IVIM-DWI聯合MRS在骨質疏松和轉移性椎體壓縮性骨折中的鑒別診斷價值

王 雷，楊 浩

(1.南召縣云陽鎮衛生院，河南 南陽 474676；2.南陽市張仲景醫院，河南 南陽 473000)

脊柱壓縮性骨折通常由骨質疏松、轉移性腫瘤引起，早期準確診斷有助于指導臨床治療。改善患者預后。對于骨質疏松引起的椎體壓縮性骨折則可以盡量避免穿刺所帶來的疼痛[1，2]。常規核磁檢查對診斷骨質疏松或惡性腫瘤轉移所導致的椎體壓縮性骨折敏感度較高，但特異度差。體素內不相干運動(IVIM)成像利用雙指模型DWI評估檢查區域水分子彌散運動情況，在鑒別良惡性腫瘤方面具有較高的應用價值[3，4]。既往研究顯示，體素內不相干運動(IVIM)在診斷椎體骨質疏松癥方面應用較多，但在診斷脊柱良惡性壓縮骨折方面尚少見研究[2，3]。本研究探討IVIM-DWI聯合MRS在骨質疏松和轉移性椎體壓縮性骨折中的鑒別診斷價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料

2016年3月～2018年8月在張仲景醫院和南召縣云陽鎮衛生院住院的椎體壓縮性骨折患者共140例，納入標準：輕度外傷后胸腰背疼痛且病程≤3個月者；骨密度檢查提示骨質疏松；單節段低位胸椎或腰椎骨折，無脊髓神經損傷癥狀。排除標準：椎體壓縮程度≥3/4者；感染、結核、腫瘤等導致的病理性骨折。所有患者經組織病理學診斷、CT或MRI檢查確診骨折原因，根據椎體壓縮性骨折病因將其分為兩組，其中骨質疏松組男32例，女44例，年齡(67.25±4.26)歲，發病部位：頸椎4例、胸椎40例、腰椎32例；腫瘤轉移組男36例，女28例，年齡(67.26±4.02)歲，發病部位：頸椎3例、胸椎33例、腰椎28例。患者一般資料見表1。

表1 患者一般資料

1.2 方法

采用GE公司HDxt3.0T MR掃描儀，患者取仰臥位，掃描序列包括：快速自旋回波矢狀位T1WI、快速自旋回波矢狀位T2WI、矢狀位STIR掃描，矩陣256×256，掃描層厚2-3 mm；IVIM-DWI矩陣256×256，層厚4 mm，TR3850ms，TE105ms。1H-MRS。

1.3 療效評價

所得檢查MR圖像傳輸至Siemens syngo.via工作站處理，由2名影像學醫生雙盲法審片，計算脂水比(lipid water ratio，LWR=脂峰下面積/水峰下面積)、脂肪分數(fat fraction，FF=LWR/(1+LWR)×100%)。IVIM-DWI圖像傳輸至MITK-Diffusion工作站處理，ROI直接對應MRS體素，自動檢測真彌散系數(D)、假彌散系數(D*)、灌注分數(f)。

1.4 統計學方法

用SPSS19.0統計軟件分析數據，計量資料用均數±標準差表示，采用t檢驗；計數資料用%表示，采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者影像學參數比較(見表2)

表2 兩組患者影像學參數比較

骨質疏松及椎體轉移瘤所導致的椎體壓縮的典型影像學圖像(見圖1、2)。

圖1 示胸6椎體轉移瘤所致椎體壓縮性骨折

圖2 示胸12椎體骨質疏松所致椎體壓縮性骨折

2.2 兩組患者不同影像學檢查方式診斷放能比較

ROC曲線顯示，MRS、IVIM-DWI和MRS+IVIM-DWI AUC面積分別為0.72、0.87、0.91，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3

表3 兩組患者不同影像學檢查方式診斷放能比較

3 討論

正確診斷椎體壓縮性骨折的病因可以指導臨床治療，評估患者預后。磁共振波譜(MRS)能夠定量檢測組織脂肪、水比例，并從細胞水平評估椎體骨髓脂質含量。IVIM-DWI能通過自動檢測真彌散系數(D)、假彌散系數(D*)、灌注分數(f)定量檢測組織水分子運動，在鑒別診斷椎體骨折發病原因方面意義重大[5]。目前，磁共振波譜(MRS)聯合體素內不相干運動(IVIM)在診斷椎體骨質疏松癥方面應用較多，但在診斷脊柱良惡性壓縮骨折方面尚少見研究。本研究結果顯示，兩組患者FF、D值、D*值、f值比較，差異有統計學意義(P<0.05)。其中骨質疏松組真彌散系數高于腫瘤轉移組可能與腫瘤細胞密度大、間隙小進而導致細胞黏滯高有關，由于細胞間通透性降低，導致組織內水分子運動速率減慢；兩組患者假彌散系數(D*)、灌注分數(f)之間的差異可能與腫瘤導致新生血管增多、血液灌注量增大有關，而骨質疏松性椎體骨折患者則無明顯血流量增加跡象。ROC曲線顯示，MRS、IVIM-DWI和MRS+IVIM-DWI AUC面積分別為0.72、0.87、0.91，差異有統計學意義(P<0.05)，提示MRS聯合IVIM-DWI診斷可以提高兩種疾病的診斷效能，聯合IVIM-DWI從水分子彌散運動提供的b值擴散圖像信息進而綜合判斷，準確率更高。

綜上所述，IVIM-DWI聯合MRS在骨質疏松和轉移性椎體壓縮性骨折中的具有較高鑒別診斷。