超聲鑒別診斷兒童四肢長骨嗜酸性肉芽腫與骨髓炎

趙一冰，陳 濤

(北京積水潭醫(yī)院超聲科，北京 100035)

骨嗜酸性肉芽腫(eosinophilic granuloma of bone， EGB)又稱朗格漢斯細(xì)胞組織細(xì)胞增生癥，好發(fā)于兒童及青少年，男女比例2.5∶1，易累及四肢長骨[1]。EGB屬網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞增生癥，主要病理改變?yōu)榻M織細(xì)胞增生及嗜酸性細(xì)胞浸潤[2]。骨髓炎發(fā)病年齡及部位等與EGB相似，二者超聲表現(xiàn)多有重疊，但預(yù)后及治療方案不盡相同。急性期(病程<2周)骨髓炎經(jīng)抗生素及穿刺抽膿治療預(yù)后較好[3]，若病程>3個月則演變?yōu)槁怨撬柩祝l(fā)癥發(fā)生風(fēng)險將有所增高[4]；對EGB臨床多采取穿刺活檢術(shù)、刮除植骨術(shù)及化學(xué)治療等多種檢查及治療方法[5-6]。及時鑒別二者有助于避免不必要的手術(shù)治療及縮短病程、改善預(yù)后。本研究評價超聲鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與骨髓炎的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2012年5月—2020年3月于北京積水潭醫(yī)院經(jīng)病理證實(shí)的EGB(EGB組)或骨髓炎(骨髓炎組)患兒各37例。EGB組男20例、女17例，年齡1～16歲、中位年齡5.0(2.5，8.0)歲；累及尺骨2例，橈骨4例，肱骨8例，股骨13例，脛骨9例，腓骨1例。骨髓炎組男20例、女17例，年齡1～14歲、中位年齡8.0(4.5，11.0)歲；累及橈骨3例，肱骨1例，股骨12例，脛骨18例，腓骨3例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡<16歲；②首次發(fā)?。虎塾谑中g(shù)或穿刺活檢前接受超聲檢查；④病灶最大徑<10 cm。

1.2 儀器與方法 由2名具有5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)師采用Philips EPIQ7/EPIQ5/IU22型超聲診斷儀、頻率5～12 MHz線陣探頭，以灰階超聲測量病灶最大徑，記錄其邊界、內(nèi)部及周圍回聲、骨膜反應(yīng)及周圍軟組織改變；以CDFI觀察病灶內(nèi)部及周圍血流分布，并采用Alder半定量血流分級法[7]進(jìn)行描述：未見血流為0級，可見1～2個點(diǎn)狀或細(xì)棒狀血流(少量血流)為1級，可見3～4個點(diǎn)狀或1個較長血管(中量血流)為2級，5個及以上點(diǎn)狀或2個較長血管(大量血流)為3級，以0～1級為血流信號豐富、2～3級為不豐富；測量3次病灶最大徑，取平均值作為結(jié)果。診斷意見不一致時，經(jīng)討論達(dá)成一致。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，采用秩和檢驗(yàn)比較組間患兒年齡差異；以±s表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較組間病灶最大徑差異；以頻數(shù)表示計(jì)數(shù)資料，采用獨(dú)立樣本χ2檢驗(yàn)比較組間超聲表現(xiàn)差異，以連續(xù)校正公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量“周圍軟組織改變”，采用Pearsonχ2標(biāo)準(zhǔn)公式計(jì)算其余參數(shù)。采用二元logistic回歸分析篩選超聲表現(xiàn)，建立聯(lián)合鑒別診斷方程。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲線，計(jì)算曲線下面積(area under the curve， AUC)，評價各超聲表現(xiàn)及聯(lián)合診斷方程鑒別EGB與骨髓炎的效能。采用MedCalc 15.2軟件，以DeLong檢驗(yàn)評價診斷方程與單一超聲表現(xiàn)鑒別診斷效能的差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

EGB組與骨髓炎組患兒性別比例相同，而組間年齡差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.082，P=0.037)。

2.1 超聲表現(xiàn) EGB多以局灶性骨破壞(13/37，35.14%)或不同程度膨脹性骨破壞(10/37，27.03%)為特征；部分病變(20/37，54.05%)突破骨皮質(zhì)、侵犯周圍軟組織而形成腫塊，且回聲多均勻(17/20，85.00%)，內(nèi)部可伴無回聲囊變、強(qiáng)回聲死骨、液性區(qū)或液平面；血流信號表現(xiàn)多樣；僅1例(1/37，2.70%)見骨膜反應(yīng)，表現(xiàn)為層狀增厚(圖1)。

骨髓炎主要表現(xiàn)為干骺端出現(xiàn)不規(guī)則骨質(zhì)破壞區(qū)(34/37，91.89%)，可延伸至骨干，骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)部及周圍軟組織內(nèi)可見渾濁液性區(qū)及強(qiáng)回聲死骨，以探頭加壓可見膿液流動；病灶內(nèi)部及周邊見較豐富血流信號(26/37，70.27%)；14例(14/37，37.84%)見骨膜呈層狀、花邊狀或放射狀增生；少數(shù)病灶(3/37，8.11%)見強(qiáng)回聲包殼，可被穿破而形成竇道排出死骨(圖2)。

組間病灶最大徑及周圍軟組織改變差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；骨質(zhì)破壞伴回聲、骨膜反應(yīng)及病灶血流信號差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)，見表1。

2.2 回歸分析 建立聯(lián)合診斷方程如下：Y=-1.061×骨質(zhì)破壞伴回聲+2.371×骨膜反應(yīng)+1.995×病灶血流豐富，陽性表現(xiàn)記為1，陰性表現(xiàn)記為0，見表2。

2.3 鑒別診斷效能 根據(jù)骨質(zhì)破壞伴回聲、骨膜反應(yīng)及病灶血流鑒別EGB與骨髓炎的AUC分別為0.518、0.702及0.689；以聯(lián)合診斷方程鑒別的AUC

圖1 女性患兒，3歲，右肱骨EGB A.灰階超聲聲像圖示右肱骨干骺端骨質(zhì)破壞(白箭)，其內(nèi)及周圍可見低回聲腫物(紅箭)； B.CDFI示病灶內(nèi)血流豐富； C.病理圖(HE，×10)

圖2 女性患兒，13歲，左橈骨骨髓炎 A.灰階超聲聲像圖示左橈骨骨質(zhì)破壞(白箭)，內(nèi)部及周圍見渾濁液性區(qū)及團(tuán)塊狀強(qiáng)回聲(紅箭)； B.CDFI示病灶周邊較多血流信號； C.病理圖(HE，×40)

表1 兒童四肢長骨EGB與骨髓炎超聲表現(xiàn)比較

表2 超聲鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與 骨髓炎的二元logistic回歸分析

為0.766，高于單一超聲表現(xiàn)(P=0.002、0.005、0.021)，取截?cái)嘀禐?.568時，其鑒別診斷的敏感度為97.31%，特異度為59.54%(圖3)。

3 討論

作為無創(chuàng)的影像學(xué)檢查方法，超聲可用于評價兒童部分骨質(zhì)破壞性病變及軟組織病變[8]。EGB同時具有腫瘤及炎癥的雙重特征，其影像學(xué)表現(xiàn)多樣且易變[9]，超聲多可見骨質(zhì)破壞及內(nèi)部低回聲，在組織病理學(xué)中具有類似炎性肉芽腫的表現(xiàn)；炎癥充血滲出期血管充血、擴(kuò)張，骨髓壞死、溶解，病灶內(nèi)可見液化、壞死[10]。急性期骨髓炎則于干骺端破壞骨質(zhì)而形成膿腫，膿液蔓延至骨膜下，形成骨膜下膿腫，此時聲像圖表現(xiàn)為緊貼骨皮質(zhì)的骨膜下渾濁積液；膿液穿破骨膜進(jìn)入軟組織而形成軟組織膿腫時，聲像圖可見骨質(zhì)破壞伴內(nèi)部及周圍軟組織內(nèi)渾濁積液[11]；病灶周圍形成反應(yīng)性骨膜新生骨包殼，并將死骨、感染性肉芽組織和膿液包裹其中時，可見包殼與軟組織竇道相通的孔隙[12]；隨著急性炎癥逐漸消失，進(jìn)入慢性骨髓炎階段，聲像圖表現(xiàn)為骨質(zhì)破壞區(qū)內(nèi)部及周圍軟組織內(nèi)殘留的低回聲。

圖3 根據(jù)各種超聲表現(xiàn)及聯(lián)合診斷方程鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與骨髓炎的ROC曲線

本研究結(jié)果顯示，以病灶內(nèi)伴低回聲或液性回聲作為依據(jù)，鑒別EGB與骨髓炎的AUC為0.518，其效能偏低；急性期骨髓炎CDFI表現(xiàn)為富血供，提示存在充血水腫、炎癥反應(yīng)，而EGB病灶周圍髓腔及軟組織也可存在類似炎癥表現(xiàn)而血流豐富[13]，故以病灶血流豐富程度作為依據(jù)進(jìn)行鑒別的效能亦偏低(AUC=0.689)；骨髓炎時骨膜常呈拱形抬高或增厚[14]，而EGB少見此表現(xiàn)，故以骨膜反應(yīng)作為依據(jù)的鑒別診斷效能較高(AUC=0.702)，但對超聲醫(yī)師診斷經(jīng)驗(yàn)的要求較高。為提高診斷價值，本研究權(quán)重“骨質(zhì)破壞及回聲情況”“周圍軟組織改變”“骨膜反應(yīng)”“血流豐富程度”各項(xiàng)的優(yōu)勢比后，建立了聯(lián)合診斷方程，其AUC可提高至0.766，優(yōu)于單一超聲表現(xiàn)，有助于在保證較高敏感度(97.31%)的同時兼顧特異度(59.54%)。

本研究的主要局限性：①回顧性研究，樣本量小，所獲結(jié)果有待后續(xù)前瞻性研究加以驗(yàn)證；②所建方程僅針對四肢長骨，是否適用于短骨、扁骨及不規(guī)則骨尚需觀察；③未對骨髓炎組進(jìn)一步分組觀察，分析其急性、亞急性和慢性期聲像圖表現(xiàn)。

綜上，超聲所見骨質(zhì)破壞伴回聲、骨膜反應(yīng)及病灶血流表現(xiàn)可用于鑒別兒童四肢長骨EGB與骨髓炎；根據(jù)以上各項(xiàng)建立的聯(lián)合診斷方程可提高超聲診斷效能。