全身骨顯像與SPECT/CT在人類(lèi)免疫缺陷病毒陰性非結(jié)核分枝桿菌感染骨破壞中的診斷價(jià)值

梁翔玥，羅安強(qiáng)，趙躍群，李俊紅，韋智曉

廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，廣西 南寧530021

非結(jié)核分枝桿菌（NTM）普遍存在于自然環(huán)境中，可以引起多種類(lèi)型的感染，主要取決于它的種類(lèi)以及宿主的免疫狀態(tài)［1-2］。在免疫功能正常人群中，NTM感染可以表現(xiàn)為慢性肺炎、淋巴結(jié)炎和皮膚、軟組織及骨感染；在合并人類(lèi)免疫缺陷病毒（HIV）陽(yáng)性、腫瘤、器官移植、抗干擾素γ（IFN-γ）自身抗體陽(yáng)性等免疫功能受損的人群中，除了可以出現(xiàn)這些局灶性感染的表現(xiàn)外，還可能表現(xiàn)為播散性感染［3-4］。目前NTM感染的發(fā)病率和患病率尚不清楚，但全球NTM 感染的負(fù)擔(dān)在不斷增加［5-9］。有研究對(duì)NTM肺病、骨感染等病變的影像學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行了總結(jié)［10-12］，但是針對(duì)NTM感染骨破壞的全身骨顯像情況還沒(méi)有總結(jié)性描述。全身骨顯像當(dāng)前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于骨轉(zhuǎn)移瘤、代謝性骨病、骨關(guān)節(jié)病、感染性疾病等的診斷及鑒別診斷，能夠提供關(guān)于全身骨骼的代謝信息，結(jié)合SPECT/CT斷層融合顯像能夠提供詳細(xì)的解剖信息，二者結(jié)合能夠幫助我們更好地判斷。本文現(xiàn)總結(jié)HIV 陰性NTM 感染患者骨破壞的全身骨顯像與SPECT/CT顯像特點(diǎn)，分析全身骨顯像與SPECT/CT顯像在該病中的診斷價(jià)值，為臨床的早期診斷及治療提供經(jīng)驗(yàn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2020年11月～2022年7月經(jīng)臨床標(biāo)本培養(yǎng)或基因測(cè)序技術(shù)證實(shí)為NTM感染的25例患者的臨床資料和全身骨顯像及SPECT/CT影像學(xué)表現(xiàn)，通過(guò)醫(yī)院信息系統(tǒng)收集患者的臨床數(shù)據(jù)，包括性別、年齡、臨床表現(xiàn)、病原學(xué)檢查結(jié)果等。納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床標(biāo)本培養(yǎng)或基因測(cè)序技術(shù)確診NTM 感染；行過(guò)全身骨顯像及SPECT/CT斷層融合顯像。排除標(biāo)準(zhǔn)：伴有其他真菌感染；合并其他導(dǎo)致骨質(zhì)破壞的疾?。粓D像質(zhì)量不佳或臨床數(shù)據(jù)缺失。25例患者中，女性13例，男性12例，年齡23～79歲，中位年齡為53歲。

根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)之一診斷NTM感染骨破壞[12]：在骨和/或骨髓活檢樣本中通過(guò)標(biāo)本培養(yǎng)和宏基因組測(cè)序鑒定出NTM；根據(jù)CT、磁共振、全身骨顯像等影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)溶骨性病變，臨床癥狀包括骨痛且單獨(dú)接受抗NTM治療后改善，以及排除其他導(dǎo)致骨質(zhì)破壞的疾?。ㄈ绻寝D(zhuǎn)移瘤、骨髓瘤、結(jié)核病、馬爾尼菲籃狀菌感染等）。本研究已經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

采用Infinia型雙探頭SPECT/CT（GE），配用低能高分辨準(zhǔn)直器，能峰140 keV，窗寬20%，矩陣256×1024，走速18 cm/min。顯像劑：99mTc-MDP（北京原子高科股份有限公司，放射性化學(xué)純度>95%）。靜脈注射99mTc-MDP（25 mCi）后2～3 h采集圖像，注射后囑患者飲水500～1000 mL，檢查前囑患者小便以排空膀胱。常規(guī)采集全身骨顯像前后位圖像，先進(jìn)行SPECT圖像的采集（矩陣128×128，5.6°/幀，20 s/幀，共采集32幀），再進(jìn)行CT圖像的采集（矩陣512×512，電壓120 kV，電流100 mA）。應(yīng)用迭代算法在Xeleris 軟件（GE）上對(duì)SPECT/CT圖像進(jìn)行重建。

1.3 圖像分析

圖像由2名診斷經(jīng)驗(yàn)豐富的核醫(yī)學(xué)科專(zhuān)家來(lái)進(jìn)行獨(dú)立閱片和分析，二者診斷不一致時(shí)，通過(guò)協(xié)商來(lái)統(tǒng)一意見(jiàn)。對(duì)異常病灶的診斷參考先前研究的診斷標(biāo)準(zhǔn)［13-14］：全身骨顯像見(jiàn)顯像劑異常濃聚影，并且CT提示對(duì)應(yīng)部位出現(xiàn)溶骨性或成骨性改變；全身骨顯像未見(jiàn)明顯異常顯像劑濃聚影，但CT可見(jiàn)骨質(zhì)破壞或骨質(zhì)密度的異常改變。

對(duì)病灶的位置、形態(tài)、數(shù)目及對(duì)稱(chēng)性等進(jìn)行觀察，總結(jié)、歸納NTM感染骨破壞在全身骨顯像與SPECT/CT斷層融合顯像上的影像學(xué)表現(xiàn)特點(diǎn)，并分析二者在NTM感染骨破壞中的診斷效能。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用軟件IBM SPSS26.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料用n（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NTM感染骨破壞的診斷結(jié)果及診斷效能比較

25例患者中，19位患者被診斷為NTM感染骨破壞，6位患者未出現(xiàn)骨破壞。其中，通過(guò)全身骨顯像診斷的骨破壞患者有18位，沒(méi)有出現(xiàn)骨破壞的患者有7位；通過(guò)SPECT/CT 斷層融合顯像診斷的骨破壞患者有19位，沒(méi)有出現(xiàn)骨破壞的患者有6 位。全身骨顯像與SPECT/CT顯像對(duì)NTM感染骨破壞的診斷符合率的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05，表1）。

表1 全身骨顯像與SPECT/CT 顯像對(duì)NTM 感染骨破壞的診斷結(jié)果對(duì)比Tab.1 Comparison of whole-body bone scan and SPECT/CT imaging for the diagnosis of NTM-infected bone destruction[n(%)]

全身骨顯像診斷NTM 感染骨破壞的敏感度為94.7%，特異性為100%，診斷符合率為96%；SPECT/CT顯像診斷NTM感染骨破壞的敏感度、特異性、診斷符合率均為100%。ROC曲線圖（圖1）。

圖1 全身骨顯像及SPECT/CT顯像診斷NTM感染骨破壞的ROC曲線Fig.1 ROC curves of whole-body bone scan and SPECT/CT imaging in diagnosis of NTM-infected bone destruction.

2.2 NTM感染骨破壞的影像學(xué)表現(xiàn)

通過(guò)全身骨顯像及SPECT/CT斷層融合顯像診斷為NTM感染骨破壞的患者共有19位（446處病灶），其中有17位（89.5%）患者在多個(gè)位置（累及3個(gè)及以上部位）發(fā)現(xiàn)了骨破壞。中軸骨出現(xiàn)骨破壞的患者有18例（94.7%）。四肢長(zhǎng)骨有骨破壞的患者有12例（63.2%），其中有9例患者上下肢長(zhǎng)骨均有骨破壞，占四肢長(zhǎng)骨骨破壞患者的75%。關(guān)節(jié)出現(xiàn)骨破壞的患者有13 例（68.4%），其中有9例患者累及2個(gè)及以上關(guān)節(jié)，占關(guān)節(jié)受累患者的69.2%。NTM感染主要累及患者的肋骨、四肢長(zhǎng)骨、脊柱、顱骨及骨盆，上述這些部位的病灶占比達(dá)67.7%。具體病灶分布情況（表2）。

表2 NTM感染骨破壞的病灶分布特點(diǎn)Tab.2 Distribution of lesions of bone destruction in NTM infection(n)

NTM感染骨破壞在全身骨顯像上表現(xiàn)為顯像劑異常濃聚影，位于中軸骨、關(guān)節(jié)處的病灶多表現(xiàn)為小片狀或點(diǎn)片狀的分布，位于四肢長(zhǎng)骨處的病灶多表現(xiàn)為小片狀分布或沿長(zhǎng)骨骨干走行的條片狀分布；另外，四肢長(zhǎng)骨及關(guān)節(jié)處的病灶多呈對(duì)稱(chēng)性分布。SPECT/CT斷層融合顯像顯示：NTM感染骨破壞表現(xiàn)為放射性異常濃聚影，相應(yīng)部位的CT圖像上可見(jiàn)不規(guī)則或蟲(chóng)蝕狀的骨質(zhì)破壞，多呈溶骨性改變，周?chē)梢?jiàn)硬化；其中椎體的骨破壞好發(fā)于椎體邊緣，可見(jiàn)邊界清楚的骨質(zhì)密度減低區(qū)，周?chē)梢?jiàn)硬化邊；部分還可表現(xiàn)為不均勻的骨質(zhì)密度增高影（圖2）。

圖2 NTM感染骨破壞的全身骨顯像及SPECT/CT斷層顯像圖像Fig.2 Whole-body bone scan and SPECT/CT images of NTM-infected bone destruction.A: Whole-body bone scan showed increased radioactive concentrations in the left side of the 10th posterior rib,L1 vertebral body,L5 vertebral body and S1 vertebral body in a 42-year-old man.B: SPECT/CT scan revealed destruction of the bone in the L1 vertebral body,L5 vertebral body and S1 vertebral body with a clear and sclerotic edge (arrows).C: Whole-body bone scan showed increased radioactive concentrations in the left clavicle,right sternoclavicular joint,sternum,multiple ribs,multiple vertebral bodies,bilateral shoulder joints,right humerus,left femur,right knee,right tibia and left fibula in a 75-year-old woman.D: SPECT/CT scan revealed irregular osteolytic bone destruction and patchy high-density shadow in the sternum and multiple vertebral bodies.

2.3 NTM感染骨破壞患者的臨床資料分析

19例HIV陰性的NTM感染骨破壞患者中，14例（73.7%）患者出現(xiàn)骨痛，出現(xiàn)發(fā)熱的有13例（68.4%），還有12例（63.2%）出現(xiàn)了體質(zhì)量下降，其中6例體質(zhì)量減輕大于2 kg。有13位患者行抗IFN-γ自身抗體檢測(cè)，其中12位（92.3%）患者呈陽(yáng)性。臨床特征情況（表3）。

表3 NTM感染骨破壞患者的臨床特征Tab.3 Clinical features of patients with bone destruction in NTM infection

病原學(xué)研究表明，19例骨破壞的患者中，最多見(jiàn)的為龜/膿腫分枝桿菌，有5例，其次哥倫比亞分枝桿菌有3例，戈登分枝桿菌有2例，胞內(nèi)分枝桿菌有2例，鳥(niǎo)分枝桿菌有2例，鳥(niǎo)-胞內(nèi)分枝桿菌復(fù)合群、海分枝桿菌各有1例，剩余3例患者沒(méi)有進(jìn)行菌種的鑒定。

3 討論

非結(jié)核分枝桿菌可以引起播散性疾病，尤其是在HIV感染者中；但近年來(lái)也有研究報(bào)道，在HIV陰性患者中，包括NTM在內(nèi)的各類(lèi)真菌感染患者的數(shù)量在不斷增加，可造成骨質(zhì)的破壞［15-18］。本研究共納入了25例NTM感染患者，均為HIV陰性，通過(guò)分析其全身骨顯像及SPECT/CT的影像資料，最終診斷為NTM感染骨破壞的患者共有19位（76%），這與既往研究大致相符［12,17-18］。對(duì)于HIV陰性的NTM感染患者，臨床醫(yī)師往往容易忽視其有骨感染的可能，從而造成診斷和治療的延誤。

骨骼病變?cè)缙诘闹饕±砩碜兓蔷植垦骱痛x異常，隨后才逐漸發(fā)生骨結(jié)構(gòu)和形態(tài)的異常改變［19］。全身骨顯像是一種功能顯像，能夠在骨骼病變的早期就檢測(cè)出代謝異常，早于X線、CT等其他影像學(xué)檢查，因此全身骨顯像具有很高的敏感度；SPECT/CT能夠準(zhǔn)確提供代謝異常骨病灶的解剖結(jié)構(gòu)信息，提高對(duì)骨病灶診斷的敏感度與特異性。本研究結(jié)果顯示，SPECT/CT在敏感度（100%vs94.7%）及診斷符合率（100%vs96%）上較全身骨顯像更好，SPECT/CT的敏感度高于全身骨顯像，二者對(duì)NTM感染骨破壞診斷符合率的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示我們SPECT/CT可以更好地及時(shí)診斷NTM感染造成的骨破壞，具有更好的檢出效果，與其他相關(guān)研究基本一致［13,20-21］。

本研究共有19例NTM感染骨破壞患者，現(xiàn)將其全身骨顯像及SPECT/CT顯像表現(xiàn)總結(jié)如下：（1）全身骨顯像上表現(xiàn)為放射性濃聚灶。（2）全身多處骨骼受累。有研究指出NTM可能影響身體的任何骨骼，表現(xiàn)為多處骨骼的受累［12,22］。本研究結(jié)果顯示，患者出現(xiàn)NTM感染骨破壞多表現(xiàn)為多處受累，89.5%（17/19）的患者出現(xiàn)了3個(gè)及3個(gè)以上位置的骨質(zhì)破壞。（3）肋骨、四肢長(zhǎng)骨、脊柱、胸骨、顱骨受累比例高。一項(xiàng)研究回顧性分析了10例NTM感染骨破壞的患者，結(jié)果顯示NTM感染骨破壞最常累及脊柱、胸骨、鎖骨和肋骨［12］；本研究中，最常累及的部位是肋骨，共16例（112處），其次累及四肢長(zhǎng)骨的有12例（71處），累及脊柱的有12例（60處），出現(xiàn)胸骨受累的有12例（24處），出現(xiàn)顱骨受累的有11例（47處），而累及鎖骨的只有9例（14處）。造成結(jié)果不一致的原因可能是：上述既往研究采用CT和磁共振檢查，多為局部成像，無(wú)法監(jiān)測(cè)掃描范圍外的潛在病灶，本研究采用的全身骨顯像可以觀察全身的骨骼情況，得以發(fā)現(xiàn)四肢長(zhǎng)骨的病變；此外，本研究的患者數(shù)量更多，使得本研究的結(jié)果更具綜合性和代表性。（4）四肢長(zhǎng)骨及關(guān)節(jié)多呈對(duì)稱(chēng)性受累。四肢長(zhǎng)骨有骨破壞的患者中，對(duì)稱(chēng)性受累占比50%；關(guān)節(jié)出現(xiàn)骨破壞的患者中，對(duì)稱(chēng)性受累的占比為64.3%。（5）骨破壞以溶骨性改變?yōu)橹鳌TM感染骨破壞在CT上表現(xiàn)為不規(guī)則或蟲(chóng)蝕狀的溶骨性骨質(zhì)破壞、骨缺損，邊界比較清晰，多可見(jiàn)類(lèi)圓形低密度區(qū)域，部分也可表現(xiàn)為不均勻的骨質(zhì)密度增高影。

在臨床表現(xiàn)方面，本研究結(jié)果顯示大部分NTM感染骨破壞患者都出現(xiàn)骨痛、發(fā)熱、體質(zhì)量減輕，伴有紅斑、皮下腫物等癥狀，這與既往文獻(xiàn)相似［23］。有研究發(fā)現(xiàn)，NTM感染在抗IFN-γ自身抗體陽(yáng)性的患者中并不少見(jiàn)［24-26］，在本研究行抗IFN-γ自身抗體檢測(cè)的NTM感染骨破壞患者中，92.3%（12/13）的患者呈陽(yáng)性，提示我們對(duì)于HIV陰性的NTM感染患者，當(dāng)發(fā)現(xiàn)骨破壞時(shí)，應(yīng)高度警惕抗IFN-γ自身抗體陽(yáng)性是此類(lèi)的危險(xiǎn)因素。還有研究指出，NTM感染骨破壞發(fā)生溶骨性病變的機(jī)制可能與抗IFN-γ自身抗體有關(guān)［18.27-30］。IFN-γ對(duì)破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞之間平衡的維持起著重要的作用，而抗IFNγ自身抗體可以對(duì)抗IFN-γ的阻斷和中和作用，使得破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞之間的平衡被破壞，從而讓NTM感染和其誘導(dǎo)的炎癥導(dǎo)致了骨破壞的傾向［18,29］。

本研究也存在一定的不足：首先，本研究為回顧性研究，存在選擇偏倚的可能；其次，納入的患者例數(shù)較少，將來(lái)還需要增加樣本量來(lái)進(jìn)行更為深入的研究。

綜上，本研究對(duì)HIV陰性的非結(jié)核分枝桿菌感染骨破壞的全身骨顯像與SPECT/CT顯像的表現(xiàn)進(jìn)行了總結(jié)，并證實(shí)了SPECT/CT可以提高我們?cè)\斷的準(zhǔn)確性。對(duì)于HIV陰性的NTM感染的患者，不能忽視其發(fā)生骨感染的可能，特別是抗IFN-γ自身抗體陽(yáng)性的患者，建議早期行全身骨顯像及SPECT/CT檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)骨骼上的病變，避免延誤診斷和治療，從而改善患者的預(yù)后。