CT與核磁共振技術(shù)在診斷股骨頭壞死的對(duì)比研究

謝小偉，程相俊，王小琳，劉 蘭（通訊作者）

（1重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院骨科 重慶 400010）

（2重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院放射科 重慶 400010）

前言

股骨頭壞死（osteonecrosis of the femoral head,ONFH）是骨科常見(jiàn)的疾病，主要由各種原因?qū)е鹿晒穷^血供受損，進(jìn)而引起骨細(xì)胞凋亡及隨后的修復(fù)，最終導(dǎo)致股骨頭變形、塌陷、功能障礙，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。ONFH的保頭治療依賴于早期診斷、早期治療，預(yù)防股骨頭壞死進(jìn)展、塌陷[1，2]。磁共振（Magnetic Resonance Imaging，MRI）技術(shù)及CT技術(shù)均為診斷早期ONFH重要的手段，本研究通過(guò)對(duì)60例股骨頭壞死患者研究，擬比較MRI及CT在股骨頭壞死診斷的準(zhǔn)確率及相關(guān)價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年6月—2020年4月本院收治的60例股骨頭壞死（82髖）患者作為研究對(duì)象，其中年齡39～68歲，平均年齡（43.4±7.2）歲，男48例，女33例，所有患者均簽署實(shí)驗(yàn)同意書(shū)。

1.2 檢查方法

所有患者術(shù)前均常規(guī)完成MRI和CT檢查。CT檢查：采用德國(guó)西門(mén)子公司雙源Force CT，管電壓是120 kV，管電流為300 mA，4 mm層厚。核磁共振檢查：采用美國(guó)GE公司Signa HDxt 1.5T超導(dǎo)磁共振儀，8通道體部相控陣線圈。掃描序列包括軸位T2加權(quán)像（T2WI）、T1加權(quán)像（T1WI），冠狀位T2加權(quán)壓脂像（T2WI），DWI掃描采用b值600 s/mm2。

1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)

以病理診斷作為金標(biāo)準(zhǔn)：高倍鏡下（×200）見(jiàn)空骨陷窩率≥50%則為股骨頭壞死。股骨頭壞死分期參照2019版國(guó)際骨循環(huán)學(xué)會(huì)分期（ACRO）[3]：I期X線檢查正常，MRI或骨掃描陽(yáng)性。Ⅱ期X線檢查不正常（股骨頭未塌陷，局灶性骨質(zhì)疏松癥或骨囊腫）；第三階段為股骨頭塌陷伴“新月征”，關(guān)節(jié)間隙正常。IV期為骨關(guān)節(jié)炎，關(guān)節(jié)間隙狹窄。所有患者的CT和MRI結(jié)果均由3位高年資放射科醫(yī)師獨(dú)立、盲法觀測(cè)結(jié)果，典型病例如圖1所示。

圖1

股骨頭壞死的HE染色、CT及MRI結(jié)果（A 大體股骨頭壞死標(biāo)本；B HE染色示空骨陷窩率≥50%；C CT結(jié)果示紅色為壞死區(qū)域；D MRI結(jié)果示紅色代壞死區(qū)域）

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 13.0軟件系統(tǒng)。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料表示，組間比較采用單因素方差分析；非正態(tài)分布的計(jì)量資料表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn)；檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

本次研究的60例股骨頭壞死患者中，其中22例為雙側(cè)股骨頭壞死，4髖是I期股骨頭壞死，15髖為Ⅱ期股骨頭壞死，42髖為Ⅲ期股骨頭壞死，21髖為Ⅳ期股骨頭壞死。MRI檢查的準(zhǔn)確率為93.9%，顯著高于CT的準(zhǔn)確率80.5%，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，MRI對(duì)早期股骨頭壞死（I期及Ⅱ期）的檢出率顯著髙于CT，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但對(duì)晚期股骨頭壞死（Ⅲ期及Ⅳ期），兩種檢查方法的準(zhǔn)確率未見(jiàn)顯著差異（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩種檢查方法準(zhǔn)確率的對(duì)比[n（%）]

3 討論

目前關(guān)于股骨頭壞死發(fā)病機(jī)制研究很多，但仍不明確，提出了很多理論，包括骨內(nèi)高壓理論、凝血異常、脂肪栓塞、骨質(zhì)疏松、骨代謝異常等，但它與成脂異常和骨內(nèi)高壓密切有關(guān)。MRI可以激發(fā)組織中的氫原子核產(chǎn)生磁共振效應(yīng)，可以對(duì)組織中與水或脂肪相關(guān)的代謝改變做出診斷。股骨頭壞死脂肪改變即成為MRI診斷的形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)[4-6]。不僅如此，骨壞死后修復(fù)肉芽組織及類骨質(zhì)的存在使得MRI圖像有多種對(duì)比，以區(qū)分其他組織。Steinberg等[7]研究了股骨頭壞死的MRI表現(xiàn)的信號(hào)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)了幾種模式：①所有成像信號(hào)強(qiáng)度相同；②所有成像信號(hào)強(qiáng)度減弱；③脂抑像信號(hào)強(qiáng)度增強(qiáng)伴或不伴T(mén)1像對(duì)比增強(qiáng)；④脂抑像等信號(hào)伴或不伴T(mén)1像對(duì)比增強(qiáng)。最后他們得出結(jié)論認(rèn)為脂抑像和T1像沒(méi)有信號(hào)改變或整個(gè)信號(hào)減弱則無(wú)須注入造影劑對(duì)比，如在脂抑像有骨髓水腫，則有必要在T1像做對(duì)比增強(qiáng)，以界定活骨塊。因此，MRI通過(guò)高低不同的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)反映股骨頭代謝及生物活性的變化，借此我們可以了解股骨頭的壞死與修復(fù)情況[8]。

早期股骨頭壞死典型的MRI信號(hào)在T1加權(quán)像上為中、低信號(hào)，T2加權(quán)像為高信號(hào)，伴有線、點(diǎn)或新月形信號(hào)帶改變，有時(shí)可見(jiàn)關(guān)節(jié)液信號(hào)。隨著病情的發(fā)展，其典型表現(xiàn)是T1加權(quán)像上呈中等或低信號(hào)，在T2加權(quán)像上呈高信號(hào)或“雙線征”（double line）[9]，代表骨壞死修復(fù)的硬化骨[10]。晚期病變區(qū)明顯擴(kuò)大，有的發(fā)展到股骨頸或大、小粗隆的骨組織區(qū)，在T1和T2加權(quán)像上均呈片狀邊緣不規(guī)則、信號(hào)不均勻或均勻的低信號(hào)改變。除股骨頭變形、塌陷、關(guān)節(jié)炎改變及較多關(guān)節(jié)腔內(nèi)積液外，還有可能見(jiàn)到微骨折現(xiàn)象。由于骨壞死與修復(fù)伴隨整個(gè)股骨頭壞死過(guò)程，因此MRI是診斷早期股骨頭壞死最有效的手段之一[11]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，MRI對(duì)股骨頭壞死診斷的準(zhǔn)確率及特異性均達(dá)到95%左右，已經(jīng)成為診斷股骨頭壞死的影像學(xué)標(biāo)準(zhǔn)[12]。本研究通過(guò)對(duì)比CT及MRI，也證實(shí)MRI檢查診斷ONFH的準(zhǔn)確率更高，為93.9%，特別在診斷早期ONFH更具優(yōu)勢(shì)，更有利于股骨頭壞死的早期診斷及防治。