磁共振成像對(duì)脊柱結(jié)核的診斷價(jià)值

楊虹，郭玉林，李雪霜，陸通

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磁共振成像對(duì)脊柱結(jié)核的診斷價(jià)值

楊虹1，郭玉林2*，李雪霜1，陸通1

[摘要]目的 總結(jié)脊柱結(jié)核的MRI特征，提高M(jìn)RI對(duì)脊柱結(jié)核的診斷準(zhǔn)確率。材料與方法 分析經(jīng)臨床手術(shù)病理證實(shí)的120例脊柱結(jié)核患者的影像學(xué)資料，所有患者術(shù)前行數(shù)字化攝影(DR)、MRI平掃及增強(qiáng)檢查，分別計(jì)算各自的診斷準(zhǔn)確率，行卡方檢驗(yàn)。結(jié)果 120例脊柱結(jié)核，DR診斷準(zhǔn)確72例(60%)，MRI診斷準(zhǔn)確112例(93.3%)，二者之間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)論 MRI能夠發(fā)現(xiàn)脊柱結(jié)核的早期征象，有助于確定病變范圍，診斷準(zhǔn)確率高,對(duì)臨床診斷和指導(dǎo)治療有重要意義。

[關(guān)鍵詞]結(jié)核；脊柱；磁共振成像

作者單位：

1. 寧夏醫(yī)科大學(xué)，銀川 750004

2. 寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院放射科，銀川750004

郭玉林，E-mail: guoyulin66@163.com

接受日期：2016-02-17

楊虹, 郭玉林, 李雪霜, 等. 磁共振成像對(duì)脊柱結(jié)核的診斷價(jià)值. 磁共振成像, 2016, 7(3): 198-202.

脊柱結(jié)核是肺外結(jié)核最常見的一種，它也是骨關(guān)節(jié)結(jié)核中最常見的，占40%～50%，好發(fā)于兒童和青年，近年來脊柱結(jié)核的發(fā)病率明顯上升，尤其60歲以上老年人所占比例明顯上升[1]。脊柱結(jié)核大部分是由于結(jié)核分枝桿菌隨著血流逐漸進(jìn)入人體骨髓腔所造成的感染，大部分繼發(fā)于肺結(jié)核，少數(shù)繼發(fā)于消化道結(jié)核等。由于脊柱結(jié)核無特征性的臨床表現(xiàn)，故漏診、誤診率高[2]。脊柱結(jié)核的骨質(zhì)破壞、椎體塌陷、膿腫及結(jié)核活動(dòng)期的炎性肉芽組織或后期脊柱后突畸形、駝背均可能壓迫脊髓造成截癱，因此早期診斷和治療非常重要。磁共振成像(MRI)在早期診斷與準(zhǔn)確評(píng)估病變范圍及椎管受累程度等方面具有很大的優(yōu)勢，它可以直接評(píng)價(jià)骨髓及神經(jīng)結(jié)構(gòu)[3]。筆者通過分析120例脊柱結(jié)核的完整MRI資料，旨在提高對(duì)脊柱結(jié)核的早期診斷的認(rèn)識(shí)，為臨床指導(dǎo)治療提供幫助。

1 材料與方法

1.1 一般資料

選取寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院2014年5月到2015年10月經(jīng)臨床手術(shù)病理證實(shí)脊柱結(jié)核120例。其中，男71例，女49例，年齡13～62歲，平均34.2歲。大部分患者有不同程度的腰背部及腰骶部疼痛、結(jié)核中毒癥狀如低熱、乏力、午后盜汗、體重下降，脊髓或神經(jīng)受壓癥狀。且所有患者術(shù)前均行DR、MRI平掃及增強(qiáng)檢查。

1.2 檢查方法

所有病例先行脊柱正側(cè)位X線平片，必要時(shí)加做雙斜位。MRI檢查采用GE 1.5 T超導(dǎo)型MRI儀，頸胸腰相控陣線圈，分別行矢狀面、橫軸面的T1WI (TR 400～800 ms，TE 11～14 ms )、T2 WI ( TR 1800～3000 ms，TE 100～120 ms)序列掃描，部分病例加做冠狀位T1WI序列；矩陣：512×256或256×256；FOV 240 mm×240 mm、280 mm×280 mm 或300 mm×300 mm；層厚3～4 mm；層間距4～ 5 mm。所有患者DR與MRI檢查相隔時(shí)間在1周之內(nèi)。

1.3 結(jié)果分析

由2名資深放射科專家(分別從事影像診斷工作20年、15年)共同閱片，主要觀察椎體及附件骨質(zhì)破壞、椎間盤信號(hào)、椎體周圍膿腫、死骨、鈣化、椎管狹窄、硬膜囊和脊髓受壓、韌帶下播散等，意見不一致時(shí)商討決定。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 20.0建立數(shù)據(jù)庫，分別計(jì)算DR、MRI對(duì)脊柱結(jié)核的診斷準(zhǔn)確率，二者之間對(duì)比，采用卡方檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病變部位

120例中，發(fā)生于頸椎例15例(12.5%)，胸椎20例(16.7%)，腰椎57例(47.5%)，胸腰段26例(21.7%)，骶椎2例(1.7%)，大部分是椎體結(jié)核(105/120，87.5%)，少部分累及附件(15/120，12.5%)，單純附件結(jié)核很少見(6/120，5%)。單個(gè)椎體受累6例，2個(gè)椎體受累20例，94例顯示3個(gè)及以上椎體受累。最多受累8個(gè)椎體(圖1～8)。

2.2 X線及MRI對(duì)脊柱結(jié)核不同病變的顯示率

X線平片和MRI對(duì)脊柱結(jié)核各種不同病變的顯示率見表1。

2.3 脊柱結(jié)核的DR診斷

120例脊柱結(jié)核，DR診斷準(zhǔn)確72例，準(zhǔn)確率為60%。主要表現(xiàn)為椎體及附件的骨質(zhì)破壞，部分病例(46/120，38.3%)椎體骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)見小片狀及點(diǎn)狀高密度死骨或鈣化形成。部分病例(29/120，24.2%)椎體呈楔形改變，骨質(zhì)破壞多累及相鄰椎體至椎間隙狹窄，部分病例(49/120，40.8%)椎體伴骨質(zhì)增生、硬化表現(xiàn)。72例患者中，26例椎體周圍軟組織明顯腫脹，密度較高，部分與周圍正常結(jié)構(gòu)分界不清(圖7，8)。

2.4 脊柱結(jié)核的MRI診斷

120例脊柱結(jié)核，MRI診斷準(zhǔn)確112例，準(zhǔn)確率為93.3%。其MRI表現(xiàn)如下：(1)椎體及附件表現(xiàn)：椎體骨質(zhì)破壞120例，共累計(jì)椎體368個(gè)，椎體及附件骨質(zhì)破壞表現(xiàn)為T1WI大部分為低信號(hào)，少數(shù)是以低信號(hào)為主的混雜信號(hào)，T2WI上92%為高信號(hào)，骨髓水腫表現(xiàn)為T 1 W I稍低信號(hào)，T2WI為高信號(hào)或者混雜信號(hào)；骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)常見斑點(diǎn)狀或斑片狀死骨，表現(xiàn)為T1等信號(hào)，T2低信號(hào)，T2壓脂像為低信號(hào)。24.2%病例椎體骨質(zhì)破壞呈楔形或變扁，椎體終板破壞表現(xiàn)為低信號(hào)帶中斷，部分椎體(35.0%)內(nèi)小膿腫形成，表現(xiàn)為類圓形稍長T1、長T2信號(hào)，增強(qiáng)掃描呈小環(huán)形厚壁強(qiáng)化，壁可厚薄不均，也可較均勻。(2)椎間盤表現(xiàn)：103例椎間盤受累，表現(xiàn)為椎間隙狹窄或消失，椎間盤變扁，邊緣模糊，表現(xiàn)為長T1、長T2信號(hào)。完全破壞的椎間盤往往與破壞椎體分界不清，受累椎間盤內(nèi)常有小膿腫形成。(3)椎旁軟組織腫脹、冷膿腫形成表現(xiàn)：椎旁軟組織腫脹或冷膿腫MRI表現(xiàn)為T1WI呈低信號(hào)，T2WI呈高信號(hào)，病變范圍較廣，多跨越多個(gè)椎體，增強(qiáng)掃描呈明顯環(huán)形或多房樣厚壁強(qiáng)化；本組病例中，25例椎旁軟組織均腫脹；87例冷膿腫形成，其中膿腫位于胸椎及胸腰段椎旁者30例，腰骶椎冷膿腫位于椎周8例，其中49例位于椎旁腰大肌內(nèi)，16例位于椎旁椎管內(nèi)形成多發(fā)囊性長T1、長T2信號(hào)，膿腫邊界一般較清楚；椎前和后縱韌帶下膿腫矢狀面呈“啞鈴狀”。(4)硬膜囊及脊髓受累表現(xiàn)：92例出現(xiàn)硬膜和脊髓侵犯，大部分是由于椎體骨質(zhì)破壞、椎體塌陷后移及后縱韌帶下膿腫形成，導(dǎo)致椎管狹窄以及脊髓受壓、移位。73例出現(xiàn)病灶向韌帶下播散，表現(xiàn)為結(jié)節(jié)狀長T1、長T2異常信號(hào)灶(圖1～6)。

2.5 DR、MRI診斷結(jié)果對(duì)比

120例脊柱結(jié)核，術(shù)前DR診斷準(zhǔn)確72例，準(zhǔn)確率60%；MRI診斷準(zhǔn)確112例，準(zhǔn)確率93.3%，兩種方法相比，二者之間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)(表2)。

表1　X線平片與MRI對(duì)脊柱結(jié)核不同病變的顯示率[例(%)]Tab. 1 The detection rate of different pathological changes of spinal tuberculosis of X-ray and MRI [n(%)]

表2　三組患者診斷情況表Tab. 2 Three groups of patients with diagnosis of table

3 討論

脊柱結(jié)核是骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)結(jié)核中最常見的類型，往往可侵犯神經(jīng)及脊髓結(jié)構(gòu)，造成患者四肢輕癱或完全癱瘓，故早期的正確診斷對(duì)脊柱結(jié)核的治療有著重要意義。目前，因DR簡便、易行、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)依然是診斷脊柱結(jié)核最基礎(chǔ)、最常用的影像手段，它可以顯示整個(gè)脊柱的全貌，對(duì)椎體楔形改變、椎間隙狹窄以及脊柱后凸畸形等征象顯示良好，因此部分結(jié)核仍能靠此種方法診斷；然而，DR缺點(diǎn)很多，如密度分辨率低，周圍結(jié)構(gòu)的重疊，對(duì)于早期病灶的顯示有一定程度的困難，從表2中看出，X線在對(duì)椎體及附件骨質(zhì)破壞、椎旁膿腫形成、硬膜囊及脊髓受壓等方面的顯示遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如MRI。而CT擁有良好密度分辨率，無周圍組織結(jié)構(gòu)及器官重疊，對(duì)顯示骨質(zhì)破壞、死骨、鈣化有很大優(yōu)勢。但是CT空間分辨率低，且對(duì)早期的椎體骨炎和骨髓水腫等病變顯示較差，因此不能達(dá)到早期診斷的目的[4]。MRI成像其優(yōu)點(diǎn)是能夠顯示脊柱和椎間盤以及周圍硬膜囊、神經(jīng)、脊髓等細(xì)微的病理變化及病變范圍，對(duì)脊柱結(jié)核診斷與鑒別診斷有很大意義[3-4]。

3.1 脊柱結(jié)核的臨床特點(diǎn)及病理

脊柱結(jié)核發(fā)病緩慢，成人好發(fā)于腰椎，兒童好發(fā)于胸椎。其癥狀特異性較差，如低熱、夜間盜汗、乏力等，局部常有脊柱活動(dòng)受限、腰背部酸痛或鈍痛[5]。結(jié)核分枝桿菌常常隨血流運(yùn)行到血供豐富的部分，如椎體前外側(cè)鄰近軟骨終板的區(qū)域，常為結(jié)核分枝桿菌感染的首先發(fā)生部位。結(jié)核分枝桿菌缺乏蛋白水解酶，病程持久，臨床表現(xiàn)特異性差，易導(dǎo)致神經(jīng)受壓、脊柱駝背畸形、血栓形成等合并癥[6]。結(jié)核分枝桿菌隨血行進(jìn)入病變椎體松質(zhì)骨，經(jīng)歷炎性滲出、干酪樣肉芽腫、壞死及纖維組織增生等病理程序。椎體骨炎是脊柱結(jié)核早期最常見的病理異常，病變椎體充血、腫脹、并形成骨內(nèi)小膿腫，也可在椎體周圍及韌帶下形成膿腫，范圍較廣，可累及椎間盤，使椎間隙狹窄[7-8]。

3.2 脊柱結(jié)核的MRI表現(xiàn)

(1)椎體骨炎：早期脊柱結(jié)核，常侵犯椎體前外半部分，尤其是相鄰椎體終板軟骨部分，導(dǎo)致其在T1WI上為低信號(hào)，T2WI為混雜高信號(hào)，這是由于膿腫、水腫、壞死物質(zhì)的形成使T2WI信號(hào)變得混雜，但仍以高信號(hào)為主。椎體破壞嚴(yán)重者，椎體終板的低信號(hào)不連續(xù)或破壞、消失。從表2可看出，僅72例骨質(zhì)在DR上發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)破壞，而MR發(fā)現(xiàn)109例，這是因?yàn)椴糠植±谠缙趦H體現(xiàn)為椎體骨炎、椎體骨髓水腫，DR對(duì)其不敏感，當(dāng)DR發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)破損，此時(shí)疾病已到嚴(yán)重階段。(2)椎間盤受累：表現(xiàn)為受累椎間盤楔形改變，椎間隙狹窄或消失，邊緣模糊不清，表現(xiàn)為異常的長T1、長T2混雜信號(hào)。椎間盤破壞的原因：①軟骨終板被破壞，髓核突破纖維環(huán)流出；②纖維軟骨終板破壞，骨碎片向后壓迫椎間盤；③：被破壞的軟骨終板及纖維環(huán)向椎體周圍及椎管間隙內(nèi)突出[9]。(3)冷膿腫形成：有以下兩種表現(xiàn)：①膿液匯集在骨膜下形成椎旁膿腫，若出現(xiàn)于椎體后方則壓迫脊髓、神經(jīng)根；②膿液突破骨膜向下方流注形成膿腫，膿腫可以位于椎體周圍的任何部位呈梭形，范圍較廣[9]。本組病例中，MR發(fā)現(xiàn)87例，DR發(fā)現(xiàn)26例，當(dāng)椎體周圍膿腫形成時(shí)，DR僅會(huì)發(fā)現(xiàn)椎周軟組織增厚或者椎旁密度增高，而MR可明顯顯示椎周膿腫，并可顯示其對(duì)周圍結(jié)構(gòu)的侵犯及壓迫。(4)脊髓及硬脊膜改變：若椎體后方膿腫、變形椎體及椎間盤等壓迫硬膜囊及脊髓，MRI可清晰顯示出受壓部位、范圍及程度。除非明顯的椎體損壞及椎周膿腫形成，DR可清楚顯示脊髓及神經(jīng)受累，否則不能，而MR可清楚顯示神經(jīng)根、硬膜、韌帶及脊髓結(jié)構(gòu)，對(duì)于椎管的受累可清楚觀察其范圍及程度。

3.3 MRI對(duì)脊柱結(jié)核的診斷價(jià)值

MRI是一種功能強(qiáng)大的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，具有良好的軟組織對(duì)比度的較高的空間分辨率，幾乎可用于檢查身體的任何部位。MRI對(duì)水分子和蛋白含量的變化敏感，能夠發(fā)現(xiàn)早期病變并可以反應(yīng)其活動(dòng)性，準(zhǔn)確評(píng)估病變范圍，如脊柱結(jié)核早期，病變椎體只變現(xiàn)為椎體骨炎，普通DR、CT均不能發(fā)現(xiàn)病變，然而當(dāng)病變椎體充血、腫脹，MRI能夠觀察其細(xì)微的信號(hào)變化；其次，MRI多序列掃描如T1WI、T1WI壓脂成像可以正確區(qū)分水分及脂肪組織，本組18例DR未發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)異常，而MRI卻能發(fā)現(xiàn)早期的椎體炎性改變。有學(xué)者的研究表明，MRI能夠清楚的顯示蛛網(wǎng)膜下腔受累、韌帶下播散等情況[10-11]。采用MRI檢查、尤其是增強(qiáng)及各個(gè)序列檢查可準(zhǔn)確區(qū)分膿腫、水腫、韌帶、脊髓、神經(jīng)等結(jié)構(gòu)，同時(shí)還可清楚顯示椎管狹窄及脊髓、神經(jīng)受壓情況，后者多數(shù)情況下為來自于前方的塌陷椎體、椎間盤及廣泛膿腫壓迫所致，本組中92例顯示硬膜囊、脊髓受累，其中65例由椎體周圍膿腫受壓所致，27例由變形塌陷椎體、椎間盤所造成的。大部分脊柱結(jié)核伴有膿腫形成，本組7例出現(xiàn)咽后壁膿腫，31例出現(xiàn)胸椎旁膿腫，腰大肌膿腫49例，且病變范圍較廣，?？煽缭蕉鄠€(gè)椎體。其次，MRI檢查有助于與化膿性及布氏桿菌性、真菌性脊柱炎、脊柱腫瘤等鑒別。再者，MRI無電離輻射，對(duì)患者影響小，可以短期內(nèi)復(fù)查，特別適合伴有免疫缺陷性疾病或造血系統(tǒng)疾病患者。

3.4 鑒別診斷

脊柱結(jié)核主要表現(xiàn)為椎體及附件骨質(zhì)破壞、椎體周圍膿腫形成、死骨、鈣化及椎管狹窄等，但仍需與以下疾病鑒別：(1)化膿性脊椎炎：起病急，臨床癥狀明顯常引起椎體附件、鄰近的間盤、椎管內(nèi)硬膜外腔及附近的軟組織感染；占全身骨髓炎的5%，60歲為好發(fā)年齡，男性多見，高發(fā)于各種原因引起的免疫功能低下和濫用藥物等情況。MR是診斷化膿性脊柱炎最敏感的檢查方法，可顯示脊椎炎的骨髓水腫，增強(qiáng)掃描強(qiáng)化不均勻。(2)轉(zhuǎn)移性骨腫瘤：轉(zhuǎn)移瘤組織類別很多，MRI表現(xiàn)均不一致，可表現(xiàn)為椎體、椎弓根、橫突、小關(guān)節(jié)局部病灶，受累椎體變形、破壞，信號(hào)改變，也可表現(xiàn)為椎體內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移灶病灶，可以為溶骨性，也可以為成骨性，病變多發(fā)，大小不等，前者表現(xiàn)為長T1、長T2信號(hào)，后者表現(xiàn)為長T1、短T2信號(hào)，增強(qiáng)掃描多明顯強(qiáng)化[11-13]

3.5 結(jié)論

MRI能夠?qū)怪Y(jié)核早期做出診斷，提高正確率，對(duì)臨床治療有很重要的意義，其主要優(yōu)勢是對(duì)骨髓水腫、硬膜囊及脊髓受累、韌帶下播散的顯示，為后續(xù)的手術(shù)治療提供指導(dǎo)，避免損傷神經(jīng)及脊髓結(jié)構(gòu)；但MRI仍存在一定的缺陷，其對(duì)鈣化及死骨顯示欠佳，并且不能夠引導(dǎo)經(jīng)皮穿刺病灶。綜上，對(duì)脊柱結(jié)核的MRI診斷，仍需進(jìn)一步研究，取長補(bǔ)短提高其診斷價(jià)值。

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The diagnostic value of MRI to spinal tuberculosis

YANG Hong1, GUO Yu-lin2*, LI Xue-shuang1, LU Tong11Ningxia Medical University, Yinchuan 750004, China
2Departmentof Radiology, General Hospital of Ningxia Medical University, Yinchuan 750004, China

*Correspondence to: Guo YL, E-mail: guoyulin66@163.com

Received 7 Jan 2016, Accepted 17 Feb 2016

AbstractObjective: To summarize the MRI performance feature of spinal tuberculosis, and improve the accuracy of MRI in the diagnosis of spinal tuberculosis. Material and Methods: One hundred and twenty cases with spinal tuberculosis confirmed with clinical pathology received digitized photography (DR) and MRI scan (including plain and contrast) before operations, and then calculate their respective diagnostic accuracy, do the chi-square test. Results: One hundred and twenty cases of spinal tuberculosis, the accuracy of DR was 60% (72/120), the accuracy of MRI was 93.3% (112/120), there was statistical difference between them (P＜0.05). Conclusions: The MRI can find early signs of spinal tuberculosis, it can help to determine the scope of the lesions, the diagnosis accuracy is high, and it has important significance for diagnosis and guiding clinical treatment.

Key wordsTuberculosis; Spinal; Magnetic resonance imaging

DOI:10.12015/issn.1674-8034.2016.03.007

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：R445.2；R529.4

收稿日期：2016-01-07

通訊作者：