早期脊椎結核疾病炎性水腫的影像學診斷價值評估

賈紅衛 張 軍 李新勝

目前，影像學檢查是臨床診斷脊椎結核的重要輔助手段，常用檢查方式包括普通X射線、螺旋CT和MRI。其中，普通X射線檢查為常規疾病篩查的首選，但分辨率明顯不足；螺旋CT能夠及早的發現結核病灶，對患者的椎體、椎間盤、椎管及附件的輕微骨質破壞情況，椎旁膿腫的大小和位置等信息顯示清晰；MRI檢查在骨內的微小膿腫及椎體終板的初期破壞等顯示方面也具有一定優勢，同時可以進行病變部位的多平面成像，具有較高的空間分辨率[1-3]。本研究回顧性分析脊椎結核疑似病例，通過3種影像學檢查診斷結果的對比分析，探討不同影像檢查手段對早期脊椎結核疾病炎性水腫的診斷價值，為脊柱結核的臨床診療提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015-2018年陜西省第四人民醫院接收診治的63例脊椎結核疑似病例，其中男性39例，女性24例；年齡17～61歲，平均年齡(36.7±18.59)歲。經臨床治療或手術病理證實，63例患者中49例為脊髓結核患者，21例為早期炎性水腫患者，14例為化膿性脊髓炎、溶骨性轉移性骨腫瘤及其他患者，其中腰椎受累42例，胸椎受累19例，頸椎受累2例。63例患者先進行脊椎正側位X射線攝影，并根據影像中病灶部位進行CT和MRI的掃描檢查，不同檢查方法獲取的影像數據分別設為X射線組、CT組和MRI組，每組影像資料均為63例。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準:①伴有脊柱活動受限、頸腰背或下肢疼痛≥2個月，出現低熱、食欲差或乏力等全身癥狀的患者；②因脊髓結核相關癥狀初次就診的患者；③簽定知情同意書后均行X射線、CT和MRI檢查的患者。

(2)排除標準:①受累椎體數量≥3的患者；②有脊柱外傷史的患者。

1.3 儀器設備

采用新東方-1000型DR設備(北京萬東醫療公司)、BrightSpeed 16排螺旋CT機(美國GE公司)、Signa HDE 1.5T超導型磁共振成像系統(美國GE公司)。

1.4 檢查方法

(1)X射線檢查。腰椎正側位攝影，患者取臥位，攝影距離100 cm，管電壓80 kV，曝光量30 mAs(正位)和60 mAs(側位)；胸椎正側位攝影，患者取臥位，攝影距離100 cm，管電壓75 kV，曝光量16 mAs；頸椎正側位攝影，患者取立位，攝影距離100 cm(正位)和180 cm(側位)，管電壓70 kV，曝光量12 mAs。

(2)CT檢查。脊柱螺旋CT檢查，患者取仰臥位，掃描層厚3 mm，層間距3 mm，視野200 mm；雙窗顯示:骨窗(窗寬=1500 HU，窗位=400 HU)和軟組織窗(窗寬=300 HU，窗位=450 HU)，其中，腰椎患者檢查前實施常規的灌腸處理，必要時對患者實施增強掃描。影像后處理技術采用多平面重組和三維重建等方法，顯示脊椎和周圍軟組織的多角度信息。

(3)MRI檢查。脊柱MRI檢查，患者取仰臥位，選用頸線圈或體線圈，采用快速成像序列獲取橫軸位、矢狀位、冠狀位定位像；常規掃描為自旋回波(spin echo，SE)序列和快速自旋回波(fast spin echo，FSE)序列。掃描參數:①T1WI重復時間(repetition time，TR)為500 ms，回波時間(echo time，TE)為15 ms；②T2WI TR為2400 ms，TE為14 ms，層厚3 mm，間隔1 mm。必要時增加脂肪抑制序列，頸胸段檢查時放置預飽和帶。

1.5 影像診斷分析

放射科兩位醫師采用盲評法對63例患者影像進行診斷分析，X射線組、CT組和MRI組影像在不同的時間段隨機展示。當兩位醫師意見一致時，記錄診斷結果；當不一致時，邀請科室同級別的醫師參與討論，達成一致意見并進行記錄。脊椎結核的影像學顯示標準:①普通X射線影像表現為椎體骨質破壞、椎間隙變窄、椎旁膿腫、沙粒狀死骨和繼發性畸形；②CT影像表現為椎體和附件不規則的溶骨性、蟲蝕狀骨破壞或小片死骨，椎間盤可有不同程度破壞，椎間隙狹窄，椎旁膿腫或椎管內膿腫區可見鈣化，輕微骨質破壞和隱藏的小膿腫是早期脊椎結核炎性水腫診斷的依據[4-5]；③MRI影像表現為受累椎間盤多呈T1WI低信號、T2WI不均勻混雜高信號，椎旁膿腫和肉芽腫呈T1WI低信號或等信號、T2WI混雜高信號或均勻高信號，采用脂肪抑制序列時附件結核病灶呈T2WI高信號。早期脊髓結核炎性水腫呈T1WI均勻或混雜的低信號、T2WI混雜或部分均勻的高信號，椎體終板可見米粒狀死骨低信號[6-7]。

1.6 觀察指標

早期脊椎結核疾病炎性水腫的影像學診斷價值評估指標為真陽性率(true positive rate，TPR)、真陰性率(true negative rate，TNR)和準確率。其中，TPR指實際有病的患者經影像檢查診斷為有病的百分比，TNR指實際無病的患者經影像檢查診斷為無病的百分比，準確率指患者經影像檢查診斷正確的百分比。

1.7 統計學方法

采用SPSS18.0軟件對63例患者的3組診斷數據進行統計分析，計數資料用百分比(%)表示，應用卡方檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 脊椎結核的影像學診斷結果比較

(1)結合影像診斷及臨床證實資料，63例患者的受累椎體為87個，包括中心型14個、邊緣型41個、韌帶下型6個和附件型2個，主要表現為椎體破壞、椎旁膿腫、椎間隙狹窄、死骨鈣化及韌帶增厚等癥狀，典型圖像見圖1。

(2)3組的49例脊椎結核患者影像學診斷結果顯示，CT組和MRI組的真陽性率分別為83.67%(41/49)和91.84%(45/49)，影像診斷結果明顯優于普通X射線組(23例)，差異具有統計學意義(x2=14.592，x2=23.251；P＜0.05)；CT組和MRI組的真陰性率分別為78.57%(11/14)和85.71%(12/14)，與X射線組(5例)比較，差異有統計學意義(x2=5.250、x2=7.337；P ＜0.0 5)；CT 組和MRI 組的準確率分別為82.54%(52/63)和90.48%(57/63)，與X射線組(28例)比較，差異有統計學意義(x2=19.722，x2=30.406；P＜0.05)，而CT組和MRI組之間所有指標差異均無統計學意義。

圖1 患者腰椎3種影像檢查圖像

2.2 早期炎性水腫的影像學診斷結果比較

3組的21例早期脊椎結核炎性水腫患者的影像學診斷結果顯示，CT組和MRI組的真陽性率分別為61.90%(13/21)和90.48%(19/21)，明顯優于普通X射線組(3例)，差異具有統計學意義(x2=10.096，x2=24.436；P＜0.05)；真陰性率分別為78.57%(33/42)和97.62%(41/42)，與X射線組(19例)比較，差異有統計學意義(x2=9.894，x2=28.233；P＜0.05)；準確率分別為73.02%(46/63)和95.24%(60/63)，與X射線組(22例)比較，差異有統計學意義(x2=18.402，x2=50.428；P＜0.05)。MRI組的真陽性率、真陰性率和準確率均優于CT組，差異均有統計學意義(x2=4.725，x2=7.265，x2=11.649；P＜0.05)。

2.3 三種方法檢查的真陽性率、真陰性率和準確率比較

(1)在63例脊椎結核疑似病例患者中，有49例為脊椎結核患者，21例為早期脊椎結核患者，14例為其他脊椎疾病。

(2)脊椎結核疾病診斷。CT和MRI檢查技術診斷脊椎結核疾病優于普通X射線檢查，其真陽性率、真陰性率和準確率比較，差異具有統計學意義[(x2真陽性率=14.592，x2=23.251；P＜0.05)、(x2真陰性率=5.250，x2=7.337；P＜0.05)和(x2準確率=19.722，x2=30.406；P＜0.05)]。

(3)早期脊椎結核疾病診斷。MRI檢查技術診斷早期脊椎結核疾病的真陽性率、真陰性率和準確率優于CT檢查技術，其差異有統計學意義(x2=4.725，x2=7.265，x2=11.649；P＜0.05)；而CT檢查技術優于普通X射線檢查技術，其差異有統計學意義(x2=10.096，x2=9.894，x2=18.402；P＜0.05)。

3 討論

脊椎結核是骨關節結核疾病中最為常見的一種類型，發病率約占總數的50%，發病部位以腰椎最多，胸腰段次之，頸椎最為少見。依據患者骨質最初破壞部位的不同，將脊椎結核分為椎體結核和附件結核兩種，臨床上椎體結核為主要的疾病類型，約占90%。早期脊椎結核疾病表現為非特異性炎性水腫，繼而出現結核性肉芽組織增生，并隨之形成結核病灶，出現干酪樣壞死、死骨及冷膿腫等典型癥狀，嚴重者出現脊柱畸形、運動障礙或截癱[8-9]。因此，早期脊椎結核疾病的篩查對患者的診斷治療具有重要的臨床價值，且成為影像檢查技術、疾病早期診斷和相似疾病鑒別等領域的研究熱點[10-11]。

臨床研究表明，95%以上的骨關節結核患者有肺結核病史，好發人群以兒童和青年為主，且以脊椎結核發病率最高[12-13]。脊椎結核在X射線影像和MRI影像上具有不同的特征表現，臨床診斷過程中需與化膿性脊髓炎、椎體壓縮性骨折和溶骨性轉移性骨腫瘤進行鑒別診斷。同時，早期脊椎結核炎性水腫篩查對患者疾病的“早發現、早治療”具有重要的意義，臨床上應結合CT與MRI影像進行脊椎影像學特征的綜合分析，通過微小死骨和椎體內炎性水腫的識別，為臨床中進行早期脊椎結核疾病的診斷提供必要依據。

醫學影像學檢查中，脊柱結核的X射線平片表現為椎體骨質破壞、椎間隙變窄及椎旁膿腫等，分型包括中心型、邊緣型、韌帶下型和附件型。CT影像具有較高的密度分辨率，利于顯示椎體和附件不規則的骨破壞和小片死骨，增強掃描可見膿腫周邊的環狀強化影，多用于制定術前手術方案和治療效果觀察。在早期脊椎結核炎性水腫診斷方面，MRI影像具有更高的應用價值，T1WI呈現低信號區，T2WI多呈高信號區，增強掃描圖像強化不均勻，當椎體終板附近出現低密度信號影時，可診斷為死骨。臨床上結合患者病史和癥狀，影像中呈現多個臨近椎骨破壞、椎間隙變窄、椎旁膿腫形成等印象時，可作為診斷脊柱結核的依據，與化膿性脊椎炎等疾病進行鑒別診斷。

本研究結果表明，CT和MRI檢查技術在脊椎結核疾病診斷方面具有一定優勢，但在早期脊椎結核炎性水腫的鑒別診斷方面，MRI是準確率較高的影像檢查技術。