全身骨顯像在骨質疏松椎體壓縮骨折中的研究進展

楊 洋 何江濤

川北醫學院附屬醫院骨科，四川省南充市 637000

骨質疏松癥是一種以骨強度損害為特征的骨骼疾病，因骨脆性增加進而使患者在相對微小的創傷下發生骨折[1]。相關調查表明在21世紀骨質疏松癥已經成為世界五大疾病之一,研究表明隨著我國人口老齡化的加劇, 2020 年我國骨質疏松癥患者將增加到近2.12億人,約占世界骨質疏松癥患者一半以上[2]，龐大的病患基數為社會和家庭帶來嚴重的經濟負擔，對于骨質疏松患者來說輕微的創傷即可導致骨折，而在發生的骨折中，椎體壓縮性骨折的發病率又是最高的。目前，對骨質疏松椎體壓縮性骨折(Osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF)的患者臨床上主要以保守治療和手術治療為主，但老年人保守治療期間臥床并發癥多，治療效果差，且有研究稱臥床 1 周將導致骨量丟失 1%，相當于全年的生理性骨量丟失[2]。故目前大部分患者選擇手術治療，其中經皮球囊擴張椎體后凸成形術 (Percutaneous kyphoplasty，PKP)是一種減輕患者疼痛、后凸畸形，提高患者生存質量的微創術式。 PKP 主要用于新鮮椎體壓縮骨折的治療， 而術前準確定位“新鮮骨折椎體”是手術治療成功的關鍵因素[3]，既往研究證實MRI是診斷新鮮骨折椎體的最好依據。但臨床上由于部分患者合并癥多，病情復雜，如體內有金屬置入物(如心臟起搏器、心臟支架、內固定等)者或因檢查體位和檢查時間等因素影響不能行MRI檢查，所以對于這一類的患者需要另外一種行之有效的檢查手段來明確診斷。目前大多數研究認為單光子發射計算機斷層攝影術 (Single photon emission computed tomograpy，SPECT)全身骨顯像技術對OVCF患者新鮮骨折椎體具有和MRI相同的診斷價值。并且如果常規攝 X線片未發現病變，可進一步行 SPECT檢查來明確診斷。筆者就相關研究進展做一綜述。

1 全身骨顯像的原理

全身骨顯像是將親骨性放射性核素(如鍶、氟)或放射性核素標記的化合物(如99Tc標記的磷酸鹽)經靜脈注射隨血流到達全身骨骼，通過離子交換或化學吸附作用分布于全身骨骼組織[4]，然后顯示骨折組織的骨代謝情況，進而顯示異常病變的部位、范圍等。由于病變骨骼對顯像劑的攝取與骨骼局部血流量和骨鹽代謝水平成正比，所以在成骨過程活躍的部位和骨折修復期，顯像劑的攝取會增多從而形成放射性濃聚的“熱區”[5]。Maynard等[6]學者認為病變部位在骨掃描上的熱攝取高于髂前上棘和髂后上棘即可以確診為異常病變。全身骨顯像不僅可以一次性獲得全身骨骼的代謝信息，又能進行骨斷層顯像，克服了平面顯像對器官、組織重疊造成的掩蓋小病灶的缺點，明確對責任椎體的診斷[7]。

2 全身骨顯像的臨床診斷價值

2.1 全身骨顯像的敏感性 以往人們認為骨質疏松骨折最常見的部位為椎體、股骨近端和橈骨遠端，但Sontag等[8]報道稱在絕經后婦女發生的骨質疏松性骨折中，椎體骨折和橈骨遠端骨折占66%。而股骨近端骨折僅占骨質疏松性骨折的2.2%，而肋骨骨折發生率遠高于股骨近端骨折。Barret-Connor等人[9]在一項前瞻性隊列研究中發現肋骨是骨質疏松性非椎體骨折最常見的部位，肋骨骨折約占骨折總數的24%。他們發現既往肋骨骨折病史使得再發肋骨骨折、髖部骨折和橈骨遠端骨折的風險增加了兩倍以上，并且這類患者因為骨折程度輕，時間長其臨床表現不顯著。所以對于伴合并肋骨骨折的OVCF患者，通過根據患者腰痛癥狀來進行查體，使用X線初篩，MRI隨之明確骨折新鮮程度的檢查方案存在漏診的可能，而全身骨顯像作為一項反映全身骨代謝的檢查具有較強的靈敏度，能夠很好地反映患者的全身情況，避免漏診。Deuk Soo Jun等[10]納入了284名保守治療效果不佳，最后行PKP或PVP手術治療的OVCF患者，這些患者都完善了MRI和SPECT的檢查，發現共有122例(43%)患者出現肋骨骨折，他們還發現椎體前高度丟失率低于15%的60例中有30例(50.0%)伴發肋骨骨折，前高度損失超過15%的224例中有107例(47.7%)伴發肋骨骨折，而60例(21.2%)因前高度丟失15%以下的患者在最初的X線平片上未被明確識別，這些患者隨后被全身骨顯像證實存在椎體壓縮性骨折，最后通過手術治療患者的疼痛得到了明顯緩解。Deuk Soo Jun等認為這是因為OVCF患者椎體內松質骨骨折的愈合方式和皮質骨不同，松質骨是通過成骨細胞和毛細血管增生直接修復，皮質骨是在斷裂間隙內堆積新骨來修復骨小梁 ，因此在松質骨骨折愈合中沒有明顯的類似皮質骨的骨痂形成現象，是故在臨床上應用X線片來進行初步診斷較為困難 。所以Deuk Soo Jun等研究證明SPECT作為一種反映全身骨代謝情況的影像學檢查能夠較早地發現伴肋骨骨折和早期椎體微骨折的OVCF患者，使得這些患者能夠早期得到治療。

2.2 全身骨顯像的特異性 近年來有多位學者報道稱SPECT對單一節段骨質疏松椎體壓縮性骨折的診斷準確率與MRI基本上一致，部分文獻報道隨著病變節段的增加其診斷準確率也隨之下降[6-15]。Hsi-Hsien Lin等[16]納入了52例骨質疏松性椎體骨折行椎體成形術后的患者，所有患者均在2個月內完善了X片、全身骨顯像和MRI檢查，通過對術前術后的疼痛緩解程度證實全身骨顯像對單一節段的診斷準確率與MRI的一致性為96%，多節段的一致率約為76.6%。另外該研究發現15名患者的X線片上出現了真空裂隙征，通過對真空裂隙征處進行MRI和SPECT檢查都發現了該處為“新鮮骨折椎體”，所以Hsi-Hsien Lin等認為X線片上發現真空裂隙征可能足以明確“責任椎體”，不過該理論還需進一步的臨床研究證實。此外，Cook等[17]報道稱對于伴有腰痛的骨質疏松癥患者，全身骨顯像可區分骨折、小關節炎和椎間盤退行性病變的腰痛原因，但Cook等沒有提出明確的客觀標準，該理論仍需進一步臨床研究。丁超等[4]對35例患者的56個責任椎體行SPECT-CT檢查發現，MRI與SPECT-CT檢查對不同時期骨折責任椎體的確定具有很高的一致性。由此可見，全身骨顯像技術對單節段骨質疏松椎體壓縮性骨折的診斷價值與MRI相當，所以對于臨床上不能行MRI檢查的骨質疏松椎體壓縮性骨折患者可以行全身骨顯像以明確“責任椎體”的診斷。而全身骨顯像對多節段不相鄰的病變椎體診斷價值報道不一，尚需更多的臨床研究來明確。

2.3 全身骨顯像的診斷時間窗 研究發現，OVCF患者的“新鮮骨折”椎體在MRI的T1WI加權像上表現為彌漫邊界不清的低信號，T2WI加權像上表現為高信號，而STIR(抑脂像)上則表現為高信號。隨著病程進展，骨折修復重建開始，則T1WI加權像上表現為低信號，T2WI加權像上表現為低信號或稍高信號，且異常信號在椎體內分布不均勻，表現為斑片狀、點狀 條狀的形態分布[18]。Pizones等[19]報道稱“新鮮骨折”椎體在MRI上的異常信號改變可能只會持續2～4個月，這之后MRI上的信號將成為線性改變，根據Baker等[15]的研究報告。骨質疏松椎體壓縮性骨折在傷后1～3個月進入慢性期，MRI上信號將成線性改變。Maynard等[6]研究報道稱全身骨顯像對診斷病程6個月以內的椎體壓縮骨折具有較大幫助。通過對比可以發現全身骨顯像對OVCF患者的檢查時間窗要優于MRI，由于OVCF患者大多為老年患者，病程長，部分甚至是在合并新發壓縮性骨折的情況下來院就診，這就使得部分度過骨折急性期的患椎不能在MRI上發現從而耽誤病情，但對于這類患者全身骨顯像能夠及時地發現病變椎體。所以對于6個月之內的陳舊性病變椎體全身骨顯像也有一定的診斷價值，這就使得醫生能夠更準確地去判斷患者的疼痛責任椎體。

3 全身骨顯像的局限性

Maynard等[6]發現全身骨顯像雖然能更好地反映骨代謝的功能、縮短檢測時間，優于MRI，但是如果過去2年之內發生過骨折的患者行全身骨顯像檢查有可能會出現熱吸收，增加了假陽性的出現。其次，研究發現部分病例在骨掃描上沒有出現熱聚集，但通過查體等定位疼痛部位后經過手術治療后疼痛也得到了極大緩解。另外，Moritz K等[20]報道稱老年人在骨折后可能會出現一個≥7d的滯后期，即老年人在骨折后7d之內行全身骨顯像檢查可能會出現假陰性，此時全身骨顯像未出現“熱吸收”并不能排除無骨折發生。丁超等[4]的研究發現在56例椎體壓縮性骨折患者中，有3例患者在MRI 上呈陽性，而在SPECT-CT上呈陰性，6例在 MRI 檢查陰性，而在SPECT-CT上呈陽性。在非急性期骨折中，3例椎體骨折MRI檢查陰性，而SPECT-CT 檢查陽性。由此發現部分椎體出現了MRI檢查陽性表現，而 SPECT-CT 檢查為陰性的結果，丁超等認為在非急性期椎體骨折伴骨折不愈合時，因為部分椎體會出現局部骨質吸收、液化，病灶的局部代謝緩慢甚至停止，因此顯像劑濃聚相對減少或僅有微量增加，故MRI出現陽性，而SPECT-CT 則無特異性表現。同時，由于部分椎體骨折MRI檢查陰性，而SPECT-CT 檢查陽性，對于這類情況其原因可能是部分處于愈合階段的骨折椎體仍有局部代謝增多和骨骼無機鹽代謝仍然活躍，引起放射性核素異常濃聚。這就可能造成誤診或漏診。最后，全身骨顯像是一項有創檢查，因為造影劑大部分通過腎臟排泄，這對于腎功能不好的患者可能會造成一些損害。最后全身骨顯像由于特異性較低難以辨別骨折是否由腫瘤、炎癥、壞死引起，但這些年隨著SPECT-CT的發展，一旦發現異常濃度聚集則可以同機聯合CT排除病理性改變[20]，這對于那些不宜接受 MRI檢查但必須通過手術治療才能幫助改善疼痛的OVCF患者具有較好的輔助診斷價值。

對骨質疏松椎體壓縮性骨折的患者來講，全身骨顯像是否可以作為一項與MRI具有相同診斷價值的影像學手段應用于臨床仍具有一定爭議，但通過大量的臨床試驗對比研究發現對于那些不能行MRI檢查的OVCF患者，尤其是對那些單一椎體壓縮性骨折的骨質疏松患者，全身骨顯像是其定位“責任椎體”的最優輔助影像學檢查，對指導椎體成形術的治療方面有著顯著的優勢。目前對于全身骨顯像在OVCF 患者中的診斷價值仍需更進一步的臨床研究，其前景可期。