MRI椎旁軟組織強化方式在脊柱感染中的鑒別意義

孫 洋，曾雪偉

（佛山市中醫(yī)院CT室 廣東 佛山 528000）

脊柱感染是臨床上的一種常見病、多發(fā)病，是脊柱由特定病原微生物感染所致疾病的統(tǒng)稱，根據(jù)感染病原菌將其分為特異性感染和非特異性感染兩種類型[1]。在脊柱感染中，最常見的類型有兩種，分別是結(jié)核性脊柱炎（tuberculous spondylitis，TBS）和化膿性脊柱炎（pyogenic spondylitis，PS），兩者均累及椎體、椎間盤及椎旁軟組織，在影像學(xué)表現(xiàn)以及臨床表現(xiàn)方面，兩者具有一定的相似性，具有較高的誤診率，對患者預(yù)后產(chǎn)生嚴(yán)重影響。近年來，由于人口老齡化、免疫缺陷人群增多等原因，脊柱感染的發(fā)病率逐年增高，其中脊柱結(jié)核發(fā)病率呈下降趨勢，但化膿性脊柱炎呈升高趨勢[2-3]。當(dāng)前臨床上在診斷脊柱感染時，MRI是最常用的影像檢查方法，其在脊髓/神經(jīng)受壓情況顯示、確定感染范圍以及病灶定位等多個方面有著明顯的優(yōu)勢，對兩者的鑒別診斷有重要的臨床意義。本文主要從椎旁軟組織強化方式方面探討PS和TBS兩者之間的影像鑒別價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年9月—2022年8月于佛山市中醫(yī)院經(jīng)病理證實的156例脊柱感染患者為研究對象。其中66例為TBS（其中合并化膿性炎癥19例），年齡8～82歲，平均47.5歲；38例為女性，28例為男性；發(fā)病至首次MRI檢查時間為30～270 d。其余90例為PS患者，年齡22～76歲，平均58.0歲；39例為女性，51例為男性，發(fā)病至首次MRI檢查時間為7～30 d。

1.2 方法

所有患者均行MRI增強掃描，選擇Siemens 1.5T及GE 3.0T超導(dǎo)磁共振成像儀，采用脊柱表面線圈，取頭先進仰臥位，常規(guī)采用TSE序列橫斷T1WI、矢狀T1WI、T2WI及增強橫斷和矢狀T1WI、冠狀T1WI-FS掃描。掃描參數(shù)T1WI：TR 500 ms，TE 11 ms；T2WI：TR 2 500 ms，TE 96 ms；STIR：TR 511 ms，TE 11 ms，TI 150 ms。層厚4 mm，層間距1 mm，視野320 mm×320 mm～640 mm×640 mm，矩陣256×256，所有病例均行增強掃描，造影劑使用釓噴替酸葡甲胺（Gd-DTPA）靜脈注射0.1 mmol/kg，掃描層面與參數(shù)同平掃。

1.3 圖像分析

由影像科2名及上具有豐富經(jīng)驗的診斷醫(yī)師負責(zé)閱片，確認(rèn)所有病例均累及椎體、椎間盤及椎旁軟組織，主要觀察椎旁軟組織強化特點及有無椎管內(nèi)膿腫，并對發(fā)病部位、有無椎體高度改變及后突畸形等進行觀察記錄，具體如下：①根據(jù)骨質(zhì)破壞部位，可分為頸椎、胸椎、腰椎、頸胸段、胸腰段以及腰骶段；②在矢狀位和冠狀位上觀察是否存在椎體高度改變和后突畸形；③椎旁軟組織以強化表現(xiàn)為基本依據(jù)，分為囊狀強化或多囊狀強化（溶通性膿腫，膿腫占據(jù)椎旁軟組織病變1/3以上且長徑超過單個椎體高度）、不均勻強化（肉芽腫性病變，可伴有小膿腫形成）及局限性環(huán)形強化（肉芽腫+局限膿腫）；④是否存在椎管內(nèi)膿腫。

2 結(jié)果

2.1 病變分布

90例PS位于腰椎62例，胸椎8例，胸腰段2例，腰骶段14例，頸椎4例，大多為兩個或以上椎體受累（2 例為單椎體受累）。66例TBS位于頸胸段1例，胸椎21例，胸腰段11例，腰椎25例，腰骶段6例，跳躍式累及胸椎、腰椎2例，絕大多數(shù)為兩個或以上椎體受累（僅1例為單椎體受累），見表1。

表1 兩組受累脊柱節(jié)段分布 單位：例

2.2 兩種類型疾病患者的MRI強化方式對比

90例PS病例中椎旁軟組織呈不均勻強化（伴有或不伴有厚壁小膿腫）84例，見圖1，多囊狀或囊狀強化5例，局限性環(huán)形強化1例，其中椎管內(nèi)軟組織受累共49例，其中7例見椎管內(nèi)膿腫形成；大部分PS病例不伴有椎體形態(tài)高度的改變。66例TBS病例中椎旁軟組織呈多囊狀或囊狀強化50例（包括12例TBS合并PS病例），見圖2，局限性環(huán)形強化14例（包括6例TBS合并PS病例），不均勻強化2例（包括1例TBS合并PS病例）；在TBS病例中，椎管內(nèi)軟組織受累共54例，其中50例見椎管內(nèi)膿腫形成。絕大部分TBS病例均伴有椎體高度和/或形態(tài)的改變（僅3例TBS合并PS病例無明顯椎體高度改變）。

圖1 椎旁軟組織呈不均勻強化

在PS病例中，腰大肌受累共16例，其中3例表現(xiàn)為不均勻強化無明顯膿腫形成見圖3，3例表現(xiàn)為大膿腫，10例表現(xiàn)為小膿腫；在TBS病例中，腰大肌受累共22例，大多表現(xiàn)為膿腫，大部分為大膿腫，見圖2a。

圖2 椎旁軟組織呈多囊狀或囊狀強化

圖3 不均勻強化無明顯膿腫形成

3 討論

PS和TBS都是比較常見的脊柱感染，兩者具有一定的相似性，鑒別難度較大，而早期診斷和治療脊柱感染，可以對疾病進展進行控制，對預(yù)防脊柱畸形、神經(jīng)損傷以及改善患者預(yù)后有著極其重要的意義[4]。臨床上TBS病程較長，進展慢，大部分患者均伴有肺結(jié)核，而PS病程短，進展快，癥狀重，部分患者病前曾有椎間盤穿刺史。在脊柱感染的發(fā)生和發(fā)展中，血行感染占有較高的比例，一般超過50%，因為病原微生物在終板附近停留，所以大多數(shù)TBS和PS自發(fā)性感染都位于椎體終板區(qū)附近，然后再累及鄰近附件、椎體，但是在受累椎間盤和椎體的破壞程度方面，兩者存在著一定的區(qū)別。一般來說，PS椎體破壞程度較輕，大多數(shù)局限于終板區(qū)，但是嚴(yán)重破壞椎間盤，尤其是早期合并椎間隙狹窄，椎旁軟組織多為蜂窩織炎、少部分可形成膿腫，一般為厚壁小膿腫[5-6]；而TS嚴(yán)重破壞椎體，通常超過椎體高度的50%，并且多累及胸椎，可使椎體塌陷和后突畸形，椎旁膿腫多見，多為薄壁光滑大膿腫，容易形成硬膜外膿腫[5,7-8]，由于結(jié)核桿菌缺乏蛋白分解酶，不會徹底破壞椎間盤，所以在脊柱結(jié)核患者中，椎體破壞較明顯而椎間盤破壞相對輕，是與化膿性脊椎炎早期表現(xiàn)鑒別的要點之一[9]。

雖然PS和TBS均會導(dǎo)致椎旁軟組織受累，但表現(xiàn)存在著一定的區(qū)別，其中PS常表現(xiàn)為椎旁軟組織彌漫性腫脹，邊緣不清，少部分可形成厚壁小膿腫，而TBS椎旁軟組織腫脹相對PS比較局限，邊緣相對清楚，膿腫常大而多、壁相對較薄，常累及腰大肌[10]。以前的研究認(rèn)為，TBS與PS鑒別最可靠的MRI特征是TBS膿腫壁薄而光滑，椎旁異常信號顯示清楚，而PS的膿腫壁厚而不規(guī)則，椎旁異常信號不均勻，因此增強MRI增強掃描對這兩種脊椎炎的鑒別是非常重要的[11-14]。本組病例中PS椎旁軟組織大部分表現(xiàn)為不均勻強化伴有或不伴有厚壁小膿腫形成，僅少數(shù)以膿腫為主，大多無椎管內(nèi)膿腫形成；而TBS病例大多以囊狀或多囊狀強化為主，以椎旁膿腫為主，大多伴有椎管內(nèi)膿腫形成。同時，除了椎旁軟組織強化方式外，椎體高度形態(tài)的改變以及椎間盤的強化方式也有助于兩者的鑒別[5,15-16]。進展期TBS常引起椎體的破壞變形而引起后突畸形，但這種情況很少見于PS病例，因為PS主要為椎間盤炎癥及繼發(fā)性終板下骨質(zhì)破壞，很少引起椎體高度的改變和變形，另外進展期時PS病變椎體邊緣常形成明顯的骨質(zhì)增生，而這種改變不見于TBS病例[12]。在椎旁膿腫形成時，鈣化的存在則支持TBS的診斷[13]。此外，增強后病變椎體的花邊樣強化也是脊椎結(jié)核的特征之一。而早期骨質(zhì)破壞不明顯時椎間盤中心髓核的異常強化則有助于PS的診斷。

綜上所述，TBS和PS具有不同的椎旁軟組織強化方式，其MRI征象具有一定的特征性，可以為TBS和PS的鑒別診斷提供一定的參考依據(jù)，如果再結(jié)合椎體、椎間盤信號的不同改變以及臨床病史，絕大部分病例都可以鑒別，因此具有推廣運用價值。