西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬3201醫(yī)院骨科 (陜西 漢中 723000)
于 洋 王建華
多層螺旋CT掃描在脛骨平臺(tái)粉碎性骨折診斷中的應(yīng)用
西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬3201醫(yī)院骨科 (陜西 漢中 723000)
于 洋 王建華
目的探討多層螺旋CT(multislice spiral computed tomography,MSCT)及后重建技術(shù)在脛骨平臺(tái)粉碎性骨折診斷中的應(yīng)用價(jià)值。方法回顧性分析2015年1月至2015年12月我院治療的120例脛骨平臺(tái)骨折患者的病例。所有患者均行膝關(guān)節(jié)正側(cè)位DR平片、螺旋CT檢查及多平面重建(multi planar reconstruction, MPR)、容積再現(xiàn)(volume rendering, VR)圖像后處理,然后對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行Schatzker分型,比較兩種影像學(xué)檢查對(duì)脛骨平臺(tái)骨折進(jìn)行Schatzker分型結(jié)果的差異。結(jié)果對(duì)脛骨平臺(tái)骨折Schatzker分型,多層螺旋CT檢測(cè)符合率明顯高于DR平片檢測(cè)符合率,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論多層螺旋CT掃描在脛骨平臺(tái)粉碎性骨折診斷中有一定的優(yōu)勢(shì),可以進(jìn)行立體、多平面、多角度成像,更精確地顯示骨折的形態(tài)、部位、類型以及關(guān)節(jié)面損壞程度等信息,為脛骨平臺(tái)粉碎性骨折 Schatzker分型提供一定的依據(jù),對(duì)臨床診治有指導(dǎo)作用,值得推廣應(yīng)用。
多層螺旋CT掃描;脛骨平臺(tái)粉碎性骨折;應(yīng)用
脛骨平臺(tái)粉碎性骨折作為臨床中常見的骨折類型之一,具有很高的發(fā)生率。脛骨平臺(tái)粉碎性骨折的發(fā)病原因多種多樣,通常是由于外界暴力導(dǎo)致,如車禍、高空墜落以及打架斗毆等方面[1]。如若對(duì)脛骨平臺(tái)粉碎性骨折治療進(jìn)行不及時(shí),或者誤診以及處理不當(dāng),都會(huì)導(dǎo)致并發(fā)癥的發(fā)生。所以對(duì)于脛骨平臺(tái)粉碎性骨折的治療一直受到學(xué)界的重視。主要的治療原則是通過影像學(xué)進(jìn)行前期診斷,進(jìn)行Schatzker分型,然后針對(duì)每一種分型采取固定的相對(duì)應(yīng)的手術(shù)方式。對(duì)于Schatzker分型,目前主要以普通X線平片(DR平片)為檢查手段,其優(yōu)點(diǎn)是方便、經(jīng)濟(jì)、直觀以及應(yīng)用性強(qiáng),其缺點(diǎn)是影響重疊,對(duì)于細(xì)小、重疊的骨折部位顯示不清晰準(zhǔn)確[2]。而多層螺旋CT掃描作為一種新型的影像學(xué)手段,可以很好的克服上述缺點(diǎn),但目前這方面的描述與研究還較少,因此本位通過對(duì)我院曾診治的100例脛骨平臺(tái)粉碎性骨折患者的臨床資料進(jìn)行回顧性分析,具體報(bào)告如下。
1.1 一般材料收集2015年1月至2015年12月我院治療的120例脛骨平臺(tái)粉碎骨折患者的臨床資料。其中男性65例,女性55例,年齡為12~68歲,平均為40歲。左側(cè)脛骨平臺(tái)粉碎骨折56例,右側(cè)脛骨平臺(tái)粉碎骨折59例,雙側(cè)脛骨平臺(tái)粉碎骨折5例。致傷原因有多種,車禍占70%,高空墜落占9%,打架斗毆占21%。在患者入院后的1~6天內(nèi)完成正側(cè)位DR平片與螺旋CT檢查,且所有患者均通過手術(shù)進(jìn)行證實(shí)。
1.2 影像設(shè)備及檢查方法
1.2.1 影像設(shè)備:DR平片檢查采用的是Kodak DirectView DR System Operator Console檢查系統(tǒng);而螺旋CT采用美國(guó)GE公司所生產(chǎn)的Lightspeed 64排的128層螺旋CT掃描儀。
1.2.2 檢查方法:所有病例均進(jìn)行常規(guī)DR平片以及多層螺旋CT掃描檢查,并進(jìn)行了VR重建。
常規(guī)DR行膝關(guān)節(jié)正位、側(cè)位片。保持膝關(guān)節(jié)正位片患者坐于攝影床板上,盡量伸直被檢查側(cè)下肢,是膝關(guān)節(jié)正中正中矢狀面與床面保持近似一條水平線上,且腳尖須向上,中心線通過髕骨下緣垂直入射于膠片的中心,照射視野以膝關(guān)節(jié)間隙為圓心,半徑范圍覆蓋股骨下端及脛腓骨上端;側(cè)位片患者側(cè)臥姿勢(shì)接受拍照,使膝關(guān)節(jié)矢狀面與床面盡量平行,中心線經(jīng)過腘窩后緣與髕骨下緣的中點(diǎn)垂直射入膠片中心位置[3]。
多層螺旋CT檢查時(shí),使患者面朝上呈仰臥位,下肢保持筆直,由腳率先垂直進(jìn)入掃描平面,掃描野以膝關(guān)節(jié)間隙為中心,以脛腓骨上端至股骨下端為掃描范圍[4]。掃描條件:電壓為120KV,電流為240mA,掃描層厚為2mm~5mm、床速為3mm~5mm,間隔距為5mm,然后對(duì)容積掃描的圖像進(jìn)行薄層骨重建,重建層厚為0.625mm、間隔為0.625mm。將薄層重建后的數(shù)據(jù)傳到影像工作站上行VR三維重建,并選擇最清晰的圖像進(jìn)行存儲(chǔ),而VR三維重建通過旋轉(zhuǎn)和切割,以最佳視角來觀察。
1.2.3 診斷方法:由本院資深的兩位放射科醫(yī)師對(duì)所得的DR平片、螺旋CT及其VR重建圖像進(jìn)行分析,并進(jìn)行Schatzker分型,直到統(tǒng)一所有意見為止。且同一患者若雙側(cè)脛骨平臺(tái)骨折則以兩例計(jì)算。
脛骨平臺(tái)Schatzker分型法[5],共分為6型。Ⅰ型:?jiǎn)渭兺鈧?cè)平臺(tái)劈裂骨折;Ⅱ型:外側(cè)平臺(tái)劈裂與塌陷骨折;Ⅲ型:?jiǎn)渭兺鈧?cè)平臺(tái)的塌陷骨折;Ⅳ型:內(nèi)側(cè)平臺(tái)骨折;Ⅴ型:雙髁骨折;Ⅵ型:雙髁骨折并脛骨干骺端骨折。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析本文所得結(jié)果用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,采用χ2檢驗(yàn),以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
全部120例患者的125側(cè)脛骨平臺(tái)粉碎骨折,經(jīng)手術(shù)證實(shí):Ⅰ型23側(cè),Ⅱ型21側(cè),Ⅲ型19側(cè),Ⅳ型12側(cè)(圖1),Ⅴ型28側(cè),Ⅵ型22側(cè)。
(1)125側(cè)脛骨平臺(tái)粉碎骨折中DR平片檢測(cè)出骨折的有100側(cè),檢測(cè)符合率80%。Schatzker分型結(jié)果符合手術(shù)證實(shí)的有89側(cè),診斷錯(cuò)誤的有36側(cè),檢測(cè)符合率71.2%。而正確的89側(cè)脛骨平臺(tái)骨折中,Ⅰ型14側(cè);Ⅱ型16側(cè);Ⅲ型13側(cè);Ⅳ型10側(cè);Ⅴ型22側(cè);Ⅵ型14側(cè),見表1-2。
表1 DR平片與多層螺旋CT總骨折檢出、分型正確側(cè)數(shù)對(duì)比
表2 DR、多層螺旋CT對(duì)脛骨平臺(tái)粉碎性骨折的診斷分型結(jié)果(側(cè))
(2)多層螺旋CT掃描檢測(cè)出骨折的有125側(cè),檢測(cè)符合率100%。而Schatzker分型符合手術(shù)證實(shí)的有120側(cè),其中錯(cuò)誤或者未發(fā)現(xiàn)的有5側(cè),檢測(cè)符合率96%。其中Ⅰ型21側(cè);Ⅱ型17側(cè);Ⅲ型17側(cè);Ⅳ型10側(cè);Ⅴ型26側(cè);Ⅵ型19側(cè),見表1-2,見圖2-4。
總的來說,多層螺旋CT檢測(cè)符合率明顯高于DR平片檢測(cè)符合率,且差異有統(tǒng)計(jì)意義(P <0.05)。
膝關(guān)節(jié)的創(chuàng)傷性骨折在臨床中較為常見,其中以脛骨平臺(tái)骨折為甚。脛骨平臺(tái)主要成分為松質(zhì)骨,平臺(tái)面成不規(guī)則狀曲面,骨塊互相遮擋,結(jié)構(gòu)復(fù)雜[6]。因?yàn)橄リP(guān)節(jié)這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu),就要求手術(shù)之前必須有精確的影像學(xué)檢查,查看塌陷的骨折塊以及內(nèi)固定物需要實(shí)施的部位,否則引起誤診,最終影響膝關(guān)節(jié)骨折的恢復(fù),即是術(shù)前精確的影像學(xué)檢查對(duì)于膝關(guān)節(jié)骨折治療有著重要的意義。而多層螺旋CT掃描可以很好的對(duì)矢狀、冠狀等斜面進(jìn)行三維重建圖像,能立體顯示出骨碎片位置、數(shù)量以及準(zhǔn)確的塌陷測(cè)量面積,為骨折Schatzker分型提供更詳細(xì)的、更全面、更真實(shí)的影像學(xué)資料,有效的指導(dǎo)了手術(shù)入路方案以及正確的復(fù)位和內(nèi)固定,對(duì)于臨床治愈率有很大幫助。
X線成像的基本原理是:(1)X線本身具有熒光效應(yīng)、感光效應(yīng)和具有穿透性的光學(xué)特點(diǎn);(2)人體組織本身的密度和厚度的差異。當(dāng)X線穿過不同結(jié)構(gòu)的人體組織時(shí),常常表現(xiàn)出不同程度的X線損失(即被吸收),最終達(dá)到膠片上的X線能量有所差異,才會(huì)有所見到的X線平片上的明暗交錯(cuò)的[7]。而由于膝關(guān)節(jié)的骨塊具有互相遮擋特點(diǎn),X線片上常常表現(xiàn)出影像互相重疊的現(xiàn)象,很難直觀的反映出關(guān)節(jié)骨折的情況,無法精確刻畫出骨折的全貌,不能準(zhǔn)確對(duì)骨折進(jìn)行分型,進(jìn)而阻礙醫(yī)生對(duì)骨折全面診斷[8]。特別對(duì)于脛骨平臺(tái)粉碎性骨折情況,存在很多位移量小的劈裂骨折以及游離于平臺(tái)邊緣的小塊塌陷骨折,很容易被X線片所忽略。同時(shí),X線片也難以檢查軟組織損傷情況。
多層螺旋CT作為一種新型的CT技術(shù),代表著CT最高水平和流行方向。多層螺旋CT原理:將數(shù)據(jù)探測(cè)器有序的進(jìn)行多層排列,探測(cè)器由許多更小的單元組成,可很好的對(duì)靶點(diǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行一次性全部掃描,具有余輝短、穩(wěn)定性好和連續(xù)接收X線信號(hào)的特點(diǎn)。能對(duì)大范圍的容積進(jìn)行一次性高速掃描,大大提升了成像速度與質(zhì)量,且具有很高的縱向分辨率和時(shí)間分辨率[9]。同時(shí)多層螺旋CT具有重建圖像的功能,通過濾過內(nèi)插法與優(yōu)化采樣掃描,首次實(shí)現(xiàn)了以X軸、Z軸任意方向旋轉(zhuǎn),保證了以病灶為中心點(diǎn),進(jìn)行圖像重建,針對(duì)性極強(qiáng)。隨著多層螺旋CT各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了具有強(qiáng)大功能的后處理軟件,完成一次性容積掃描后,可以進(jìn)行不同厚度的圖像重建和后處理功能,使骨折的情況顯示更加真實(shí)清晰[10]。目前的圖像后處理有最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、多平面重建和容積再現(xiàn)技術(shù)三種類型,每種技術(shù)的功能和適用性都不同[11]。MIP圖像是通過選取每個(gè)像素上的最大的CT值進(jìn)行投影,來反映組織密度上的差異,具有對(duì)比度高、立體感強(qiáng)以及直觀可靠的特點(diǎn),尤其對(duì)于骨折內(nèi)固定的金屬釘敏感性強(qiáng),有效的消除了金屬偽影[12]。MPR圖像是重點(diǎn)利用采集數(shù)據(jù)重建出冠狀位、矢狀位、橫斷位及任意斜面的二維圖像。特點(diǎn)是可以從不同角度展示骨折的細(xì)微形態(tài),清晰指示出膝關(guān)節(jié)內(nèi)游離的細(xì)小的碎骨片以及脛骨平臺(tái)關(guān)節(jié)面的形態(tài)變化,同時(shí)能夠準(zhǔn)確測(cè)量出平臺(tái)的深度與塌陷面積以及劈裂移位的距離。VR圖像是所有像素綜合顯示影像,是一種較為先進(jìn)的三維圖像重建技術(shù),它廣泛應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)骨折的三維圖像重建中。特點(diǎn)為立體感強(qiáng),能夠很好的顯示骨折的整體觀,有助于診斷中的骨折分型[13]。本文研究中應(yīng)用了MPR以及VR后處理圖像技術(shù)。
本文通過回顧性分析2015年1月至2015年12月我院治療的120例脛骨平臺(tái)骨折患者的病例,比較分析兩種影像學(xué)檢查對(duì)脛骨平臺(tái)骨折進(jìn)行Schatzker分型結(jié)果的差異。結(jié)果多層螺旋CT符合率明顯高于DR平片符合率,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
圖1-4,女性,32 歲,左脛骨平臺(tái)粉碎性骨折CT圖像。圖1為MPR重建圖像,清晰顯示平臺(tái)塌陷程度,圖2-4為VR不同角度圖像,示左脛骨平臺(tái)骨質(zhì)碎裂,內(nèi)側(cè)平臺(tái)縱行劈裂,累及關(guān)節(jié)面、髁間嵴,并可見游離骨塊,Ⅳ型:內(nèi)側(cè)平臺(tái)骨折。
說明與X線片相比,多層螺旋CT掃描在脛骨平臺(tái)粉碎性骨折診斷中有一定的優(yōu)勢(shì),能夠更為準(zhǔn)確的、立體的、多方向的、多角度的展示膝關(guān)節(jié)脛骨平臺(tái)粉碎性骨折的情況。
綜上所述,多層螺旋CT掃描在脛骨平臺(tái)粉碎性骨折診斷中有一定的優(yōu)勢(shì),可以的進(jìn)行立體、多平面、多角度展現(xiàn)脛骨平臺(tái)粉碎性骨折,更為精確顯示了骨折的形態(tài)、部位、類型以及關(guān)節(jié)面損壞程度等信息,為脛骨平臺(tái)粉碎性骨折 Schatzker分型提供一定的依據(jù),對(duì)診斷及提高療效有指導(dǎo)作用,值得推廣應(yīng)用。
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(本文編輯: 張嘉瑜)
The Application Value of Multi-slice Spiral CT in Diagnosing Tibial Plateau Comminuted Fractures
YU Yang, WANG Jian-hua. Department of Orthopaedics, The 3201 Affiliated Hospital of Xi'an Jiao Tong University Medical College, Hanzhong 723000, Shannxi Province, China
ObjectiveTo discuss the application value of MSCT(Multi-slice Spiral CT) postprocessing technique in diagnosing tibial plateau comminuted fractures.MethodsTo Retrospectively analyze 120 patients with fracture of tibial plateau of our hospital treatment from January 2015 to December 2015. All patients were performed DR plain radiographs and spiral CT ,and they had post-processing technique like MPR and VR. Then the inspection results were classified into different type of Schatzker, and comparing the difference of Schatzker classification results of the two imaging examination on the fracture of tibial plateau.ResultsThe coincidence rate of MSCT is significantly higher than DR flat piece in Schatzker classification for the tibial plateau fracture, the difference was statistically significant (P<0.05).ConclusionMSCT scans has certain advantages in the comminuted fracture of tibial plateau diagnosis, which can show comminuted fracture of tibial plateau in stereo, multi-plane and multi-angle, and more precisely shows the fracture morphology, site, type and degree of joint surface damage information. MSCT provides some basis for Schatzker classification of the comminuted fracture of tibial plateau, and improves the diagnosis and curative effect. which plays a guiding role and is worthy of popularization and application.
Multi-slice Spiral CT; Tibial Plateau Comminuted Fractures; The Application Value
R445.3;R683
A
10.3969/j.issn.1672-5131.2016.07.042
于 洋
2016-05-19