骨質疏松椎體壓縮性骨折的影像學診斷研究現(xiàn)狀與進展

謝 盼

（東部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院放射科 江蘇 南京 210000）

骨質疏松癥是一種以骨量丟失和降低、骨組織微結構破壞和骨脆性增大為特征的代謝性骨病。對骨質疏松癥患者而言，輕微的創(chuàng)傷即可引起骨折，而骨折中，椎體壓縮性骨折的發(fā)病率是最高的。在臨床上，骨質疏松椎體壓縮性骨折患者治療可選擇保守治療和手術治療兩種方式。但選擇保守治療，易使臥床時間延長，并出現(xiàn)多種并發(fā)癥，導致預后效果不佳[1]。因此，若想采取最佳的治療方法，鑒別骨質疏松椎體壓縮性骨折形成原因具有重大意義。隨著對影像組學新技術研究的日益增多，這些新技術不僅可提供豐富的生理、代謝以及圖像特征信息，還可對常規(guī)磁共振檢查進行補充，有利于對此疾病進行鑒別診斷[2]?；诖耍疚闹荚谔接懹跋駥W診斷在骨質疏松椎體壓縮性骨折患者中的應用，報道如下。

1 骨質疏松椎體壓縮性骨折常規(guī)影像學檢查技術

現(xiàn)階段，臨床上對骨質疏松椎體壓縮性骨折的影像學診斷主要包括X 線平片、計算機斷層掃描（CT）和磁共振成像（MRI）。但不同影像學診斷，其檢測結果也各不相同，在臨床實際工作中，為提高診斷效能，常聯(lián)合多種影像學方法，來開展綜合判斷[3]。

由于X 線平片操作方法簡單、費用低廉，在臨床上被普遍采用，因此被認作為骨質疏松椎體壓縮性骨折首選檢查方法，其能夠對骨質疏松椎體壓縮性骨折位置、病變范圍進行判斷，同時，還可了解椎體高度丟失情況，對椎體骨折程度做出分類，但由于其靈敏度較低，對隱藏性較強的骨質疏松椎體壓縮性骨折易造成漏診[4]。CT檢查可顯示無重疊斷層成像，且具有較好的空間分辨率，因此其可清晰顯示細微結構，如骨皮質、骨小梁等，在骨質疏松椎體壓縮性骨折檢測及分級方面價值較高。當椎體出現(xiàn)壓縮骨折時，CT 檢查可清楚顯示出椎體骨皮質的完整性，骨塊在椎體后緣是否突入到椎管中及椎管受累程度。與此同時，CT 檢查還可對椎體進行多平面重構，并全面觀察脊柱總體狀況，對脊柱的穩(wěn)定性做出判斷。但CT 在組織分辨率上有很大缺陷，其不能顯示出骨髓的異常，也不能清楚地對脊髓及軟組織變化進行判斷。MRI 對軟組織的高分辨率和具有多參數(shù)、多平面成像等特點，因此，其可作為骨質疏松椎體壓縮性骨折診斷中最可靠的影像學手段。與CT 檢查相比，MRI 對異常病變信號更為敏感，可對骨折不同階段的骨髓水腫情況進行判斷，還可觀察到轉移瘤的信號特征。另外，MRI 不僅可對周圍骨髓及軟組織病變進行顯示，還可為鑒別骨質疏松椎體壓縮性骨折的良惡性提供依據(jù)[5-6]。綜上，當臨床上通過X 線平片判斷患者存在骨質疏松椎體壓縮性骨折時，需要通過MRI 來判斷其是否為良性或惡性，必要時，還需通過CT 檢查來輔助判斷。

2 骨質疏松椎體壓縮性骨折影像新技術的應用進展

2.1 CT 及MRI 新技術

常規(guī)CT 利用X 射線對人組織進行檢查，并生成圖像，影像顯示出各個組織和器官的密度、大小及形態(tài)等。而能譜CT 不僅可保證高清晰度，降低掃描劑量，還可獲得不同水平的單能量圖像，并顯示不同組織器官以及病變在不同X 線能量水平的CT 值曲線，有利于提高物質的分辨度，從而獲得部分定量指標，如碘基物質密度、有效原子序數(shù)等，可為疾病的診斷和治療提供更詳細的信息，與王海姣等[7]研究結果具有相似性。

2.1.1 彌散加權成像 近些年來，彌散加權成像、灌注加權成像等功能磁共振成像發(fā)展迅速，此成像技術通過定量分析，在良惡性骨質疏松椎體壓縮性骨折診斷方面體現(xiàn)出一定優(yōu)勢。彌散加權成像是利用組織中水分子自由移動進行功能性顯像的技術，可通過表觀彌散系數(shù)來評價水分子在病灶中擴散受限能力[8]。通常情況下，良性腫瘤的擴散，在加權成像下，可呈現(xiàn)出較低信號，且彌散系數(shù)較高；惡性腫瘤的擴散，在加權成像下，可呈現(xiàn)出高信號，且彌散系數(shù)較低，但當良性骨質疏松椎體壓縮性骨折患者處于急性期時，其細胞間隙較大且水腫明顯，易導致彌散系數(shù)降低，因此彌散加權成像技術易受到骨質疏松椎體壓縮性骨折發(fā)病急緩及周圍是否存在血腫等因素的影響。隨著彌散加權成像技術的不斷更新、優(yōu)化，體素內不相干運動得到廣泛應用，平面回波成像及快速自旋回波等成像技術的發(fā)展，可使成像速度提高，檢查時間縮短，在一定程度上可增強彌散加權成像在區(qū)分良惡性骨質疏松椎體壓縮性骨折診斷方面的作用，與孫文路等[9]研究結果具有相似性。

2.1.2 動態(tài)對比增強成像 動態(tài)對比增強成像可通過定量參數(shù)評估腫瘤組織灌注情況及血管通透性等指標因素。動態(tài)對比增強成像是將造影劑注射入不同組織內，對造影劑信號強度進行檢測，并對血管和血流動力學進行定性和定量評估的一種灌注成像技術[10]。從理論上講，良、惡性病變可能會導致部分半定量指標有所差別，但其靈敏度和特異性會受到患者年齡、椎體節(jié)段、椎體骨髓內脂肪及水分的分布差異等因素的影響。另外，動態(tài)對比增強成像有較高的時間分辨率，可更快成像（成像時間間隔少于10 s），并對造影劑進行藥代動力學建模，從而限制圖像分辨率。較低的時間分辨率可為醫(yī)師提供更詳細圖像，但可能會使信號強度曲線形狀失真。目前，有研究將動態(tài)對比增強成像與藥代動力學模型相結合，得到定量的藥代動力學參數(shù)輔助診斷[11]。其中藥代動力學參數(shù)即容量轉移常數(shù)表示血漿內造影劑滲流到血管外細胞外間隙的正向轉移常數(shù)，其在血流量、組織滲透性受限的情況下均能進行有效評估，具有較高的空間分辨率，適用于定量評價微血管通透性，在鑒別良惡性骨質疏松椎體壓縮性骨折中有一定參考價值。

2.2 全身骨顯像

全身骨顯像屬于醫(yī)學影像檢查的一種，可用于檢查全身各骨部的病理變化及疾病情況。全身骨顯像是指將親骨性放射性核素（如鍶、氟）或放射性核素標記的化合物（如99Tc 標記的磷酸鹽）經(jīng)靜脈注射，使其隨著血液流動達到全身骨骼，并利用離子交換或化學吸附作用，將其分布在全身骨骼組織中，然后對骨折組織中骨代謝情況進行顯示，包括異常病變部位、范圍等[12]。另外，此檢查不但可一次性獲取到全身骨骼的代謝信息，還可進行骨斷層顯像，并克服平面顯像對器官、組織重疊造成的掩蓋小病灶等缺陷，可協(xié)助醫(yī)師對骨骼的各種問題進行診斷，如骨折、骨質疏松等，從而為診斷疾病、制定治療方案和跟蹤治療效果提供有力依據(jù)，與田明等[13]研究結果具有相似性。

2.3 化學移位成像技術

化學位移成像又被稱作同/反相位成像，其基本原理是：脂肪和水質子在同相中的磁化矢量疊加，從而增強信號強度；當反相水中的氫質子和脂肪中的氫質子相位相差180°時，兩者的磁化矢量將相互抵消，可導致信號強度下降[14]。脂肪、水的含量在正常椎體的紅骨髓和黃骨髓中均不同，因此在反相位中信號強度較低。相對應，惡性病變浸潤骨髓在反相位中信號較高。有研究指出，良性骨質疏松椎體壓縮性骨折骨髓水腫及發(fā)生壓縮后高度形變的椎體剩余的骨髓量較少，易導致出現(xiàn)假陽性結果[15]。與傳統(tǒng)化學位移成像相比，定量化學位移編碼可對骨質疏松椎體壓縮性骨折患者椎體內脂肪進行確定，并對其性質進行鑒別。相較于彌散加權成像檢查，反相位/同相位信號強度比定量測定的準確率和靈敏度更高，但其特異性較低。隨著化學位移成像技術的不斷提高，短重復時間、小翻轉角及水脂分離等技術更有利于提高診斷準確性。非對稱回波三點法水脂分離技術具有成像質量高、圖像質量高、信噪比高等特點，結合信號強度比值，在鑒別良惡性骨質疏松椎體壓縮性骨折方面更為精確，并存在一定優(yōu)勢。

3 影像組學

影像組學通過結合機器學習、深度學習等技術對圖像進行高通量提取，可將圖像轉化成高維數(shù)據(jù)，從而為決策提供更多幫助。有報道指出，影像組學能夠對正常椎體和壓縮椎體進行識別，當其與形狀及紋理特征相結合后，準確性可達95.34%，在對壓縮椎體和骨折位置進行檢測定位時，靈敏度可達到95.7%[16]。因此，影像組學在骨質疏松椎體壓縮性骨折鑒別診斷方面有較大優(yōu)勢，可幫助醫(yī)師進行診斷，并為后續(xù)治療工作奠定基礎，與鄔曉勇等[17]研究結果具有相似性。

4 小結

骨質疏松椎體壓縮性骨折是導致患者出現(xiàn)腰背痛常見原因之一，易導致患者駝背，嚴重時會對其心肺功能產(chǎn)生影響。因此，對此類疾病患者盡早進行診斷，有利于其早期接受針對性治療，避免延誤病情。影像學中X 線平片是骨質疏松椎體壓縮性骨折基本篩查方法，CT可顯示骨骼的完整程度，MRI 是對骨質疏松椎體壓縮性骨折良惡性進行判定的最佳圖像檢查方法，三者聯(lián)合可提高骨質疏松椎體壓縮性骨折診斷率。但隨著影像學技術的發(fā)展、變化，CT、MRI 新技術及影像組學在骨質疏松椎體壓縮性骨折此類疾病中應用越來越廣泛，在一定程度上可增強影像醫(yī)師對疾病的診斷準確性，并為后續(xù)治療工作奠定基礎，利于患者早期恢復，此方法在臨床有較好的推廣應用價值。