三種CT后處理技術(shù)在肋骨骨折診斷中的應(yīng)用對(duì)比研究

蔣迪華 章建華 徐 敏 高 琪 羅 程, 許茂盛

肋骨骨折臨床上常見(jiàn)，多因各種原因外傷所致，可出現(xiàn)多肋骨及周?chē)M織器官不同程度損傷。Murphy等[1]研究認(rèn)為肋骨骨折的住院率和病死率較高，及時(shí)高效的診斷十分重要。目前，CT已逐漸成為胸部外傷診斷的首選影像檢查方法，尤其是事故性外傷引起的肋骨骨折后責(zé)任鑒定的重要診斷依據(jù)[1-2]。但因肋骨形態(tài)和走行較為特殊，重疊較多，常規(guī)CT橫斷面觀察敏感度僅為66.1%[1]，漏診率高，且費(fèi)時(shí)耗力[3]。

CT后處理技術(shù)是診斷肋骨骨折的有效手段，傳統(tǒng)后處理技術(shù)包括容積再現(xiàn)(volume rendering，VR)和多層面重建(multi-plane reformation， MPR)等，可明顯提高肋骨骨折的診斷率，但仍有較高的漏診率[3-5]。肋骨拉伸(bone reading)后處理技術(shù)是一種通過(guò)拉伸平鋪三維后處理肋骨的新技術(shù)[5-6]，可顯著改善肋骨的顯示狀態(tài)，提高肋骨骨折的診斷準(zhǔn)確性。本文旨在通過(guò)比較三種不同CT后處理方法間的檢測(cè)敏感度、診斷效率，探討肋骨拉伸后處理技術(shù)診斷肋骨骨折的價(jià)值。

方 法

1.臨床資料

本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，回顧性研究免除簽署知情同意書(shū)。收集2018年3月至2019年2月本院收治的肋骨骨折患者，符合以下納入和排除標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①明確胸部外傷史；②因胸部外傷行胸部CT檢查和薄層（1mm）重建診斷肋骨骨折；③肋骨骨折經(jīng)手術(shù)或3個(gè)月以上的CT隨訪確診。排除標(biāo)準(zhǔn)：①CT圖像不佳，無(wú)法進(jìn)行圖像后處理重組；②患者肋骨走行畸形異常。

納入的患者共60例，男29例，女31例；年齡22～72歲，中位年齡42歲。60例患者總共出現(xiàn)281處骨折，其中，單發(fā)肋骨骨折4例，多于3處肋骨骨折47例，平均4.7處骨折；合并氣胸8例、胸腔積液6例、肺挫傷2例。

2.CT檢查方法

采用Siemens Somatom Scope 16螺旋CT儀行胸部CT掃描，準(zhǔn)直0.6mm，120 kVp，自動(dòng)調(diào)節(jié)管電流。常規(guī)5mm層厚，薄層1.5mm層厚，間隔1mm，算法重建B70。

圖像后處理：采用隨機(jī)Siemens Syngo Via工作站，分別采用VR、MPR和BR三種后處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行閱片，其中Bone Reading后處理由Bone Reading軟件[5]生成肋骨平鋪后的視覺(jué)效果圖。

3.圖像分析

三種后處理圖像信息隨機(jī)單盲由2名從事骨關(guān)節(jié)影像診斷高年資主治醫(yī)師（20年和10年）閱片分析后給出結(jié)論，可疑診斷時(shí)由副主任醫(yī)師（從事骨關(guān)節(jié)影像22年）加入討論并結(jié)合后續(xù)復(fù)查資料予以明確診斷。

記錄并比較三種后處理技術(shù)之間肋骨骨折檢出敏感度和診斷用時(shí)。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

以SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以( x ±s)表示，不同后處理方法間比較采用單因素方差分析（ANOV）；計(jì)數(shù)資料行χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

結(jié) 果

1.檢出敏感度與檢出用時(shí)

60例患者共出現(xiàn)281處骨折，VR檢出228處骨折，MPR檢出251處，BR檢出272處（表1），三種方法的檢出敏感度分別為81.1%、89.3%及96.8%，且組間差異明顯（P＜0.00），BR檢出情況優(yōu)于VR、MPR，MPR優(yōu)于VR。

此外，VR、MPR、BR三種圖像診斷用時(shí)分別為（7.6±1.7）分鐘、（8.2±2.2）分鐘、（3.5±1.5）分鐘，BR用時(shí)明顯少于VR、MPR（P＜0.05），MPR用時(shí)最長(zhǎng)（表2）。

2.VR、MPR、Bone Reading處理后圖像觀察

VR圖像觀察肋骨整體效果較好（圖1A），但281處骨折中有53處未能明顯顯示骨折。MPR顯示骨折優(yōu)于VR，281處骨折中有30處未能明顯顯示骨折，圖1B～E在斜位上顯示肋骨內(nèi)側(cè)皮質(zhì)凹陷（紅箭），VR上未顯示，MPR冠狀面、矢狀面、水平面及肋骨水平截面圖像，雖均可顯示骨折位置（紅箭），但診斷時(shí)骨折位置定位較為困難，容易出錯(cuò)，費(fèi)時(shí)耗力。Bone Reading技術(shù)處理后圖像（圖2）清晰顯示骨折位置并較準(zhǔn)確定位，直觀簡(jiǎn)便，不易出錯(cuò)，圖2B可直觀顯示右側(cè)第5肋至8肋肋骨骨折。

表1 基VR、MPR、BR三種后處理圖像檢出肋骨骨折比較

表2 VR、MPR、BR三種圖像診斷用時(shí)( x± s )

圖1 患者為左側(cè)第6肋骨骨折。 A.VR處理后斜位僅可見(jiàn)皮質(zhì)凹陷； B～E.分別為MPR后處理冠狀面、矢狀面、水平面及肋骨水平截面圖像，顯示肋骨皮質(zhì)凹陷。

圖2 肋骨拉伸處理后圖像。A.圖1中患者肋骨拉伸處理后的圖像，圖中可清晰可見(jiàn)左側(cè)第6肋皮質(zhì)不平滑、連續(xù)；B.新鮮肋骨骨折拉伸處理后典型圖片，在圖中可直觀顯示該患者右側(cè)第5～8肋骨骨折。

討 論

肋骨骨折多因車(chē)禍、摔落、撞擊等外傷引起，由于外力作用大，肋骨可發(fā)生不同部位、不同程度多處骨折，給臨床診斷帶來(lái)較大難度。肋骨骨折導(dǎo)致的機(jī)體損傷，工傷、車(chē)禍患者涉及傷害等級(jí)鑒定、事故賠付責(zé)任等因素，對(duì)肋骨骨折的及時(shí)準(zhǔn)確診斷變得十分重要[1，4]。目前對(duì)肋骨骨折的檢查方法主要有DR、多層螺旋CT，DR檢查簡(jiǎn)單方便易行且輻射量小，適用于骨折斷端明顯移位且不重疊位置骨折的診斷。但臨床中肋骨骨折常有不同層面、不同程度多處骨折伴胸腔損傷的特點(diǎn)，故隨著技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，多層螺旋CT成為臨床肋骨骨折首選的檢出方法[6-7]，其采用多排探測(cè)器技術(shù)，Z軸方向可同時(shí)獲取容積數(shù)據(jù)，在時(shí)間、空間分辨力方面均有顯著提升，實(shí)現(xiàn)了各向同性。在此基礎(chǔ)上運(yùn)用后處理技術(shù)（如VR、MPR、CPR等）精細(xì)顯示肋骨及肋軟骨走行的解剖結(jié)構(gòu)，清晰顯示細(xì)微的肋骨及肋軟骨骨折，促進(jìn)了臨床肋骨骨折的準(zhǔn)確快速診斷。

不同后處理技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)，常用的后處理技術(shù)有VR、MPR等。VR技術(shù)是利用偽彩技術(shù)，對(duì)目標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行立體重構(gòu)，同時(shí)利用不同區(qū)域的色彩、透明度的調(diào)整并可對(duì)目標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多方位旋轉(zhuǎn)，真實(shí)顯示肋骨及肋軟骨骨折，具有直觀、清晰、全面等優(yōu)點(diǎn)。但也存在對(duì)未移位的肋骨骨折顯示不清，對(duì)骨痂顯示欠佳，閾值選擇不當(dāng)易造成假陽(yáng)性等不足[8]。而MPR技術(shù)則是在橫斷面CT圖像上按需任意選擇，形成任意斷面重組圖像?？色@得矢狀面、冠狀面以及任意角度斜位圖像，MPR技術(shù)具有對(duì)復(fù)雜解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰直接（如組織腫脹、骨片大小等）的優(yōu)點(diǎn)，但因胸部常規(guī)掃描多從肺尖到肺底，肋骨數(shù)目眾多，閱片過(guò)程中定位難度較大，此外MPR技術(shù)還存在對(duì)骨折顯示不連續(xù)、不完整，缺乏整體性等不足。而骨拉伸（BR）技術(shù)，是通過(guò)將所有肋骨顯示在同一個(gè)層面，手動(dòng)對(duì)肋骨進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，自動(dòng)標(biāo)識(shí)肋骨、胸椎，同時(shí)顯示橫斷面、冠狀面、矢狀面，實(shí)現(xiàn)了原本弓狀、斜行走向肋骨的“拉伸”，可直接、清晰顯示肋骨骨折情況，同時(shí)還可顯示斷端的周?chē)闆r。這比CT軸位、MPR、CPR、VR圖像的直觀性大為提高。

本研究中，BR后處理技術(shù)在肋骨診斷的檢出敏感度上明顯優(yōu)于VR、MPR，同時(shí)其診斷所用時(shí)間也明顯少于VR、MPR技術(shù)。分析其原因，BR技術(shù)是立體地顯示被拉伸鋪平的所有肋骨，一方面其可直接清晰地觀察肋骨形態(tài)的細(xì)微（包括一些不明顯骨折）變化，彌補(bǔ)了VR技術(shù)對(duì)移位不明顯骨折顯示欠佳的不足；另一方面因其平鋪地展開(kāi)所有肋骨定位直觀，又彌補(bǔ)了MPR在臨床診斷中定位困難而反復(fù)所造成的效率低及對(duì)骨折顯示缺乏整體性等不足。

綜上所述，骨拉伸后處理技術(shù)對(duì)肋骨骨折檢出敏感度優(yōu)于其他CT后處理技術(shù)（VR、MPR），且診斷用時(shí)明顯縮短，提高了肋骨骨折的診斷效率，有助于解決臨床上肋骨骨折的診斷困難，值得推廣應(yīng)用。