布氏桿菌病性脊椎炎的影像學(xué)分型

張培楠，楊新明*，孟憲勇，陰彥林，吳 偉，崔書軍

（1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院骨科，河北張家口075000;2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院影像中心，河北張家口075000）

布氏桿菌病性脊椎炎的影像學(xué)分型

張培楠1，楊新明1*，孟憲勇1，陰彥林1，吳 偉2，崔書軍2

（1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院骨科，河北張家口075000;2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院影像中心，河北張家口075000）

目的 探討布氏桿菌病性脊椎炎的影像學(xué)表現(xiàn)，并對其進行分型，指導(dǎo)臨床治療。方法 對30例布氏桿菌病性脊柱炎患者的影像學(xué)資料（X線、CT及MRI）進行回顧性分析，根據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)對布氏桿菌病性脊柱炎進行分型。結(jié)果 布氏桿菌病性脊柱炎可見于脊柱的任何節(jié)段，但大多分布于腰椎，其中以L4發(fā)病率最高，主要表現(xiàn)為局限于椎體邊緣骨質(zhì)的多發(fā)破壞灶，范圍較小，在破壞灶周圍可見增生、硬化的新生骨組織，在其中又可見到新的破壞灶，椎間盤破壞輕，關(guān)節(jié)面增生硬化，相鄰骨密度增高。結(jié)論 根據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)的不同，可將布氏桿菌病性脊柱炎分為椎體炎型、椎間盤炎型、骨膜炎型、椎旁軟組織腫塊及腰大肌膿腫型、其他型及混合型等6種類型。

布魯桿菌病;椎關(guān)節(jié)炎;影像學(xué)

布氏桿菌病性脊椎炎是脊椎受到布氏桿菌侵襲而引起的感染性脊椎炎，是一種人畜共患的傳染性疾病。布氏桿菌病性脊椎炎發(fā)病率呈逐年增高的趨勢，成為嚴重影響脊柱活動及功能的疾?。?］，且該病在臨床和影像學(xué)表現(xiàn)上存在特異性差、易與其他疾病相混淆的特點，很容易引起誤診、誤治［2－3］。近年來，布氏桿菌病性脊椎炎研究不斷深入，如果能夠正確認識其影像學(xué)表現(xiàn)，并根據(jù)其影像學(xué)表現(xiàn)對其進行臨床分型，就可對該病的標準化治療進行較有針對性的指導(dǎo)，現(xiàn)結(jié)合我院近幾年收治的30例布氏桿菌病性脊椎炎患者的影像學(xué)資料分析如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2011年3月—2013年11月30例布氏桿菌病性脊柱炎患者，男性16例，女性14例，年齡24～69歲，平均（39.2±12.3）歲。28例患者居住于河北壩上及內(nèi)蒙牧區(qū)，為布氏桿菌病的流行區(qū);26例患者家中飼養(yǎng)或曾經(jīng)飼養(yǎng)牛、羊等牲畜;所有患者均有不同程度的與牛、羊接觸史，19例患者曾經(jīng)食用過未經(jīng)完全煮熟的牛、羊肉。所有患者入院前均通過影像學(xué)檢查。全部病例在入院后均由地方疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所進行實驗室及病原學(xué)檢查，26例患者布氏桿菌凝集試驗結(jié)果陽性，28例患者血清虎紅平板凝集試驗結(jié)果陽性，全部患者血布氏桿菌培養(yǎng)結(jié)果陽性，27例患者紅細胞沉降率高于正常值。全部患者當中，19例接受手術(shù)治療，一期手術(shù)清除局部病灶，并通過病變組織的病理學(xué)檢查結(jié)合病原學(xué)檢查證實為布氏桿菌病。所有患者均有布氏桿菌病的臨床癥狀，包括低熱、乏力、盜汗等全身癥狀，同時伴有腰椎感染性病變的臨床表現(xiàn)，如劇烈的持續(xù)性腰痛及下背痛，局部壓痛，叩擊痛，伴肌肉痙攣，脊柱活動受限，常處于固定姿勢及四肢多關(guān)節(jié)疼痛等癥狀。所有患者的流行病學(xué)史、臨床表現(xiàn)及輔助檢查均符合原衛(wèi)生部地方病防治司頒布的布氏桿菌病診斷標準。

1.2 影像學(xué)檢查 全部患者均行影像學(xué)檢查，其中X線攝片30例，CT平掃檢查30例，腰椎MRI檢查15例。16例患者于1～2年前曾行同部位X線攝片及CT掃描。其中22例患者病變累計2個椎體，4例患者病變累及1個椎體，4例患者累計2個以上椎體;主要病變部位位于L4為18例，L5為4例，L3為5例，L2為3例。

2 結(jié) 果

21例X線片顯示為邊緣性的椎體骨質(zhì)破壞，表現(xiàn)為相鄰椎體的椎間隙狹窄，密度增高，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的正常結(jié)構(gòu)模糊不清，較難辨別，但并未見到明顯的骨質(zhì)破壞。較為明顯的骨質(zhì)破壞通常位于椎體上緣，呈不規(guī)則蟲蝕狀破壞，后期還可見骨質(zhì)增生樣改變，病灶局限于椎體邊緣，通常破壞灶可硬化;CT顯示為小而多發(fā)的椎體破壞灶，直徑2～5 mm，多局限于椎體邊緣或前、中部，病灶呈蟲蝕狀、小囊樣，為類圓形影，密度較低，病灶周圍可見呈鋸齒樣增生的新生骨組織，邊緣硬化，病菌又可侵襲新生骨組織，從而在其中形成新的骨破壞灶;椎間盤密度與正常組織相等，說明其破壞較輕;關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面增生硬化，正常結(jié)構(gòu)模糊，與其相鄰的骨呈密度增高樣改變，伴或不伴有椎旁膿腫形成，但無一形成寒性膿腫流注;其余X線片首先顯示為發(fā)生于椎體緣的骨質(zhì)增生樣改變，其內(nèi)無密度改變，增生呈鳥嘴狀，形態(tài)各異，無特定結(jié)構(gòu)。增生病灶邊緣還可見到呈鋸齒狀外觀的蟲蝕樣骨質(zhì)破壞，附近韌帶密度增高，呈鈣化樣改變。CT顯示可見結(jié)構(gòu)紊亂、增粗的骨小梁，破壞灶邊緣硬化，程度不等，相鄰椎體的骨贅出現(xiàn)連接，形成椎體側(cè)方的融合，前縱韌帶及棘間韌帶鈣化并形成骨橋。15例行MRI檢查，受累椎體內(nèi)可見不均勻信號，脊柱旁可見薄而不規(guī)則增強的膿腫壁和界限不清軟組織異常信號，T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像為高信號，至骨破壞明顯時，T2加權(quán)像呈高信號，壓脂像椎體、間盤、附件及椎管內(nèi)呈不均勻高信號，相應(yīng)平面脊髓受壓。

布氏桿菌性脊柱炎大多侵犯腰椎，其中L4發(fā)病率最高。按照影像學(xué)表現(xiàn)可將其分為Ⅰ型（椎體炎型）、Ⅱ型（椎間盤炎型）、Ⅲ型（骨膜炎型）、Ⅳ型（椎旁軟組織腫塊及腰大肌膿腫型）、Ⅴ型（其他型）及Ⅵ型（混合型）等6種類型。本組30例患者中，Ⅰ型5例，Ⅱ型4例，Ⅲ型5例，Ⅳ型3例，Ⅴ型4例，Ⅵ型9例。

2.1 Ⅰ型（椎體炎型）

2.1.1 X線表現(xiàn) 脊椎病變常和其他骨關(guān)節(jié)病并存，主要侵犯腰椎，可同時累及2～3個椎體，形態(tài)大多為邊緣性的骨質(zhì)破壞，多侵害1～2個椎體上緣，少數(shù)為3個椎體，在椎體上緣可見到較多的小的骨破壞灶。早期僅表現(xiàn)為小的骨質(zhì)稀疏病灶，并無明顯骨缺損樣變化，病灶內(nèi)骨質(zhì)缺損通常發(fā)生于數(shù)周后，還可出現(xiàn)椎體邊緣骨質(zhì)增生、硬化并形成骨刺，呈鳥嘴狀向外突出（圖1A），相鄰椎體增生的骨刺可相互融合，形成骨橋（圖1B）。椎體中心亦可被侵犯，但與椎體邊緣不同的是椎體中心被侵犯后病灶會迅速硬化，骨質(zhì)破壞不會進一步發(fā)展，病灶逐漸可被新生骨代替，不會對椎體的生物力學(xué)結(jié)構(gòu)造成顯著影響，故通常無椎體壓縮征象［4］。受累椎體與患病椎體間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)出現(xiàn)進行性關(guān)節(jié)間隙變窄，甚至消失，產(chǎn)生繼發(fā)性增生性骨性強直，患者表現(xiàn)為局部壓痛、脊柱活動明顯受限。

2.1.2 CT表現(xiàn) 骨破壞灶多為直徑不超過5 mm的小而多發(fā)、類圓形、小囊樣低密度灶，椎體中心和邊緣均可被侵犯［5］（圖2A）。骨小梁粗大紊亂，結(jié)構(gòu)不清，病灶邊緣清晰銳利，形態(tài)不規(guī)則，較大的病灶呈島嶼狀，周圍骨質(zhì)疏松不明顯，伴有不同程度的分布于椎體邊緣的增生硬化帶，形成新生骨，新生骨中又可見新的骨質(zhì)破壞灶（圖2B），鄰近椎體密度普遍增高，但病灶區(qū)通常難以見到死骨形成，病灶也通常不會影響椎弓根而造成其骨質(zhì)破壞。劉志等和弓建國等［6－7］認為該病患者CT片可見椎體膨脹、碎裂狀破壞或大片缺損，以前、中柱為主，未累及椎管內(nèi)，未見椎旁膿腫。有學(xué)者［8］認為布氏桿菌病性脊柱炎椎旁膿腫發(fā)生率極低，僅為1～2/10 000，特征是沒有明顯的局部組織反應(yīng)。

2.1.3 MRI表現(xiàn) 除CT表現(xiàn)外，脊柱旁可見薄而不規(guī)則增強的膿腫壁和界限不清軟組織異常信號，T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像為高信號。骨破壞明顯時，T2加權(quán)像呈高信號，由于病灶侵及椎體、間盤、附件及椎管內(nèi)，出現(xiàn)炎癥反應(yīng)，所以上述結(jié)構(gòu)在壓脂像上呈不均勻高信號，后期當椎管內(nèi)硬膜外膿腫、破壞的椎間盤或炎性肉芽組織形成后，其可突入椎管和鈣化的后縱韌帶同時壓迫脊髓［9－10］。Bozgeyik等［11］報道布氏桿菌病性脊柱炎急性期病變時病變椎體在MRI T1加權(quán)像上呈低信號，在T2加權(quán)像上呈高信號;而在亞急性期和慢性期，由于急性炎癥反應(yīng)病變的消失或改變，受侵椎體在T1和T2加權(quán)圖像上呈不均一信號，T1加權(quán)像的信號強度與急性期相比有所增強。炎癥早期時肉芽組織可能侵及脊柱，T1加權(quán)像上呈低或略低信號，T2加權(quán)像呈高信號，其中許莫氏結(jié)節(jié)樣骨質(zhì)破壞為特征性表現(xiàn)［12－13］。

2.2 Ⅱ型（椎間盤炎型）

2.2.1 X線表現(xiàn) 無法直接看到椎間盤破壞的改變，早期特征為受累間盤上下椎體的椎間隙狹窄，密度增高，上下椎體面及椎體邊緣形態(tài)不規(guī)則，但椎體終板無破壞傾向，由此可與邊緣型脊柱結(jié)核相鑒別。后期椎間隙狹窄可隨椎間盤破壞程度的加重而加重，椎體邊緣骨質(zhì)硬化增生，前縱韌帶和棘間韌帶鈣化。

2.2.2 CT表現(xiàn) 椎體破壞均伴有相鄰的椎間隙狹窄，由于椎間盤破壞的同時常伴有大量纖維結(jié)締組織增生，其密度與椎間盤類似，故椎間盤呈等密度影破壞，還可出現(xiàn)骨關(guān)節(jié)面增生硬化及受累間盤膨出的征象（圖3）［2］。

2.2.3 MRI表現(xiàn) 由于椎間盤本身無血供，其血供主要來源于上下相鄰的軟骨終板，軟骨終板被破壞后會造成髓核的缺血甚至壞死，故在MRI影像上表現(xiàn)為髓核正常解剖層次消失，中央“裂隙征”消失［12］，T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像呈不均勻高信號。隨著病情進展，病灶累及椎間盤和椎體上、下緣鄰近椎間盤的終板，此時T2加權(quán)像仍呈高信號，壓脂像間盤、終板呈不均勻高信號，可能與脂肪沉積和纖維鈣化的終板破壞有關(guān)。

2.3 Ⅲ型（骨膜炎型）

2.3.1 X線表現(xiàn) 椎體骨膜受累增生，厚度增加，出現(xiàn)鈣化，由中間逐漸向兩側(cè)突出，椎體呈“梭形”改變，周圍密度不均勻增高，但椎體與骨膜間仍可見清晰可辨的間隙。［13］

2.3.2 CT表現(xiàn) 與X線類似，由于骨膜受累，CT也表現(xiàn)為椎體骨膜肥厚，椎體邊緣骨膜增生、鈣化，形成骨贅，骨贅中可見新的破壞灶，新生骨贅加上其間的破壞灶為此型CT的特征性表現(xiàn)（圖4），相鄰椎體增生的骨贅在椎體側(cè)方連接并融合，有時橫突的骨膜也可增生、變厚，表現(xiàn)為橫突頂部增厚，成帽狀［2］。

2.4 Ⅳ型（椎旁軟組織腫塊及腰大肌膿腫型）

2.4.1 X線表現(xiàn) 此型X線并無特異性表現(xiàn)。

2.4.2 CT表現(xiàn) 部分病例僅表現(xiàn)為椎旁軟組織的輕微腫脹，當椎旁肉芽組織充分形成后，可突出于椎體，擠壓鄰近結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為椎旁出現(xiàn)不規(guī)則軟組織影，與周圍組織界限清晰可辨，CT值有明顯差距，其可與椎體破壞區(qū)相連，擠壓腰大肌，但相當一部分病例并無腰大肌內(nèi)密度改變。文獻報道布氏桿菌病極少發(fā)生寒性膿腫［5］，本組病例雖然出現(xiàn)椎體破壞平面的兩側(cè)腰大肌影增寬，但周圍脂肪間隙較清晰，低位也無膿腫樣表現(xiàn)，無膿腫流注的直接征象。

2.4.3 MRI表現(xiàn) 在脊柱旁可見形態(tài)不規(guī)則的異常信號，通常為條狀或梭形異常信號影，可位于椎體的任何方位，當膿腫位于椎體后方時，可壓迫硬膜囊，表現(xiàn)為椎管內(nèi)的異常信號，同時伴有硬膜囊受壓的表現(xiàn)，該信號在T1加權(quán)像呈低信號或中等信號，在T2加權(quán)像呈高信號。椎旁膿腫可侵犯雙側(cè)或單側(cè)腰大肌，表現(xiàn)為腰大肌增粗，其內(nèi)可見異常信號，其中T1WI呈等或低信號，T2WI呈高信號，邊緣欠清晰［12］，但未見寒性膿腫形成或膿腫流注（圖5）。

2.5 Ⅴ型（其他型） 該病在影像學(xué)上還可有其他非特異性表現(xiàn)，如前縱韌帶和棘間韌帶鈣化、椎間小關(guān)節(jié)炎等。

2.6 Ⅵ型（混合型） 此種類型兼有以上2種或2種以上的影像學(xué)表現(xiàn)。

圖1 椎體炎型患者的骨質(zhì)改變

圖2 椎體周邊多發(fā)灶性骨破壞，病灶周邊增生硬化，新生骨組織中又見新破壞灶

圖3 椎體破壞伴相鄰椎間隙狹窄，椎間盤破壞，骨關(guān)節(jié)面邊緣增生硬化

圖4 椎體邊緣形成骨贅，骨贅中可見新的破壞灶

圖5 椎體后方膿腫壓迫硬膜囊

3 討 論

3.1 臨床表現(xiàn)與影像學(xué)檢查 布氏桿菌病臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣，常見的癥狀和體征有弛張型熱、多汗、乏力、關(guān)節(jié)痛和肝脾淋巴結(jié)腫大等，由于其病理變化的多樣性，故影像學(xué)表現(xiàn)也較為復(fù)雜。

X線平片經(jīng)濟方便，具有良好的空間分辨率，目前仍然是診斷布氏桿菌病性脊柱炎最常用和首診選用的檢查方法，但由于X線平片密度分辨率不高，對早期細微病變及椎旁軟組織的顯示有限，早期表現(xiàn)多為陰性［3］。

CT具有良好的密度分辨率，可很好地顯示韌帶骨化、椎體破壞，但觀察椎旁軟組織及脊髓改變不如MRI敏感，故凡懷疑有椎旁軟組織及椎管內(nèi)脊髓受累的患者均應(yīng)行MRI檢查。目前MRI對于布魯氏桿菌病性脊椎炎的檢查陽性率最高，已得到公認［14］。

3.2 鑒別診斷 布氏桿菌病性脊柱炎由于在臨床表現(xiàn)、實驗室檢查及影像學(xué)表現(xiàn)等方面與脊柱結(jié)核相似，故極易誤診為脊柱結(jié)核［15］。由于脊柱結(jié)核影像學(xué)表現(xiàn)主要為椎體和椎間盤破壞為主，常伴有椎旁膿腫，故主要需與Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅳ型相鑒別。布氏桿菌病性脊柱炎病灶分布于腰椎，其中以L4發(fā)病率最高。Ⅰ型布氏桿菌病性脊柱炎多可見局限于椎體邊緣小而多發(fā)的骨破壞灶，病灶周圍可見增生、硬化的新生骨組織，其中有新破壞灶形成，關(guān)節(jié)面增生硬化，相鄰骨密度增高，而脊柱結(jié)核病灶分布于胸腰段，并有死骨形成;Ⅱ型布氏桿菌性脊柱炎表現(xiàn)為髓核正常解剖層次消失，中央“裂隙征”消失，椎間盤破壞較輕，而脊柱結(jié)核表現(xiàn)為進行性椎體終板和椎間盤破壞，密度減低不均勻，椎間隙極度狹窄或消失;Ⅳ型布氏桿菌病性脊柱炎雖有腰大肌增寬表現(xiàn)，但無膿腫流注的直接征象，而脊柱結(jié)核椎旁膿腫和骨質(zhì)疏松變化比較常見。

3.3 不同分型的治療 布氏桿菌病性脊椎炎國內(nèi)外仍以藥物治療為主，絕大部分患者可以通過非手術(shù)治療治愈［16］。對于藥物治療無效，并符合以下情況者可考慮手術(shù)治療：①Ⅳ型伴較大難以吸收的椎旁膿腫或腰大肌膿腫者;②Ⅱ型由于椎間盤被破壞，影響竇椎神經(jīng)而造成頑固性腰痛者;③脊柱穩(wěn)定性被破壞的Ⅰ型患者;④伴椎管內(nèi)膿腫或炎性肉芽腫，脊髓或馬尾、神經(jīng)根受壓以及伴有其他細菌混合感染的患者［17］。此外，對于單純Ⅱ型患者或伴有椎旁膿腫者，可采用介入方法行經(jīng)皮穿刺椎間盤病灶清除術(shù)［2］。

3.4 問題與展望 布氏桿菌病性脊椎炎目前尚無統(tǒng)一的分型標準，且未有學(xué)者提出該病的明確分型，本文提出了一種分型方法，對于該病的規(guī)范化治療有一定的意義。但該分型方法僅從影像學(xué)角度出發(fā)，未考慮臨床表現(xiàn)及實驗室檢查結(jié)果，觀察及分型指標較為單一，且樣本量較小，尚需進一步完善。

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（本文編輯：劉斯靜）

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1007－3205（2015）03－0334－04

2014－06－19;

2014－07－20

河北省醫(yī)學(xué)適用技術(shù)跟蹤項目（GL201321）;河北省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重點課題（zd2013049）

張培楠（1982－），男，河北張家口人，河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)碩士，從事創(chuàng)傷骨科疾病診治研究。

*通訊作者。E－mail：yxm1120@sohu.com

10.3969/j.issn.1007－3205.2015.03.027