多層螺旋CT骨三維重建在肋骨及肋軟骨骨折的診斷價值

重慶北碚中醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(重慶 400700)

蘇 楊 劉 靜 王江玥

多層螺旋CT骨三維重建在肋骨及肋軟骨骨折的診斷價值

重慶北碚中醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(重慶 400700)

蘇 楊 劉 靜 王江玥

目的探討多層螺旋CT(multislice spiral computed tomography, MSCT)骨三維重建在診斷肋骨及肋軟骨骨折中的應(yīng)用價值。方法選取43例胸部外傷患者為研究對象，均行多層螺旋CT掃描，運用容積重建(volume rendering，VR)、最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)、多平面重建(multi planar reconstruction, MPR)三維重建肋骨及肋軟骨，并與常規(guī)CT平掃對比，分析MSCT三維重建的診斷優(yōu)勢。結(jié)果43例肋骨骨折，共122根；其中單發(fā)骨折占30.23%，多發(fā)骨折占69.77%；肋骨骨折腋段較為常見，占95.65%；15例肋軟骨骨折，共23根；MSCT檢出24例外傷后并發(fā)癥。MSCT三維重建技術(shù)診斷肋骨及肋軟骨骨折的準(zhǔn)確率為98.36%、95.65%，顯著高于CT平掃的72.95%、13.04%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)論MSCT臨床診斷肋骨及軟骨骨折的準(zhǔn)確率較高，可作為診斷該疾病的理想影像學(xué)方法。

肋骨骨折；肋軟骨；多層螺旋CT；容積重建技術(shù)

肋骨及肋軟骨骨折是胸部外傷的常見的類型，部分患者伴隨隱匿性骨折，增加了臨床診治難度[1]。以往臨床診斷肋骨及肋軟骨骨折依賴于胸部平片、CT等影像學(xué)方法，但胸部骨質(zhì)均為不規(guī)則骨質(zhì)，無法顯示隱匿性肋骨骨折及肋軟骨骨折，易影響臨床治療[2]。近年來，隨著CT影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，MSCT逐漸用于胸部外傷診斷中，可利用其強大的圖像后處理技術(shù)進(jìn)行圖像重建，提供清晰、直觀、真實的三維圖像，可提高對隱匿性肋骨骨折及肋軟骨骨折的診出率。本文分析了臨床MSCT三維重建技術(shù)在肋骨及軟骨骨折中的應(yīng)用情況，并與CT平掃對比，探討MSCT在診斷該類骨折中的應(yīng)用優(yōu)勢，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象收集2012年9月～2014年9月以胸部外傷患者43例作為研究對象，懷疑肋骨、肋軟骨骨折，男性29例，女性12例，年齡為18～69歲，平均(44.26±5.29)歲。21例車禍傷，12例高處墜落傷，7例擠壓傷，3例打擊傷。43例均有明確胸部外傷史，受傷部位疼痛，觸診有壓痛，28例伴氣促、胸悶，5例神志不清。

1.2 方法AquilionCX128層螺旋CT掃描儀(東芝)掃描，掃描范圍為胸廓至臍部，掃描參數(shù)：電壓120kV，電流220mA，層距5mm，螺距0.875。掃描期間屏氣，10～14s內(nèi)完成掃描。平掃結(jié)束后將利用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)算法重建，重建層厚和層距均為0.5mm。將圖像數(shù)據(jù)傳輸至VITRE工作站，采用VR、MIP、MPR進(jìn)行三維重建肋骨及肋軟骨，適當(dāng)調(diào)節(jié)閾值，至肋骨和肋軟骨最佳效果。由2位經(jīng)驗豐富的醫(yī)師單獨閱片，不同意見處經(jīng)討論達(dá)到統(tǒng)一意見。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法使用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS19.0中進(jìn)行分析，計數(shù)資料采用(%)表示，行χ2檢驗，P＜0.05提示有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 閱片結(jié)果對比本組43例均存在肋骨骨折，共122根，其中單發(fā)骨折13例(30.23%)，多發(fā)骨折30例(69.77%)；其中前肋19根(15.57%)，后肋35根(28.69%)，腋段59根(48.36%)，多部位骨折9根(7.38%)。15例肋軟骨骨折，共23根。

CT平掃顯示肋骨骨折89 根(72.95%)，肋軟骨骨折3根(13.04%)；MSCT三維重建技術(shù)顯示肋骨骨折120根(98.36%)，肋軟骨骨折22根(95.65%)，見圖1-9；2組對比差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＜0.05)；見表1。

表1 多層螺旋CT重建技術(shù)與CT平掃診斷肋骨及肋軟骨骨折對比

2.2 并發(fā)癥狀檢查情況本組43例患者，24例MSCT檢出有發(fā)生并發(fā)癥，占55.81%，其中單發(fā)5例(20.83%)，多發(fā)19例(79.17%)。胸腔積液19例(79.17%)，液氣胸5例(20.83%)，肺挫傷11例(45.83%)，非撕裂傷3例(12.50%)，鎖骨骨折4例(16.67%)，盆骨骨折6 例(25.0%)，4例肩胛骨骨折(16.67%)。

3 討 論

3.1 提高肋骨及肋軟骨骨折的意義肋由肋骨和肋軟骨共同組成，其中肋骨為細(xì)長扁骨，呈弓狀，包括前后端及中間的體部；肋軟骨是位于肋骨前端的透明軟骨，是骨性胸廓的重要組成部分，具有保護(hù)肋骨和胸骨的作用[3]。近年來，交通運輸業(yè)、建筑業(yè)等發(fā)展迅速，臨床上肋骨及軟骨骨折的發(fā)生率也不斷上升，部分還伴隨出現(xiàn)肋軟骨骨折。以往臨床常依賴胸部平片、CT等診斷，但診斷隱匿性骨折和軟骨骨折的準(zhǔn)確率較低，增加了臨床診療難度，可能出現(xiàn)醫(yī)患糾紛[4]。

3.2 CT平掃診斷肋骨骨折及肋軟骨的局限性CT具有無創(chuàng)、操作簡便的特點，在診斷肋骨骨折中具有一定作用[5]。然而，CT平掃的橫斷面圖像被分割成小段，圖像缺乏立體感，無法直觀、全面觀察肋骨及肋軟骨骨折情況；圖像分辨率較低，掃描層厚較厚，無法顯示隱匿性骨折；圖像受容積效應(yīng)的影響，可能會出現(xiàn)階梯狀偽影，造成誤診或漏診[6]。本組研究中，CT平掃顯示肋骨骨折89根(72.95%)，肋軟骨骨折3根(13.04%)。說明CT平掃在肋骨骨折及肋軟骨骨折中存在局限性。

3.3 MSCT診斷肋骨及肋軟骨骨折的優(yōu)勢及三維重建技術(shù)近年來，CT影像學(xué)技術(shù)取得了較大進(jìn)展，MSCT逐漸用于臨床診斷肋骨及肋軟骨骨折中。有學(xué)者認(rèn)為，MSCT三維重建技術(shù)診斷準(zhǔn)確率，或可成為臨床診斷肋骨及肋軟骨骨折的“金標(biāo)準(zhǔn)”[7-8]。多層螺旋CT具有以下技術(shù)優(yōu)勢：(1)掃描速度短，可在10～14s內(nèi)完成掃描，減少掃描過程中因呼吸產(chǎn)生的運動偽影；(2)掃描期間無需多次搬動患者調(diào)整掃描體位，可直接行軸位掃描，再對圖像進(jìn)行多角度、任意平面成像，可用于為危重胸部外傷患者的診斷中；(3)具有強大的后處理技術(shù)，空間立體感強，可直觀地觀察隱匿性肋骨骨折和肋軟骨骨折，提高診斷準(zhǔn)確率；(4)掃描范圍廣，能夠觀察臟器官受損及其他部位骨折，為臨床診治提供更加豐富的信息[8-9]。

MSCT圖像后處理技術(shù)主要包括VR、MIP、MPR等，其中VR進(jìn)行任意角度旋轉(zhuǎn)，圖像立體性強，清晰顯示肋骨及肋軟骨的形態(tài)、骨折線等，尤其是對圖像進(jìn)行偽彩處理后，與人體肋骨及肋軟骨解剖結(jié)果更相近，能反映隱匿性肋骨骨折、肋軟骨骨折、肋軟骨鈣化情況等，定位準(zhǔn)確[10]；然而，臨床中發(fā)現(xiàn)，VR的圖像分辨率較低，不如其他后處理技術(shù)。MIP反映肋骨及軟骨骨折密度變化，在診斷肋骨軟骨骨折中具有獨特優(yōu)勢。有學(xué)者提出，MIP是檢查肋軟骨損傷的最佳技術(shù)之一[11]。MPR是較為常用的重建技術(shù)，可從任意角度觀察，能全面顯示肋骨及軟骨折的信息，包括骨折線走向變化、肋骨邊緣等情況變化，但在定位診斷中存在局限性[12]。三種后處理技術(shù)的成像原理不同，在顯示肋骨骨折和肋軟骨骨折中存在差異。對此，本研究中采用三種圖像后處理技術(shù)進(jìn)行圖像重建更加直觀、立體地顯示肋骨及肋軟骨解剖結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確反應(yīng)骨折部位、骨折數(shù)量、骨折端移位情況，有利于提高對隱匿性肋骨骨折和肋軟骨骨折的診斷率[12-14]。本組研究中，CT三維重建技術(shù)顯示肋骨骨折和肋軟骨骨折的準(zhǔn)確率分別為98.36%、95.65%顯著高于CT平掃(P＜0.05)。說明MSCT三維重建技術(shù)診斷的肋骨及肋骨骨折的準(zhǔn)確率較高。

圖1-2為同一名患者。圖1 CT斷層：右側(cè)第7肋軟骨骨折，斷端全錯位；圖2 VR成像：右側(cè)第7、8肋軟骨骨折。圖3-7為同一名患者。圖3 CT斷層：左側(cè)第7肋軟骨骨折，斷端全錯；圖4 CT斷層：左側(cè)第8肋軟骨骨折，斷端輕度分離并全錯位；圖5 CT斷層：左側(cè)第6前肋線樣骨折，斷端未見錯位；圖6 VR像正面觀，左側(cè)第7、8肋軟骨骨折，其中第8肋軟骨多段骨折，左側(cè)第6、7前肋線樣骨折；圖7 VR像后切后看，左側(cè)第7、8肋軟骨骨折，其中第8肋軟骨多段骨折。圖8-9為同一名患者。圖8：胸部骨三維重建（正面），顯示胸骨、肋骨及肋軟骨；圖8 胸部骨三維重建（背側(cè)），顯示肩胛骨、肋骨（后肋）及棘突，右側(cè)第8-12肋骨折，其中第12肋為裂紋骨折；圖9 胸部骨三維重建（后切后看），主要顯示肋軟骨內(nèi)側(cè)及肋骨的內(nèi)側(cè)面。

3.4 MSCT診斷在診斷肋骨及肋軟骨骨折并發(fā)癥狀中的應(yīng)用肋骨及肋軟骨骨折由直接外力導(dǎo)致，如：車禍、高處墜落等，往往會伴隨其他臟器官損傷或骨折。MSCT具有掃描范圍廣的特點，除了可以觀察肋骨全貌外，還能觀察骨折周圍軟組織血腫、心肺等臟器官損傷及其他部位的骨折[15]。本組研究發(fā)現(xiàn)MSCT可反映患者胸腔積液、肺部損傷及其他部位骨折，便于臨床早期干預(yù)治療，避免延誤最佳治療時機。

綜上所述，MSCT具有掃描時間短、擺位簡單、圖像分辨率高度的特點，可在不增加掃描時間的前提下，利用VR、MIP、MPR等進(jìn)行圖像重建，提高圖像的立體性，從任意軸位、任意方向觀察圖像，明確肋骨及軟骨骨折情況、骨折數(shù)量、移位情況，可彌補CT平掃的缺陷，為臨床診治提供豐富信息。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

The Diagnostic Value of Multi-slice Spiral CT 3D Bone Reconstruction on Rib and Rib Cartilage Fractures

SU Yang, LIU Jing, WANG Jiang-yue. Department of Medical Imaging, Beipei Traditional Chinese Medical Hospital of Chongqing, Chongqing 400700, China

ObjectiveTo explore the application value of multi-slice spiral CT (MSCT) three-dimensional (3D) bone reconstruction on the diagnosis of rib and rib cartilage fractures.MethodsForty-three cases of patients with chest injury were treated as the study objects. All of them underwent multi-slice spiral CT scanning. Volume rendering (VR), maximum intensity projection (MIP) and multi planar reconstruction (MPR) were used for 3D reconstruction of ribs and rib cartilage. Compared with routine CT scan, the diagnostic advantages of MSCT 3D reconstruction were analyzed.ResultsFortythree cases had rib fractures, a total of 122 ribs. Single fractures accounted for 30.23% and multiple fractures accounted for 69.77%; The axillary segment of rib fracture was common, accounting for 95.65%, 15 cases had rib cartilage fractures, a total of 23, 24 cases were detected with complications by MSCT. The accuracy rate of MSCT 3D reconstruction in the diagnosis of rib and rib cartilage fractures (98.36%, 95.65%) were significantly higher than those of CT scan (72.95%, 13.04%) (P＜0.05).ConclusionThe accuracy of MSCT in the diagnosis of rib and cartilage fractures is high. It can be used as an ideal imaging method for the diagnosis of the disease.

Rib Fracture; Rib Cartilage; Multi-slice Spiral CT; Volume Rendering Technique

R445.3；R683.1

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.07.041

蘇 楊

2016-05-24