MRI動態對比增強及DWI對脊柱良惡性壓縮性骨折的臨床診斷價值

陳希奎， 唐貴超， 廖林森， 賀 君

(四川省內江市第一人民醫院放射科， 四川 內江 641000)

脊柱壓縮骨折是臨床常見疾病之一，其病因可分為良性骨折和惡性骨折。不同病因所致的骨折其治療原則及其預后有極大的差別，所以鑒別椎體壓縮骨折的良惡性有重要的臨床意義［1］。2011年10月至2012年10月，我們采用MRI動態對比增強及彌散加權成像(DWI)鑒別脊柱良、惡性壓縮性骨折，取得了一定的經驗，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料:2011年10月至2012年10月，收集在我院診治臨床資料完整的椎體骨折患者64例，男38例、女24 例。年齡16－79 歲，平均(51.82±6.03)歲。所有患者均無或僅有輕微外傷史，均經病理或隨訪證實。

1.2 椎體壓縮程度:Ⅰ度:椎體壓縮度低于正常椎體的25%;Ⅱ度:椎體壓縮度為正常椎體的25%－50%;Ⅲ度:椎體壓縮度為正常椎體的50%－70%;Ⅳ度:椎體壓縮度高于正常椎體的75%［2］。

1.3 儀器與方法:應用美國GE Signa Hde 1.5T高場強超導型磁共振，全脊柱相控陣線圈。①常規掃描:采用自旋回波脈沖序列，常規做T1WI和T2WI矢狀面、T1WI橫斷面。②動態對比增強成像:采用MRI高壓注射器經肘靜脈注射釓噴酸葡胺注射液(Gd－DTPA)15mL，速率3mL/s，注射完畢立即用生理鹽水20mL以相同流率沖洗連接管，注射Gd－DTPA的同時啟動3D FSPGR(TR 6.4 ms，TE 3.8 ms)動態增強掃描，同層動態掃描100次，1 s/片，掃描總共持續時間約100 s。最后行延遲增強矢狀位 SE－T1WI(TR 480 ms，TE 11 ms)。利用軟件分別繪制100s內正常椎體或壓縮椎體的時間－信號強度曲線(TIC)，在TIC上確定峰值信號強度(SImax)、基線信號強度((SIbase)、到達峰值時間(TTP)及峰值爬升時間(Trise)。峰值增強百分率(Emax)=(SImax－SIbase)/SIbase×100%;增強斜率(ES)=(SImax－SIbase)/(SIbase×Trise)×100%［3］。③DWI:采用 DWI/SSH－EPI(TR 1400ms，TE 100ms)行脊柱矢狀位成像，采集8－20層圖像，選用3個不同的擴散敏感系數(b0=0s/mm2，b1=200s/mm2，b2=400s/mm2)，圖像傳輸至工作站，計算機系統根據掃描信息自動重建出ADC圖，然后選擇感興趣區，測量病灶最大顯示層面上興趣區ADC值。

1.4 圖像分析:圖像均由兩位資深放射科醫師分析，意見不統一時進行科室會診討論，形成一致意見。

1.5 統計學處理:采用SPSS 13.0軟件包進行數據分析，計量資料采用t檢驗，計數資料采用X2檢驗，P＜0.05差異有統計學意義。

2 結果

2.1 椎體壓縮性骨折常規MRI表現:良性椎體壓縮骨折患者34例(良性組)，共計40個病變椎體，其中31個在T2WI上呈等高混雜信號，T1WI為部分低信號，保留有正常骨髓信號;9個在T2WI上呈混雜高信號，T1WI上呈低信號，未見正常骨髓信號，脂肪抑制呈高信號;27個椎體內可見橫行帶狀異常信號。椎體壓縮程度:Ⅰ度7個、Ⅱ度8個、Ⅲ度15個和Ⅳ度10個。惡性椎體壓縮骨折患者30例(惡性組)，共計43個病變椎體，35個 T2WI呈混雜高信號，7個呈低信號，T1WI上均呈低信號;37個椎體完全被異常信號取代，5個椎體大部分信號異常。椎體壓縮程度:Ⅰ度20個、Ⅱ度11個、Ⅲ度7個和Ⅳ度5個。

2.2 椎體壓縮性骨折DWI表現:良性組DWI上36個椎體呈稍高信號，4個椎體呈等低信號;惡性組40個椎體DWI上呈稍高或高信號，3個椎體呈等低信號。良性組與惡性組ADC值比較，差異存在統計學意義(P＜0.05)，見表 1。

表1 兩組患者ADC值比較(×10－3mm2/s)

2.3 椎體壓縮性骨折動態對比增強表現:惡性組椎體壓縮性骨折動態對比增強Emax、ES顯著高于良性組，而TTP低于正常良性組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

表2 兩組患者動態對比增強比較

3 討論

正確判斷椎體壓縮性骨折的性質是臨床制定治療方案的重要前提之一。青壯年患者常以單純性壓縮骨折多見，結合明確的外傷史和影像學檢查，診斷尚不困難。但是老年患者，常伴有骨質疏松癥，輕微外傷就可致使椎體發生壓縮性骨折，常難以鑒別骨折前伴發的基礎病變是骨質疏松性還是脊椎腫瘤，給臨床治療帶來一定的困難［1］。

3.1 椎體壓縮性骨折常規MRI檢查價值:良性與惡性椎體壓縮性骨折在T1WI和T2WI信號改變方面，無顯著差異，所以其信號改變難以鑒別其骨折性質。形態學變化具有一定的診斷價值，良性壓縮性骨折特異性征象是椎體緣帶狀異常信號和椎體后角后翹，惡性壓縮骨折典型征象是穿鑿樣、片狀異常信號不均勻分布在除椎體緣以外的椎體，椎體后緣隆凸［4］。良性椎體壓縮性骨折椎弓根極少受累，并且沒有椎弓根膨大改變，而惡性椎體壓縮性骨折60%－80%出現椎弓根水腫及信號異常，其中50%－70%出現椎弓根膨大現象，所以，椎弓根膨脹性改變是診斷惡性椎體壓縮性骨折的特異性征象［5］。本組資料顯示惡性椎體壓縮骨折椎弓根受累27個、椎弓根膨大改變24個，而良性組椎弓根受累僅4個，與文獻報道相符合。惡性組骨折壓縮程度以Ⅰ度多見，而良性組以Ⅲ與Ⅳ度居多。出現該結果的可能原因是壓縮前椎體的基礎結構有關，如腫瘤性骨折，骨折前椎體已經部分或全部為腫瘤組織取代，對外力有一定緩沖作用，而單存骨折及骨質疏松后壓縮性骨折，正常骨小梁間無軟組織緩沖［1］。

3.2 椎體壓縮性骨折DWI檢查價值:DWI是目前唯一可以觀察活體水分子微觀擴散運動的功能成像方法，一般用ADC表示水分子的運動情況，ADC值越高，水分子擴散運動越強烈，DWI信號越低［6］。DWI不同于常規T1WI或T2WI，它是在成像序列的180°前后各施加一個大小相等、方向相反的擴散梯度場，對于靜止的質子而言，由于擴散梯度相互補償，信號無變化;對于運動的質子，因其去相位后重聚不完全使得信號有所丟失，致使所采集到的信號減弱［7］。本研究結果顯示，良性椎體壓縮骨折椎體均呈低或等信號，ADC值大，惡性者則呈高信號，ADC值小，二者信號強度差異存在顯著性。其病理基礎可能為:良性椎體骨折由于骨髓水腫、出血，導致細胞外可自由活動的水分子增多，信號減弱;惡性者由于腫瘤細胞的浸潤、堆積，水分子的運動受阻，信號增高［8］。

3.3 椎體壓縮性骨折動態對比增強檢查價值:采用基于時間－信號強度曲線(TIC)的動態對比增強MR灌注成像，可以評價良、惡性椎體壓縮性骨折的血流灌注狀態、骨髓浸潤的微循環特征［3］。T1WI動態對比增強MR灌注成像的首過效應在TIC表現為峰值信號強度和基線信號強度之間的快速上升階段，主要由椎體骨髓的微血管化和灌注狀態決定，Emax和ES反映了骨髓血液的流入、流出、轉運以及影響細胞外室對比劑濃度的血管通透性因素［9］。本研究顯示:惡性組椎體壓縮性骨折動態對比增強Emax、ES顯著高于良性組，而TTP低于正常良性組。良性椎體壓縮性骨折后，急性期修復過程中椎體骨髓水腫和出血并存，慢性期修復過程中創傷區血腫和機化組織被完全清除，血流灌注會逐漸恢復正常。而惡性者腫瘤細胞導致的破骨活動增加、血管生成和血管通透性改變，動態對比增強可反映其微循環狀態。

綜上所述，脊柱良、惡性壓縮性骨折在MRI常規檢查、動態對比增強及DWI成像上具有一定的差異，為二者的鑒別診斷提供了客觀依據，值得臨床推廣應用。

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