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多层面螺旋CT三维重建在诊断良性和恶性脊柱骨折中的价值

2018-01-12郑军姜茜张雷高源统王晓阳施德恩沈强

中国现代医生 2017年30期
关键词:准确度灵敏度

郑军+姜茜+张雷+高源统+王晓阳+施德恩+沈强

[摘要] 目的 探讨多层面螺旋CT三维重建在诊断良性和恶性脊柱骨折中的价值。 方法 選取本院2014年10月~2016年10月诊治的良性脊柱骨折患者51例为对照组,恶性脊柱骨折患者51例为观察组,均行多层面螺旋CT三维重建,比较两组患者的图像差异和诊断价值。 结果 图像指标分析中,观察组患者ADCla、ADCli、ADCle、da、di、de低于对照组(P<0.05)。图像表征分析中,观察组患者T2W1高信号所占比例、椎体形态(倒楔形)所占比例、椎体后缘膨隆所占比例、椎旁软组织结节肿块所占比例高于对照组(P<0.05)。观察组患者椎体形态(楔形)所占比例、椎体后缘成角所占比例、椎旁软组织环形增厚所占比例低于对照组(P<0.05)。与病理结果相比,对照组患者的灵敏度为98.0%,特异度为96.1%,准确度为97.1%。观察组患者的灵敏度为100.0%,特异度为98.0%,准确度为99.0%。两组患者间灵敏度、特异度、准确度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。 结论 多层面螺旋CT三维重建可用于诊断良性和恶性脊柱骨折,具有高灵敏度、高特异度、高准确度,值得临床推广使用。

[关键词] 多层面螺旋CT三维重建;良性脊柱骨折;恶性脊柱骨折;灵敏度;特异度;准确度

[中图分类号] R683;R816.8 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2017)30-0099-05

[Abstract] Objective To explore the value of multi-slice spiral CT three-dimensional reconstruction in the diagnosis of benign and malignant spinal fractures. Methods A total of 51 patients with benign spinal fractures diagnosed and treated in our hospital from October 2014 to October 2016 were selected as the control group and 51 patients with malignant spinal fractures were selected as the observation group. The patients were treated with multi-slice spiral CT three-dimensional reconstruction. The image differences and diagnostic value between the two groups of patients were compared. Results In the analysis of image indexes, ADCla, ADCli, ADCle, da, di, de were lower in the observation group than those in the control group(P<0.05). In the image characterization analysis, the proportion of T2W1 high signal, the proportion of vertebral body(inverted wedge), the proportion of posterior vertebral bulging, the proportion of parietal soft tissue nodules in the observation group were higher than those of the control group(P<0.05). The proportion of vertebral morphology(wedge), vertebral posterior margin angulation and paraspinal soft tissue annular thickening in the observation group were lower than those in the control group(P<0.05). The sensitivity, the specificity and the accuracy of pathological results in the control group was 98.0%, 96.1% and 97.1%, respectively. And the sensitivity, the specificity and the accuracy of pathological results in the observation group was 100.0%, 98.0% and 99.0%, respectively. There was no significant difference in sensitivity, specificity and accuracy between the two groups(P>0.05). Conclusion Multi-slice spiral CT three-dimensional reconstruction can be used to diagnose benign and malignant spinal fractures, which has high sensitivity, high specificity and high accuracy, and is worthy of promotion and clinical use.endprint

[Key words] Multi-slice spiral CT three-dimensional reconstruction; Benign spinal fractures; Malignant spinal fractures; Sensitivity; Specificity; Accuracy

脊柱骨折是临床骨科的常见病和多发病,如何诊断其良性和恶性,一直是临床争论的焦点[1-2]。由于脊柱骨折的发生病因不同,其治疗方案有很大差异,要根据患者的具体病情制定有针对性的干预方案,因而开展多层面螺旋CT三维重建检查,具有重要的临床价值[3-4]。多层面螺旋CT三维重建检查不同于常规检查手段,可获得更为清晰的图像,实现三维立体图像的任意旋转,能有效弥补传统轴位CT检查的不足,让临床医生可以更为直观的观察患者的立体图像,有助于脊柱骨折的临床诊断和治疗。目前,多层面螺旋CT三维重建主要应用于外伤性骨折的临床诊断,在诊断良性和恶性脊柱骨折中的临床报道较少,因而开展此次研究,以探讨多层面螺旋CT三维重建在诊断良性和恶性脊柱骨折中的价值,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准:符合脊柱骨折的临床诊断标准[5],经临床表现、影像学检查、病理组织学检查确诊,其中良性脊柱骨折为椎体良性肿瘤、感染或骨质疏松等原因所致的椎体压缩性骨折;恶性脊柱骨折有椎体恶性肿瘤或脊柱转移瘤等病理证据。患者对研究知情同意,经医院伦理委员会通过。

排除标准:患有严重器质性疾病、精神性疾病、无法有效配合治疗、研究资料不全者;外伤性骨折患者的病史明确,诊断难度小,无需鉴别者;存在核磁共振检查禁忌证的患者。

选择本院2014年10月~2016年10月诊治的良性脊柱骨折患者51例为对照组,男29例,女22例,年龄38~71岁,平均(57.8±11.0)岁。选择恶性脊柱骨折患者51例为观察组,男28例,女23例,年龄37~72岁,平均(57.4±11.5)岁。两组患者性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 方法

脊柱骨折患者均行多层面螺旋CT三维重建,所用设备为TOSHIBA Aquilion 64层螺旋CT机,检查方法如下:将骨折椎体作为扫描中心,设定层厚为5 mm,设定间隔为5 mm,设定螺距为0.75,实施定位扫描后,采用骨算法薄层重建,设定重建层厚为2 mm,设定重建间隔为1.8 mm,将所有数据传输到处理工作站,有效完成三维重建,并根据诊断需要实现任意角度的旋转,给予骨折部位有效的切割和上色处理,同时保留最佳的图像。记录指标包括每个病变椎体ROI的ADC最大值(ADCla)、每个病变椎体ROI的ADC最小值(ADCli)、每个病变椎体ROI的ADC平均值(ADCle)、邻近正常椎体ROI的ADC最大值(ADCna)、邻近正常椎体ROI的ADC最小值(ADCni)、邻近正常椎体ROI的ADC平均值(ADCne)、ADCla与ADCna的差值(da)、ADCli与ADCni的差值(di)、ADCle与ADCne的差值(de)。

获得的影像学资料,由2名专业的影像学医生进行联合评定,记录T2W1高信号状况、椎体形态(楔形、倒楔形)、椎体后缘(膨隆、成角)、椎旁软组织(结节肿块、环形增厚)。如果存在争议,需要由放射科主任医师进行最终诊断。而后,对脊柱骨折患者实施穿刺或手术,获得标本后,由病理科对患者的骨折标本进行HE染色,采用电子显微镜进行观察,以确定脊柱骨折的良性与恶性,并将其作为临床诊断的金标准。灵敏度=真阳性/(真阳性+假阴性)。特异度=真阴性/(真阴性+假阳性)。准确度=(真阳性+真阴性)/(真阳性+假阴性+真阴性+假阳性)。

1.3 统计学方法

数据资料采用SPSS 19.0软件行统计学分析,计量资料用均数±标准差(x±s)表示,比较采用t检验,计数资料采用率(%)表示,比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者的图像指标分析

观察组患者ADCla、ADCli、ADCle、da、di、de低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 两组患者图像表征比较

观察组患者T2WI高信号所占比例、椎体形态(倒楔形)所占比例、椎体后缘膨隆所占比例、椎旁软组织结节肿块所占比例高于对照组(P<0.05)。观察组患者椎体形态(楔形)所占比例、椎体后缘成角所占比例、椎旁软组织环形增厚所占比例低于对照组(P<0.05)。见表2。

2.3 两组患者的诊断价值分析

与病理结果相比,对照组患者的灵敏度为98.0%,特异度为96.1%,准确度为97.1%。观察组患者的灵敏度为100.0%,特异度为98.0%,准确度为99.0%。两组患者间灵敏度、特異度、准确度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

2.4 典型图片

图1为恶性爆裂冠状面,可见椎体明显压缩改变,边缘见骨折线。图2为恶性爆裂横断面,可见骨性椎管受累变窄。图3为恶性爆裂矢状面,可见椎体前缘骨碎片游离。图4为良性压缩冠状面,显示椎体轻度压缩改变,可见骨折线。图5为良性压缩横断面,可见椎体骨折线,未累积骨性椎管。图6为良性压缩矢状面,显示椎体轻度压缩,未见明显错位。

3 讨论

脊柱骨折多由间接外力引起,也可为高处跌落时臀部或足着地、冲击性外力向上传至胸腰段发生骨折,也可为椎体良性肿瘤、感染或骨质疏松等原因所致的椎体压缩性骨折,有可能伴有椎体恶性肿瘤或脊柱转移瘤。如果不能给予患者及时有效的对症治疗,会直接危及其预后状况[6-7]。endprint

临床诊断方法多样,但不同方法取得的诊断价值是存在明显差异的[8-9]。由于脊柱骨折患者的关节结构非常复杂,且骨块相互重叠,采用普通X线平片和轴位CT检查时,图像很难全面客观描述骨折全貌,对于患者骨折移位、骨折部位塌陷程度、关节腔内碎骨块的显影亦不佳,有可能会造成临床医生对患者的病情诊断失误,对复杂骨折的损伤程度估计不足,而制定错误的治疗方案[9-12]。

多层面螺旋CT三维重建是一项成熟的检查手段,不会对患者造成明显的身心损害,并可获得良好的立体解剖图像,能够实现骨折部位的任意旋转,以便准确观察患者的病情,其丰富的直观立体感不仅利于疾病诊断,还有助于改善临床医生对患者治疗方案的制定,具有高度的应用价值[13-15]。

本次研究的结果显示,图像指标分析中,观察组患者ADCla、ADCli、ADCle、da、di、de低于对照组。图像表征分析中,观察组患者T2W1高信号所占比例、椎体形态(倒楔形)所占比例、椎体后缘膨隆所占比例、椎旁软组织结节肿块所占比例高于对照组。观察组患者椎体形态(楔形)所占比例、椎体后缘成角所占比例、椎旁软组织环形增厚所占比例低于对照组。与病理结果相比,对照组患者的灵敏度为98.0%,特异度为96.1%,准确度为97.1%。观察组患者的灵敏度为100.0%,特异度为98.0%,准确度为99.0%。两组患者间灵敏度、特异度、准确度比较,差异均无统计学意义。说明多层面螺旋CT三维重建可用于诊断良性和恶性脊柱骨折,具有高灵敏度、高特异度、高准确度,分析如下。

不同于轴位CT的二维图像,多层面螺旋CT三维重建克服了X线片图像重叠的缺点,能够清晰且准确的显示骨折部位、骨块碎片大小、骨块碎片数目、骨折移位情況,有助于判定有无椎管狭窄或碎片对患者硬膜囊和神经根压迫的情况。多层面螺旋CT三维重建可以采用冠状位、矢状位、斜位等任意平面,显示患者的具体病情,并可以从不同方向显示患者骨折的细微结构,同时,矢状位图像能够清晰显示椎体向心性粉碎、椎体后壁骨折及椎管狭窄情况,并反映硬膜囊的受压状况。因而认为,多层面螺旋CT三维重建能够大大降低患者疾病的漏诊率[16-17]。

成人正常椎体内黄骨髓比较多,因而其信号表达与脂肪类似,T1W1呈高信号表达,而T2W1呈中等高信号表达,当椎体损伤发生后,骨髓发生水肿,T2W1会表现出高信号表达。多层面螺旋CT三维重建对恶性脊柱骨折具有高度的灵敏度和特异性,这与诸多研究结果相似,其中陈希奎等[18]研究结果显示,MRI常规检查、动态对比增强及DWI成像有利于脊柱良、恶性压缩性骨折的临床诊断,为二者的鉴别诊断提供了客观依据,值得临床推广应用。莫旭林等[19]研究结果显示,良恶性脊柱压缩骨折的MRI表面存在许多特征性征象,MRI对良恶性脊柱压缩性骨折具有重要的的鉴别诊断价值。郎宁等[20]研究结果显示,早期DCE-MRI对脊柱良恶性病变具有一定的鉴别诊断价值,为表现不典型且MRI检查未能鉴别的良恶性病变提供一定的参考价值。

综上所述,多层面螺旋CT三维重建可用于诊断良性和恶性脊柱骨折,具有高灵敏度、高特异度、高准确度,值得临床推广使用。但此次研究也存在一定弊端,样本量较少,需要进一步扩大再研究。及早正确诊断脊柱骨折的病因,制定有效的干预防针,是改善患者预后的关键。

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(收稿日期:2017-07-25)endprint

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