脊柱非結(jié)核分枝桿菌病的CT表現(xiàn)特征分析

梁瑞云 李城城 羅杰棋 方偉軍 任會麗 黎惠如

非結(jié)核分枝桿菌(non-tuberculous mycobacteria，NTM)可以侵犯人體肺臟、骨骼、關(guān)節(jié)、淋巴結(jié)、皮膚和軟組織等組織器官，引起全身播散性疾病[1]。在許多結(jié)核病低負(fù)擔(dān)國家，NTM病的發(fā)病率已經(jīng)超過結(jié)核病[2-3]。我國為結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國家，分枝桿菌培養(yǎng)陽性標(biāo)本中的NTM分離株占22.9%[4]。NTM屬條件致病菌，侵襲力較結(jié)核分枝桿菌弱，多見于免疫抑制或低下者，也可累及免疫功能正常者[5-6]。近年來，在播散性NTM病中，骨關(guān)節(jié)NTM感染特別是脊柱感染的報道逐漸增多[7-10]，但脊柱NTM病的CT表現(xiàn)卻未見報道。臨床上，由于對脊柱NTM病認(rèn)知少，診斷及鑒別診斷相對困難。為充分認(rèn)識脊柱NTM病的CT表現(xiàn)，筆者對廣州市胸科醫(yī)院及深圳市第三人民醫(yī)院近4年來收治初診確診的21例脊柱NTM病患者CT表現(xiàn)特征進(jìn)行分析，同時將脊柱NTM病患者與脊柱結(jié)核患者進(jìn)行對比分析，以提高對脊柱NTM病的診斷與鑒別診斷水平。

資料和方法

一、 研究對象

1. 研究對象選擇：回顧性收集廣州市胸科醫(yī)院及深圳市第三人民醫(yī)院2015年1月至2018年12月期間經(jīng)實驗室檢查確診的符合納入標(biāo)準(zhǔn)的全部脊柱NTM病患者21例(廣州市胸科醫(yī)院11例，深圳市第三人民醫(yī)院10例)作為研究組。其中男7例，女14例，年齡19～69歲，中位年齡51歲；研究組中免疫功能抑制或低下者13例。研究組患者經(jīng)過CT檢查后初步診斷為脊柱NTM病5例，結(jié)核病8例，脊柱轉(zhuǎn)移瘤3例，多發(fā)性骨髓瘤1例，化膿性脊柱炎1例，布魯桿菌病1例，病變性質(zhì)不明2例。同時收集同期經(jīng)實驗室菌種鑒定確診的符合納入標(biāo)準(zhǔn)的脊柱結(jié)核患者289例，選取同性別、同年齡患者53例(廣州市胸科醫(yī)院39例，深圳市第三人民醫(yī)院14例)作為對照組進(jìn)行對比研究。其中男22例，女31例。對照組中免疫功能抑制或低下者9例。

2.兩組患者納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)初診患者，具有治療前完整脊柱CT檢查資料。(2)脊柱CT檢查發(fā)現(xiàn)椎體破壞、病灶范圍≥1節(jié)椎體。(3)經(jīng)皮組織穿刺和(或)手術(shù)切除病變活組織留取標(biāo)本，并行細(xì)菌學(xué)分離、培養(yǎng)、實驗室基因芯片菌種鑒定為非結(jié)核分枝桿菌或結(jié)核分枝桿菌。

3.診斷標(biāo)準(zhǔn)：研究組患者診斷符合2012版《非結(jié)核分枝桿菌病診斷與治療專家共識》[11]。對照組患者符合《WS 196—2017結(jié)核病分類》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[12]。

二、 檢查方法

兩組患者均采用日本東芝公司Asteion16排螺旋CT掃描儀，管電壓120 kV，管電流80～150 mA；螺距為1，層厚3 mm，層距3 mm，矩陣512×512，重建間隔3 mm，骨算法重建。

三、病灶圖像分析

對所有患者的病灶分布、形態(tài)、部位、密度、邊緣等CT征象的顯示情況進(jìn)行分析，并觀察鄰近結(jié)構(gòu)(椎間盤、椎旁脂肪肌肉組織等)受累情況。所有圖像在未經(jīng)病理確診之前，均經(jīng)3名資深放射科副主任醫(yī)師對所有患者的CT圖像依次進(jìn)行閱片，對讀取的病灶征象和診斷意見達(dá)成一致后，記錄CT征象與診斷結(jié)果。

四、統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 21.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計數(shù)資料采用“頻數(shù)”或“率”表示，計數(shù)資料中當(dāng)理論頻數(shù)(T)≥5且樣本量≥40時采用Pearson卡方檢驗；當(dāng)1≤T<5且樣本量≥40時采用連續(xù)性校正卡方檢驗；均以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、兩組患者病灶發(fā)生部位與分布

研究組單獨(dú)累及頸椎1例、胸椎3例、腰椎5例、骶椎1例，伴附件受累3例；多部位同時受累11例。對照組單獨(dú)累及頸椎4例、胸椎11例、腰椎19例、骶椎3例，伴附件受累17例；多部位同時受累16例。兩組骨質(zhì)破壞分布均以胸腰椎多見，兩組在頸椎、胸椎、腰椎、骶椎的分布比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)，見表1。研究組累及椎體≥3節(jié)發(fā)生率高于對照組，對照組累及2節(jié)椎體發(fā)生率高于研究組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。

二、兩組患者主要CT征象

兩組患者均存在不同類型的骨質(zhì)破壞，包括成骨性骨質(zhì)破壞、溶骨性骨質(zhì)破壞和混合性骨質(zhì)破壞。研究組成骨性骨質(zhì)破壞較多見，共12例(57.14%，12/21)，具體CT表現(xiàn)特征包括結(jié)節(jié)狀骨質(zhì)密度增高影9例(圖1)，占42.86%(9/21)，大部分邊緣模糊；斑片狀骨質(zhì)密度增高影7例，占33.33%(7/21)，大部分邊緣模糊。對照組成骨性骨質(zhì)破壞5例(9.43%，5/53)，具體CT表現(xiàn)特征包括結(jié)節(jié)狀骨質(zhì)密度增高影2例(3.77%，2/53)和斑片狀骨質(zhì)密度增高影4例(7.55%，4/53)。研究組成骨性骨質(zhì)破壞發(fā)生率明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

研究組以多節(jié) (≥2節(jié))椎體多形態(tài)骨質(zhì)破壞并存且累及椎間盤為主要特征(圖2)，共11例(52.38%，11/21)，具體表現(xiàn)特征為成骨性骨質(zhì)破壞與溶骨性破壞并存6例(28.57%，6/21)(圖2)；溶骨性骨質(zhì)破壞與混合性骨質(zhì)破壞并存5例(23.81%，5/21)；成骨性骨質(zhì)破壞與混合性骨質(zhì)破壞并存8例(38.10%，8/21)(圖3)。研究組多節(jié) (≥2節(jié))椎體多形態(tài)骨質(zhì)破壞并存且累及椎間盤發(fā)生率明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。對照組椎間盤未見破壞共11例(20.75%，11/53)，存在2種或2種以上骨質(zhì)破壞形態(tài)共27例(50.94%，27/53)。

對照組骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)死骨、椎體塌陷后突、椎間盤破壞、椎旁膿腫、硬膜和脊髓受壓或受侵的發(fā)生率分別為77.36%(41/53)、49.06%(26/53)、79.25%(42/53)、81.13%(43/53)、75.47%(40/53)，均明顯高于研究組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)；

表1 病灶部位分布及主要CT征象在兩組患者中的統(tǒng)計分析

注括號外數(shù)值為“患者例數(shù)”，括號內(nèi)數(shù)值為“比率(%)”；a:采用連續(xù)校正的卡方檢驗進(jìn)行比較

見表1。研究組骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)死骨共9例(圖4)，兩組骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)死骨CT表現(xiàn)特征均呈多發(fā)斑點(diǎn)狀、小塊狀碎裂骨。研究組椎旁膿腫共7例，兩組椎旁膿腫CT表現(xiàn)特征均呈椎旁梭形或斑片狀低密度影，增強(qiáng)掃描呈薄壁環(huán)形強(qiáng)化，但研究組椎旁膿腫范圍較局限(圖5)，膿腫向病灶周圍肌肉組織留注2例，而對照組椎旁膿腫范圍較廣泛，膿腫向病灶周圍肌肉組織留注28例(圖6)。

討 論

脊柱NTM病的全身中毒癥狀和局部損害表現(xiàn)與脊柱結(jié)核相似，在無菌種鑒定結(jié)果的情況下，長期被誤診為結(jié)核病[7]，最終診斷依賴于實驗室菌種鑒定，但由于穿刺或手術(shù)取材到菌種培養(yǎng)的過程等待時間過長，所以早期影像學(xué)評估鑒別起重要作用。CT掃描能清晰地顯示脊柱骨質(zhì)破壞病灶特點(diǎn)及與鄰近組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系，有助于脊柱NTM病與脊柱結(jié)核的鑒別診斷，同時有助于提高對脊柱NTM病的認(rèn)識。

一、病灶部位分布

兩組患者均以腰椎破壞較多見(>50%)，其次為胸椎，頸椎及骶椎破壞較少見(<50%)，這與一些研究結(jié)果類似[13-15]，椎體NTM病和結(jié)核病最常累及胸、腰椎，累及頸椎或骶椎較少見。研究組病灶累及范圍均較廣，受累椎體≥3節(jié)共16例，發(fā)生率76.19%，病灶大多呈多灶性、多椎體分布，其發(fā)生可能與靜脈系統(tǒng)受累有關(guān)。NTM脫落在無瓣靜脈系統(tǒng)，隨著腹壓的變化發(fā)生逆行，產(chǎn)生多椎體病灶。研究組累及椎體≥3節(jié)的發(fā)生率高于對照組，而李葳等[15]和Rasouli等[16]則認(rèn)為脊柱結(jié)核受累椎體廣泛(≥3節(jié))更多見，筆者認(rèn)為這與研究評估患者的免疫狀態(tài)有關(guān)。研究組患者免疫功能抑制或低下者13例，占61.90%，免疫功能抑制或低下者更容易發(fā)生脊柱播散性NTM病。而對照組患者免疫功能抑制或低下者僅9例；在免疫功能正?；颊咧?，結(jié)核分枝桿菌隨血液循環(huán)到達(dá)椎體，大部分已被滅殺，僅少部分能在1個或2個椎體內(nèi)定植，造成骨質(zhì)破壞。對照組累及2節(jié)椎體的發(fā)生率高于研究組，可見脊柱結(jié)核更容易引起相鄰2個椎體的破壞，這與寧鋒鋼等[18]研究一致。

二、 主要CT表現(xiàn)特征對比分析

兩組患者均存在不同形態(tài)骨質(zhì)破壞，研究組成骨性骨質(zhì)破壞發(fā)生率高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。與徐瀅瑩和袁慧書[14]對脊柱結(jié)核骨質(zhì)破壞類型的CT表現(xiàn)分析中的局灶破壞硬化型一致，徐瀅瑩和袁慧書[14]研究發(fā)現(xiàn)脊柱結(jié)核局灶破壞硬化型僅占28.2%，與本研究類似。脊柱NTM病較脊柱結(jié)核更容易出現(xiàn)成骨性骨質(zhì)破壞，表現(xiàn)為不規(guī)則硬化或局灶性骨硬化，CT掃描表現(xiàn)為各種形態(tài)骨質(zhì)密度增高，形成原因可能與以下幾點(diǎn)有關(guān)：(1)與骨修復(fù)作用有關(guān)。NTM引起的非特異性慢性化膿性炎癥對骨質(zhì)慢性刺激導(dǎo)致反應(yīng)性骨硬化。(2)NTM的長期存在誘發(fā)成骨細(xì)胞增殖，引起骨質(zhì)密度增高。而結(jié)核分枝桿菌致病力強(qiáng)，發(fā)展過程快，容易形成干酪樣壞死，CT表現(xiàn)為骨質(zhì)密度降低為主的溶骨性骨質(zhì)破壞。兩組患者均存在混合性骨質(zhì)破壞，分別為研究組10例、對照組29例，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，這與很多研究[14,19-20]結(jié)果類似。脊柱NTM病病理學(xué)改變與結(jié)核病類似，呈炎癥滲出、增生、壞死等3種基本類型，常常以1種或2種病變類型為主，但上述3種病變類型又以不同的比例混合存在，同時不同階段的病理改變可同時存在，構(gòu)成脊柱NTM病病理改變的多樣性[14，19]，從而構(gòu)成CT表現(xiàn)的多樣性;同時因生活水平提高導(dǎo)致的機(jī)體免疫反應(yīng)增強(qiáng)、抗NTM或抗結(jié)核藥物非規(guī)范化使用、耐藥菌株的出現(xiàn)，以及影響人類免疫系統(tǒng)的伴隨疾病的增多，使脊柱NTM病呈現(xiàn)多種多樣的影像學(xué)表現(xiàn)[14，20]。本組骨質(zhì)破壞呈多形態(tài)改變共存且未累及椎間盤者研究組共11例、對照組共4例，研究組發(fā)生率高于對照組，可見脊柱NTM病常常破壞相鄰兩節(jié)椎體但不破壞椎間盤，以多節(jié)椎體多形態(tài)破壞并存為主要特點(diǎn)，與脊柱結(jié)核以破壞相鄰椎體及椎間盤的主要特點(diǎn)[14-15,18]不同。

三、伴隨征象對比分析

研究組患者椎間盤破壞、椎旁膿腫、椎體塌陷后突的發(fā)生率均低于對照組，筆者認(rèn)為，NTM毒力低、所致病灶局限于椎體內(nèi)，同時椎間盤有纖維環(huán)包繞，NTM未能突破纖維環(huán)；即使NTM所致脊柱破壞形成椎旁膿腫，范圍也較局限，膿腫向周圍軟組織留注少見，研究組僅2例有膿腫向周圍肌肉組織留注現(xiàn)象。而結(jié)核分枝桿菌毒力較強(qiáng)，容易破壞鄰近結(jié)構(gòu)如椎間盤或椎旁軟組織，且結(jié)核分枝桿菌容易形成大片干酪樣壞死灶，形成椎旁膿腫范圍較大，可上下跨越一個或多個椎體,呈囊袋狀，膿腫向周圍肌肉組織留注現(xiàn)象多見，本研究對照組膿腫有明顯留注現(xiàn)象共28例，與一些研究[14-15，18，21]結(jié)果類似。本研究兩組患者均可見死骨形成，但研究組死骨發(fā)生率低于對照組，推測與NTM缺少蛋白水解酶有關(guān)[14,21],而蛋白水解酶是溶骨所必須的，有助于兩者的鑒別。

四、脊柱NTM病的診斷與鑒別診斷

1.布魯桿菌性脊柱炎：布魯桿菌引起的脊柱炎以相鄰兩個椎體受累最常見,多發(fā)椎體受累較少見[14]，而脊柱NTM病多發(fā)椎體受累較多見。布魯桿菌性脊柱炎椎體破壞類型多為溶骨性骨質(zhì)破壞，呈蟲蝕狀、小囊狀不規(guī)則骨質(zhì)破壞灶，破壞灶邊緣常伴發(fā)片狀高密度骨膜增生硬化邊，有時增生硬化區(qū)可出現(xiàn)新的骨質(zhì)破壞，表現(xiàn)為破壞、修復(fù)共存，椎體邊緣呈“花邊樣”改變[17]。而脊柱NTM病以成骨性骨質(zhì)破壞較多見。布魯桿菌性脊柱炎椎間盤破壞及椎旁膿腫形成較多見，而脊柱NTM病椎間盤破壞及椎旁膿腫形成較少見。

2.化膿性脊柱炎：化膿性脊柱炎骨質(zhì)破壞較輕，受累椎體較局限，>3節(jié)椎體受累較少見，與脊柱NTM病受累椎體廣泛不同?；撔约怪滓韵x蝕樣溶骨性骨質(zhì)破壞較多見，成骨性骨質(zhì)破壞少見，病變椎體以相對終板和終板下骨質(zhì)破壞為主,病變脊椎椎體高度小于鄰近正常椎體高度的1/2[22]。

3.脊柱轉(zhuǎn)移瘤：脊柱NTM病與脊柱轉(zhuǎn)移瘤鑒別的關(guān)鍵在于脊柱轉(zhuǎn)移瘤有原發(fā)惡性腫瘤的病史。脊柱NTM病的成骨性骨質(zhì)破壞與前列腺癌等所致的成骨性轉(zhuǎn)移瘤鑒別較困難，成骨性轉(zhuǎn)移瘤病灶邊緣多較清楚，多呈結(jié)節(jié)狀單一形態(tài)存在，CT掃描可見特征性“癌巢”[23]，即高密度病灶內(nèi)部可見邊緣清楚的相對類圓形低密度灶。而脊柱NTM病成骨性病灶邊緣大部分較模糊，內(nèi)部無相對低密度灶，且椎體破壞呈多形態(tài)骨質(zhì)破壞并存。脊柱轉(zhuǎn)移瘤累及椎體附件多見，而脊柱NTM病累及椎體多見，累及附件少見。

綜上所述，當(dāng)患者CT檢查表現(xiàn)特征為病灶累及椎體≥3節(jié)、成骨性骨質(zhì)破壞、多節(jié)椎體多形態(tài)骨質(zhì)破壞并存且不累及椎間盤時，多提示為脊柱NTM病。CT檢查表現(xiàn)特征為骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)死骨、椎體塌陷后突、椎間盤破壞、椎旁膿腫、硬膜和脊髓受壓或受侵時，多提示為脊柱結(jié)核。以上CT表現(xiàn)特征的差異有助于兩者的鑒別，同時對臨床早期診斷具有較大的意義。