X線數字斷層融合技術在脊柱內固定術后檢查中的應用價值

余錫煌，胡宴賓

（深圳市龍華新區中心醫院放射科，廣東 深圳 518110）

X線數字斷層融合技術在脊柱內固定術后檢查中的應用價值

余錫煌，胡宴賓

（深圳市龍華新區中心醫院放射科，廣東 深圳 518110）

目的 探討X線數字斷層融合技術（DTS）在脊柱內固定術后的檢查中的應用價值。方法 收集49例脊柱內固定術后復查患者，分別都進行DTS檢查和螺旋CT（MSCT）檢查，分析比較 兩種檢查方法所得的圖像質量；兩種方法對同一內固定物金屬偽影的長度進行測量比較。結果 DTS得到的良好圖像率40例，占81.6%；MSCT圖像質量的良好圖像率29例，兩種檢查方法圖像質量差異有統計學意義（x2＝5.926，P＜0.05）。DTS方法測量金屬長軸方向平均偽影長度為（5.91±1.20）mm，短軸方向平均偽影長度（1.9±0.79）mm；采用MSCT技術測量其長軸、短軸方向金屬偽影長度平均為（73.72±2.30）mm、（4.30±1.45）mm，兩者有顯著性差異。結論：DTS技術在脊柱內固定術后檢查時圖像清晰、金屬偽影極少、高空間分辨率、低輻射等優點恰好滿足內固定術后隨訪評價的需求，能早期發現術后的一系列并發癥的影像表現，值得臨床推廣。

數字斷層融合技術（DTS）；MSCT；胸腰椎內固定；圖像質量

隨著現代矯形外科理論和臨床研究的發展，金屬固定物在脊柱外科的應用越來越廣泛。頸、胸腰椎骨折、腰椎滑脫癥、腰椎間盤突出癥是現代社會的常見病、多發病。椎弓根釘棒內固定系統成為現最常用有效的治療方法之一。普通X射線攝影檢查是目前脊柱內固定術后隨訪評價的最常用的影像學檢查方法，但普通X射線攝影顯示的是復合圖像，解剖結構相互重疊，內部病變結構不易清晰顯示，要獲得斷層圖像常規需要選擇CT或MRI進一步檢查，但內固定金屬物體在CT檢查中易產生放射狀偽影，圖像質量嚴重下降，影響內固定植入物的臨近細微結構的觀察，圖像不能為臨床提供術后早期診斷信息。內固定植入是MRI相對禁忌證。如何解決金屬內固定植入術后患者需要斷層影像檢查成了厄需解決的難題。數字斷層融合技術作為一種新的X線檢查方法，在稍高于普通X射線攝影劑量下，不僅能清晰顯示斷層解剖結構還可以減少金屬偽影，能早期發現內固定物的松動及斷裂?，F國內在這方面報道較少，本文通過利用DTS方式與MSCT掃描對脊柱內固定術后復查的圖像質量、金屬偽影和輻射劑量對比研究，探討DTS在脊柱內固定術后評估價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料

收集我院2015年3月～2016年1月49例脊柱內固定術后患者，頸椎8例、胸腰段13例、腰椎28例，男26例，女23例，年齡18～65歲，平均45歲。為術后2周至—年內復查患者。在征得患者本人及家屬同意的情況下分別都進行CT和DTS檢查比較，兩種檢查均在2周內完成。

1.2 檢查儀器

（1）DTS采用島津sonialvision safireⅡ型大平板 數字X光機。

（2）CT掃描采用GE公司生產的lightspeed.16排螺旋CT。

（3）診斷工作站顯示屏采用美國DNS 液晶顯示器。

1.3 方法

1.3.1 X線數字斷層融合技術

選用系統自帶的TOMOS程序，檢查床平置，患者仰臥或側臥，將脊柱內固定部位置于正側位攝影中心，分別測量脊柱正位、側位的Height值（為床板面與脊柱矢狀面之間的距離），斷層成像范圍100 mm，X線管距床面距離1100 mm，照射野10*12英寸，斷層角度40度，層間距5.0 mm，圖像矩陣1024*1024。采用自動曝光模式，即在固定曝光管電壓（KV）的前提下，設備根據掃描部位的密度自動調節曝光量（mAs），掃描結束后，記錄設備自動顯示（患者體表）的放射劑量（mGy）。原始圖像經工作站采用Thickness++Metal方式，層厚1.0 mm，層間距1 mm重建圖像傳至醫生診斷工作站比較測量與評估。

1.3.2 CT檢查

患者仰臥檢查部位置于檢查床中央，掃描參數：層厚3.75 mm，螺距0.975:1，電壓120 kV，電流采用自動mAs，SFOV300 mm，最大矩陣512×512，重建間隔0.625 mm。記錄每例的容積劑量指數（CTDIvol）和實際長度（L）。原始數據行1 mm層厚、層間距進行冠狀面、矢狀面重組，圖像傳至醫生診斷工作站進行比較測量評估。

1.3 圖像分析

根據X線影像質量的評價及其標準[1]，由兩名副主任醫師對兩種成像技術所獲得圖像進行分級評估，選出顯示目的脊柱的解剖結構最清晰斷層影像、且都經調整最適當的窗寬、窗位。遇有不同意見兩醫師經過討論后得出一致結論。①主觀評價：能清晰顯示釘-骨面、椎體、小關節、椎管的細微結構、金屬偽影較少，對比度合適為良好；對比度一般，釘-骨面顯示不清晰，金屬偽影嚴重為一般或差。②客觀評價：在最佳顯示解剖結構條件下，分別測量采用兩種方法的同一內固定物螺釘長軸、短軸方向的金屬偽影長度進行比較分析。

1.4 統計學方法

采用SPSS 16.0進行統計學分析。其中計量資料對比采用t檢驗，圖像質量計數對比采用x2檢驗進行統計分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。結果：

49例患者中DTS優秀圖像40例，占81.6%，一般為9例，差為0、40例DTS清晰顯示內固定螺釘與椎體的接觸面，骨質、椎管結構及骨折碎片顯示清晰，金屬偽影極少，對提供診斷早期螺釘松動非常有價值（圖1，2）；僅9例螺釘的長軸方向稍有金屬偽影，釘骨面顯示稍欠佳。MSCT圖像質量的優秀圖像為29例，占59.2%；一般差7例，差13例，占總例數的40.8%，大量的硬化偽影掩蓋置入物臨近結構，螺釘與椎體的接觸面、椎管結構及骨折碎片顯示欠佳，矢狀面重組圖像植入物周圍出現條帶狀信息空白區（圖3，4）。（x2=5.926，P=0.026），兩種圖像優秀率比較差異有統計學意義（P＜0.05）。在脊柱側位采用DTS檢查技術測量螺釘長軸方向的金屬偽影長度平均為（5.91±1.20）mm，短軸方向偽影長度平均為（1.9±0.79）mm。MSCT掃描重建脊柱矢狀面測量螺釘長、短軸方向偽影長度分別平均為（73.72±2.30）mm、（4.30±1.45）mm，兩種方法分別對比差異有統計學意義（P＜0.05）。另經統計DTS組的吸收劑量平均值為（22.89±0.881）mGy，MSCT組DLP的吸收劑量平均值為（478.79±15.537）mGy.cm。兩者亦有明顯差異。

圖1 2 DTS斷層清晰顯示內固定螺釘與椎體的接觸面，椎體骨質、椎管結構及骨折碎片顯示清晰，金屬偽影極少，圖像質量為優秀。圖3 MSCT大量的硬化偽影掩蓋置入物臨近結構，螺釘與椎體的接觸面、椎體骨質、椎管結構及骨折碎片顯示欠佳，圖4矢狀面重組圖像植入物長軸方向出現明顯條帶狀信息空白區，圖像質量為差。

3 討 論

DTS的成像原理是以傳統體層攝影的幾何原理為基礎，結合現代數字探測器尤其計算機圖像后處理技術而開發的一種新型成像方法，其特點：是一錐形X線束以直線軌跡移動的同時連續攝影，探測器保持靜止。采集74幀圖像，然后通過工作站重建，可以回顧性重建檢查床上方30 cm范圍內任意高度層面的斷層圖像，它是借助平板探測器技術在X檢查方面的一項重大突破。根據Harris假體X線松動分類標準，若假體出現移位、假體周圍出現骨水泥斷裂為肯定松動；若假體周圍出現連續＞2 mm透亮區為很可能松動；若假體周圍出現不連續透亮區為可能松動，本研究顯示DTS受體內金屬偽影影響較小，短軸方向偽影長度為（1.9±0.79）mm，能清晰顯示內固定螺釘與椎體的接觸面結構，骨質、椎管結構及骨折碎片多維清晰顯示有40例，占81.6%，金屬偽影極少，雖本研究49例患者中未發現早期固定物松動現象，但對提供診斷早期螺釘松動還是非常有價值。

隨著椎弓根釘棒系統的廣泛應用，術后內固定的松動、斷裂等并發癥也逐漸增多，定期隨訪評價非常重要，而多次的X線復查必然增加患者的累計輻射劑量，劑量率越大，生物效應俞顯著[6]，所以在放射檢查中科學合理的選擇檢查方式非常必要。目前判斷內固定復位及愈合情況主要靠X線各項檢查，但金屬物的存在使在CT檢查中出現明顯金屬偽影，由于偽影的干擾，降低了CT的顯示能力。通過以上比較，DTS圖像質量在內固定術后檢查中較CT圖像質量更優秀，更低的輻射劑量，更能滿足臨床診斷的需要，是值得推廣的一種隨訪手段。

[1] 燕樹林,王鳴鵬,余建明,等.全國醫用設備使用人員上崗證考試指南.[M]北京-軍事醫學科學出版社,2009.5(6):42-43

[2] 徐 晶,夏秀杰,田寶方,等.數字斷層融合技術在骨骼影像診斷中的臨床應用價值.[J]中國醫療設備,2014.29(7):166-168.

[3] 謝 偉,馬俊芳,王文斌,等.應用數字化斷層融合技術診斷足骨骨折的價值[J].放射學實踐,2015.30(4):381-384

[4] 張志田,聞建民,陳 瑤,等.斷層融合技術在泌尿系結石診斷中的應用價值.[J]溫州醫學院學報,2012,3:286-287

[5] 蔣寧一,戎明海,等.實用醫療輻射防護.[M]北京-人民衛生出版社,2014.1(4):10

本文編輯：李 豆

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ISSN.2095-8242.2017.07.1309.02