CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折患者良惡性的鑒別價(jià)值及其影像學(xué)征象研究?

曲 博 石向明 馮長(zhǎng)明 官皓天 賀亞男

河北中石油中心醫(yī)院影像科(河北 廊坊 065000)

椎體壓縮骨折是一種常見的骨折類型，多數(shù)患者因硬物撞擊、車禍傷、骨質(zhì)疏松等引起，少部分患者為淋巴組織增生性疾病、原發(fā)性骨腫瘤等引起的惡性椎體壓縮性骨折[1-2]。臨床上鑒別診斷椎體壓縮骨折良惡性較困難，關(guān)于良性和惡性椎體壓縮骨折的治療原則及預(yù)后也有著極大的差別[3]。因此，盡早鑒別診斷椎體壓縮骨折良惡性，對(duì)臨床后續(xù)預(yù)防和治療方案的制定至關(guān)重要。目前，病理檢查是診斷椎體壓縮骨折良惡性的金標(biāo)準(zhǔn)[4]。電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)具有橫斷掃描、高分辨率等特點(diǎn)，其在檢查過程中能夠清晰觀察到病變椎體的形態(tài)變化及密度等[5]。磁共振成像(MRI)可實(shí)現(xiàn)多體位掃描，有利于觀察患者的椎體形態(tài)，目前其已廣泛應(yīng)用于脊柱、脊髓等疾病的診斷中[6]。但目前關(guān)于CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折患者良惡性的鑒別價(jià)值及其影像學(xué)征象仍需探究?；诖耍狙芯窟x取150例椎體壓縮骨折患者進(jìn)行研究，旨在進(jìn)一步探索CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折患者良惡性的鑒別價(jià)值及其影像學(xué)征象，現(xiàn)將結(jié)果整理報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性選取150例2020年1月至2022年10月我院收治的椎體壓縮骨折患者作為研究對(duì)象。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合《實(shí)用骨科學(xué)》[7]中關(guān)于椎體壓縮骨折的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，且均經(jīng)臨床病理檢查明確者；均行CT、MRI檢查者；臨床資料完整者；對(duì)本研究知情同意者等。排除標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)CT、MRI檢查存在相關(guān)禁忌者；伴有外傷史及骨關(guān)節(jié)病史者；病變部位合并活動(dòng)性出血及感染者：伴有腰椎、脊柱生理性彎曲或關(guān)節(jié)畸形者；既往參與過其他相關(guān)研究者等。其中男81例，女69例；體質(zhì)量指數(shù)(BMI)19～26kg/m2，平均(23.54±1.02)kg/m2；年齡35～79歲，平均(56.97±10.33)歲。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)并同意實(shí)施。

1.2 方法

1.2.1 病理檢查 所選患者均行穿刺活檢，取俯臥位，將患者雙手固定于頭兩側(cè)，透視下對(duì)病變椎體進(jìn)行定位并標(biāo)記，常規(guī)消毒、鋪巾并局麻后，透視下用穿刺針經(jīng)一側(cè)椎弓根穿刺至病變椎體，采集適量病變組織留觀。

1.2.2 CT檢查 患者取仰臥位，予以64排螺旋CT機(jī)(飛利浦公司，型號(hào)：Brilliance)對(duì)病變椎體及鄰近區(qū)域進(jìn)行掃描，行冠位、矢狀位與冠狀位掃描。掃描參數(shù)設(shè)置為：螺距為0.7，窗寬180 HU，窗位40 HU，層間距為5mm，管電流300mA，管電壓120kV。掃描結(jié)束后，將掃描所得CT圖像上傳至工作站，采用容積重建技術(shù)進(jìn)行后處理，可不同角度地旋轉(zhuǎn)椎體CT圖像。

1.2.3 MRI檢查 患者取仰臥位，予以1.5 T MRI掃描儀(飛利浦公司，型號(hào)：Ingenia)對(duì)病變椎體及鄰近區(qū)域進(jìn)行矢狀位、冠狀位與橫斷位掃描，掃描序列包括T1WI、T2WI，線圈為脊柱陣列線圈。掃描參數(shù)設(shè)置為：螺距1.375，矩陣200mm×200mm，層厚4mm，層間距1mm；T1WI重復(fù)時(shí)間450ms，回波時(shí)間12ms；T2WI重復(fù)時(shí)間550ms，回波時(shí)間18ms。掃描結(jié)束后，將掃描所得MRI圖像上傳至工作站，三維重建病變椎體。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 病理結(jié)果 統(tǒng)計(jì)所選患者的病理結(jié)果。

1.3.2 CT檢查與病理結(jié)果比較 以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)CT檢查對(duì)椎體壓縮骨折良惡性的檢出情況。若觀察到骨密度降低，可見氣體密度，椎體后緣皮質(zhì)雙邊征等則判斷為惡性，反之則為良性[8]。

1.3.3 MRI檢查與病理結(jié)果比較 以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)MRI檢查對(duì)椎體壓縮骨折良惡性的檢出情況。若觀察到MRI信號(hào)較強(qiáng)，T2WI顯示為高信號(hào)，T1WI加權(quán)表現(xiàn)為邊界模糊低信號(hào)則判斷為惡性，反之則為良性[9]。

1.3.4 CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值 根據(jù)CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的檢出情況，繪制受試者工作特征曲線(ROC)，分析CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值。

1.3.5 椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象特點(diǎn) 根據(jù)CT、MRI檢查結(jié)果，統(tǒng)計(jì)并分析椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象特點(diǎn)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)數(shù)資料以[n(%)]表示，χ2檢驗(yàn)進(jìn)行比較；繪制ROC曲線，分析CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SPSS 21.0軟件，P<0.05即表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果分析病理結(jié)果顯示，150例椎體壓縮骨折患者中有96例惡性，有54例良性。

2.2 CT檢查與病理結(jié)果比較CT檢查結(jié)果顯示，惡性87例，良性42例，誤診12例，漏診9例。見表1。

表1 CT檢查與病理結(jié)果比較

2.3 MRI檢查與病理結(jié)果比較MRI檢查結(jié)果顯示，惡性75例，良性50例，誤診4例，漏診21例。見表2。

表2 MRI檢查與病理結(jié)果比較

2.4 CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值CT、MRI檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的曲線下面積(AUC)值分別為0.842、0.854，二者比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；CT檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的敏感度為90.63%，高于MRI檢查的78.13%(P<0.05)，特異度為77.78%，低于MRI檢查的92.59%(P<0.05)。見表3、圖1。

圖1 CT、MRI檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的ROC曲線

表3 CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值

2.5 椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象特點(diǎn)分析椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象均以輻條車輪狀高密度征、椎旁軟組織影、骨質(zhì)破壞、骨膜反應(yīng)、充氣征、雙邊征為主，其中良性椎體壓縮骨折患者輻條車輪狀高密度征的出現(xiàn)率為74.07%，高于惡性椎體壓縮骨折患者的5.21%(P<0.05)。見表4。

表4 椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象特點(diǎn)分析

2.6 典型病例分析孫勝俊，女，55歲，右肺中心型肺癌，多發(fā)骨轉(zhuǎn)移伴病理壓縮骨折。CT可見胸1椎體高度丟失，上下終板間距明顯縮小，椎體壓縮變扁伴密度增高，后緣稍突入椎管，胸3、4椎體稍變扁。胸1-6椎體及附件及鄰近部分肋骨形態(tài)不規(guī)則，可見多發(fā)蟲蝕樣骨質(zhì)破壞及軟組織密度影，胸2-3為著，最大截面約3.5cm×4.2cm，相應(yīng)節(jié)段硬膜囊受壓。頸椎3、6椎體及胸7、8椎體及附件內(nèi)可見多發(fā)斑片狀高密度影及不規(guī)則低密度影。所括部分雙側(cè)肋骨多處骨質(zhì)破壞，見圖2。MRI可見胸1椎體壓縮明顯，前后緣膨隆，突入椎管，局部脊髓受壓，椎體信號(hào)不均；胸3、4椎體及附件、胸2附件可見T1WI稍低、T2WI稍高信號(hào)，椎體略變扁，左側(cè)附件周圍可見不規(guī)則軟組織腫塊，增強(qiáng)掃描后可見明顯強(qiáng)化，范圍約4.2cm×3.6cm，病變向椎管內(nèi)突入，局部椎管狹窄，脊髓受壓，走行迂曲。腰背部皮下筋膜水腫，呈壓脂T2WI高信號(hào)，見圖3。

圖2A-圖2D CT影像；圖2A為矢狀位骨窗；圖2B為冠狀位骨窗；圖2C為軸位骨窗；圖2D為軟組織窗顯示軟組織腫塊。圖3A-圖3E MRI影像；圖3A為矢狀位T1WI；3B為矢狀位T2WI；圖3C為矢狀位壓脂T2WI；圖3D為增強(qiáng)掃描；圖3E為軸位T2WI。

3 討論

椎體壓縮骨折可由多種病因引起，包括腫瘤、骨質(zhì)疏松及創(chuàng)傷等，其中骨質(zhì)疏松、創(chuàng)傷是引起絕經(jīng)期婦女、50歲以下人群發(fā)生良性椎體壓縮骨折常見的病因，而腫瘤是引起惡性椎體壓縮骨折的常見病因[10-12]。椎體壓縮骨折作為一種由各種因素引起椎體高度降低的骨折類型，其良惡性的鑒別常較困難，尤其對(duì)于老年患者而言，在發(fā)病后會(huì)嚴(yán)重影響其健康及生活質(zhì)量[13]。此外，關(guān)于不同的椎體壓縮性骨折類型在具體的治療方案上存在著較大的差異，因此早診斷、早治療，對(duì)保證椎體壓縮骨折患者的治療效果，促進(jìn)其預(yù)后的改善意義重大。本研究探索CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折患者良惡性的鑒別價(jià)值及其影像學(xué)征象，取得了一定的研究成果。

CT在診斷椎體壓縮骨折的過程中，不僅能夠清晰地觀察到患者病變椎體的形態(tài)變化，還能顯示出患者的骨密度情況，如針對(duì)良性椎體壓縮骨折患者，CT檢查多可見氣體密度、骨密度降低及椎體后緣皮質(zhì)雙邊征等；而針對(duì)惡性椎體壓縮骨折患者，CT檢查多可顯示出椎骨的破壞程度，可見清晰的腫瘤侵入椎旁軟組織、骨皮質(zhì)破壞等[14-15]。但在椎管受累、軟組織腫塊等顯像上，CT顯像較為局限，其一般只掃描脊椎，僅能判斷出椎管受累、椎旁軟組織腫塊或增厚、骨質(zhì)破壞等情況，難以判斷椎旁軟組織腫塊的邊界及范圍等，從而導(dǎo)致其易出現(xiàn)誤診，如針對(duì)脊椎轉(zhuǎn)移瘤浸潤(rùn)椎骨的椎體壓縮骨折患者，因腫瘤浸潤(rùn)椎骨，引起骨髓水腫，而CT檢查難以判斷惡性腫瘤的邊界及范圍，從而導(dǎo)致誤診[16]。本研究中CT檢查結(jié)果顯示，惡性87例，良性42例，誤診12例，漏診9例，進(jìn)一步說明CT檢查具有較高的誤診率。MRI檢查能夠?qū)崿F(xiàn)多體位掃描，獲得矢狀位、冠狀位與橫斷位等掃描圖像，通過多體位圖像有利于全方位地觀察椎體壓縮骨折患者的椎體形態(tài)，進(jìn)而便于椎體壓縮骨折的早期確診[17-18]。此外，MRI檢查通過T1WI、T2WI等序列信號(hào)能夠有效分析椎體壓縮骨折患者的骨折病變位置，并可通過綜合觀察評(píng)估椎體壓縮骨折患者脊髓結(jié)構(gòu)、韌帶結(jié)構(gòu)、椎間盤等，鑒別診斷其良惡性，如針對(duì)良性椎體壓縮骨折患者，經(jīng)MRI檢查可見患者椎體下角或右上角向后翹起，在T2WI上表現(xiàn)為增高信號(hào)，T1WI上表現(xiàn)為低信號(hào)，脂肪抑制像為高信號(hào)；而針對(duì)惡性椎體壓縮骨折患者，MRI可見椎旁軟組織腫塊[19-20]。本研究中MRI檢查結(jié)果顯示，惡性75例，良性50例，誤診4例，漏診21例，表明MRI檢查的誤診率較低。

此外本研究分析CT、MRI檢查對(duì)惡性椎體壓縮骨折的診斷價(jià)值發(fā)現(xiàn)，CT、MRI檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的AUC值分別為0.842、0.854，二者比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；另CT檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的敏感度高于MRI檢查，而特異度低于MRI檢查，提示CT、MRI對(duì)惡性椎體壓縮骨折的鑒別價(jià)值均較高，但CT鑒別診斷惡性椎體壓縮骨折具有較高的敏感度，而MRI檢查惡性椎體壓縮骨折具有較高的特異度。同時(shí)本研究分析椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，椎體壓縮骨折患者的CT、MRI影像征象均以輻條車輪狀高密度征、椎旁軟組織影、骨質(zhì)破壞、骨膜反應(yīng)、充氣征、雙邊征為主，其中良性椎體壓縮骨折患者輻條車輪狀高密度征的出現(xiàn)率高于惡性椎體壓縮骨折患者，提示輻條車輪狀高密度征可作為鑒別椎體壓縮骨折良惡性的關(guān)鍵征象。因此，在臨床實(shí)際工作中可結(jié)合椎體壓縮骨折患者的癥狀表現(xiàn)及CT、MRI影像特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行診斷，以提高其診斷率。值得注意的是，本研究為樣本量有限的研究，統(tǒng)計(jì)結(jié)果可能存在偏倚，因此，為提高結(jié)果的可靠性，臨床可擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步明確CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折患者良惡性的鑒別價(jià)值及其影像學(xué)征象。

綜上，CT、MRI對(duì)椎體壓縮骨折良惡性的鑒別價(jià)值均較高，其中CT檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的敏感度較高，而MRI檢查診斷惡性椎體壓縮骨折的特異度較高，另輻條車輪狀高密度征可作為鑒別椎體壓縮骨折良惡性的關(guān)鍵征象，臨床可結(jié)合椎體壓縮骨折患者的癥狀表現(xiàn)及CT、MRI影像特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行診斷，以提高其診斷率。