhuǎn)過程中所處的象限位置和椎弓根形態(tài)，將其分為五度。0度：雙側(cè)椎弓根對(duì)稱，均位于第1象限；Ⅰ度：凸側(cè)椎弓根移向中線，但仍在第1象限內(nèi)，凹側(cè)椎弓根移向椎體邊緣，變小，但仍可看見；Ⅱ度：凸側(cè)椎弓根移到第2象限內(nèi)，凹側(cè)椎弓根已消失；Ⅲ度：凸側(cè)椎弓根移到第3象限內(nèi)，凹側(cè)椎弓根消失；Ⅳ度：凸側(cè)椎弓根超過中線，進(jìn)入凹側(cè)。（3）Risser征：在髂前上棘到髂后上棘的總長度分為4段，從前向后測量，前1/4有髂嵴骨骺出現(xiàn)的為Ⅰ度，前1/2出現(xiàn)為Ⅱ度，3/4者為Ⅲ度，4/4者為Ⅳ度，骨骺完全融合者為Ⅴ度；

2 結(jié)果

265 位患者前后位及側(cè)位片上均可以清晰顯示胸腰椎，40例側(cè)位片上頸椎過度曝光，部分頸椎顯示欠清，但均未影響對(duì)脊柱側(cè)彎的診斷與測量。265例患者中先天性脊柱側(cè)彎16例，特發(fā)性脊柱側(cè)彎198例，退變性脊柱側(cè)彎41例，朗格漢斯細(xì)胞組織細(xì)胞增生癥2例，強(qiáng)制性脊柱炎8例，其中先天性脊柱側(cè)彎中半椎體13例，蝴蝶椎1例，融椎畸形2例。向右側(cè)彎85例，向左側(cè)彎70例，S形側(cè)彎110例。Cobb角＜10°32例，Cobb角在10°～40°之間146例，Cobb角＞40°87例，Bending位Cobb 角改變＜5°15例， 5°～10°48例，＞10°53例。Risser征0～Ⅱ度65例，Risser征Ⅲ～Ⅴ度139例。

3 討論

脊柱側(cè)彎是一種脊柱畸形.表現(xiàn)為脊柱向側(cè)方彎曲和旋轉(zhuǎn)變形，病因多樣化，有先天性、特發(fā)性、神經(jīng)肌肉性、退變性等多種類型，以特發(fā)性脊柱側(cè)彎最為常見，本院265例脊柱側(cè)彎患者中特發(fā)性脊柱側(cè)彎有198例，接近75%。嚴(yán)重的脊柱側(cè)彎可引起胸廓、肋骨發(fā)育不良，影響心肺功能，或引起腹盆腔的發(fā)育不良，嚴(yán)重的可發(fā)生脊髓壓迫及癱瘓，影響其生活質(zhì)量，對(duì)于青少年患者可影響其心理健康。及早發(fā)現(xiàn)脊柱側(cè)彎且正確判斷側(cè)彎的類型、程度有助于臨床選擇合理的方案進(jìn)行治療。

脊柱側(cè)彎在選擇治療方法時(shí).最重要的依據(jù)是影像學(xué)評(píng)估。多層螺旋CT可一次性完成全脊柱掃描，橫軸位結(jié)合其豐富的后處理圖像能提供脊柱側(cè)彎非常有價(jià)值的空間結(jié)構(gòu)信息，其表現(xiàn)接近靶組織的解剖結(jié)構(gòu)[1]。但由于價(jià)格相對(duì)較昂貴、輻射量較，加上不能站立位成像，因而不能反映脊柱的功能性改變，因此限制了其臨床應(yīng)用。X光片因價(jià)格低廉，操作簡單、獲取結(jié)果快捷在臨床中最常應(yīng)用。既往受傳統(tǒng)膠片大小或X光機(jī)的探測器面積寬度的影響，頸椎、胸椎、腰椎、骶椎、尾椎5段難以在一張膠片上同時(shí)顯示，要顯示脊柱的全長需要分段進(jìn)行拍攝然后將幾張平片拼接在一起，由于不是無縫拼接，在Cobb角的測量方面誤差較大。隨著CR、DR的發(fā)展，全脊柱攝影技術(shù)得到不斷發(fā)展，全脊柱攝影已成為脊柱側(cè)彎患者選擇治療方案的主要依據(jù)。一般全脊柱攝影有單次曝光成像和多次曝光拼接成像，前者如CR多張IP板單次曝光，因使用特制膠片及專用攝影設(shè)備，從而限制了其臨床應(yīng)用[2]，后者因多次曝光受到X線束為扇形的影響，脊柱長軸上存在明顯的幾何變形，造成全脊柱圖像存在較明顯拼接痕跡。本院采用的島津SLOT Scan全景拼接技術(shù)，采用窄縫曝光采集技術(shù)，拼接后影像清晰，密度均勻，無拼接縫偽影，可以為臨床診療提供清晰的全脊柱圖像，不足的是與頸胸腰骶椎分段的DR片相比，對(duì)細(xì)節(jié)(如骨小梁)的顯示不及后者，但不影響對(duì)脊柱側(cè)彎的診斷及測量。

全脊柱正側(cè)位片可以反映患者功能位時(shí)脊柱側(cè)彎程度，獲取解剖結(jié)構(gòu)影像、解剖徑線測量和角度測量，判斷骨骼發(fā)育情況、椎體旋轉(zhuǎn)程度，bending位片可以評(píng)價(jià)脊柱的柔韌度，從而作為脊柱側(cè)彎患者選擇治療方案的依據(jù)，還可以用于脊柱側(cè)彎患者內(nèi)固定矯正術(shù)或支具術(shù)后隨訪觀察。Cobb角是脊柱側(cè)彎患者治療方案選擇、術(shù)后評(píng)價(jià)與隨訪的重要指標(biāo)，一般來說，Cobb角是青少年脊柱側(cè)彎患者治療方案選擇、術(shù)后評(píng)價(jià)與隨訪的重要指標(biāo)，對(duì)Cobb角為25°～40°骨骼尚未發(fā)育成熟的患者而言支具治療是標(biāo)準(zhǔn)治療方案，對(duì)處于生長期、Cobb角＞40°、非手術(shù)治療無效(半年內(nèi)側(cè)凸進(jìn)展超過5°)、疼痛、胸椎前凸及伴有明顯外觀畸形患者應(yīng)選擇手術(shù)治療[3]。但如果患者平衡良好，即使側(cè)凸Cobb角較大，也應(yīng)慎重選擇手術(shù)治療，否則可導(dǎo)致脊柱的平衡喪失，反而會(huì)出現(xiàn)明顯外觀畸形[4]。Risser征是判定骨骼成熟的一個(gè)重要指標(biāo)，可以對(duì)脊柱側(cè)彎患者側(cè)彎進(jìn)展程度進(jìn)行預(yù)測，隨著Risser數(shù)字的增加，脊柱側(cè)彎進(jìn)展程度逐漸減少，對(duì)于Risser征0度或1度者，由于有顯著的脊柱生長潛能，彎曲進(jìn)展屬于高危。同時(shí)低Risser會(huì)影響術(shù)式效果，有研究認(rèn)為低Risser征的特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者行前路矯形內(nèi)固定術(shù)后，其胸椎后凸有增大趨勢，胸腰椎交界性后凸顯著增加[5]。脊柱柱側(cè)彎是三維空間的畸形，椎體旋轉(zhuǎn)是脊柱側(cè)彎的基本畸形之一。研究發(fā)現(xiàn)，特發(fā)性脊柱側(cè)彎的椎體旋轉(zhuǎn)、Cobb角及剃刀背的高度呈線性關(guān)系[6]，椎體旋轉(zhuǎn)的測量是明確脊柱側(cè)彎診斷、指導(dǎo)治療、評(píng)估預(yù)后的重要部分。Bending可以評(píng)估脊柱側(cè)彎柔韌性，對(duì)于其分型及評(píng)估手術(shù)矯形效果有重要作用。

對(duì)于大部分脊柱側(cè)彎患者，脊柱全景片基本可以顯示脊柱情況，但對(duì)于側(cè)彎嚴(yán)重、伴脊柱椎體旋轉(zhuǎn)或并前后凸至椎體疊加顯示不清的、先天復(fù)雜畸形的，脊柱全景片難以完整顯示脊柱的解剖結(jié)構(gòu)，此時(shí)需要借助多層螺旋CT，后者可以通過多種后處理技術(shù)如多平面重建、表面遮蓋重建與容積再現(xiàn)等多種技術(shù)，提供脊柱側(cè)彎非常有價(jià)值的空間結(jié)構(gòu)信息，在臨床醫(yī)師選擇治療方案和制訂手術(shù)路徑上具有指導(dǎo)意義[7]例如在術(shù)前對(duì)特發(fā)性脊柱側(cè)凸的病理、各個(gè)椎弓根的解剖及測量值有深入的了解，術(shù)中就可以提供個(gè)體化的螺釘置入的大小、方向、深度等，為手術(shù)的成功提供了重要保證[8]。

4 小結(jié)

脊柱全景攝影技術(shù)可以為臨床提供高質(zhì)量的全脊柱影像，對(duì)于脊柱側(cè)彎可以反映患者的脊柱側(cè)彎程度，提供解剖徑線測量和角度測量、骨骼發(fā)育情況、椎體旋轉(zhuǎn)程度、柔韌性，為臨床的診治提供了可靠的影像學(xué)依據(jù)，有助于臨床選擇正確的治療方案。

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10.3969/j.issn.1009-4393.2015.21.011

廣東 515300 廣東省汕頭市中心醫(yī)院放射科（方奮 黃寶泉）