椎體脆性骨折多模態(tài)影像的診斷價(jià)值比較

1.重慶市北碚區(qū)中醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(重慶 400700)2.北京積水潭醫(yī)院放射科(北京 100035)

張雪琴1 程曉光2 甘利偉1汪曉琴1

骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis，OP)是以骨量減少，骨質(zhì)量受損及骨強(qiáng)度減低而致骨脆性增加、易發(fā)生骨折為特征的一種全身性骨病。骨質(zhì)疏松癥已是全球性的公共健康問(wèn)題，而椎體脆性骨折(骨質(zhì)疏松性骨折)是骨質(zhì)疏松癥最常見(jiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥，其將嚴(yán)重影響老年人的生活質(zhì)量并增加病死率。因此，對(duì)于椎體脆性骨折的早期準(zhǔn)確診斷至關(guān)重要。周所周知X線及CT在椎體脆性骨折診斷上存在漏診[1-2]，而MRI不僅能發(fā)現(xiàn)隱匿性骨折、還可鑒別椎體急性和亞急性脆性骨折[3]。本文旨在探討椎體脆性骨折的多模態(tài)影像(X線平片、CT及MRI)表現(xiàn)，對(duì)其診斷價(jià)值進(jìn)行評(píng)估。

1 材料與方法

1.1 一般資料 收集我院2016年5月至2017年11月經(jīng)診治的椎體新鮮脆性骨折(簡(jiǎn)稱椎體脆性骨折)78例納入研究，進(jìn)行回顧性分析。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)骨密度定量CT(QCT)診斷為骨質(zhì)疏松癥的椎體骨折患者，同時(shí)完成了X線、CT及MRI多序列檢查。納入本研究患者中，女性60例，男性18例，年齡51～86歲，平均年齡(64.28±7.43)歲。

1.2 方法

1.2.1 X線檢查：采用GE X線攝影機(jī)行DR平片檢查，所有患者均攝腰椎(或胸腰段椎)標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位片。曝光條件：管電流300mA，管電壓65～90KV，曝光量50～100mAs，根據(jù)患者體型適量調(diào)整曝光條件。

1.2.2 CT檢查：均采用Philips Flex 16層螺旋CT機(jī)、美國(guó)Mindways QCT，一站式完成腰椎(或胸腰段椎)容積掃描和骨密度定量CT(QCT)分析。掃描參數(shù)：管電壓120KV，管電流150～200mAs，螺距0.938，層厚0.6mm。掃描完成后導(dǎo)入Philips星云后處理工作站，對(duì)圖像進(jìn)行多平面重建，同時(shí)導(dǎo)入美國(guó)Mindways QCT后處理工作站，進(jìn)行骨密度評(píng)價(jià)。

1.2.3 MRI檢查：所有患者均采用GE Signa HDe1.5T磁共振機(jī)進(jìn)行掃描，均采用脊柱表面線圈；掃描序列包括矢狀位T1WI(TR/TE=550-600/12-15ms)，矢狀位T2WI(TR/TE=3000-3300/103-107ms)，矢狀位STIR(TR/TE/TI=3500-3600/67-70/150ms)；層厚4mm，層間距0.4mm；矩陣為320×224，F(xiàn)OV為300mm。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 椎體脆性骨折影像評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[3-4]：X線平片，常表現(xiàn)為椎體變形，包括椎體終板凹陷、椎體楔形變和椎體壓縮變扁。CT斷層圖像可以多平面重建圖像，顯示椎體變形，骨皮質(zhì)不連續(xù)。MRI脂肪抑制(STIR或T2WI-FS)序列上，椎體形態(tài)正?；蜃儽?，且椎體內(nèi)呈高信號(hào)的骨髓水腫影，為新鮮(急性或亞急性)骨折；在STIR序列上，椎體壓縮變形，椎體內(nèi)無(wú)高信號(hào)水腫影，為陳舊性骨折。

1.3.2 椎體壓縮程度評(píng)價(jià)：根據(jù)Genant's半定量(semiquantitative)法[5]，在矢狀位上，壓縮椎體高度與相鄰正常椎體高度進(jìn)行比較，椎體前、中或后部的高度壓縮約20%～25%為輕度(Ⅰ度)壓縮，壓縮約26%～40%為中度(Ⅱ度)壓縮，壓縮40%以上為重度(Ⅲ度)壓縮。

1.4 評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì) 所有的影像均由骨肌方向的兩名副主任醫(yī)師以上醫(yī)生進(jìn)行分析，并達(dá)成一致意見(jiàn)。所有患者均有完整影像報(bào)告及臨床病歷，所得評(píng)估統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果與影像報(bào)告和臨床病歷記錄進(jìn)行對(duì)比及分析。

2 結(jié) 果

在78例椎體新鮮(急性和亞急性)脆性骨折患者中，其中單發(fā)椎體骨折52例(66.7%)，多發(fā)椎體骨折26例(33.3%)，共計(jì)發(fā)生椎體新鮮(急性和亞急性)脆性骨折118個(gè)。其中，腰1椎體骨折47個(gè)，占39.8%(47/118)；胸12椎體骨折24個(gè)，占20.3%(24/118)；腰3、胸11椎體骨折各16個(gè)、11個(gè)，分別占13.6%(16/118)、9.3%(11/118)。根據(jù)Genant’s半定量分型，輕度(Ⅰ度)壓縮椎體67個(gè)，占56.8%(67/118)，中度(Ⅱ度)壓縮椎體32個(gè)，占27.1%(32/118)，重度(Ⅲ度)壓縮椎體19個(gè)，占16.1%(19/118)。

其中，MRI診斷椎體新鮮骨折118個(gè)；CT診斷椎體新鮮骨折90個(gè)，漏診28個(gè)，漏診率23.7%(28/118)，漏診骨折95%以上為輕度壓縮椎體；X線平片診斷椎體形態(tài)變扁83個(gè)，漏診及診斷錯(cuò)誤(把陳舊性骨折診斷為新鮮骨折)共計(jì)48個(gè)，漏診率達(dá)40.7%(48/118)，如表1。

78例CT一站式檢查，同時(shí)完成骨密度定量CT(QCT)分析，均為骨質(zhì)疏松。

3 討 論

脆性骨折(骨質(zhì)疏松性骨折)是骨質(zhì)疏松癥最常見(jiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥。脆性骨折的診斷需具備下列三個(gè)條件[4]：(1)無(wú)明確暴力損傷病史或具低能量損傷史(如：從人站立或更低的高度跌倒為低能量損傷)；(2)影像學(xué)檢查證實(shí)骨折；(3)需鑒別診斷，除外其他原因引起的骨折(如：骨腫瘤、繼發(fā)性骨質(zhì)疏松等)。

脆性骨折最常見(jiàn)的部位是椎體骨折。椎體脆性骨折具有較高的致殘率、致死率，其發(fā)生在胸腰段的占90%，嚴(yán)重威脅老年人身心健康、生活質(zhì)量和壽命[6]。本組數(shù)據(jù)，發(fā)生在胸11-腰1椎體的脆性骨折也達(dá)70%以上，與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道發(fā)生在胸10-腰2椎體脆性骨折約68.9%[7]接近。臨床上，椎體骨折的患者中，約有70%的患者站立困難，65%的患者彎腰困難，41%的患者有持續(xù)的腰背痛[8]。椎體脆性骨折分新鮮骨折和陳舊性骨折，新鮮骨折亦即急性或亞急性骨折[3]，是臨床疼痛的責(zé)任椎體。

椎體新鮮脆性骨折往往看不到骨折線，主要表現(xiàn)為椎體壓縮變形。椎體脆性骨折形態(tài)改變可以表現(xiàn)為正常、雙凹變形、單凹變形、楔形變和擠壓變形。雙凹變形指椎體前后部高度基本一致，椎體中份上終板和下終板變凹、高度減低；單凹變形指椎體前后部高度基本一致，椎體中份上終板或下終板變凹、高度減低；楔形變指椎體前部變扁，低于椎體后部高度，形態(tài)類似于楔子。椎體脆性骨折有的可見(jiàn)椎體前緣骨皮質(zhì)中斷、皺褶、嵌頓，椎體內(nèi)出現(xiàn)橫行骨小梁壓縮帶，位于椎體終板下或椎體中部，邊緣模糊，但在實(shí)際工作中，很多看不見(jiàn)骨皮質(zhì)中斷征象。

表1 椎體脆性骨折的MRI、CT及X線平片檢測(cè)結(jié)果比較表

圖1-4 同一患者，女，64歲，胸11椎體中度新鮮脆性骨折，腰1椎體輕度新鮮脆性骨折（白箭）。圖1 MRI矢狀位STIR圖像，腰1椎體形態(tài)正常（白箭），椎體內(nèi)高信號(hào)的骨髓水腫影；圖2 MRI矢狀位T1WI圖像，腰1椎體內(nèi)橫帶狀低信號(hào)影（白箭）；圖3 CT矢狀位重建圖像，胸11椎體楔形變，前緣骨皮質(zhì)皺褶，腰1椎體形態(tài)及骨皮質(zhì)均未見(jiàn)異常（白箭）；圖4 X線平片，腰1椎體形態(tài)及骨皮質(zhì)均未見(jiàn)異常（白箭）。

在本組數(shù)據(jù)中，X線平片漏診率高達(dá)40%以上，一部分是將形態(tài)正常和輕度壓縮的骨折漏診了，另一部分是將椎體陳舊性骨折誤診為新鮮骨折了。X線平片系二維圖形，重疊影像多，受脊柱側(cè)彎等干擾因素大，而且平片密度分辨率低，故椎體輕度形態(tài)改變和骨質(zhì)細(xì)微結(jié)構(gòu)均觀察較差。X線平片對(duì)骨量丟失30%以上才顯示，故而對(duì)椎體骨質(zhì)疏松的早期診斷不敏感，對(duì)椎體脆性骨折的診斷價(jià)值有限，國(guó)內(nèi)亦有X線平片對(duì)腰椎脆性骨折診斷不足的報(bào)道[9]。

CT采集容積數(shù)據(jù)，其各向同性的特性能重建出優(yōu)質(zhì)的矢狀位圖像，矢狀位圖像最有利于分析骨折，一方面可以很好的顯示椎體形態(tài)改變，另一方面可以薄層的顯示椎體前緣的骨皮質(zhì)以及椎體內(nèi)的骨小梁情況。國(guó)外亦有文獻(xiàn)指出CT的矢狀重建圖像診斷椎體脆性骨折具有更好的敏感性[10-11]，亦能更好地進(jìn)行椎體形態(tài)分析，并且能夠一站式進(jìn)行骨密度定量CT(QCT)的測(cè)定。中國(guó)人骨質(zhì)疏松癥診斷標(biāo)準(zhǔn)專家共識(shí)(第三稿·2014版)[4]出臺(tái)后, 骨密度定量CT(QCT)亦很好的廣泛應(yīng)用于臨床，本組數(shù)據(jù)中均有QCT值，均為骨質(zhì)疏松患者。國(guó)內(nèi)外均有文獻(xiàn)對(duì)椎體脆性骨折CT診斷不足的報(bào)道[12-13]。本組數(shù)據(jù)，CT診斷椎體脆性骨折漏診率約23.7%，亦達(dá)到一個(gè)較高的數(shù)值。漏診率降低，筆者分析一方面樣本量不夠大，另一方面患者同時(shí)進(jìn)行了平片、CT及MRI檢查，臨床癥狀明顯，增加了診斷醫(yī)生的重視度。CT漏診的原因，一方面是椎體輕度壓縮而骨皮質(zhì)斷裂不明顯的椎體，另一方面是陳舊性骨折修復(fù)后骨折線表現(xiàn)為橫帶狀邊緣模糊的致密帶，與新鮮骨折椎體內(nèi)出現(xiàn)的橫行骨小梁壓縮帶無(wú)法鑒別，將陳舊性骨折誤診為新鮮骨折。

以上可見(jiàn)，X線平片和CT檢查對(duì)于鑒別椎體新鮮(急性和亞急性)骨折與陳舊性骨折是有困難的。目前，椎體成形術(shù)已成為治療椎體脆性骨折的主要方法，而只有新鮮(急性和亞急性)骨折才需要行手術(shù)治療，陳舊性骨折多采用保守治療。因此，對(duì)于椎體脆性骨折，準(zhǔn)確判定新鮮(急性和亞急性)骨折，是臨床治療方案選擇的關(guān)鍵。在椎體脆性骨折中，MRI特點(diǎn)有助于急性或亞急性椎體骨折的診斷，也是區(qū)分椎體陳舊和新鮮(急性或亞急性)骨折最好的方法。MRI診斷主要在STIR或T2WI-FS(脂肪抑制)序列上，椎體形態(tài)正常或壓縮畸形，椎體內(nèi)呈高信號(hào)的骨髓水腫影，在椎體終板下或椎體內(nèi)可見(jiàn)不規(guī)則橫帶狀低信號(hào)影(以T1WI序列明顯)，此為椎體新鮮(急性或亞急性)骨折；椎體形態(tài)壓縮畸形，而脂肪抑制序列上無(wú)骨髓水腫影，與正常椎體信號(hào)一致，此為陳舊性椎體骨折。在脊柱的脂肪抑制序列，特別是STIR序列上，對(duì)椎體內(nèi)的細(xì)微骨髓水腫均很敏感，故避免了椎體新鮮骨折的漏診。本組病例，通過(guò)MRI檢查，很好的鑒別了椎體脆性骨折的新鮮骨折與陳舊性骨折，并且在矢狀位像上，亦很好的分析了椎體形態(tài)改變及壓縮程度，以及椎管狹窄程度、有無(wú)椎管血腫及脊髓損傷等，為臨床診治提供了較全面的依據(jù)。

本組椎體脆性骨折通過(guò)多模態(tài)影像表現(xiàn)分析，椎體輕度(Ⅰ度)壓縮性骨折居多，占56%以上，而CT漏診骨折95%以上為輕度壓縮椎體。MRI無(wú)疑是椎體脆性骨折的最好檢查方法，故而應(yīng)加大對(duì)骨質(zhì)疏松患者脊柱MRI檢查的普及率，減少椎體輕度脆性骨折的漏診，做到早診斷、早治療，避免椎體壓縮程度的加重以及再發(fā)骨折的可能。