CT與MRI對脊柱結核的診斷價值

楊虹，李雪霜，陸通，郭玉林

CT與MRI對脊柱結核的診斷價值

楊虹1，李雪霜1，陸通1，郭玉林2*

目的 探究CT與MRI對脊柱結核的臨床診斷價值。材料與方法 回顧性分析經手術病理、穿刺活檢及隨訪證實的110例脊柱結核的完整臨床及影像資料，所有病例均行CT及MRI平掃檢查，部分同時行增強檢查。結果 頸椎9例，胸椎25例，腰椎42例，胸腰段31例，骶椎3例。脊柱結核CT主要表現為椎體及附件骨質破壞、椎旁膿腫、死骨、鈣化等；脊柱結核MRI主要表現為椎體和附件骨破壞、椎間盤信號變化、椎旁膿腫、硬膜囊和脊髓受累、韌帶的擴散等；CT對死骨及鈣化的顯示優于MRI，二者差異具有統計學意義（P=0.00）；MRI對骨髓水腫、硬膜囊及脊髓受累、韌帶下播散的顯示優于CT，二者差異具有統計學意義（P=0.00）。結論 脊柱結核表現各種各樣，CT和MRI對脊柱結核的診斷都有很高的價值，CT對死骨及鈣化的顯示更有優勢，MRI在顯示早期病變、硬膜囊及脊髓受累、韌帶下播散等更有優勢，二者聯合有助于脊柱結核的診斷及與其他疾病的鑒別。

結核，脊柱；計算機斷層成像；磁共振成像

骨關節系統結核中脊柱結核最常見，后者占肺外結核的一半以上［1-2］。脊柱結核臨床癥狀和體征沒有特殊性，故漏診、誤診率高［3］。CT和MRI的聯合應用有利于脊柱結核的診斷及與其他疾病的鑒別［4-5］，本文通過回顧性分析110例患者的完整臨床及影像學資料，探究CT及MRI對脊柱結核的診斷價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集寧夏醫科大學總醫院2014年1月至2015年12月經手術病理、穿刺活檢、隨訪證實的110例脊柱結核的完整臨床及影像學資料。其中經手術病理證實77例，經穿刺活檢證實24例，9例經隨訪證實，男性78例，女性32例，年齡在16～64歲，平均40.4歲。臨床主要有胸背部、腰骶部疼痛不適及活動受限制、脊髓及神經壓迫癥狀的表現，以及低熱、體重減輕等癥狀。所有病例均行CT及MRI檢查，間隔時間在一周之內，且所有患者在行CT和MRI檢查前簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

CT檢查采用德國SIEMENS Somatom Definition 64排雙源多層面CT機，患者取仰臥位，常規行脊柱平掃，軟組織窗、骨窗重建，并進行多平面重建（multiplanar reconstruction， MPR）及容積再現（volume reconding， VR）三維顯示。層厚5 mm，層間距5 mm。

MRI檢查采用GE Signa Excite 1.5 T MRI 掃描儀。分別行矢狀位、橫軸位的T1WI（TR=400～800 ms，TE=11～14 ms ）、T2WI （TR=1800～3000 ms，TE=100～120 ms）序列掃描，部分病例加做冠狀位T1WI序列；矩陣：512×256或256×256；FOV：240×240、280×280或300×300；層厚：3～4 mm；層間距：4～5 mm。

1.3 結果分析

由兩位有經驗的放射科專家（分別從事影像診斷工作20年、15年）共同閱片，主要觀察椎體及附件骨破壞、椎間盤變化、椎旁膿腫、死骨、鈣化、椎管狹窄及硬膜囊和脊髓受侵、韌帶下播散等，意見不一致時商討決定。

1.4 統計學方法

應用統計學軟件SPSS 20.0建立數據庫，通過卡方檢驗，P＜0.05有統計學意義。

2 結果

2.1 病變部位

110例病例中，發生于頸椎9例（8.0%），胸椎25例（22.7%），腰椎42例（38.2%），胸腰段31例（28.2%），骶椎3例（3.0%），大多數為椎體結核（96/110，87.3%），部分累及附件（18/96，18.8%），單純附件受累（14/110，12.7%）。脊柱結核多為相鄰多個椎體受侵（87例），偶見單椎體受侵（9例），極少數椎體呈節段或跳躍性受累。

2.2 脊柱結核的CT表現

椎體骨質破壞95例，共累計椎體260個，為點狀、小斑塊狀及蟲蝕樣密度減低區，邊緣清晰或模糊，有的可有硬化邊，23例椎體破壞嚴重，崩解塌陷，18例椎弓根受累，76例內形成死骨及鈣化，后者為椎體的破損區域內點狀、條索狀高密度死骨，周圍腫脹及冷膿腫內沙粒樣、小片狀鈣化灶形成；86例椎間盤受累，椎間隙狹窄69例，椎間隙消失17例；28例不同程度的脊柱后凸，以胸腰段為主；80例椎體周圍膿腫形成，膿腫的范圍常常跨越多個椎體，增強掃描呈明顯環形或多房樣厚壁強化，44例硬膜囊和脊髓受壓，為椎體破壞后的骨碎片及冷膿腫向后壓迫硬膜囊或脊髓，11例韌帶下播散，表現為韌帶增厚，椎管變得狹窄（圖1A～C）。

2.3 脊柱結核的MRI表現

椎體骨質破壞99例，共累計椎體293個，主要為T1WI低信號或以低信號為主的混雜信號，T2WI均勻高信號或以高信號為主的混雜信號，骨髓炎性水腫區呈T1WI略低信號，T2WI略高信號；102例椎間盤受侵，受侵椎間隙變窄或消失，椎間盤壓迫，邊緣模糊，為異常的長T1、長T2信號。88例出現椎旁膿腫，絕大多數為腰椎旁膿腫或腰大肌膿腫，T1WI呈低信號（圖1D），T2WI呈高信號（圖1E），且呈相對均勻的信號，病變范圍較廣，多跨越多個椎體，增強后呈明顯環形或多房樣厚壁強化（圖1F、G）；82例出現硬膜和脊髓侵犯，大部分是由于椎體骨質破壞、椎體移位及后縱韌帶下膿腫形成導致局部椎管狹窄、脊髓受壓變形、移位。50例病變蔓延到韌帶，呈斑點狀或小結節樣長T1長T2異常信號灶（圖1F）。

2.4 脊柱結核CT、MRI診斷價值比較

CT、MRI在診斷脊柱結核骨質破壞及椎旁膿腫等方面無顯著差異性（P＞0.05），敏感性相似；CT對死骨及鈣化診斷敏感性顯著優于MRI（P＜0.05）；MRI對硬膜下與脊髓受侵以及韌帶擴散的診斷敏感性顯著優于CT（P＜0.05），提示兩者在診斷脊柱結核中具有互補優勢。見表1。

3 討論

脊柱結核在骨關節系統結核病變中最常見，大多數繼發于肺結核，即原發灶結核菌經血流、淋巴管等蔓延到脊椎，導致脊柱、脊髓損傷。脊柱結核最常發生于腰椎，骶尾椎最少見［4］。脊柱結核中99%是椎體結核，附件很少累及，若不及時治療，會產生嚴重的并發癥狀，如脊柱畸形、神經受損等；以往的文獻大多是CT、MRI各自對脊柱的診斷價值，而二者對其診斷價值比較的文獻較少，故本文就此展開討論。

圖1 女，38歲，胸8、9及胸11椎體前緣、腰3、4椎體脊柱結核。A～C是其CT矢狀位、橫斷位及VR圖像（箭所示），顯示胸8、9及胸11椎體前緣、腰3、4椎體骨質破壞，周圍軟組織膿腫形成，在破壞椎體及軟組織內可見散在斑點狀鈣化及死骨形成；D～G是其矢狀位T1WI、T2WI及冠狀位、矢狀位增強圖像（箭所示），顯示破壞椎體周圍膿腫形成，膿腫在T1WI呈低信號，T2WI呈高信號，增強掃描膿腫呈明顯環形或多房樣厚壁強化；H是其病理圖（箭所示），顯示部分區域組織壞死，壞死灶周圍大量淋巴細胞、中性粒細胞、多核巨細胞浸潤，肉芽腫形成，符合結核Fig. 1 Female， 38-year-old， the spinal tuberculosis of 8， 9， 11 thoracic vertebral and 3， 4 of lumbar vertebral body. A—C is the sagittal， transaction and VR images of CT（as indicated by the arrows）， we can see the bone destruction and soft tissue abscess obviously， also see the necrosis and calcifcation in the broken bones and soft tissues； D—G is the MR images， including T1WI， T2WI sagittal plain scan and enhance scan of coronary and sagittal images， from the MR images（as indicated by the arrows）， we can see the abscess formation around the destructive vertebral bodies， the latter is low signal in T1WI， high signal in T2WI. In the enhanced images， the abscess shows a ring or multilocular thick wall reinforcement； H is its pathological images（as indicated by the arrow）， it shows tissue necrosis，focal necrosis surrounding a large number of lymphocytes and neutrophils， multinucleated qiant cell infltration， granuloma formation， granuloma formation， according with tuberculosis.

表1 CT與MRI對脊柱結核不同病變的診斷敏感性（n/%）Tab.1 The sensitivity of CT and MRI in the diagnosis of spinal tuberculosis（n/%）

CT對脊柱結核的診斷優勢在于［6-9］：（1）能顯示椎體不同水平與不同部位的骨質破損；（2）能較清晰顯示病變中椎管的壓迫范圍和程度；（3）MPR多平面重建能夠顯示間盤及附件的受累情況；（4）能很好地檢查出早期輕微骨質破損；（5）可進行治療后隨訪檢查等；（6）采用CT檢查可進一步診斷有些疾病不清楚或無法確定的病癥，從而大大提高術前評估及術后分析；（7）CT先進的后處理技術，如MPR及VR重建能夠立體地顯示各個解剖，尤其對于椎間隙的異常顯示尤為清楚。CT對脊柱結核所形成的鈣化和死骨顯示極佳，因其有很高的密度分辨率和空間分辨率，CT特有的MPR技術能夠從各個角度顯示病變，對于椎間隙的異常以及病變對周圍結構的侵犯情況顯示較好。然而CT對早期的骨質破壞并不敏感，早期脊柱結核椎體破壞前首先會形成椎體骨炎，炎性水腫區在CT圖像上密度并未發生明顯變化，故其對早期病變顯示不佳。其次，在CT的骨窗及軟組織窗雖可以顯示椎間隙狹窄和破壞，但在椎間盤未發生明顯變化時仍不能很好地顯示，小部分脊柱結核早期首先侵犯椎間盤，后期向上下椎體侵犯，而此時多已壓迫脊髓，故CT對早期椎間盤的受累不能很好地評價。再者，CT圖像上對韌帶的顯示較差，因此對脊柱結核的韌帶下播散顯示不良，本文算出比例約為10%。

MRI對脊柱結核的診斷優勢在于［10-14］：（1）MRI對水分子和蛋白含量等病理變化較敏感，能較早發現病理上的變化；（2）多平面、多參數、多方位成像有助于觀察椎體、椎間盤以及脊髓的病理變化，可在骨破壞前早期發現病變［15］；（3）冠狀位及軸位利于較早期看到神經根累及、椎間盤損壞以及椎管受侵的程度和范圍大小，矢狀位有利于顯示病變的范圍及向椎管內受侵具體的情況；（4）能更好地區分及鑒別疾病，如：化膿性脊柱炎、脊柱腫瘤等；（5）無電離輻射：相對于X線片、CT以及全身同位素掃描，MRI檢查無輻射，對病患影響小。MRI對脊柱結核的診斷優勢主要在于其對硬膜囊和脊髓受壓及韌帶下播散的顯示，而前二者是對病變嚴重程度評價的重要指標，MR的多方位成像可以從矢狀位及冠狀位顯示病變的范圍及其向硬膜囊壓迫的程度。其次，韌帶結節樣改變只能在MR圖像上顯示，是其特有的優勢。然而，死骨及鈣化在MR圖像各個序列上有時均為低信號或無信號，其與血管、纖維組織及陳舊性出血等辨別不清。

在本次研究中，筆者對比分析了110例脊柱結核的CT及MRI表現，通過表1可知CT及MRI對脊柱結核各種病變的顯示各有優劣，MRI對硬膜囊和脊髓受壓及韌帶下播散的顯示優于CT，而CT對死骨及鈣化的顯示優于MRI，而對于椎體及附件骨質破壞、椎旁膿腫的形成二者無統計學差異。MRI對脊髓及神經結構受壓程度的評價可幫助臨床醫生評估病變的嚴重程度以及進一步為治療方案提供依據。MRI更能在早期當CT未見明顯的骨質異常時，提供更早的診斷信息，如骨髓水腫在早期即可顯示，這可以幫助臨床積極進行抗結核等保守治療，避免病人進行手術、穿刺等有創治療。因此，對于脊柱結核的患者，可以優化選擇最佳的檢查方法，當病變較早期時，MR檢查能夠提供一些較早的信息，避免多次CT掃描及重建帶來的輻射等。

本研究的不足之處：首先，不是所有的病例均行CT及MRI增強檢查，故二者在強化方面的優劣勢無法很好的評估；其次，MR所采用的掃描序列均是常規序列，未納入一些特殊掃描序列來評價脊柱結核是否是活動期；再者，對于穿刺活檢的患者，穿刺活檢本身對病變及周圍的軟組織有影響，這對MR的信號產生誤判，如穿刺導致的區域性出血會很大地影響其信號變化。

今后的研究，將MR的DWI序列引入，通過多b值的比較來選擇最佳的參數對患者進行掃描，并作出早期及最佳的診斷；其次，繼續收集大宗的病例，以期做到通過影像表現即可作出診斷，避免不必要的手術探查及穿刺等有創的方式來確診脊柱結核。

CT和MRI是脊柱結核至關重要的診斷影像學手段，在本次研究中，二者結合互補，可對脊柱結核做出較早的診斷，降低漏診率及誤診率，對臨床治療有至關重要的意義。

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The diagnostic value of CT and MRI in spinal tuberculosis

YANG Hong1， LI Xue-shuang1， LU Tong1， GUO Yu-lin2*,
1Ningxia Medical University， Yinchuan 750004， China
2Department of Radiology， General Hospital of Ningxia Medical University， Yinchuan 750004， China
*

ACKNOWLEDGMENTS This work was part of program of 2015 Ningxia graduate education innovation（No. NXYC201511）.

Objective： To explore the diagnostic value of CT and MRI in spinal tuberculosis. Materials and Methods： One hundred and ten cases with spinal tuberculosis confrmed by the surgical operation pathology， needle biopsy and followup received Computed Tomography and MRI plain scan， at the same time， some cases received enhance scan. Results： One hundred and ten cases of spinal tuberculosis（TB）， including 9 cases of cervical vertebra， 25 cases of thoracic vertebra， 42 cases of lumbar vertebra， 31 cases of thoracic lumbar vertebra and 3 cases of the sacral vertebra. The CT features of spinal tuberculosis are the bone destruction of vertebral body and accessories， the formation of vertebral abscess， sequestrum， calcifcation and spinal canal stenosis， etc. The MRI features of spinal tuberculosis are MRI of spinal tuberculosis are the bone destruction of vertebral body and accessories， the destruction of intervertebral disc， the formation of vertebral abscess， the invasion of dural and myeloid， the diffusion of sub-ligament， etc. The CT in diagnosing sequestrum and calcifcation was signifcantly higher than MRI（P=0.00）， but the MRI in diagnosing the bone marrow edema， the invasion of dural and myeloid， the diffusion of subligament was significantly higher than CT（P=0.00）. Conclusion： The features of Spinal tuberculosis are diversifed， CT and MRI has high value in diagnosis of spinal tuberculosis， CT has the advantage in showing sequestrum and calcifcation and MRI has the advantage in showing the early stages of dieases， the invasion of dural and myeloid， the diffusion of sub-ligament， such as a combination is helpful to diagnosing and differential diagnosing of spinal tuberculosis.

Tuberculosis， spinal； Computed tomography； Magnetic resonance imaging

2015寧夏研究生教育創新計劃項目（編號：NXYC201511）

1.寧夏醫科大學，銀川 750004

2.寧夏醫科大學總醫院放射科，銀川750004

郭玉林，E-mail：guoyulin66@163. com

2016-04-14

接受日期：2016-07-25

R445.2；R681.5

A

10.12015/issn.1674-8034.2016.08.007

楊虹， 李雪霜， 陸通， 等. CT與MRI對脊柱結核的診斷價值. 磁共振成像， 2016，7（8）： 593-597.