三維重建技術在跟骨骨折患者應用中的診斷價值

包家福

跟骨骨折是跗骨骨折中最為常見的骨骼損傷情況，大約占總數的50%以上[1]，患者多是由于從高處跌落足部著地，跟骨遭受垂直撞擊所致。由于足部骨骼結構復雜，采用X線平片很難確定骨折的具體情況。而多層螺旋CT（MSCT）掃描能夠清晰的反映出骨折情況，對于復雜隱匿性骨折的診斷有著較好的效果，筆者就螺旋CT三維成像技術在跟骨骨折診斷中的應用價值進行了分析，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2009-2012年之間收治的52例跟骨骨折患者，包括男42例，女10例，年齡19～66歲，平均（41.2±11.4）歲，所有患者具有明確的足部外傷史，均為高處墜落足跟著地遭受撞擊或外力擠壓致傷，包括單側骨折18例，雙側骨折34例。46例患者具有合并傷，包括11例踝關節骨折、7例盆骨骨折、16例脊柱骨折以及12例脛骨骨折。患者在入院后均進行X線片檢查確診，并進一步采用MSCT進行掃查。

1.2 設備及參數 采用東軟飛利浦16排MSCT掃描系統，參數設置為：準直16 mm×1.5 mm，120 kV，CareDose 4D自動調節，螺距1.2，重建層厚2 mm，間隔1.1 mm，矩陣512×512，分別采用骨算法和軟組織算法進行薄層重建。

1.3 圖像重建 包括B30 s組、B60 s組多平面重組（multiplanar reconstruction，MPR）和容積再現重組（volume rendering，VR），MRP重組層厚5 mm，0間隔。后期處理通過ADW工作站，以ADW 3.1軟件重建。

2 結果

本組52例患者共86處骨折，單側骨折18例，雙側骨折34例，MPR結果顯示粉碎性骨折54處，線性骨折11處。B30 s組：MPR結果顯示粉碎性骨折54處，線性骨折21處，可疑性線性骨折11處，可見骨邊緣及小梁柔和，骨折線模糊，軟組織窗結果顯示軟組織及肌腱結構清晰；VR結果顯示54處骨折外觀清晰，能夠清楚的觀察到骨折情況及行走方向，骨折片的數目、大小、形態以及關節腔內骨碎片情況較為清晰，32例線性骨折患者中19例能夠觀察到骨折線，13例未見骨折線。B60 s組：MPR結果顯示粉碎性骨折54處，線性骨折32處，骨邊緣及小梁銳利清晰，骨折線明確。

3 討論

跟骨是足部諸骨中最大的一塊跗骨，承擔著約45%的人體體重，跟骨骨折是最為常見的跗骨骨折，多是由于從高處墜落或擠壓致傷，常見于成年人。從受損原因來看，患者多為高處墜落致傷或車禍致傷，當患者跟骨發生骨折時骨折線常常會累及關節面，被稱為跟骨關節內骨折，大約占跟骨骨折總數的70%，患者后關節面遭到強烈的擠壓時跟骨的變性和足弓高度的改變會導致關節內跟骨骨折患者的足跟部變寬，整個足部變得扁平，造成患者足部負重力學結果的破壞。有學者認為跟骨關節內骨折會造成很大程度上的足部關節障礙，而一旦骨折線進入關節面或存在復位不良的情況，會留下創傷性關節炎等后遺癥，患者在跟骨承重加劇時出現明顯疼痛，嚴重的影響患者的生活和工作，因此正確的對跟骨骨折做出分型是確保治療效果的必要條件[2]。由于足部骨骼結構嚴謹，影響容易發生重疊遮蓋，因此常規的X光片很難將各骨的關系和狀態很好的呈現出來，尤其是對于不明顯的線性骨折和局部塌陷容易造成漏診[3]。再加上患者由于疼痛很難以標準體位進行投照，所以可能存在不能完整顯示跟骨內部骨折分離錯位成角的情況，無形中造成了診斷準確度的下降。常規的CT掃查雖然能夠發現多發骨折，但是不能完整的將骨折的全程以及粉碎性骨折存在的移位、錯位等復雜解剖關系呈現出來，造成了診斷上的困難。而為橫斷面圖像的立體感和整體感不強，圖像方面的缺失往往需要豐富的臨床經驗來彌補，而且容易存在誤診，即使是資深醫師也很難對骨折全貌做出準確評估[4]。螺旋CT的掃描速度較快，范圍廣，能夠在短時間內對患者的整個骨折區域完成掃描，這就避免了在掃描過程中患者由于疼痛而發生移動造成的偽影。采用連續掃描的方式能夠同步采集體積數據，實現相鄰層面0間隔的目的，采集完整的三維信息之后可以通過圖像處理技術來實現重建。重建后的三維圖像能夠多角度完整的呈現出跟骨及周圍結構的解剖關系，通過對立體模型的觀察能夠從各個方位觀察到骨折后的具體情況，避免了一些隱藏信息的疏漏。因此從這方面來講，多層螺旋CT掃描速度快，空間分辨率高，加上掃描技術先進和具備強大的后期處理能力有效地彌補了X線平片的不足，在圖像采集之后存在的問題就是選擇重建技術的不同會影響到圖像的分辨率，因此要根據所觀察組織的不同來選擇針對性的參數選擇，如果算法不準確很可能會造成一定的誤差。

采集后重建技術的不同會影響到圖像的分辨率，不同算法的重建結果也存在一定差異，對于觀察重點的選取和算法應當相結合，避免算法不準確造成的誤差[5]。骨算法能夠提高圖像的空間分辨率，但是這會加大噪音，更加適用于二維MPR的重建；軟組織算法雖然降低了分辨率，但是也有效地控制了噪音，更適用于三維VR的重建。有學者指出，骨算法對于骨碎片移位、內部骨折線走向等情況的判別效果較好，而軟組織窗則能夠將肌腱、神經嵌壓綜合征更好的顯示出來，因此兩者結合能夠更好的顯示和明確骨骼及其周圍組織的損傷狀況[6]。筆者選用B30s軟組織算法和B60s骨算法相結合的方式進行觀察，兩種不同算法的圖像顯示結果也存在差異，骨算法重建能夠更好的觀察到細小骨碎片的數量和情況，對于骨折線走向以及碎片移位情況顯示清晰，骨折線邊緣清晰銳利，在觀察骨折線行走方面較軟組織算法有著明顯的優勢，圖像質量也明顯較好；而軟組織算法對于存在明顯移位或塌陷的骨折情況有著更好的觀察效果，但是一些小骨折容易被忽略。因此需要根據具體情況選擇圖像重建避免漏診。骨關節VR重建屬于全容積的3D重建技術[7-8]，能夠以軟組織算法來整體的表現出跟骨骨折部位的解剖結構，全方位地將骨折后的情況呈現出來，能夠直觀地觀察到骨折塌陷、移位以及碎片的游離情況，同時對于跟骨周圍結構也能很好地體現出來，避免了重疊、偽影造成的干擾[9]。有學者指出，冠狀位的重建能夠有效地顯示距下中、后關節面受累情況，MPR清晰的反映出了跟距關節面和跟骰關節面的形態，將跟骨骨折情況和程度全面的呈現出來[10]。在對于骨折部位的觀察時更接近真實，能夠更好地為臨床醫師提供詳實、可靠的診斷依據，對于骨折分型、手術方案制定等有著重要的價值及意義。

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