多層螺旋CT及其重建技術在頸椎骨折中的應用

孫世毅

多層螺旋CT及其重建技術在頸椎骨折中的應用

孫世毅

目的 探討多層螺旋CT(MSCT)及其多平面重建(MPR)和容積重建(VR)等在頸椎骨折中的應用價值。方法 回顧性分析了54例頸椎骨折(其中12例伴脫位)的MSCT源圖像，并對源圖像進行重建后得到的MPR像及VR像等進行對比、綜合分析。結果 本組54例頸椎骨折中，C1有4例;C2有9例;C3有7例;C4有12例;C5有15例;C6有7例。結論 多層螺旋CT(MSCT)重建技術能夠通過MPR、VR等多角度、多方位成像，獲得二維及三維圖像，對頸椎骨折能夠準確診斷，并能夠準確了解骨折部位的細節，臨床應用價值極大，并為臨床醫師選擇治療方法、制定手術方案等提供重要依據。

體層攝影術;X線計算機;多平面重建;容積重建;頸椎骨折

隨著我國汽車工業的蓬勃發展，汽車越來越普及，交通事故也不斷增多，因交通事故及其他創傷造成的頸椎骨折的病例在臨床工作中也較為常見。傳統的X線片和普通CT因不能準確顯示頸椎部復雜的解剖結構，由于組織結構重疊，并缺乏立體感和完整的信息，不能準確、直觀顯示頸椎骨折的細節。自從多層螺旋CT(MSCT)應用于臨床以來，以其先進的容積、掃描技術和強大的后處理功能彌補了X線平片與常規非螺旋CT的不足，不僅能夠直觀、清晰的顯示頸椎的橫斷及立體形態，而且能夠多角度精確地了解各解剖結構的空間關系［1］。筆者對我院2008年3月至2010年8月間，54例頸椎骨折患者進行MSCT掃描，并對源圖像進行重建，獲得二維及三維的MPR、VR像，多方位、多角度觀察，以評價多層螺旋CT(MSCT)重建技術在頸椎骨折中的應用價值及對臨床治療的指導意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組患者共54例，男33例，女21例，年齡17～69歲，平均37歲。本組患者均有明確的外傷史，其中車禍31例;跌傷11例;打傷7例;建筑事故5例。本組患者于傷后30 min～72 h在我院就診，并進行MSCT掃描。主要臨床癥狀:頸部疼痛、頸部軟組織腫脹、頸部活動受限、肢體麻木或癱瘓。

1.2 掃描方法 螺旋CT掃描設備采用siemens somatom sensation 16型多層高速螺旋CT行頸椎非增強螺旋掃描。掃面范圍包括 C1-C7。掃描條件:120kv，250～300 mA，層厚1.0～3.0 mm，層間距0.5～1.5 mm，Fov250-300。通過 Leonardo工作站處理數據進行重建圖像。圖像重建層厚1～2 mm，間隔0.5～1 mm，主要重建方式有多平面重建(MPR)，容積重建(VR)，通過變換不同的角度及不同的方法切割、旋轉。準確、清晰地顯示骨折部位。本組均有2位有經驗的CT科醫生(一位副主任醫師、一位主治醫師)閱片，以明確診斷。

2 結果

本組54例患者頸椎均有骨折，單純椎體骨折24例(其中C2椎體骨折5例;C3椎體骨折6例;C4椎體骨折5例;C5椎體骨折7例;C6椎體骨折1例);椎體并附件骨折18例(其中C24例;C43例;C55例;C66例);附件骨折伴關節脫位12例(其中C14例;C31例;C44例;C53例)。上述C2骨折中齒狀突骨折5例。

3 討論

頸椎骨折在臨床工作中比較常見，傳統X線攝片對于輕微不明顯骨折、結構復雜重疊較多移位嚴重的骨折診斷比較困難。而非螺旋CT僅能觀察軸位的橫斷圖像，不能獲取立體的圖像信息;當骨折線與掃描平行時，不易顯示骨折，易漏診。MSCT不僅掃描層薄、速度快，而且運用其強大的圖像后處理功能，可以軸位、矢狀位、冠狀位等任意角度重建圖像，能夠準確顯示頸椎骨折的部位、范圍、程度等細節。

3.1 頸椎的解剖特點，骨折脫位的機制、分類 頸椎上接枕骨的枕髁，下接胸椎。頸椎有7塊椎骨、5個椎間盤和許多長短不同的韌帶組成。頸椎椎體相對較小，棘突短而分叉，橫突上有橫突孔，其內有椎動脈穿過。第一頸椎是無椎體和棘突的環狀骨，亦稱寰椎，第二頸椎椎體小而棘突大，椎體上有齒狀突向上伸入寰椎內。與前方的寰椎前弓和后方的橫韌帶構成關節，可在寰椎內旋轉，故稱樞椎。寰樞椎構成寰樞關節，寰樞關節包括寰樞外側關節(由左右寰椎下關節面與樞椎上關節面構成)和齒狀突前后關節(齒狀突前方與椎體前弓后緣)，后方與橫韌帶構成關節)。寰椎與樞椎不發生壓縮性骨折，而易發生寰椎骨環的斷裂、樞椎齒狀突骨折，以及寰樞關節脫位，前弓部斷裂發生寰術后脫位，橫韌帶撕裂寰椎發生前脫位。C3～C7的椎間小關節面接近水平，當傳達暴力作用于頭部或高處墜落時頭、足、臀著地，或頸部的過伸、旋轉等，均可使頸椎驟然過度屈伸旋轉而發生骨折或脫位交錯，同時可伴有后部的附件結構發生撕脫、斷裂［2］。

頸椎屬曲型暴力損傷易引起:(1)前方半脫位;(2)雙側頸椎椎間關節脫位;(3)頸椎椎體單純壓縮性骨折;垂直暴力壓縮所致損傷引起①寰椎雙側性前后弓骨折，又稱為Jefferson骨折，常伴有寰樞關節脫位或半脫位;②椎體爆裂骨折:下頸椎椎體粉碎性骨折，一般多見于C5、C6椎體;過伸性暴力損傷引起(1)頸椎椎體后脫位;(2)樞椎椎弓骨折:以往多見于縊死者，又稱為縊死骨折，目前多發生于高速公路上的交通事故;不甚了解機制的骨折:齒狀突骨折。可能有好幾種復合暴引起。齒狀突骨折可分為三型:第Ⅰ型，齒狀突尖端撕脫性骨折;Ⅱ型:齒狀突基部、樞椎體上方橫行骨折;Ⅲ型:樞椎體上部骨折，累及樞椎的上關節突。

3.2 多層螺旋CT的性能優點 ①掃描速度快，適合外傷急診患者掃描;②一次掃描可重建成像，可獲得多種CT圖像，既節省X線管的損耗，同時又降低患者的X線接受量，避免了患者的過多搬動，特別是頸椎等部位過多搬動易加重損傷;③空間和時間分辨率高，圖像清晰，特別對無移位的骨折線顯示良好，對復雜部位骨折后骨結構的空間改變及骨折片的位置、數量等均能較好顯示;④新的計算機軟件技術的運用，使成像時間明顯縮短，短時間內可重建出多方位的CT圖像，便于臨床廣泛開展、應用。

3.3 MSCT在頸椎骨折中的應用價值 ①MSCT軸位圖像和普通CT一樣，通過骨窗觀察可清晰顯示骨折情況，并能準確測量椎管前后徑距離，對兩側橫突孔狹窄情況也能清晰顯示，但不能顯示頸椎骨折的整體情況，更無法評價兩側的椎間孔。骨科醫師需要在二維圖像基礎上，通過空間思維像綜合分析，在大腦中建立起抽象的三維立體圖像，這對有經驗的醫生來說有時也是困難的。由于患者的個體差異及手術醫師個人思維方式的不同，對病變的理解可產生一些偏差和分歧，無疑會對手術產生的精確性產生不利影響［3］。②MSCT具有普通CT不可比擬的優點，MXCT快速螺旋掃描，掃描時間明顯縮短，X線接觸量減少，掃描后快速一次成像，在軸位圖像上的基礎上反復，隨意進行圖像重建，可獲取三維或多平面的CT圖像［4］，多平面重建(MPR)圖像 可以從冠狀位，矢狀位和任意角度進行逐層成像，可在前后左右各個方向觀察頸椎骨折或脫位的情況，診斷準確可靠。MPR像能夠明確骨折處的細節，對頸椎椎體后緣骨折片壓迫脊髓的情況，骨折片是否進入椎管及椎管狹窄情況均能明確顯示，并能了解脊髓的損傷情況。MPR像對椎體的滑脫程度，椎板、椎弓根及棘突的微細骨折具有很好的診斷價值。利用MPR矢狀位相可準確的測量寰齒間距(即寰椎前弓后緣與齒狀突相對應點的距離)，正常寰齒間距成人≤3 mm，兒童≤4 mm，成人＞3 mm，兒童＞4 mm，則提示有寰樞關節脫位，本組中有3例寰齒間距大于3 mm，另一例寰樞關節脫位為前弓粉碎骨折所致。頸椎骨折病例中患者均有頸部活動受限，同時頸椎骨折患者不易搬動部分病例軸位像很難做到左右對稱，不利于診斷，通過MPR成像可獲得左右對稱的圖像，便于雙側對比。當頸椎部的骨折線輕微且與掃描基線平行時軸位像很難顯示，本組中有2例棘突微細骨折，軸位像觀察，通過重建與棘突走行方向一致MPR像可見骨折線明確診斷，容積重建(VR)可以任意軸向和角度旋轉、切割，提供近似解剖結構的圖像，能夠完整地顯示頸椎折后骨結構的空間改變及骨折片的位置、數量、大小，能夠多方位顯示頸椎椎體、椎管、橫突孔、椎間孔，椎間關節甚至椎間盤的立體結構，對寰樞關節和上下關節突骨折及脫位的顯示尤佳，使臨床醫生能夠全面、直觀、立體地了解頸椎骨折的全貌和細節。運用MPR冠狀位像及VR像可以對齒狀突骨折準確分型，本組中齒狀突骨折5例，Ⅰ型2例;Ⅱ型2例;Ⅲ型1例，這些圖像為臨床醫生采取何治療手段(保守治療或手術治療)以及手術的術式選擇都有非常重要的指導意義。

另外MSCT不但對頸椎骨折的術前診斷能提供準確的診斷依據，對術后特別是置入金屬內固定物后的療效評價也有廣泛的應用。

總之，MSCT以其高空間分辨率、高時間分辨率、優質的圖像質量、先進快速的掃描技術及強大計算機后處理軟件，特別是MPR和VR等成像功能，在頸椎骨折的診斷中具有明顯優勢，以其全面、直觀的多角度、多方位圖像為臨床醫生選擇正確的治療方案提供了可靠的依據。在臨床工作中我們應該廣泛開展和應用。

［1］朱巖，向衛國，梁文杰，等.螺旋CT三維重建對上頸椎損傷的診斷價值.中國矯形外科雜志，2007，15(4):245.

［2］王鵬.外傷性頸椎骨折、脫位43天突然死亡2例.中華現代臨床醫學雜志，2007，5(5):435.

［3］葉哲偉，楊述華，周均清，等.CT圖像三維重建在復雜頸椎骨折的診斷和治療中的應用價值.創傷外科雜志，2005，6(6):371.

［4］杜宏志，金梅，李巖.螺旋CT在骨骼肌肉創傷中的應用.中華現代影像學雜志，2005，2(3):243.

132011 吉林省吉林市中心醫院CT科