磁共振在評估腰椎椎體間融合術后骨性融合中的價值

吳武生 李建生 徐振鋒 歐陽紅斌

【摘要】 目的：探討磁共振技術在評估腰椎椎體間融合術后骨性融合的臨床價值。方法：回顧性分析2012年1月-2014年6月本院收治的36例因腰椎退行性病變行腰椎椎體間植骨融合術（transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF）患者的臨床資料，收集所有患者隨訪2年內的X線、CT、MRI影像學資料，分析術后3個月、6個月、1年、2年不同影像學檢查手段在評估椎體間融合狀態(tài)的效果。結果：術后3個月、6個月、1年、2年腰椎X線、CT掃描重建、MRI所示椎間融合率為16.67%、8.33%、0，80.56%、61.11%、55.56%，97.22%、83.33%、86.11%，100%、97.22%、97.22%。術后6個月與術后3個月椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=29.412，P<0.05）、CT掃描重建（ 字2=22.121，P<0.05）、MRI（ 字2=27.692，P<0.05）；術后1年與術后6個月椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=5.063，P<0.05）、CT掃描重建（ 字2=4.431，P<0.05）、MRI（ 字2=8.134，P<0.05）；術后2年與術后1年椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=0.000，P>0.05）、CT掃描重建（ 字2=2.532，P>0.05）、MRI（ 字2=1.636，P>0.05）。相同時間點三種檢查手段在椎體融合率方面比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。結論：磁共振在評估腰椎椎體融合術后椎體骨性融合方面與CT掃描重建效果相當，優(yōu)于腰椎X線片，磁共振評估可作為術后仍有癥狀的患者融合狀態(tài)評估方法。

【關鍵詞】 磁共振； 椎體融合術； 影像學評估； 價值

【Abstract】 Objective：To evaluate the clinical value of magnetic resonance imaging in assessing bone fusion after lumbar vertebral fusion.Method：The data of 36 patients with lumbar degenerative disease who underwent transforaminal lumbar interbody fusion（TLIF）from January 2012 to June 2014 were retrospectively analyzed.All patients were followed up for 2 years，X-ray，CT，MRI imaging data were selected，the effect of interbody fusion of different imaging methods postoperative 3 months，6 months，1 year，2 years were assessed.Result：The intervertebral fusion rate of lumbar X-ray，CT scan reconstruction and MRI after 3 months，

6 months，1 year and 2 years were 16.67%，8.33%，0；80.56%，61.11% and 55.56%；97.22%，83.33%，86.11%；100%，97.22%，97.22%.After 3 months compared with 6 months，the intervertebral fusion rate of lumbar X-ray （ 字2=29.412，P<0.05），CT scan reconstruction（ 字2=22.121，P<0.05），MRI（ 字2=27.692，P<0.05）.After 1 year compared with 6 months，the vertebral fusion rate of lumbar X-ray （ 字2=5.063，P<0.05），CT scan reconstruction （ 字2=4.431，P<0.05），MRI（ 字2=8.134，P<0.05）.After 2 years compared with 1 year，the vertebral fusion rate of lumbar X-ray（ 字2=0.000，P>0.05），CT scan reconstruction（ 字2=2.532，P>0.05），MRI（ 字2=1.636，P>0.05）.There was no significant difference in vertebral fusion rate among the three methods at the same time point（P>0.05）.Conclusion：Magnetic resonance imaging （MRI） is superior to lumbar radiographs in assessing vertebral bone fusion after lumbar vertebral fusion. Magnetic resonance imaging can be used as a method for assessing the fusion status of patients with postoperative symptoms.

【Key words】 Magnetic resonance； Vertebral fusion； Imaging evaluation； Value

First-authors address：Foshan Chancheng District Central Hospital，Foshan 528000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.05.019

腰椎椎體間融合術是治療腰椎退行性病變、畸形、創(chuàng)傷及腰椎腫瘤的常用手術方式之一。椎體間融合術后患者可獲得即刻腰椎穩(wěn)定，但脊柱的穩(wěn)定性需要骨性融合才能實現。有調查顯示，腰椎椎體間融合術后仍存在10%～15%的患者不能獲得骨性融合，形成術后假關節(jié)，影響脊柱穩(wěn)定性[1]。影像學檢查是判斷椎體間骨性融合成功率及療效評價的重要手段。目前臨床上常用的影像學手段是腰椎X線和CT掃描重建兩種方式，長期實踐發(fā)現，腰椎X線正側位片無法有效反映骨性融合的三維情況，周圍組織干擾較大；CT三維重建雖然可以清楚地顯示椎體間融合界面，但患者需要承受較大的放射線劑量[2-3]。近年來，有報道指出，磁共振成像在評估腰椎椎體間融合方面具有較高的價值，通過觀察融合節(jié)段終板下骨信號變化及融合區(qū)域的信號連續(xù)性，MRI可較為準確地判定椎體間融合術后骨性融合狀態(tài)[4]。但目前關于MRI在評估腰椎椎體間融合術后骨性融合的價值研究較少，且對三種影像學手段的比較研究也少見。此研究通過回顧性分析本院收治的腰椎椎體間融合術患者的臨床資料，比較其術后隨訪的影像學資料，探討磁共振在評估腰椎椎體融合術后骨性融合的臨床價值，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2012年1月-2014年6月本院收治的36例因腰椎退行性病變行腰椎椎體間植骨融合術患者的臨床資料。納入標準：所有患者均經嚴格規(guī)范的保守治療無效；術前經腰椎X線片、CT掃描重建證實腰椎存在退行性病變；均為單節(jié)段融合；術后均堅持隨訪2年以上。排除標準：合并腰椎腫瘤、創(chuàng)傷性椎體骨折、先天性腰椎畸形者；術后無法堅持隨訪者；其他不適合納入本研究的情況。該研究已經倫理學委員會批準。

1.2 手術方法 所有患者均由同組手術醫(yī)師完成，全身麻醉，患者俯臥位，后背正中切口，兩側椎旁入路，在病變節(jié)段部位置入椎弓根釘，充分減壓椎間盤、纖維環(huán)，刮勺及鉸刀徹底清除椎間軟組織，將部分咬除的椎板、關節(jié)突等制成小顆粒骨填充于融合器中，然后斜行置入單枚合適高度的PEEK椎間融合器，探查神經根減壓徹底止血。通道下于雙側植入4枚椎弓根螺釘，安裝螺釘連接棒適當加壓固定，探查傷口無活動出血，放置引流，逐層縫合關閉切口。

1.3 影像學評估 隨訪2年以上，所有患者均于術后3個月、6個月、1年、2年行腰椎X線片、CT掃描重建、MRI檢測。（1）腰椎X線片：腰椎正側位片、伸曲動力位片，椎體融合成功標準為：融合節(jié)段椎體前方、側方出現連續(xù)骨橋連接或椎間連續(xù)骨小梁出現，未出現融合節(jié)段透亮影、植骨下沉、終板和植骨界面出現間隙及假關節(jié)形成表現。（2）CT掃描重建：采用雙源CT掃描儀，包括薄層掃描、冠狀位、矢狀位掃描，進行椎體三維重建，椎體間融合成功標準采用改良Brantigan評分標準[5]，≥3分視為骨性融合，<3分視為未融合。（3）MRI檢查：西門子Avnto 1.5T磁共振成像系統，掃描參數設置為：腰椎矢狀位和橫斷位T2WI掃描，TR/TE：3 000/100 ms，層厚4 mm，層間隔1 mm，矢狀面視野260×260 mm，橫斷面視野200×200 mm；腰椎矢狀面T1W1掃描，TR/TE：560/12 ms，層厚4 mm，層間隔1 mm，矢狀面視野260×260 mm。所有影像學診斷均有同一名副主任醫(yī)師獨立診斷完成。

1.4 統計學處理 采用SPSS 20.0軟件對所得數據進行統計分析，計數資料以率（%）表示，比較采用 字2檢驗。設檢驗水準為0.05，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料 收集2012年1月-2014年6月本院收治的36例因腰椎退行性病變行腰椎椎體間植骨融合術患者的臨床資料，其中男25例，女11例，年齡46～69歲，平均（54.4±8.7）歲，36例腰椎椎體間植骨融合術患者中，L3～47例，L4～522例，L5～S17例。

2.2 三種影像學評估手段評估效率對比 術后3個月、6個月、1年、2年腰椎X線、CT掃描重建、MRI所示椎間融合率為16.67%、8.33%、0，80.56%、61.11%、55.56%，97.22%、83.33%、86.11%，100%、97.22%、97.22%。術后6個月與術后3個月椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=29.412，P<0.05）、CT掃描重建（ 字2=22.121，P<0.05）、MRI（ 字2=27.692，P<0.05）；術后1年與術后6個月椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=5.063，P<0.05）、CT掃描重建（ 字2=4.431，P<0.05）、MRI（ 字2=8.134，P<0.05）；術后2年與術后1年椎體融合率比較，腰椎X線（ 字2=0.000，P>0.05）、CT掃描重建（ 字2=2.532，P>0.05）、MRI（ 字2=1.636，P>0.05）。相同時間點三種檢查手段在椎體融合率方面比較，差異均無統計學意義（P>0.05），見表1。

2.3 典型病例 患者男，55歲，因腰椎L4～5椎間盤突出，椎體滑脫，行椎體間融合術。術后隨訪影像學檢查結果，見圖1～4。

3 討論

在評估腰椎間椎體融合程度方面，MRI相比于CT掃描重建、腰椎X線片應用時間較晚，業(yè)內相關報道也較少。國外有學者認為，MRI檢查在腰椎間融合術后骨性融合評估方面更加注重與癥狀相關的功能性穩(wěn)定，因此在腰椎X線片、CT掃描重建顯示骨性融合成功但仍有癥狀的患者，需要進一步做MRI檢查[6-7]。目前業(yè)內對應用MRI評估椎體間融合結果是否可靠、與X線片、CT掃描重建結果之間有無差異，尚缺乏進一步研究。

MRI檢查是一種多方位多參數的無創(chuàng)性檢查手段，其對組織新陳代謝變化較為敏感，在評估腰椎植骨融合方面的優(yōu)勢在于：（1）對軟組織分辨率高，不同組織結構間對比分辨率清晰，可清楚地分辨肌肉、肌腱和筋膜等結構；（2）具有多方位任意切層的優(yōu)勢（橫軸位、冠狀位、矢狀位、任意斜位）；（3）無放射線損害[8-10]。

另外，MRI可對區(qū)域組織成分進行定性分析，融合區(qū)一般會出現T2等信號或低信號/T1高信號，當出現T2高信號/T1低信號時提示融合欠佳[11]。MRI可清晰顯示融合區(qū)骨小梁和骨橋，還能觀察椎間盤、椎管、神經根及周圍軟組織情況，對椎間融合術后仍有疼痛和癥狀復發(fā)患者，是一種有利于全面了解術后情況的診斷評價方法[12-13]。

本研究結果顯示，相同時間段CT掃描重建評估所得的椎體間融合成功率均低于腰椎X線片，兩者缺乏一致性，CT掃描重建作為較為準確的評估椎體間融合的手段，進一步證實了腰椎X線在診斷脊柱不愈合過程中敏感性低的特點。而在相同時間段，MRI與CT掃描重建在椎體間融合率方面結果相近，一致性較高；分析認為MRI對于信號的高度敏感性，使得觀察者易于從融合區(qū)域的信號變化較為準確的判斷椎體間融合狀態(tài)[14-16]。對于椎體間融合評估的時間點，不同學者意見不同，業(yè)內普遍的共識是在術后4.5～10個月達到骨性融合，因此建議在術后6個月左右隨訪評價融合成功率[6，17]。同時對于術后假關節(jié)形成的觀察早期也較難發(fā)現，在術后6個月時較易觀察到，過早評估會導致假陽性率偏高。本研究結果顯示，不同影像學檢查方法術后6個月骨性融合成功率均明顯高于術后3個月，術后1年骨性融合成功率明顯高于術后6個月，差異均有統計學意義（P<0.05）；對于CT掃描重建和MRI而言，術后2年骨性融合成功率較術后1年仍有明顯提高，但差異無統計學意義（P>0.05）；特別是在MRI檢查中，術后1年大部分患者可達到骨性融合，在MRI可清晰顯示，而術后2年其影像學表現更加明顯（圖1～4）。因此業(yè)內有學者提出，應用MRI評價椎體間融合術后骨性融合狀態(tài)，需要隨訪2年以上[18-19]。

綜上所述，磁共振在評估腰椎椎體融合術后椎體骨性融合方面與CT掃描重建效果相當，優(yōu)于腰椎X線片；相比于CT掃描重建，患者接受輻射劑量減少，但費用相對增加；同時本研究為回顧性分析，且樣本量較小，后期仍需要大樣本隨機對照研究進一步論證此結論。

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