強直性脊柱炎脊柱骨折臨床及影像學特征分析

李登宇 張麗麗 宋青鳳 張國慶 張斌青

河南省洛陽正骨醫(yī)院(河南省骨科醫(yī)院)(河南 洛陽 471002)

強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis，AS)是一種慢性進行性炎癥，主要影響骶髂關節(jié)及脊柱周圍韌帶，是一種血清陰性脊柱關節(jié)病。AS中晚期，脊柱周圍韌帶、椎間盤及關節(jié)的慢性炎癥使椎體韌帶骨化、關節(jié)融合，椎體最終融合為一體，呈“竹節(jié)樣”改變，形成一個僵硬且連續(xù)的軸向支撐柱，因此AS患者容易并發(fā)脊柱骨折[1-2]。依據(jù)不同的受傷機制，AS脊柱骨折可分為創(chuàng)傷性骨折和非創(chuàng)傷性骨折兩種，二者的臨床表現(xiàn)、骨折特點、影像學特征及治療方法等方面均有其各自的特征[3-5]。本研究通過回顧性分析56例AS脊柱骨折患者的臨床及影像學資料，對其影像學特征進行分析和歸納，并對兩組患者的骨折部位以及伴隨損傷進行分析，旨在提高臨床對該病的認識，以減少漏診和誤診。

1 資料與方法

1.1 一般資料本研究為回顧性分析，選取我院2017.01至2021.12連續(xù)收治的AS且伴脊柱骨折的患者56例。56例患者均有明確的AS病史，病程11～45年，所有患者的脊柱均呈“竹節(jié)樣”改變，為AS中晚期。56例患者，根據(jù)不同受傷機制分為創(chuàng)傷性骨折和非創(chuàng)傷性骨折兩組，創(chuàng)傷性骨折患者均有明確外傷史，其中車禍傷6例，摔倒26例；非創(chuàng)傷性骨折患者24例均無明確外傷史，表現(xiàn)為疼痛性質改變，活動后或體位改變后疼痛加重，休息后減輕。

1.2 影像學資料56例患者，所有患者均進行了X線檢查；47例患者進行了CT檢查，41例患者進行了MRI檢查。X線檢查：采用德國SIEMENS DR系統(tǒng)常規(guī)拍攝病灶正側位。CT檢查：采用德國SIEMENS 64排螺旋CT進行檢查，并均有椎體矢狀位、冠狀位圖像重建。MRI檢查采用PHILIPS或SIEMENS公司生產的3.0T MRI系統(tǒng)，均包括矢狀位T1WI序列、矢狀位T2WI及脂肪抑制序列、橫軸位T2WI序列。

1.3 圖像分析由2位高年資影像診斷醫(yī)師對所有患者的影像資料進行分析，主要觀察骨折部位、伴隨損傷及影像學特征等。采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，計量資料以(±s)表示，組間比較采用t檢驗或非參數(shù)秩和檢驗；計數(shù)資料以率表示，組間比較采用卡方(χ2)檢驗。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

本研究共納入患者56例，其中創(chuàng)傷性骨折32例，非創(chuàng)傷性骨折24例，兩組患者的性別、年齡及病程差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 創(chuàng)傷性骨折與非創(chuàng)傷性骨折患者的一般資料比較

創(chuàng)傷性骨折32例，15例經椎體骨折，17例經間盤骨折，28例患者的骨折累及脊柱三柱；骨折部位最常見于頸胸椎交界處，合計14例；并脊髓損傷12例。非創(chuàng)傷性骨折24例，21經椎間盤骨折，3例經椎體骨折，23例患者骨折累及脊柱三柱；骨折部位最常見于胸腰椎交界處，合計17例；合并脊髓損傷2例。兩組患者脊柱骨折發(fā)生部位、是否經椎間盤骨折、是否合并脊髓損傷差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，但是否累及三柱差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

影像學表現(xiàn)：創(chuàng)傷性骨折經椎體骨折患者，DR或CT顯示橫行且銳利的骨折線，骨折端上下分離，椎體無壓縮改變，并可顯示椎體脫位，椎管狹窄，同時可顯示骨折線累及脊柱前、中、后三柱的骨性結構，并合并骨化韌帶斷裂；經椎間盤骨折患者DR或CT顯示椎體前緣骨化韌帶斷裂，折線延椎間盤累及脊柱后柱結構(圖1，圖2)。MRI除顯示骨折線和周圍水腫信號之外，可清晰顯示合并的硬膜外血腫和脊髓損傷(圖2)。

圖1A-圖1B 男，67歲，AS患者頸6創(chuàng)傷性骨折脫位。圖1A 頸6椎體骨折并脫位；另見頸椎椎體周圍韌帶骨化，呈“竹節(jié)樣”改變；圖1B 顯示頸6、 頸7椎體及頸6左側椎弓峽部骨質不連續(xù)并椎體脫位，折線銳利，骨 性椎管狹窄，硬膜囊受壓。圖2A-圖2C 患者男，47歲，AS患者經頸6椎體骨折。圖2A CT顯示頸1椎體內見橫 行骨折線，椎體脫位，椎管狹窄；圖2B-2C MRI顯示頸6椎體骨折脫 位，脊髓內見彌漫性稍長T1、不均勻長T2信號影，脊髓損傷。

非創(chuàng)傷性骨折患者，DR或CT顯示骨質破壞及周圍的反應性硬化(圖3)，經椎間盤骨折時骨化的前縱韌帶斷裂(圖4)，經椎體時可見皮質斷裂，同時可顯示病灶累及脊柱的三柱結構；MRI除顯示脊柱病灶的骨質破壞之外，可顯示合并的脊髓損傷。

圖3A-圖3C 男，63歲，AS患者頸7應力性骨折。圖3A C7椎體骨質破壞并硬化，折端分離；圖3B-3C MRI顯示C7椎體見骨折線影，周圍見水腫信號 影，頸髓形態(tài)、信號未見異常。圖4A-圖4C 男，39歲，AS患者胸12-腰1應力性骨折。圖4A 經胸12-腰1椎間盤骨 折，折線累及三柱，另見椎體呈方形改變；圖4B-4C MRI顯示胸T12- 腰1經椎間盤骨折，折線累及附件，附件折線周圍見彌漫性水腫信號影。

3 討 論

AS(強直性脊柱炎)是一種風濕病，目前尚無有效的治愈方案，臨床治療主要以延緩病情和改善癥狀為目標。AS患者在疾病晚期，脊柱呈現(xiàn)出“竹節(jié)樣”改變，同時易出現(xiàn)骨量減少、骨質疏松等病理變化，容易并發(fā)脊柱骨折的風險較一般人群高2.5～4倍[1-3]，研究顯示AS伴脊柱骨折的患者由于癥狀隱匿，容易與原發(fā)疾病混淆，且具有特殊的影像學表現(xiàn)，容易導致漏診或誤診[6-7]，延誤患者的治療，加重損傷，因此早期、準確地診斷AS脊柱骨折并評估累及范圍對于患者的治療具有重要意義。

AS患者的脊柱骨折可根據(jù)不同的受傷機制分為創(chuàng)傷性骨折和非創(chuàng)傷性骨折。Graham Β[8]等將AS脊柱骨折分為三型：剪力骨折、應力骨折和壓縮骨折。剪力骨折多發(fā)生于頸椎，應力骨折多發(fā)生于胸腰椎，相當于本研究中的創(chuàng)傷性骨折；而非創(chuàng)傷性骨折多由應力引起，相當于非創(chuàng)傷性骨折，這兩種類型的骨折具有明確的外傷史和無明確外傷史的區(qū)別。本研究顯示兩組患者由于不同的受傷機制，骨折發(fā)生的部位也不同：創(chuàng)傷性骨折最常見于頸胸交界處(占43.75%)，而非創(chuàng)傷性骨折最常見于胸腰交界處(占70.83%)。統(tǒng)計學分析顯示兩者之間存在顯著差異，這與以往的研究結果相似[9-13]。AS晚期患者的脊柱骨性融合導致脊柱的生理彎曲和吸收應力特點發(fā)生改變，使頸胸交界處和胸腰交界處成為應力集中的區(qū)域，易受到外力導致骨折。然而，不同的受傷機制導致骨折發(fā)生的部位也不同。目前尚無相關的生物力學研究報道，但作者認為這與患者的受傷機制有關：創(chuàng)傷性骨折患者的外傷史多為摔倒，此時頭頸部受到的應力最大，因此容易發(fā)生骨折脫位；而非創(chuàng)傷性骨折多由長期應力，如生活姿勢或某些動作引起，此時胸腰交界處受到的應力最大。

AS 患者出現(xiàn)無明顯外傷史的脊柱骨折，也被認為是Andersson損害的一種表現(xiàn)[14-16]，Andersson損害指的是發(fā)生在椎間盤和椎體界面的炎癥性破壞性病變，最早由Andersson于1937年提出，是AS的晚期并發(fā)癥，常見于胸腰段等應力集中的脊柱節(jié)段。目前關于Andersson損害的機制仍存在爭論，多數(shù)學者認為它是AS長期慢性炎癥基礎上出現(xiàn)創(chuàng)傷或應力性骨折引起的損害。Βron等[17]將Andersson損害分為局灶型病損、廣泛型病損和累及后柱的廣泛型病損型，最后一型也稱為應力骨折。既往文獻報道廣泛型病損型主要發(fā)生于經過椎間盤的胸腰段，而謝國華[13]等則報道了發(fā)生于頸椎的應力骨折，本研究中也有兩例發(fā)生于頸椎的經椎體應力骨折。因此，作者認為應力性骨折和Andersson損害是兩種不同的疾病，或者說應力性骨折是一種特殊類型的Andersson損害，或者說兩種疾病相互促進，但具體的機制還需要進一步進行大樣本研究和生物力學研究來確定。

AS患者晚期的脊柱骨折常由于椎體周圍韌帶和小關節(jié)的骨性融合導致脊柱三柱呈現(xiàn)出"竹節(jié)樣"改變，限制了脊柱的活動范圍。同時，韌帶骨化削弱了對抗屈伸力的作用，因此脊柱骨折時常同時累及三柱。本研究也證實，無論是創(chuàng)傷性骨折還是非創(chuàng)傷性骨折，骨折時均容易同時累及脊柱三柱，與之前的研究結果相一致[18-20]，影像學顯示骨折線類似于長管狀骨的斜行或橫行，CT和MRI能夠清晰顯示骨折線及其累及范圍。然而，需要注意的是，創(chuàng)傷性骨折患者容易合并脊髓損傷。作者分析了原因，認為創(chuàng)傷性骨折患者受到的暴力較大，骨折端或椎體容易脫位，導致椎管狹窄和脊髓損傷；而非創(chuàng)傷性骨折患者則受到長期反復損傷，脊髓損傷的機會相對較低。

由于受傷機制不同，創(chuàng)傷性骨折和應力性骨折的就診時間和影像學表現(xiàn)也不相同。創(chuàng)傷性骨折的影像學表現(xiàn)為銳利的骨折線，CT的矢狀位重建可清晰顯示骨折線的范圍，MRI可顯示合并的脊髓損傷和硬膜外血腫。而應力性骨折多表現(xiàn)為破壞性的椎間盤-椎體界面病變，包括骨質破壞和骨質硬化，病灶跨越椎間盤，容易被誤診為感染。在本研究中，12例患者均曾誤診為感染。然而，胸腰椎結核常伴有全身癥狀如低熱、盜汗，并且常合并椎旁或腰大肌膿腫，很難同時累及脊柱三柱；而AS患者脊柱骨折的相鄰椎體呈方形改變、韌帶骨化是晚期AS的典型表現(xiàn)，不伴有周圍膿腫，一般不難鑒別。

綜上所述，AS合并脊柱骨折的患者根據(jù)不同的受傷機制可分為創(chuàng)傷性骨折和應力性骨折，這兩種類型的骨折都容易同時累及脊柱三柱。創(chuàng)傷性骨折最常見于頸胸交界處，且易合并脊髓損傷；應力性骨折最常見于胸腰交界處，表現(xiàn)為骨質破壞和硬化，容易誤診和漏診，結合患者的病史和相鄰椎體的改變，通?？梢宰龀雒鞔_的診斷。MRI和CT的綜合應用能夠全面顯示骨折的范圍及并發(fā)損傷，有助于做出準確的診斷。