磁共振成像對老年骨質疏松及骨轉移瘤所致脊柱椎體壓縮性骨折的鑒別診斷價值

陳運奎 王錄兵 黃勇

(臺州市第一人民醫院放射科，浙江 臺州 318020)

脊柱椎體壓縮性骨折是一種常見骨科疾病，根據發病原因分為惡性骨折和良性骨折〔1〕。由脊柱轉移瘤和脊柱原發性腫瘤等病因所引發的骨折為惡性骨折，由骨質疏松、脊柱外傷和脊柱結核等病因所引發的骨折為良性骨折〔2〕，其中臨床上最常見的為骨質疏松或骨轉移瘤所致脊柱椎體壓縮性骨折〔3，4〕。對于老年患者而言，脊柱椎體壓縮性骨折的早期診斷至關重要，直接影響患者的治療和康復〔5～7〕。加之不同病因引起的脊柱椎體壓縮性骨折具有部分相似的臨床表現，很難加以鑒別診斷，極易造成誤診〔8〕。隨著磁共振成像(MRI)技術的發展，對脊柱椎體壓縮性骨折的鑒別診斷具有非常重要意義〔9〕。本文通過考察MRI影像學特征、血清炎癥因子水平和磁共振表觀系數(ADC值)的變化，探討MRI對骨質疏松以及骨轉移瘤所致脊柱椎體壓縮性骨折鑒別診斷價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 分析臺州市第一人民醫院于2012年5月至2015年5月接收的80例脊柱椎體壓縮性骨折患者的相關臨床資料，男44例，女36例，年齡60～85〔平均(69.64±6.48)〕歲，病程(2.12±0.89)w。根據病因將其分為對照組和試驗組，其中對照組46例骨質疏松性脊柱椎體壓縮性骨折患者，77節椎節，男25例，女21例，平均(68.98±5.67)歲，病程(2.01±0.93)w；試驗組34例骨轉移瘤性脊柱椎體壓縮性骨折患者，42節椎節，男19例，女15例，平均年齡(68.52±7.86)歲，病程(2.14±0.86)w，經穿刺手術或術后病理檢查確認，肺癌16例，肝癌11例，前列腺癌3例，乳腺癌2例，結腸癌2例。納入標準：患者收治時均因腰背疼痛，所有患者及其家屬愿意參與本試驗。排除標準：肝腎功能不全者，明顯脊柱外傷者，凝血功能障礙者，心血管疾病患者和精神病患者，不愿意參與本試驗者。兩組年齡(t=0.304 3，P>0.05)、性別(χ2=0.018 6,P>0.05)和病程差異無統計意義(t=0.637 9,P>0.05)。

1.2方法 設備：采用西門子1.5T Avanto 磁共振，對兩組患者進行MRI掃描。檢測方法：先分別掃描患者T1WI矢狀位、T2WI矢狀位和T2WI橫斷位，再按照層厚4.0 mm、層間距1 mm、TE 81 ms、TR 2800 ms和單次激發SE-EPI序列進行掃描，此時彌散系數為300 s/mm2。將掃描獲得數據傳至工作站，測量表觀擴散系數(ADC)和病灶ADC值。利用高壓注射器從患者前臂注入對比劑后，對患者T1WI矢狀位、冠狀位和橫斷位進行增強掃描，患者入院時，分別從患者身上抽取5 ml清晨靜脈血，采用離心機離心分離血樣，抽取上層血清，對上述血清進行酶聯免疫吸附試驗，測量血清腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細胞介素(IL)-23和IL-6。

1.3觀察指標 分析椎體后緣形態、椎體信號、椎體形態、椎弓根形態變化和椎管軟組織等MRI影像特征，觀察ADC值、TNF-α、IL-23和IL-6水平。

1.4統計學處理 采用SPSS22.0軟件行χ2檢驗、t檢驗。

2 結 果

2.1兩組MRI影像學特征對比分析 對兩組患者進行MRI掃描，試驗組主要以扁平形和倒楔形為主，對照組主要以楔形和凹陷形為主，兩組差異有統計學意義(均P<0.05)。試驗組常見椎體信號為T1WI 低信號、T2WI 高信號、DWI 高信號，對照組常見椎體信號為DWI 低信號、T1WI低信號，對于不同椎體信號而言，兩組差異有統計學意義(P<0.05)。試驗組主要以膨隆椎體后緣形態為主，而對照組則以成角為主，兩組椎體后緣形態差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組MRI影像學特征對比〔n(%)〕

2.2兩組ADC值對比 試驗組ADC值為(1.30±0.49)mm2/s，明顯低于對照組，差異有統計學意義〔(2.12±0.67)mm2/s，t=6.038 1,P<0.05〕。

2.3兩組TNF-α、IL-23和IL-6水平對比 試驗組血清TNF-α、IL-23和IL-6值分別為明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組TNF-α、IL-23和IL-6水平對比

3 討 論

骨質疏松發病機制主要是骨小梁直徑變細，骨質變稀疏，骨髓反映信號均為一般正常，且骨質有機成分減少，由此引起脊柱椎體壓縮骨折可以改變椎體楔形形態，連續的椎體楔形發生變化，甚至發生凹陷，其病變趨勢與人體力學分布緊密相連。椎體前中柱為正常脊柱的應力作用點，骨質疏松后椎體應力程度常低于前中柱。轉移性骨腫瘤發病機制是腫瘤細胞浸潤正常的骨髓。骨轉移瘤所引起脊柱椎體壓縮性骨折臨床主要表現為多合并后緣骨皮質膨隆凸出和脊柱椎體的前后徑變長。Batson脊柱靜脈系統是骨轉移瘤致病的常見因素。MRI是現代醫學中的一種影像檢查技術，隨著該技術的發展，已在醫學上得到廣泛的應用，將其用于脊柱椎體壓縮性骨折的鑒別診斷在臨床上具有指導價值〔10〕。本研究結果表明，骨轉移瘤所致椎體壓縮性骨折患者椎體形態以扁平形和倒楔形為主，椎體信號以T1WI 低信號、T2WI 高信號和DWI 高信號為常見信號，以膨隆為主要椎體后緣形態，椎弓根多表現膨大和T1WI 低信號，多表現為結節腫塊和環形增厚椎管軟組織。骨轉移瘤所致脊柱椎體壓縮性骨折患者腫瘤細胞多見浸潤在細胞間質內和骨髓內，阻礙水分子自由運動，從而降低擴散速度，使患者ADC值和DWI信號升高〔11，12〕。

在生物學作用上，TNF-α和IL-23的作用相同，能夠促進機體發生炎癥反應，加重關節內白細胞的分泌〔13，14〕。有研究報道，TNF-α和IL-23可以激發機體內IL-8、IL-6和IL-2 等炎癥因子的分泌和再合成，從而引起骨細胞和破骨細胞生物學功能發生混亂，進而破壞骨細胞〔15～17〕。本研究結果表明TNF-α、IL-23和IL-6水平對骨質疏松及骨轉移瘤所致脊柱椎體壓縮性骨折的鑒別診斷具有臨床指導價值。