糖尿病足患者骰骨病變的MRI和X線特征

宋學(xué)文，程慶豐，廖 旦，韓永良，羅 琦，劉 義，曾 春，王靜杰，李詠梅*

(1.武警重慶總隊醫(yī)院放射科，重慶 400016；2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院內(nèi)分泌科，3.放射科，重慶 400016)

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糖尿病足患者骰骨病變的MRI和X線特征

宋學(xué)文1，程慶豐2，廖 旦3，韓永良3，羅 琦3，劉 義3，曾 春3，王靜杰3，李詠梅3*

(1.武警重慶總隊醫(yī)院放射科，重慶 400016；2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院內(nèi)分泌科，3.放射科，重慶 400016)

目的分析糖尿病足(DF)患者骰骨病變的MRI及X線表現(xiàn)。方法回顧性分析124例不同類型的足部病變患者的MRI、X線資料，其中DF組54例，非DF組70例，觀察兩組患者骰骨信號改變、單純骨髓水腫、骨髓水腫合并骨折、骰骨與周圍骨的關(guān)系的MRI、X線的差異。結(jié)果兩組患者骰骨信號改變、單純骨髓水腫、骨髓水腫合并骨折的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。DF組中，18例(18/54，33.33%)表現(xiàn)為單純骨髓水腫，T1WI呈等低信號，T2WI呈高信號，增強掃描無明顯強化；非DF組中，8例(8/70，11.43%)單純骨髓水腫。DF組中，6例(6/54，11.11%)表現(xiàn)為骨髓水腫合并骨折，骨折T1WI呈線樣、模糊低信號影，骨皮質(zhì)不連續(xù)，僅1例骰骨骨折X線平片可見；非DF組中，1例(1/70，1.43%)表現(xiàn)為骨髓水腫合并骨折，X線平片不可見。DF組，1例骰骨骨髓炎，3例骰骨周圍關(guān)節(jié)腔積液，2例合并夏科關(guān)節(jié)病；非DF組1例可見關(guān)節(jié)腔積液。結(jié)論DF患者較非DF患者骰骨更易受損，出現(xiàn)骨髓水腫和骨折，結(jié)合MR影像特征有利于對DF患者骰骨病變的診斷。

糖尿?。蛔?；骰骨；磁共振成像；X線

糖尿病足(diabetic foot, DF)是糖尿病嚴重而又常見的并發(fā)癥之一，是糖尿病患者長期神經(jīng)病變和不同程度血管病變而繼發(fā)的足部感染、潰瘍或深層組織破壞[1-2]。目前，DF感染的診斷和治療備受關(guān)注，但其引起的骨質(zhì)并發(fā)癥還未得到足夠重視。骰骨是足部側(cè)方中央的柱形結(jié)構(gòu)，與遠端第4、5跖骨構(gòu)成足的側(cè)方縱向結(jié)構(gòu)，可提高足部穩(wěn)定性，DF患者韌帶的不穩(wěn)定和足底壓力的增加可明顯增加骰骨骨折風(fēng)險。目前，鮮見關(guān)于DF和非DF患者骰骨病變患病率的對比分析。本文回顧性分析DF患者骰骨的MRI及X線的表現(xiàn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2006年8月—2015年10月我院124例患者的臨床及影像學(xué)資料，其中男58例，女66例，年齡23～93歲，平均(48.2±6.9)歲。納入標準：①不同類型的足部病變(未知原因的足部疼痛或外傷)；②無炎性骨關(guān)節(jié)病、先天性足部畸形、足中部手術(shù)和骰骨陳舊性骨折病史。排除金屬或運動偽影造成的影像圖解剖結(jié)構(gòu)顯示不清、足中部檢查不完全或圖像分辨率較差的患者資料。根據(jù)臨床診斷，分為DF組患者54例，非DF組患者70例；DF患者均有不同程度下肢麻木、觸覺減退或消失、長襪狀感覺、無痛性腫脹，足背動脈搏動減弱；兩組患者一般資料見表1。

1.2 儀器與方法 MR檢查：采用GE Signa HD 1.5T MR成像系統(tǒng)，足部QUADANKLE線圈。分別行矢狀位、冠狀位、軸位掃描，包括矢狀位STIR序列：TR 5 225 ms，TE 55 ms，層厚3 mm，間隔1 mm，F(xiàn)OV 25 cm×25 cm，矩陣288×224，NEX 1.0；冠狀位T2W脂肪抑制序列：TR 2 180 ms，TE 68 ms，回波鏈長度10，層厚3 mm，間隔 1 mm，F(xiàn)OV 25 cm×25 cm，矩陣320×224，NEX 3.0；軸位T2W脂肪抑制序列：TR 2 400 ms，TE 42 ms，回波鏈長度9，層厚4 mm，間隔1 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm，矩陣288×224，NEX 2.0；軸位T1WI：TR 560 ms，TE 12 ms，回波鏈長度2，層厚4 mm，間隔1 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm，矩陣288×224，NEX 2.0。增強檢查對比劑采用Gd-DTPA，劑量0.1 mmol/kg體質(zhì)量，經(jīng)肘靜脈以2 ml/s的速度注射，增強掃描采用快速擾相梯度回波序列：TR 250 ms，TE 5.5 ms，F(xiàn)OV、層厚和間距與平掃各序列相同。

X線檢查：采用Kodak DR3000成像系統(tǒng)，行足正側(cè)位、斜位攝片，電壓60 kV，攝片距離100 cm。

1.3 圖像分析 由2名醫(yī)學(xué)影像科專業(yè)醫(yī)師采用盲法讀片，意見不同時，經(jīng)協(xié)商達成一致。于DF組和非DF組MR圖像上觀察骰骨骨髓水腫和骨折線，于X線平片上觀察骨折線是否可見。

MR診斷骨髓水腫的標準：T1WI呈邊界不清的低信號，T2WI脂肪抑制和STIR呈高信號。評估骰骨信號異常者鄰近軟組織信號及關(guān)節(jié)改變，包括是否有皮膚潰瘍、竇道、水腫、關(guān)節(jié)破壞和間隙狹窄，判斷DF或非DF以及DF是否合并夏科關(guān)節(jié)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 21.0統(tǒng)計分析軟件，對兩組患者胰島素依賴和非胰島素依賴、骰骨信號改變、單純骨髓水腫、骨髓水腫合并骨折的比較采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

54例DF患者中，49例為胰島素依賴，4例為非胰島素依賴，1例無藥物治療史。胰島素依賴和非胰島素依賴患者骰骨信號改變的發(fā)生率差異無統(tǒng)計學(xué)意義[44.90%(22/49) vs 50.00%(2/4)，P=0.22]。

兩組患者骰骨信號改變、單純骨髓水腫、骨髓水腫合并骨折的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

單純骨髓水腫：DF組中，18例(18/54，33.33%)表現(xiàn)為單純骨髓水腫，T1WI呈等低信號，T2WI呈高信號，增強掃描無明顯強化，其中8例伴竇道形成，表現(xiàn)為軟組織內(nèi)T1WI低信號，T2WI高信號，增強掃描呈軌道狀強化，4例伴足底潰瘍形成；非DF組中，8例(8/70，11.43%)單純骨髓水腫，其中僅1例伴足底潰瘍形成。兩組單純骨髓水腫X線平片均未見明顯異常。

表1 兩組患者一般資料

組別平均年齡(歲)女/男(例)平均病程(年)平均BMI(kg/m2)DF組(n=54)47．6±8．430/249．5±3．228．4±7．1非DF組(n=70)49．2±9．336/34-29．9±7．9

表2 兩組患者骰骨改變情況[例(%)]

圖1 患者女，62歲，DF，骰骨骨折伴水腫 A.軸位T1W FSE序列，箭示線樣模糊低信號，骨皮質(zhì)不連續(xù)； B.軸位T2W FSE序列，箭示線樣模糊高信號，骨皮質(zhì)不連續(xù)； C.矢狀位T2W FSE序列，箭示線樣模糊高信號，骨皮質(zhì)不連續(xù) 圖2 患者男，56歲，DF，骰骨骨折伴水腫 A.軸位T1W FSE序列，箭示線樣模糊等、低信號； B.軸位T2W FSE序列，箭示線樣模糊高信號； C.矢狀位T2W FSE序列，箭示線樣片狀模糊高信號

骨髓水腫合并骨折：DF組中，6例(6/54，11.11%)表現(xiàn)為骨髓水腫合并骨折，骨折T1WI呈線樣、模糊低信號影，骨皮質(zhì)不連續(xù)(圖1、2)，其中僅1例骰骨骨折X線平片可見；非DF組中，僅1例(1/70，1.43%)表現(xiàn)為骨髓水腫合并骨折，但X線平片不可見。對比MRI，平片診斷骰骨骨折的診斷率為16.67%(1/6)。

骰骨與周圍的骨關(guān)系：①DF組，16例存在骨髓炎，其中骨髓炎發(fā)生于骰骨1例，MRI表現(xiàn)為骰骨局部T1WI低信號，T2WI高信號，伴軟組織腫脹，增強掃描明顯強化，非DF組未見骰骨骨髓炎；②DF組11例可見關(guān)節(jié)脫位及半脫位，7例表現(xiàn)為關(guān)節(jié)間隙增寬，失去正常解剖關(guān)系，2例累及跟骨及其組成關(guān)節(jié)，未見累及骰骨及其組成關(guān)節(jié)，非DF組4例可見關(guān)節(jié)脫位及半脫位，未見累及骰骨及其組成關(guān)節(jié)；③DF組中，26例可見關(guān)節(jié)腔積液，其中骰骨周圍關(guān)節(jié)腔積液3例，MRI表現(xiàn)為關(guān)節(jié)腔液體增多，T1WI低信號，T2WI高信號，非DF組1例可見關(guān)節(jié)腔積液。④DF組2例合并夏科關(guān)節(jié)病，MRI表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面碎裂不規(guī)則，鄰近骨質(zhì)被破壞，關(guān)節(jié)腔積液，關(guān)節(jié)半脫位，周圍異常軟組織信號。

3 討論

DF是中老年人長期患糖尿病的慢性并發(fā)癥之一，常有不同程度的神經(jīng)血管癥狀(肢體麻木、感覺及溫覺減退)[3-4]。有研究[5]顯示糖尿病和骨代謝改變之間存在相關(guān)性，DF是外周神經(jīng)病變、骨量減少和微血管病變共同作用的結(jié)果。骨量減少使糖尿病患者尤其DF患者易發(fā)生骨折、關(guān)節(jié)損害，最終導(dǎo)致骨質(zhì)畸形。本研究通過回顧性分析，發(fā)現(xiàn)DF患者骰骨更易出現(xiàn)骨質(zhì)損害，如骨髓水腫和骨折，與Thoring等[6]關(guān)于DF患者足部遠端病灶受累部位的結(jié)果類似。此外，雖有研究[6-8]提出高水平的血糖及糖化血紅蛋白可增加DF的發(fā)生率。但本研究結(jié)果顯示，胰島素依賴和非胰島素依賴患者的骰骨信號改變的發(fā)生率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.22)

3.1 骰骨骨髓水腫 本研究中，與非DF組患者相比，DF組患者骰骨骨髓水腫發(fā)生率明顯增高，與生物力學(xué)的改變和關(guān)節(jié)功能障礙導(dǎo)致機械壓力的增加密切相關(guān)。距下關(guān)節(jié)靈活性減小是糖尿病常見并發(fā)癥，可導(dǎo)致關(guān)節(jié)硬化且增加局部橫向負重，顯著改變足部的生物力學(xué)，此外，承重的改變也可促進患足神經(jīng)性骨關(guān)節(jié)病的發(fā)展。不規(guī)則的骨質(zhì)破壞、骨髓水腫、關(guān)節(jié)脫位和滲出是嚴重神經(jīng)性關(guān)節(jié)病的典型表現(xiàn)。在未干預(yù)的情況下，骨髓水腫可能進展為完全性骨折、骨關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)脫位和不可逆轉(zhuǎn)的足部畸形。

3.2 骰骨骨折 骰骨骨折很少見，占足部和踝關(guān)節(jié)骨折的5.2%[9]，但DF患者骰骨骨折發(fā)病率較非DF患者顯著升高。神經(jīng)、血管病變和感染共同作用于DF患者，可導(dǎo)致組織潰瘍、骨量流失和壞疽。骰骨作為足弓的重要組成骨，承受不同程度的壓力，骨量減少、骨質(zhì)周圍結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定使骰骨長期承受異常壓力，最終導(dǎo)致骨質(zhì)疲勞、骨折。此外，糖尿病神經(jīng)病變的患者對割傷、碰傷、磨破等疼痛不敏感，使信號發(fā)生錯誤傳導(dǎo)，增加足部病變的進一步惡化[10]。Keegan等[11]回顧性研究足部骨折的潛在危險因素，發(fā)現(xiàn)糖尿病患者發(fā)生足部骨折的概率增加41%。本研究發(fā)現(xiàn)DF患者骰骨骨髓信號發(fā)生率明顯增加，與上述研究[11]報道結(jié)果相符。

3.3 骰骨骨髓炎 骨髓炎是DF患者的常見并發(fā)癥，約20%的DF患者存在骨髓炎。DF骨髓炎常累及足負重部位，如第1跖骨頭部、第5跖骨頭部和跟骨，此外，足的第5跖骨及骰骨也可受累。本研究DF患者中16例出現(xiàn)骨髓炎，其中發(fā)生于骰骨1例。骨髓炎X線片表現(xiàn)為骨量減少、骨膜增厚、骨皮質(zhì)侵蝕以及新骨形成等。由于骨髓炎早期表現(xiàn)不典型且X線片敏感性低，以及難以與夏科關(guān)節(jié)病引起的骨量丟失和破壞區(qū)分，所以普通X線片易漏診。MRI可多層面顯示骨和軟組織的對比成像，骨髓炎早期表現(xiàn)為T1WI低信號，T2WI高信號，隨后出現(xiàn)骨膜反應(yīng)、鄰近軟組織水腫[12]，骨髓炎累計骰骨出現(xiàn)較晚。

3.4 夏科關(guān)節(jié)病 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)2例DF患者有夏科關(guān)節(jié)病。夏科關(guān)節(jié)病是神經(jīng)營養(yǎng)性關(guān)節(jié)病，好發(fā)于糖尿病伴足部保護性感覺缺失患者[13]，典型表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面碎裂不規(guī)則，鄰近骨質(zhì)破壞硬化，關(guān)節(jié)脫位半脫位。目前通常認為夏科關(guān)節(jié)病累及足部是自發(fā)的運動和感覺神經(jīng)病變協(xié)同作用的結(jié)果。自發(fā)的神經(jīng)病變表現(xiàn)為血管舒縮反射異常導(dǎo)致周圍血管舒張，血流增加引起炎癥反應(yīng)和骨量減少。足部異常壓力引起微創(chuàng)傷，由于糖尿病患者外周感覺異常引起患者感覺麻痹。足感覺麻痹、壓力異常、反復(fù)創(chuàng)傷以及骨密度減低綜合作用最終導(dǎo)致骨折[14-15]。DF患者足中部是較易受侵的區(qū)域，因此夏科關(guān)節(jié)病易引起DF患者足中部骨骨折，如骰骨骨折，骰骨骨折對夏科關(guān)節(jié)病也有一定程度的提示作用。

根據(jù)上述研究提示，X線平片對骰骨骨折的診斷率較MRI低。X線平片可顯示骨骼、軟組織及血管鈣化改變，是DF基本影像學(xué)檢查，但易受骨質(zhì)重疊等影響且軟組織分辨率低，因此在檢測微小的骨質(zhì)改變方面有限。MRI除可顯示骨贅及骨端崩解碎裂外，還可清晰顯示骨髓水腫信號改變、關(guān)節(jié)囊壁及囊外的軟組織。因此，MR評估骰骨病變(包括骨髓水腫和骨折)優(yōu)于X線平片。

本研究的局限性：①為回顧性研究，缺乏對進展為完全骨折或神經(jīng)性關(guān)節(jié)病進展的監(jiān)測，有待對患者進行隨訪研究。②所用的檢查設(shè)備是GE 1.5 T MR，與目前國內(nèi)應(yīng)用較廣泛的3.0T MR設(shè)備相比分辨率偏低，對骰骨微骨折的判斷可能有影響。

綜上所述，本研究結(jié)果表明骰骨骨髓水腫和骨折易發(fā)生于DF患者，與X線平片相比，MRI有明顯優(yōu)勢，尤其有助于顯示骨髓水腫、骨質(zhì)改變和軟組織改變等。

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本刊可以直接使用的英文縮略語(一)

計算機體層攝影術(shù)(computed tomography, CT)

多層螺旋CT(multiple-slice CT, MSCT)

高分辨率CT(high resolution CT, HRCT)

容積CT(volumetric computed tomography, VCT)

CT血管造影(computed tomographic angiography, CTA)

CT靜脈造影(CT venography, CTV)

磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)

功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)

擴散(彌散)加權(quán)成像(diffusion weighted imaging, DWI)

磁敏感加權(quán)成像(susceptibility-weighted imaging, SWI)

擴散(彌散)張量成像(diffusion tensor imaging, DTI)

灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging, PWI)

磁共振血管造影(magnetic resonance angiography, MRA)

磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy, MRS)

氫質(zhì)子磁共振波譜(proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS)

表觀擴散(彌散)常數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)

數(shù)字減影血管造影(digtal subtraction angiography, DSA)

經(jīng)導(dǎo)管動脈化療栓塞術(shù)(transcatheter arterial chemoembolization, TACE)

經(jīng)頸靜脈肝內(nèi)門-體分流術(shù)(transjugular intrahepatic porto-systemic shunt, TIPS)

冠狀動脈血管造影術(shù)(coronary angiography, CAG)

最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)

容積再現(xiàn)技術(shù)(volume rendering technique, VRT)

表面陰影成像(surface shaded displace, SSD)

最小密度投影(minimum intensity projection, MinIP)

多平面重建(multi-planar reconstruction, MPR)

多平面重組(multi-planar reformation, MPR)

容積再現(xiàn)(volume rendering, VR)

容積重建(volume reconstruction, VR)

曲面重組(curved planar reformation, CPR)

曲面重建(curved planar reconstruction, CPR)

自旋回波(spin echo, SE)

快速自旋回波(fast spin echo, FSE)或者(turbo spin echo, TSE)

快速場回波(fast field echo, FFE)

平面回波成像(echo planar imaging, EPI)

梯度回波(gradient echo, GRE)

信噪比(signal noise ratio, SNR)

對比噪聲比(contrast noise ratio, CNR)

血氧水平依賴(blood oxygenation level dependent, BOLD)

視野(field of view, FOV)

時間飛躍法(time of flight, TOF)

激勵次數(shù)(number of excitation, NEX)

各向異性分數(shù)(fractional anisotropy, FA)

釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA)

Elastography for differentiation of benign and malignant axillary lymph nodes in breast cancer patients:Meta-analysis

JIANGTao,ZHOUAiyun*,XUPan

(DepartmentofUltrasound,theFirstAffiliatedHospitalofNanchangUniversity,Nanchang330006,China)

Objective To evaluate the clinical value of ultrasonographic elastography (UE) in the differential diagnosis of benign and malignant axillary lymph nodes in breast cancer patients with Meta analysis. Methods PubMed, the Cochrane Library, WanFang Data, CNKI, Embase were searched. Clinical researches about evaluating lymph nodes in breast cancer patients using UE were included. The quality and heterogeneity of the studies were evaluated. The summary sensitivity, specificity and the diagnostic odds ratio were calculated. Meanwhile the summary receiver operating characteristic curve (SROC) was drew and the area under curve (AUC) was calculated. Results A total of 10 studies including 3 in English and 7 in Chinese were analyzed. The summary sensitivity, specificity, the diagnostic odds ratio and their 95% confidence interval were 0.84 (0.80, 0.87), 0.79 (0.74, 0.83), 18.71 (13.11, 26.70). The AUC of SROC was 0.88. Conclusion Elastography has a high diagnostic performance in the diagnosis of axillary lymph nodes in patients with breast cancer.

Breast neoplasms; Lymph nodes; Elasticity imaging techniques; Meta-analysis

R587.2; R445

A

1672-8475(2016)11-0692-05

江濤(1990—)，男，江西上饒人，在讀碩士。研究方向：超聲造影。E-mail: jiangtao3425@163.com

周愛云，南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院超聲科，330006。

E-mail: zhouaiyun1960@163.com

2016-07-19

2016-09-18

10.13929/j.1672-8475.2016.11.012