多b值彌散加權(quán)成像對(duì)椎體良惡性壓縮骨折鑒別診斷中的應(yīng)用

河南省鄭州市第一人民醫(yī)院磁共振室 (河南 鄭州 450000)

李星玉 邰劍青 閆士詳

椎體骨折是臨床常見(jiàn)病和多發(fā)病，外傷、老年人骨質(zhì)疏松及惡性腫瘤患者均可引起脊椎骨折。臨床上由單純骨質(zhì)問(wèn)題引起的骨折及惡性腫瘤所致病理性骨折治療方式不同，因此，正確診斷椎體壓縮骨折的良惡性對(duì)于患者治療方案的制定及臨床預(yù)后至關(guān)重要[1]。目前，對(duì)于椎體良惡性骨折的診斷常采用常規(guī)X線攝片、CT掃描及磁共振(MRI)成像[2]。其中MRI可進(jìn)行病椎矢狀、冠狀面成像，對(duì)椎體壓縮骨折具有較高的分辨率，另外MRI成像能清晰顯示惡性骨折腫瘤及周圍組織的關(guān)系，臨床上應(yīng)用較為廣泛。但由于良性骨折骨髓水腫、出血及惡性骨折腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)均可干擾常規(guī)MR掃描序列掃描結(jié)果，對(duì)良惡性腫瘤的鑒定價(jià)值有限[3]。彌散加權(quán)成像(DWI)是目前唯一無(wú)創(chuàng)反映活體組織彌散狀態(tài)的檢查方法，除可直接觀察組織信號(hào)之外，還可通過(guò)計(jì)算彌散系數(shù)(ADC)進(jìn)行病變量化分析[4]。目前MR-DWI用于顱腦等方面的研究較多，用于椎體病變的報(bào)道較少，本研究采用MR-DWI進(jìn)行脊椎壓縮骨折的良惡性進(jìn)行鑒定，旨在探究DWI在椎體骨折中的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2014年8月至2017年8月我院收治的144例椎體壓縮骨折患者作為研究對(duì)象，其中男性69例，女性75例，年齡42～78歲，平均(59.86±6.89)歲；經(jīng)診斷其中外傷及骨質(zhì)疏松所致良性椎體骨折患者89例(102個(gè)椎體受損)，轉(zhuǎn)移瘤所致55例(78個(gè)椎體受損)；原發(fā)腫瘤包括肺癌42例，肝細(xì)胞癌28例，乳腺癌25例，胃癌22例；結(jié)腸癌17例，腎癌10例。所有患者臨床資料完整，經(jīng)臨床及影像學(xué)檢查證實(shí)，所有患者之前均未行椎體骨折相關(guān)治療，骨質(zhì)疏松患者排除轉(zhuǎn)移瘤可能。

1.2 方法 采用美國(guó)GE公司SignaHDe 1.5T超導(dǎo)型磁共振掃描儀進(jìn)行掃描：患者取仰臥位，上肢與肢體平行置于兩側(cè)，頭先進(jìn)入，檢查部位進(jìn)行適當(dāng)固定，采用CTL八通道線圈，對(duì)頸、胸、腰椎進(jìn)行常規(guī)MRI T1WI、T2WI掃描及b值為200、400、600、800s/mm2DWI掃描，常規(guī)MRI序列掃描參數(shù)：TE/TR=118.3mm/3000ms，層厚/層間距=4mm/1mm，F(xiàn)OV=35cm×35cm；矩陣為320×22；DWI掃描參數(shù)：TE/TR=88.8mm/11500mm，層厚/層間距=8mm/1mm，F(xiàn)OV=40cm×40cm，矩陣為96×128。

分析各病例常規(guī)MRI序列影像學(xué)特點(diǎn)，分析多b值DWI對(duì)各病變的檢出情況；將采集的數(shù)據(jù)傳入ADW4.4工作站，由兩名高年資醫(yī)師結(jié)合常規(guī)序列進(jìn)行脊椎病變定位及DWI信號(hào)判斷，于病灶最大顯示層面選擇3個(gè)感興趣區(qū)域取ADC平均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)及率表示，組間比較行χ2檢驗(yàn)，等級(jí)資料行秩和檢驗(yàn)；計(jì)量資料以()表示，組間比較行t檢驗(yàn)，以P＜0.05表示差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 良惡性椎體骨折常規(guī)MRI及DWI信號(hào)表現(xiàn) 良性椎體骨折表現(xiàn)：T1WI示病變椎體及急性期血腫信號(hào)，呈低信號(hào)，T2WI示病變椎體呈片狀等低混雜信號(hào)；DWI影像上呈高信號(hào)或混雜高信號(hào)(圖1-3)。惡性椎體骨折表現(xiàn)：可見(jiàn)“跳躍征”，椎體塌陷，T1WI示椎體信號(hào)減低；T2WI多為混雜信號(hào)(圖4-6)。

比較良惡性椎體骨折信號(hào)表現(xiàn)，常規(guī)MRI信號(hào)及DWI信號(hào)類型比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 兩種病因所致椎體骨折ADC值比較 當(dāng)b值=200、400、600、800s/mm2時(shí)，良性椎體骨折ADC值均顯著高于惡性椎體骨折，差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

2.3 不同b值在診斷椎體良惡性骨折中的診斷效能 當(dāng)b=600s/mm2時(shí)，ADC值診斷椎體良惡性骨折的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度分別為87.14%、92.17%、80.22%，診斷效能最高。見(jiàn)表3。

3 討 論

MRI是臨床上常見(jiàn)的鑒別椎體良惡性骨折的方法，MRI常規(guī)序列具有較好的軟組織分辨率及多層面、多軸位成像能力，可根據(jù)骨髓信號(hào)的改變進(jìn)行病灶部位的檢出。但在某些情況下，不同病理過(guò)程形成的病灶形態(tài)改變極其相似，鑒別病變部位的良惡性診斷相對(duì)較為困難[5-6]。DWI技術(shù)是最近幾年來(lái)興起的影像學(xué)檢查技術(shù)，其成像原理依賴與組織中水分子的隨機(jī)彌散性運(yùn)動(dòng)。DWI成像可通過(guò)提供水分子彌散信息，間接反映組織的微觀結(jié)構(gòu)。目前DWI已被廣泛應(yīng)用于椎體骨折的診斷，尤其是椎體良惡性骨折的鑒別及診斷。但其診斷價(jià)值及診斷效能等還存在較大的爭(zhēng)議[7]。

表1 良惡性椎體骨折常規(guī)MRI及DWI信號(hào)表現(xiàn)(例)

表2 兩種病因所致椎體骨折ADC值比較

表2 兩種病因所致椎體骨折ADC值比較

類型 例數(shù) b值 200 400 600 800良性骨折 102 2.01±0.78 1.88±0.69 1.58±0.64 1.42±0.49惡性骨折 78 1.66±0.43 1.56±0.51 1.22±0.47 1.12±0.38 t 3.569 3.439 4.179 4.473 P值 0.001 0.001 0.000 0.000

表3 不同b值在診斷椎體良惡性骨折中的診斷效能(%)

本研究分析良惡性椎體骨折患者常規(guī)MRI及不同b值DWI下的影像學(xué)表現(xiàn)及診斷效能，研究結(jié)果顯示，兩種骨折類型在MRI常規(guī)序列及DWI信號(hào)表現(xiàn)上均無(wú)顯著性差異，提示單純的MRI及DWI信號(hào)強(qiáng)弱不足以鑒別兩種疾病所致椎體骨折。其原因可能與DWI影響對(duì)成骨性骨轉(zhuǎn)移、骨質(zhì)增生硬化等不敏感，易產(chǎn)生假陰性結(jié)果；而良性骨折導(dǎo)致的出血、水腫及骨折愈合均可使病灶內(nèi)水分子彌散受限，在DWI影像上呈現(xiàn)高信號(hào)，造成假陽(yáng)性結(jié)果，因此，DWI信號(hào)高低的視覺(jué)評(píng)估存在一定誤差。這一結(jié)果與鄧彤[8]等人研究結(jié)果類似。為提高診斷的準(zhǔn)確性，臨床常結(jié)合興趣區(qū)ADC值進(jìn)行鑒別診斷，本研究結(jié)果顯示，不同b值下良性椎體骨折ADC值均顯著高于惡性椎體骨折，提示ADC值可一定程度上區(qū)分良惡性骨折。ADC值是反應(yīng)微觀水分空間運(yùn)動(dòng)能力的參數(shù)，不同病理過(guò)程下組織微觀結(jié)構(gòu)改變差異可使水分子彌散運(yùn)動(dòng)能力發(fā)生改變。良性椎體骨折骨髓水腫、出血等癥狀可使胞外自由活動(dòng)的水分子增多，ADC值變大；惡性椎體骨折腫瘤組織結(jié)構(gòu)內(nèi)部復(fù)雜，ADC值可受多種因素影響[9]。張微[10]等人探究了骨質(zhì)疏松及轉(zhuǎn)移瘤所致椎體壓縮骨折不同b值下的DWI表現(xiàn)，結(jié)果表明，兩種骨折病變類型的常規(guī)MRI序列及DWI信號(hào)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；骨質(zhì)疏松所致椎體骨折ADC值顯著高于轉(zhuǎn)移瘤所致椎體壓縮骨折；傅忠[11]等人也證實(shí)，良惡性椎體常規(guī)DWI序列信號(hào)無(wú)規(guī)律科研，但良性病變ADC值顯著高于惡性病變。本研究與其研究結(jié)果類似。進(jìn)一步探究不同b值下DWI診斷兩種病變的診斷價(jià)值，結(jié)果顯示當(dāng)b=600s/mm2時(shí)，ADC值診斷椎體良惡性骨折的診斷效能最高。低b值下ADC值易受血液灌注、大血管搏動(dòng)及呼吸運(yùn)動(dòng)影響，所測(cè)ADC值不能較好反映水分子彌散能力；但過(guò)大的b值使得彌散梯度脈沖時(shí)間延長(zhǎng)，信號(hào)強(qiáng)度下降，增加圖像偽影[12-13]。

綜上，MRI序列及DWI信號(hào)對(duì)椎體良惡性壓縮骨折診斷效果不佳，可結(jié)合ADC值進(jìn)行診斷，當(dāng)b值為600s/mm2時(shí)，ADC值診斷椎體良惡性骨折的診斷效能最高。