超聲鑒別診斷兒童四肢長骨嗜酸性肉芽腫與骨髓炎

趙一冰，陳 濤

(北京積水潭醫院超聲科，北京 100035)

骨嗜酸性肉芽腫(eosinophilic granuloma of bone， EGB)又稱朗格漢斯細胞組織細胞增生癥，好發于兒童及青少年，男女比例2.5∶1，易累及四肢長骨[1]。EGB屬網狀內皮細胞增生癥，主要病理改變為組織細胞增生及嗜酸性細胞浸潤[2]。骨髓炎發病年齡及部位等與EGB相似，二者超聲表現多有重疊，但預后及治療方案不盡相同。急性期(病程<2周)骨髓炎經抗生素及穿刺抽膿治療預后較好[3]，若病程>3個月則演變為慢性骨髓炎，并發癥發生風險將有所增高[4]；對EGB臨床多采取穿刺活檢術、刮除植骨術及化學治療等多種檢查及治療方法[5-6]。及時鑒別二者有助于避免不必要的手術治療及縮短病程、改善預后。本研究評價超聲鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與骨髓炎的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2012年5月—2020年3月于北京積水潭醫院經病理證實的EGB(EGB組)或骨髓炎(骨髓炎組)患兒各37例。EGB組男20例、女17例，年齡1～16歲、中位年齡5.0(2.5，8.0)歲；累及尺骨2例，橈骨4例，肱骨8例，股骨13例，脛骨9例，腓骨1例。骨髓炎組男20例、女17例，年齡1～14歲、中位年齡8.0(4.5，11.0)歲；累及橈骨3例，肱骨1例，股骨12例，脛骨18例，腓骨3例。納入標準：①年齡<16歲；②首次發病；③于手術或穿刺活檢前接受超聲檢查；④病灶最大徑<10 cm。

1.2 儀器與方法 由2名具有5年以上工作經驗的超聲科醫師采用Philips EPIQ7/EPIQ5/IU22型超聲診斷儀、頻率5～12 MHz線陣探頭，以灰階超聲測量病灶最大徑，記錄其邊界、內部及周圍回聲、骨膜反應及周圍軟組織改變；以CDFI觀察病灶內部及周圍血流分布，并采用Alder半定量血流分級法[7]進行描述：未見血流為0級，可見1～2個點狀或細棒狀血流(少量血流)為1級，可見3～4個點狀或1個較長血管(中量血流)為2級，5個及以上點狀或2個較長血管(大量血流)為3級，以0～1級為血流信號豐富、2～3級為不豐富；測量3次病灶最大徑，取平均值作為結果。診斷意見不一致時，經討論達成一致。

1.3 統計學分析 采用SPSS 20.0統計分析軟件。以中位數(上下四分位數)表示不符合正態分布的計量資料，采用秩和檢驗比較組間患兒年齡差異；以±s表示符合正態分布的計量資料，采用獨立樣本t檢驗比較組間病灶最大徑差異；以頻數表示計數資料，采用獨立樣本χ2檢驗比較組間超聲表現差異，以連續校正公式計算統計量“周圍軟組織改變”，采用Pearsonχ2標準公式計算其余參數。采用二元logistic回歸分析篩選超聲表現，建立聯合鑒別診斷方程。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲線，計算曲線下面積(area under the curve， AUC)，評價各超聲表現及聯合診斷方程鑒別EGB與骨髓炎的效能。采用MedCalc 15.2軟件，以DeLong檢驗評價診斷方程與單一超聲表現鑒別診斷效能的差異。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

EGB組與骨髓炎組患兒性別比例相同，而組間年齡差異具有統計學意義(Z=-2.082，P=0.037)。

2.1 超聲表現 EGB多以局灶性骨破壞(13/37，35.14%)或不同程度膨脹性骨破壞(10/37，27.03%)為特征；部分病變(20/37，54.05%)突破骨皮質、侵犯周圍軟組織而形成腫塊，且回聲多均勻(17/20，85.00%)，內部可伴無回聲囊變、強回聲死骨、液性區或液平面；血流信號表現多樣；僅1例(1/37，2.70%)見骨膜反應，表現為層狀增厚(圖1)。

骨髓炎主要表現為干骺端出現不規則骨質破壞區(34/37，91.89%)，可延伸至骨干，骨質破壞區內部及周圍軟組織內可見渾濁液性區及強回聲死骨，以探頭加壓可見膿液流動；病灶內部及周邊見較豐富血流信號(26/37，70.27%)；14例(14/37，37.84%)見骨膜呈層狀、花邊狀或放射狀增生；少數病灶(3/37，8.11%)見強回聲包殼，可被穿破而形成竇道排出死骨(圖2)。

組間病灶最大徑及周圍軟組織改變差異均無統計學意義(P均>0.05)；骨質破壞伴回聲、骨膜反應及病灶血流信號差異均有統計學意義(P均<0.05)，見表1。

2.2 回歸分析 建立聯合診斷方程如下：Y=-1.061×骨質破壞伴回聲+2.371×骨膜反應+1.995×病灶血流豐富，陽性表現記為1，陰性表現記為0，見表2。

2.3 鑒別診斷效能 根據骨質破壞伴回聲、骨膜反應及病灶血流鑒別EGB與骨髓炎的AUC分別為0.518、0.702及0.689；以聯合診斷方程鑒別的AUC

圖1 女性患兒，3歲，右肱骨EGB A.灰階超聲聲像圖示右肱骨干骺端骨質破壞(白箭)，其內及周圍可見低回聲腫物(紅箭)； B.CDFI示病灶內血流豐富； C.病理圖(HE，×10)

圖2 女性患兒，13歲，左橈骨骨髓炎 A.灰階超聲聲像圖示左橈骨骨質破壞(白箭)，內部及周圍見渾濁液性區及團塊狀強回聲(紅箭)； B.CDFI示病灶周邊較多血流信號； C.病理圖(HE，×40)

表1 兒童四肢長骨EGB與骨髓炎超聲表現比較

表2 超聲鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與 骨髓炎的二元logistic回歸分析

為0.766，高于單一超聲表現(P=0.002、0.005、0.021)，取截斷值為0.568時，其鑒別診斷的敏感度為97.31%，特異度為59.54%(圖3)。

3 討論

作為無創的影像學檢查方法，超聲可用于評價兒童部分骨質破壞性病變及軟組織病變[8]。EGB同時具有腫瘤及炎癥的雙重特征，其影像學表現多樣且易變[9]，超聲多可見骨質破壞及內部低回聲，在組織病理學中具有類似炎性肉芽腫的表現；炎癥充血滲出期血管充血、擴張，骨髓壞死、溶解，病灶內可見液化、壞死[10]。急性期骨髓炎則于干骺端破壞骨質而形成膿腫，膿液蔓延至骨膜下，形成骨膜下膿腫，此時聲像圖表現為緊貼骨皮質的骨膜下渾濁積液；膿液穿破骨膜進入軟組織而形成軟組織膿腫時，聲像圖可見骨質破壞伴內部及周圍軟組織內渾濁積液[11]；病灶周圍形成反應性骨膜新生骨包殼，并將死骨、感染性肉芽組織和膿液包裹其中時，可見包殼與軟組織竇道相通的孔隙[12]；隨著急性炎癥逐漸消失，進入慢性骨髓炎階段，聲像圖表現為骨質破壞區內部及周圍軟組織內殘留的低回聲。

圖3 根據各種超聲表現及聯合診斷方程鑒別診斷兒童四肢長骨EGB與骨髓炎的ROC曲線

本研究結果顯示，以病灶內伴低回聲或液性回聲作為依據，鑒別EGB與骨髓炎的AUC為0.518，其效能偏低；急性期骨髓炎CDFI表現為富血供，提示存在充血水腫、炎癥反應，而EGB病灶周圍髓腔及軟組織也可存在類似炎癥表現而血流豐富[13]，故以病灶血流豐富程度作為依據進行鑒別的效能亦偏低(AUC=0.689)；骨髓炎時骨膜常呈拱形抬高或增厚[14]，而EGB少見此表現，故以骨膜反應作為依據的鑒別診斷效能較高(AUC=0.702)，但對超聲醫師診斷經驗的要求較高。為提高診斷價值，本研究權重“骨質破壞及回聲情況”“周圍軟組織改變”“骨膜反應”“血流豐富程度”各項的優勢比后，建立了聯合診斷方程，其AUC可提高至0.766，優于單一超聲表現，有助于在保證較高敏感度(97.31%)的同時兼顧特異度(59.54%)。

本研究的主要局限性：①回顧性研究，樣本量小，所獲結果有待后續前瞻性研究加以驗證；②所建方程僅針對四肢長骨，是否適用于短骨、扁骨及不規則骨尚需觀察；③未對骨髓炎組進一步分組觀察，分析其急性、亞急性和慢性期聲像圖表現。

綜上，超聲所見骨質破壞伴回聲、骨膜反應及病灶血流表現可用于鑒別兒童四肢長骨EGB與骨髓炎；根據以上各項建立的聯合診斷方程可提高超聲診斷效能。