多層螺旋CT對(duì)老年復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折的顯像效果及分型診斷研究

河南省鄭州市第八人民醫(yī)院CT室(河南 鄭州 450006)

張 琛 張麗霞 李 杰

多層螺旋CT對(duì)老年復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折的顯像效果及分型診斷研究

河南省鄭州市第八人民醫(yī)院CT室(河南 鄭州 450006)

張 琛 張麗霞 李 杰

目的分析16層螺旋CT(MSCT)對(duì)老年復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折的顯像效果及分型診斷價(jià)值。方法以我院2013年5月-2015年1月收治的70例復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折患者為研究對(duì)象，均行數(shù)字X線(DR)檢查及16-MSCT檢查，其中MSCT掃描后行多平面(MPR)、三維表面(SSD）及容積(VR)重建，比較不同圖像骨折線顯示及骨折分型診斷。結(jié)果70例患者共215處骨折線，DR檢出率77.2%，顯著低于MSCT軸位圖像、MPR、VR的97.7%、100.0%、90.7%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。骨折分型上DR誤診(包括漏診)16例，其中脛骨平臺(tái)骨折6例，脊柱骨折3例，髖臼骨折5例，踝關(guān)節(jié)骨折2例。結(jié)論相比DR，16-MSCT及其多種重建技術(shù)對(duì)老年復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折的顯像效果及分型診斷有明顯優(yōu)勢(shì)。

16層螺旋CT；重建技術(shù)；復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折；分型

近年來骨關(guān)節(jié)骨折發(fā)生率在我國(guó)交通事業(yè)、建筑業(yè)快速發(fā)展下不斷上升，且通常骨關(guān)節(jié)骨折嚴(yán)重，出現(xiàn)多段骨折或跨關(guān)節(jié)粉碎性骨折現(xiàn)象，病情復(fù)雜且手術(shù)難度大，術(shù)前須借助影像學(xué)技術(shù)對(duì)骨折部位、骨折線等情況全面了解，特別是骨折分型，是手術(shù)開展的重要影像學(xué)依據(jù)[1]。常規(guī)X線、CT掃描難以對(duì)復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折全面診斷，隨著多層螺旋技術(shù)、三維重建技術(shù)的不斷研發(fā)，多層螺旋CT(MSCT)掃描及其三維重建技術(shù)成為復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折診斷的重要手段，對(duì)骨折立體形態(tài)、斷面空間關(guān)系多角度、直觀顯示[2]，以提高骨折檢出率，降低漏診率，為臨床治療提供重要依據(jù)。基于此，本研究通過與數(shù)字X線(DR)檢查比較，分析16-MSCT檢查及其多種重建技術(shù)對(duì)老年復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折的診斷價(jià)值，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集我院2013年5月～2015年1月收治的復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折患者共70例，所有患者經(jīng)影像學(xué)檢查、手術(shù)病理證實(shí)，排除影像學(xué)資料不完整患者。其中男50例，女20例；年齡60～79歲，平均(65.2±3.7)歲。骨折類型：脛骨平臺(tái)骨折22例，脊柱骨折21例，髖臼骨折21例，踝關(guān)節(jié)骨折6例。骨折原因：交通事故62例，摔傷8例。70例患者骨折共215處，其中脛骨平臺(tái)61處，脊柱65處，髖臼64處，踝關(guān)節(jié)25處。

1.2 檢查方法

1.2.1 DR檢查：Kodak Directview DR 300完成，管電流為100mA，管電壓、射影時(shí)間根據(jù)不同骨折部位合理選擇，如髖關(guān)節(jié)75kV、450ms,腰椎正位75kV、500ms，膝關(guān)節(jié)62kV、90ms,踝關(guān)節(jié)60kV、60ms，胸椎側(cè)位80kV、800ms等。攝片完成后將圖像上傳至DR工作站，對(duì)窗寬、窗位適當(dāng)調(diào)整，隨后傳至PACS(Picture Archiving and Communication Systems的縮寫)系統(tǒng)。

1.2.2 1 6-M S C T檢查L(zhǎng)ightspeed16層螺旋CT(美國(guó)GE公司生產(chǎn))完常規(guī)掃描，相關(guān)參數(shù)：管電壓、管電流分別為120kV、160mA，層厚5mm，層間隔5mm，螺距1.0～1.35，重建矩陣512×512。掃描結(jié)束后對(duì)原始數(shù)據(jù)薄層重建，層厚1.25mm，層間距1.25mm，隨后將獲取圖像上傳至ADW4.2工作站，行多平面(MPR)、三維表面(SSD)及容積(VR)重建。其中MPR重建包括冠狀位、矢狀位重建，窗寬為1500～2000HU，窗位為450HU；SSD選擇骨組織成像閾值150～200HU，窗寬3800HU，窗位2200～2400HU，多方位、多角度觀察，保存最佳圖像上傳至PACS系統(tǒng)。VR重建軟組織窗厚度2mm，窗寬100～180HU，窗位250HU，于X、Y軸上選擇重建圖像。

所有圖像均由2名放射科醫(yī)師與1名骨科醫(yī)師閱片，經(jīng)商量后統(tǒng)一意見為最終結(jié)果。

1.3 骨折分型

1.3.1 脛骨平臺(tái)骨折Arthur分型：I型：?jiǎn)渭兺鈧?cè)平臺(tái)劈裂骨折；II型：?jiǎn)渭兺鈧?cè)平臺(tái)塌陷性骨折；III型：外側(cè)平臺(tái)劈裂、塌陷骨折；IV型：內(nèi)側(cè)平臺(tái)骨折；V型：前后邊緣骨折；VI型：粉碎性骨折。

1.3.2 髖臼骨折Letournel分型：簡(jiǎn)單骨折：包括前壁、后壁、前柱。后柱、橫行骨折；復(fù)雜骨折：包括后柱伴后壁骨折、雙柱骨折、橫行伴后壁骨折、前柱伴后半橫行骨折、T型骨折。

1.3.3 脊柱骨折：包括單純壓縮型骨折、爆裂型骨折、骨折脫位型骨折、安全帶型。

1.3.4 踝關(guān)節(jié)骨折：I型：?jiǎn)翁幑钦蹞p傷；II型：雙處骨折損傷；III型：三處骨折損傷。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料(%)表示，χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 DR、16-MSCT對(duì)復(fù)雜性骨折檢出結(jié)果[處（%）]

2 結(jié) 果

2.1 顯像效果 DR對(duì)復(fù)雜性骨折患者骨折處檢出率77.2%，明顯低于MSCT軸位圖像、MPR、VR，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2值分別為41.001、55.302、14.518，P＜0.01)。DR與SSD檢出率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.498，P＞0.05)。見表1。

2.2 骨折分型

2.2.1 脛骨平臺(tái)骨折：22例脛骨平臺(tái)骨折Arthur分型DR誤診6例(27.3%)，其中DR檢查陰性2例，16-MSCT確診為IV型；DR診為II型4例，16-MSCT確診為III型。

2.2.2 脊柱骨折：21例脊柱骨折分型中DR誤診3例(14.3%)，均誤診為單純壓縮型骨折，16-MSCT確診為爆裂型骨折。

2.2.3 髖臼骨折：21例髖臼骨折Letournel分型中DR誤診5例 (23.8%)，其中誤診為前柱骨折3例，16-MSCT確診為雙柱骨折；誤診為橫行伴后壁骨折1例，16-MSCT確診為雙柱骨折；未發(fā)現(xiàn)骨折1例，16-MSCT確診為髖臼后緣壓縮性骨折。

2.2.4 踝關(guān)節(jié)骨折：6例踝關(guān)節(jié)骨折DR檢出4例，可疑2例，其中外踝骨折、雙踝骨折各1例，16-MSCT顯示分別為內(nèi)外踝骨折、三踝骨折。

3 討 論

復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折病情復(fù)雜，增加手術(shù)難度。影像學(xué)檢查資料不僅可幫助復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折確診，而且可為手術(shù)提供重要依據(jù)，是手術(shù)成功的重要保障[3]。目前臨床用于骨關(guān)節(jié)骨折診斷方法較多，包括X線平片、DR、多層螺旋CT掃描及其多種重建技術(shù)等。其中X線平片操作簡(jiǎn)單、快速成像，對(duì)骨關(guān)節(jié)骨折基本情況能有效反映，但對(duì)部分復(fù)雜多發(fā)骨關(guān)節(jié)骨折患者來說，X線平片難以清楚顯示，易誤診或漏診。DR相比X線平片具有較高分辨率特點(diǎn)，數(shù)字化處理圖像質(zhì)量較高，且能提供多圖像處理方法，對(duì)骨結(jié)構(gòu)、關(guān)節(jié)軟骨等可清晰顯示，但受放射劑量等因素影響，DR對(duì)復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折檢出率相比X線平片雖明顯提高，但臨床診斷準(zhǔn)確率仍不是很高。16-MSCT因其掃描快速、圖像清晰、橫軸位掃描后重建技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)成為復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折診斷的重要手段之一。

多層螺旋CT是在單層螺旋CT基礎(chǔ)上發(fā)展而來，通過n組通道多探測(cè)器擴(kuò)大覆蓋范圍，獲取更多數(shù)據(jù)，利用優(yōu)化采樣掃描及濾過內(nèi)插法完成圖像多層重建，時(shí)間及空間分辨率均較高，掃描時(shí)間短[4]。同時(shí)多層螺旋CT擁有強(qiáng)大的三維重建技術(shù)，通過多方位、多角度直觀顯示骨關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)可對(duì)骨關(guān)節(jié)位置、骨折線、骨折碎片走向及附近受累等情況有效顯示[5-6]，可提供全方位三維立體圖像。目前臨床常見MSCT三維成像包括MPR、SSD及VR重建，其中MPR為二維重建技術(shù)，于橫斷面圖像上任意劃線重組，主要包括冠狀位、矢狀位等，對(duì)骨折大小、形態(tài)、范圍及關(guān)節(jié)內(nèi)游離骨片等可多方位清晰顯示，且對(duì)骨關(guān)節(jié)解剖關(guān)系可多角度顯示[7]。SSD即對(duì)三維容積數(shù)據(jù)中含有的物體表面結(jié)合陰影效應(yīng)后顯示，圖像立體感強(qiáng)，可直觀觀察骨折情況，但該重建技術(shù)易受分割參數(shù)影響，一般僅提供空間結(jié)構(gòu)信息，而對(duì)密度信息不顯示。即SSD對(duì)表面骨折線走向及位置可準(zhǔn)確顯示，但對(duì)關(guān)節(jié)內(nèi)游離骨片顯示差。VR不僅可顯示骨折空間結(jié)構(gòu)，而且可提供密度信息，但其難以定量測(cè)量。

鄭海軍[8]等人研究表明X線平片診斷脛骨平臺(tái)骨折漏診率10.8%，而16-MSCT及其重建技術(shù)(MPR、VR、MIP)對(duì)骨折顯示正確率高達(dá)100%，認(rèn)為MPR對(duì)骨折細(xì)微結(jié)構(gòu)可清晰顯示，VR、MIP對(duì)骨折外觀、關(guān)節(jié)面形態(tài)及范圍有效顯示。李思振[9]等人研究表明MPR、VR對(duì)骨關(guān)節(jié)骨折病變檢出率明顯比DR高(100.00%、90.08% VS 75.20%)，且DR漏診率、誤診率相比MPR、VR、SSD最高，認(rèn)為多層螺旋CT及其后處理技術(shù)在骨關(guān)節(jié)骨折病變患者骨折線、骨折分型診斷中有較大價(jià)值。本研究結(jié)果顯示MSCT軸位圖像、MPR、VR對(duì)復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折患者骨折線檢出率均明顯比DR高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，提示16-MSCT軸位圖像、MPR及VR圖像對(duì)骨折線顯示上有明顯優(yōu)勢(shì)。另外，DR對(duì)復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折分型診斷誤診(包括漏診)例數(shù)明顯比16-MSCT多，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，可見16-MSCT及其重建技術(shù)可幫助骨折正確分型，為臨床手術(shù)方案制定提供依據(jù)。

綜上所述，16-MSCT軸位圖像及MPR、VR圖像在復(fù)雜骨關(guān)節(jié)骨折患者骨折線顯示、骨折分型診斷上明顯比DR有優(yōu)勢(shì)，臨床值得進(jìn)一步研究。

圖1-5 男，60歲，摔傷后疼痛1d，行右膝關(guān)節(jié)DR片檢查，疑似脛骨平臺(tái)骨折。CT掃描后行MPR、SSD、VR重建處理：軸位圖像（圖1）顯示右脛骨平臺(tái)骨折，MPR（圖2-3）、SSD（圖4）及VR（圖5）均可見骨折線。MPR中顯示骨碎片分離，SSD對(duì)骨碎片顯示不佳。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

Imaging Effect and Classi fi catory Diagnosis of MSCT for Elderly Complex Fractures of Bone and Joint

ZHANG Chen, ZHANG Li-xia, LI Jie． CT Room,
The Eighth People's Hospital of Zhengzhou, Zhengzhou 450006, Henan Province, China

ObjectiveTo analyze the imaging effect and classificatory diagnostic value of 16-MSCT for elderly complex fractures of bone and joint．Methods70 patients with complex fractures of bone and joint who were treated in the hospital during May 2013 to January 2015 were taken as the research objects． All of them received digital radiography (DR) and 16-MSCT scan． After MSCT scan, multiplanar reconstruction (MPR), three-dimensional surface reconstruction (SSD) and volume reconstruction (VR) were performed． The different image fracture line findings and fracture classificatory diagnosis were compared．ResultsThere were 215 fracture lines in 70 cases of patients．The detection rate of DR was 77．2% which was significantly lower than 97．7%, 100% and 90．7% of MSCT axial images, MPR and VR (P＜0．01)． For fracture classification, there were 16 cases misdiagnosed (including missed diagnosis), including 6 cases of tibial plateau fractures, 3 cases of spinal fractures, 5 cases of acetabular fractures and 2 cases of ankle fractures．ConclusionCompared with DR, 16-MSCT and its multiple reconstruction techniques have obvious advantages in imaging effect and classificatory diagnosis of elderly complex fractures of bone and joint．

16 Slice Spiral CT; Reconstruction Technique; Complex Fractures of Bone and Joint; Classification

R445.3; R683

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.02.046

2017-01-04

張 琛