多層螺旋 CT 聯合后處理重建技術診斷創傷性胸骨骨折36例

陶海慧等

[摘要] 目的 探討多層螺旋CT（MSCT）聯合后處理重建技術在創傷性胸骨骨折中的應用價值。 方法 對36例胸骨骨折患者行常規胸部容積掃描后，利用工作站對胸骨進行多平面重建（MPR）和容積再現法（VR）重組，由兩位有經驗的放射科醫師對后處理圖像進行觀察，并與胸部X線片進行比較。 結果 36例中，胸骨體骨折28例，胸骨柄骨折7例，劍突骨折1例。X線片診斷胸骨骨折24例，漏診12例，檢出率為66.7%；MSCT 聯合MPR、VR后處理重建顯示所有骨折，檢出率100.0%，MSCT對胸骨骨折的檢出率明顯優于X線片（χ2=14.40，P<0.05）。 結論 MSCT容積掃描聯合MPR、VR重建能高效、準確、全面顯示胸骨骨折的部位、類型和伴發損傷，對胸骨骨折的診斷及治療方案的制定具有重要的指導意義，可作為胸骨骨折的首選檢查方法。

[關鍵詞] 胸骨骨折； X線計算機；體層攝影術；胸部外傷

[中圖分類號] R816.8 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2015）14-0109-04

[Abstract] Objective To evaluate the value of multi-slice CT（MSCT） and post-processing techniques in the diagnosis of sternal fractures. Methods MSCT volumetric scanning was performed in 36 patients with sternal fractures， multi-planar reconstruction（MPR） and volume rendering（VR） were reconstructed at workstation， CT findings of injured sternal were analyzed comparatively with that of radiography by two experienced radiologists. Results There were sternal body fracture in 28 cases， manubrium fracture in 7 cases and xyphoid process fracture in 1 case. 24 cases were diagnosed definitely and 12 cases were missed by radiography， the diagnosis rate of radiography was 66.7%， the diagnosis rate of MSCT technology combined with post-processing of MPR， VR images was 100.0%， there was significant difference in the diagnosis rate of MSCT technology than that of radiography （χ2=14.40， P<0.05）. Conclusion MSCT volumetric scanning combined with post-processing of MPR， VR images not only can show the location and type of sternal fractures but also can show other associated injuries， it has an important value in diagnosis and treatment of sternal fractures and should be the modality of choice for diagnosis of sternal fractures.

[Key words] Sternal fractures； X-ray computed； Tomography； Chest trauma

鈍性胸部外傷中胸骨骨折并不少見，由于胸骨特殊的解剖位置、結構和形態，胸部正側位X線平片和常規軸位CT對胸骨骨折的診斷存在較大的局限性，易導致一些不明顯的胸骨骨折漏診，從而引發不必要的醫療糾紛。即使發現骨折，臨床醫生也難對骨折有一個全面認識，而多排螺旋CT（multi-slice spiral CT，MSCT）容積掃描結合多平面重建和三維重建能全面、直觀、準確地顯示胸骨骨折的損傷特征及伴發損傷，對臨床診治有較大幫助。筆者回顧性分析36例胸骨骨折患者的臨床和影像學檢查資料，旨在探討MSCT聯合后處理重建技術在創傷性胸骨骨折中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2014年2～10月間本院確診的具有完整臨床和影像學檢查資料的胸骨骨折病例36例，其中男 25 例，女 11 例，年齡 17～65 歲，平均42.5 歲。致傷原因：車禍傷29例，墜跌傷5例，鈍器擊打傷2例。

1.2 檢查方法

所有患者均行直接數字X線攝影（direct digital radiograph，DR）與MSCT常規胸部容積掃描檢查。DR為胸部正側位片。CT機采用PHILIPS公司的MX16-slice多層螺旋CT掃描機，患者仰臥，掃描范圍自肺尖至膈下。掃描參數：140 kV，200～250 mAs，掃描層厚5 mm，層間距5 mm，螺旋比1.375：1，掃描完成后行薄層后處理重建，重建層厚1.25 mm，層間距1.25 mm，將薄層重建數據傳入后處理工作站，對胸廓進行多平面重建（multi-planar reconstruction，MPR）、容積再現法（surface shading display，VR）三維重建，著重觀察胸骨損傷情況。

1.3 圖像評價

根據DR、MSCT兩種影像學資料分成X線組和MSCT組，對胸部損傷影像學表現著重以胸骨損傷為標準進行評估，由兩名高年資影像科診斷醫師采用雙盲閱片對胸骨骨折的部位和類型進行評價，對骨折檢出率的敏感性進行比較。

1.4 統計學處理

采用SPSS 13.3統計學軟件進行處理，計數資料采用χ2檢驗，P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 骨折部位與類型

骨折部位：胸骨體骨折28例，胸骨柄骨折7例，劍突骨折1例。骨折類型：無移位或無明顯移位骨折16例，包括橫形骨折6例，斜形骨折3例，不完全性骨折5例，撕脫骨折2例；明顯移位骨折20例，包括橫形骨折12例（圖1），斜形骨折6例，粉碎性骨折2例。合并損傷：肋骨骨折24例，肋軟骨骨折3例，縱隔血腫4例，氣胸12例，胸腔積液20例，肺挫裂傷28例，肩胛骨骨折5例，胸椎骨折2例，鎖骨骨折3例。

2.2 MSCT、DR對胸骨骨折檢出情況比較

36例中，DR診斷胸骨骨折24例，檢出率為66.7%，檢出的24例中明顯移位骨折18例，無明顯移位骨折6例，漏診胸骨柄斜形移位骨折2例，其余漏診的10例均為無移位骨折，包括胸骨體橫形骨折4例，胸骨體不全骨折1例，胸骨柄斜形不全骨折3例，胸、柄交界部撕脫骨折2例。原始軸位CT漏診1例胸骨柄邊緣不全骨折和3例無移位的胸骨體橫形骨折。MSCT 結合MPR、VR后處理技術準確檢出所有骨折，檢出率100.0%，MSCT結合后處理重建對胸骨骨折的檢出率明顯優于胸部DR片（χ2=14.40，P<0.05），且能準確、全面、直觀地呈現所有胸骨骨折的部位、類型及骨折移位的情況。1例胸骨體上段橫形骨折在原始軸位圖像上僅僅表現骨折斷端“雙邊影”，失狀位MPR重建清楚顯示其下段向前移位達約10 mm。

3 討論

胸骨骨折是一種高能量損傷，多由直接暴力撞擊前胸壁所致，發生率約占胸部外傷的3%～8%[1，2]。一般發生在房屋倒塌壓砸傷和機動車交通事故的前排座位方向盤擠壓傷，以胸骨上段或胸骨柄與胸骨體連接處為多見，常伴肋骨骨折、肺挫傷、心肌和大血管損傷、脊柱骨折等[3]，若不能得到及時地診斷和治療，病死率高達5%～15%[4]。因此，及時而準確地診斷胸骨骨折及其合并傷對臨床救治具有重要意義。

X線檢查是胸部外傷診斷的基本手段。胸骨為不規則扁骨，位于前胸壁正中，前凸后凹，位置、形態特殊而復雜，與縱隔、脊柱、肺組織等解剖結構重疊多，通過常規胸部X線片雖然對顯示胸骨及胸骨病變有一定的價值，但仍存在較大局限性[5]，受傷較重的患者常因疼痛或嚴重的復合傷無法配合標準體位檢查，也影響圖像質量和診斷的準確性，造成胸骨骨折的漏診[6，7]。本組病例DR漏診12例，漏診率高達33.3%，漏診多為斷端未發生明顯移位的線性骨折和不完全性骨折及邊緣撕脫骨折，同時還漏診較高比例的胸廓其他部位的骨折和胸腔臟器合并損傷。

超聲因其便攜性，在災難和野外救援、不宜搬動檢查的危急重癥患者等特殊情況下為嚴重創傷和骨折的快速診治提供影像學依據，也能對胸骨骨折的合并傷進行快速、反復評估，包括血氣胸、肺挫傷和心臟損傷等[3]，但超聲對骨折移位方向和程度的判斷尚欠精確，對骨折整體觀的顯示及合并的胸腰椎、肋骨骨折等其他骨性胸廓損傷的觀察也有限，且超聲對骨折的診斷準確性與操作者的經驗密切相關，從而限制了其在臨床上的應用。

軸位CT掃描避免了重疊干擾，對胸骨骨折的檢出與X線比較明顯增多。但軸位CT只能節段性地顯示胸骨，由于受到掃描層厚和圖像空間分辨率不高的影響，圖像會因部分容積效應而影響骨折診斷的準確性，對無明顯移位或輕度移位的骨折非常容易漏診[8，9]，難以發現與掃描基線平行或接近水平走行的骨折。本組原始軸位CT遺漏了1例胸骨邊緣不全骨折和3例無移位的胸骨體橫形骨折，在其余顯示骨折的32例中只顯示胸骨單側或雙側的骨皮質中斷，胸骨前后分離，部分層面呈“雙邊”樣改變，不仔細觀察極易漏診，有時也難以與患者配合不佳所致的呼吸、運動偽影相鑒別，產生假陽性結果。對胸骨移位骨折，特別是多發性、粉碎性骨折的移位情況和空間解剖位置關系的改變，軸位CT也無法準確判斷，難以對治療提供有價值的信息。MSCT具有容積數據采集，掃描速度快，同時又具有強大的圖像后處理功能，能產生直觀、高質量的VR和MPR圖像，為觀察胸骨形態及病變提供了條件，很好地解決了軸位CT的不足，使得胸骨骨折的診斷能力大大提高。

本組資料表明，基于MSCT掃描容積基礎上的VR與MPR重建相結合對胸骨骨折的檢出率可達100.0%，是診斷胸骨骨折高效、準確的影像學檢查方法。VR重建最大優點是空間立體感強、解剖關系清晰，能通過任意手工選擇層面、任意方位進行切割和旋轉[10]，從而逼真、立體、直觀地顯示骨性胸廓全貌，使胸廓骨性結構完整、立體地展現在臨床醫師面前，除能顯示胸骨骨折外，還能顯示周圍肋骨、肋軟骨、肩胛骨、脊柱等情況。但VR對于小的無明顯移位的裂紋骨折、不全骨折及一些細小的撕脫骨折顯示較差，對骨骼內部的骨折線也不能顯示，而MPR則能利用自身的優點，與VR互相補充，彌補VR這方面的不足。MPR是在容積掃描所得薄層數據的基礎上產生，能對胸骨進行冠狀面、矢狀面、任意斜面成像，重組的圖像具有高清晰性和連續性，可以減少或避免對微細、隱匿性骨折的誤診或漏診[11，12]。Kim EY[13]等研究表明，矢狀位MPR重建圖像與側位胸骨X線片的解剖形態顯示相似，對胸骨骨折的檢出敏感性高達100.0%，是診斷胸骨骨折最敏感和準確的成像方式。而且MPR在判斷胸骨骨折形態和移位情況上也具有明顯的優勢，矢狀位MPR顯示前后移位，冠狀位MPR顯示側方移位，準確清楚并能精確測量移位的大小。本組1例胸骨體水平橫形骨折在常規軸位圖像上僅僅表現為骨折斷端“雙邊影”，經MPR矢狀位重建清楚顯示其下段向后移位達10 mm。此外，MPR對VR顯示欠佳的細微骨折和骨骼內部的骨折均能良好顯示，為診斷提供可靠的依據[14]。本組有3例胸骨裂縫骨折，2例位于胸柄交界的撕脫骨折在VR圖像上未能清晰顯示，均通過MPR重建而檢出。另外，MPR對顯示胸骨骨折伴發的縱隔血腫、肺實質損傷也有獨到之處，這有助于更加準確地判斷胸部復合型創傷的情況及程度[15]。但MPR圖像所顯示的胸骨骨折立體感不強，沒有整體觀，還需結合VR成像才能對胸骨骨折作出全面的評估，尤其是對胸骨多發骨折、粉碎性骨折病例。因此，只有MPR與VR圖像相結合，才能最大程度地減少對胸骨骨折的漏誤診，還能發現胸廓其他部位的骨折及鄰近組織和臟器的損傷，為臨床確診及治療提供可靠依據，對提高危重患者的救治成功率打下基礎[16]。

綜上所述，胸骨的解剖位置、形態結構特殊，X線平片對胸骨骨折的漏診率較高，提供的信息有限，而MSCT實現一次胸部掃描，就可進行多種形式的后處理，無需對胸骨進行重復掃描就能高效、準確地診斷胸骨骨折并對骨折類型、骨折移位情況作出正確的評價，同時還能發現并發的胸部其他損傷，這對治療方案的確定有重要的意義。因此，在對胸骨骨折的影像診斷方法中，MSCT容積掃描聯合MPR、VR重建應當成為首選，而X線攝片可作為前期初步篩選的方法。

[參考文獻]

[1] Engin G，Yekeler E，Gülo■lu R， et al. US versus conventional radiography in the diagnosis of sternal fractures[J]. Acta Radiol，2000，41（3）：296-299.

[2] 李謙平，成少飛，趙永紅，等. 創傷性胸骨骨折的外科治療[J]. 創傷外科雜志，2014，16（2）：113-115.

[3] 高玉芝，張茂，干建新，等. 床旁超聲快速診斷多發傷合并胸骨骨折[J]. 中華創傷雜志，2012，28（10）：905-906.

[4] Celik B，Sahin E，Nadir A，et al. Sternum fractures and effects of associated injuries[J]. Thorac Cardiovasc Surg，2009，57（8）： 468-471.

[5] 馬得廷，王霞，王立民，等. 多層螺旋CT顯示正常胸骨及胸骨病變的價值[J]. 實用放射學雜志，2008，24（5）：620-623.

[6] 胡慶華，梁奕，杜柏林，等. CT重建技術與DR檢查對胸骨骨折的診斷價值[J]. 中國誤診學雜志，2010，10（22）：5353.

[7] 于秀艷，張軍，齊力英. 16排多層螺旋 CT 后處理技術診斷胸部骨骼骨折的臨床應用價值[J]. 臨床合理用藥雜志，2014，7（22）：7-8.

[8] 張治邦，陳鋼，龐學桂，等. 螺旋CT及三維成像在診斷胸骨肋軟骨骨折中的價值[J]. 醫學影像學雜志，2010， 20（7）：1031-1033.

[9] 張麗君. 多層螺旋CT在胸部損傷中的臨床應用[J]. 中國醫藥導報，2010，7（29）：69，72.

[10] 馬質君，徐剛，欒國仕，等. 16層螺旋CT對胸壁骨折的診斷價值[J]. 中國當代醫藥，2011，18（1）：93-94，132.

[11] 張有軍. 多層螺旋CT多平面重組圖像在胸骨骨折中的診斷價值[J]. 臨床放射學雜志，2013，32（3）：396-398.

[12] 先世偉，朱曉玲，吳曉莉，等. 多層螺旋CT后處理技術對胸骨細微骨折的診斷價值[J]. 中國CT和MRI雜志，2014，（8）：109-110，114.

[13] Kim EY，Yang HJ，Sung YM，et al. Sternal fracture in the emergency department： Diagnostic value of multidetector CT with sagittal and coronal reconstruction images[J]. Eur J Radiol，2012，81（5）：708-711.

[14] Niggemann P，Wildberger J E，Günther R W，et al. Multislice computed tomography of the sternum：Which image reconstruction do we need？[J]. Radiat Med，2005，23（7）： 491-496.

[15] 馬雪華，李睿，陳天武，等. 胸骨骨折的多層螺旋CT診斷[J]. 中國醫學計算機成像雜志，2012，18（3）：234-237.

[16] 樓天奇. X線平片與CT掃描在胸部外傷診斷中的臨床價值對比[J]. 中國現代醫生，2012，50（13）：83-84，86.

（收稿日期：2015-01-12）