高壓注射傷影像學技術應用進展

李青龍，李軍

高壓注射傷(high-pressure injection injuries，HPII)是一種嚴重的職業性損傷，主要發生于長期應用高壓注射槍的職業人員(噴漆工、清洗工、造船員、建筑人員等)，大多為男性[1-2]。主要的注射異物為油漆、液壓油、柴油、黃油、石蠟、水泥、水和空氣等[3]，不同的注射異物對組織的損傷程度不同，有機溶劑的毒性較大，會對軟組織造成直接性損傷，并可導致高達80%的截肢率，而油脂性物質相對于有機溶劑毒性較小，對組織的損傷輕微，但有產生慢性肉芽腫的傾向，截肢率為20%[4]。損傷部位大多為非優勢手，常見損傷部位依次為食指、中指、手掌和拇指[5-6]，除手部外，手臂、足部、膝部、頸部和面部等部位也有損傷發生。HPII 最初的表現為輕微表皮創傷、不適或者一過性功能喪失，常被誤診為無害損傷。然而如果不能對受損組織進行徹底的清創處理和減壓治療，可能會導致其進行性腫脹和壓力的驟升，并引起強烈的急性炎癥反應和劇烈的疼痛，使組織的血供減少并對周圍組織和神經產生破壞從而引發骨筋膜室綜合征，更有甚者可造成截肢等嚴重后果[5]。因此早期的診斷和干預對預防HPII 的惡化和降低患者的截肢率具有重要的臨床價值[7]。

在影像學技術方面，X線成像可以顯示出部分高密度注射異物大致范圍；計算機斷層攝影(computer tomography，CT)不僅可以提高對注射異物密度的分辨率，同時運用后處理軟件可以把注射異物從周圍的組織中區分出來；MRI 具有無輻射、多序列多參數成像，較高的軟組織分辨率等優點，不僅可以區分注射異物，還可以對注射異物在組織內的演變進行監測；超聲檢查(ultrasonography，US)對檢測表淺注射異物效果顯著，同時可探測注射異物鄰近組織血運狀況。影像學技術在HPII 的診治、隨訪和病情監測方面具有巨大的優勢，近年來隨著影像設備的更新迭代以及更多成像技術的應用，在觀察HPII 形態改變的同時也能獲得其功能變化的信息，有利于HPII 的早期診斷與后續的治療。筆者將應用于HPII 的各類影像學技術進行綜述。

1 X線成像

X 線成像具有很高的空間分辨率，通常被運用于胸部、四肢、軀干等部位，是HPII 必不可少的一種影像學檢查手段。HPII由于注射壓力大、速度快以及形式多樣，注射異物體積可能非常微小，以至于有時在體表很難發現注射傷口，這種狀況極易導致誤診，引發嚴重的后果，X 線平片對不透射線注射異物空間分辨率高，可以顯示相應體內異物痕跡，有助于疾病的診斷，避免漏診的發生[8-9]。Feldman等[10]報道了一例熔融金屬高壓注射損傷，X線較好顯示了右手的手掌側和背側自掌指關節水平到腕管水平的大量放射性致密物質。另外有關研究表明，當不透射線的注射異物體積較大時，通常伴有空氣的注入，此時在X 線平片上可觀察到氣腫的延伸范圍，從而間接了解損傷的程度和涉及的范圍，通過觀察軟組織的氣腫范圍有助于評估注射異物的擴散情況[11]。Zhang 等[12]發現當注射異物為不透射線物質并且內部含有大量水分時(如吸水膨脹密封膠類材料)，在X線平片上則表現為不太明顯的異物，同時還可觀察到由于注射異物膨脹導致的骨質破壞，清創手術時觀察到的注射異物體積遠多于X線平片下所顯示的，這說明X線下組織中注射異物的范圍經常被低估，這與Peters 等[13]的研究結果一致。當注射異物為透射線的物質(如含鉛量較少的潤滑脂等油脂材料)時，X線成像通常無法顯示體內的異物，但是當注射異物體積較大并合有大量的炎性壞死與水腫時，低密度注射異物與周圍水腫形成對比，從而顯示出軟組織內注射異物的大體形態，從而起到一定的診斷效果[14]。

2 CT成像

CT 成像速度快，掃描范圍大，能在較短的時間進行重建，區分微小的密度變化[15]，其三維重建功能更是可以把軟組織、骨結構等進行立體塑形成像，因此非常適用于輔助診斷HPII。HPII發生在面部時，由于X線成像對軟組織密度分辨率不高、拍攝體位受限，使得它很難對面部受損進行檢查，而CT 可以實現斷層成像，能從多個方向顯示受損部位，有利于面部HPII的檢測。CT 成像下不透射線注射異物通常為高密度影，脂肪含量高的注射異物通常為低密度影，對其他部分透射線注射異物雖無法進行精確顯示，但可以對注射異物周圍的軟組織血腫等進行評估，同時CT 成像對骨骼的敏感性高，可以評估骨質破壞情況，尤其是對骨膜的微小損傷[16-17]。徹底清創對HPII 的預后以及避免截肢的發生有著重要的意義，然而由于注射異物多為黏稠的液體，可沿著筋膜、神經血管束和腱鞘進行擴散[18]，給徹底清創帶來了很大的挑戰。CT 掃描的三維重建技術可以把清創后殘余的注射異物進行分離并實現立體可視化，這為HPII 的清創與診治提供了極大的指導作用。Niitsuma 等[19]研究發現，通過CT 三維重建處理可以把油漆和骨骼單獨地顯示出來，以實現區分油漆和骨骼、軟組織的目的，可清晰地構建出油漆與骨骼的立體圖像。

3 MRI

3.1 常規MRI

常規MRI 具有優越的軟組織分辨率，可以很好地評估軟組織的受損程度以及異物的解剖分布情況，從而適合用于評估HPII 所導致的血管、肌腱、韌帶和骨骼等結構的損傷程度[20]。在以往的研究中，HPII 的主要病理改變有局部組織缺血及水腫、炎癥反應、血管痙攣及損傷、骨筋膜室綜合征和慢性肉芽腫的形成[21-22]。Noronha 等[23]報道了1 例高壓液壓油注射傷導致右膝滑膜炎的患者，T1WI對比增強脂肪抑制序列上顯示關節腔積液及炎性滑膜增厚伴強化，并伴有無強化的結節區域，由于檢查是在滑膜切除后進行的，推斷這些低信號的結節可能是創傷后脂肪壞死形成的油滴或者來自于注射的液壓油殘留，另外在T1WI序列上顯示了腘窩的腫大淋巴結。Collins等[20]發現手掌高壓潤滑脂注射傷患者術后11 周在T1WI 序列上該注射異物為高信號強度，在T1WI對比增強脂肪抑制序列與T2WI脂肪抑制序列上為均勻抑制的低信號，在以上序列其表現為脂肪信號強度，周圍可見環形膿性液體信號。這表明MRI 可以顯示清晰地顯示皮下潤滑油的分布，提供更加全面的解剖受累情況及炎性物質分布。

3.2 擴散加權成像

擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)是一種磁共振功能成像技術，可觀察水分子的擴散特性，比MRI 常規序列能夠更好地顯示出某些病灶(包括缺血、膿腫等)，可以用于檢測黏性液體。HPII注射異物可導致廣泛的組織損傷和免疫抑制，進而促進機會性致病菌的生長。Barger 等[24]曾報道過一例HPII合并耐碳青霉烯類的銅綠假單胞菌感染的病例，提出復雜HPII必要時需要及時清創并聯合應用覆蓋革蘭陰性菌和革蘭陽性菌的廣譜抗生素進行治療。Zheng 等[25]研究發現高壓潤滑脂注射傷的患者在受傷5 天后，左手指紅腫并伴隨明顯的炎癥反應，經X 線平片檢查顯示皮下無骨折、異物；T2WI 上顯示為高信號，由于水腫的存在很難評估是否存在油脂的殘余，進一步DWI上顯示出多個斑點狀高信號提示可能有潤滑脂的存在，通過手術證實為顆粒狀藍綠色潤滑脂。這一研究說明了DWI可以有助于識別黏度大的注射異物，此外，研究表明注射異物常合并感染，注入體內的油脂可被膿液包裹[20]，因此，DWI 尤其適用于清創后有無異物殘留、有無合并感染的判斷。

4 超聲成像

超聲波的波長比較短，具有較好的各向異性，在檢測淺表的異物方面具有優越性。高壓注射異物長時間不清創，或者清創不徹底，有形成炎性肉芽腫的傾向，對于炎性肉芽腫的診斷臨床容易出現誤診。Mushtaq 等[26]結合手術病理發現此類炎性肉芽腫超聲掃描常表現為皮下腫塊，為小葉性病變，且局限于皮下，內部可見血管，為炎性肉芽腫與其他疾病的鑒別提供有價值的US影像信息，對淺表注射異物的檢測比CT成像更有效。Salati 等[27]通過回顧性研究發現，US 可以檢測出木片等透射線物質，同時術中US 的運用更是有助于對異物的精確定位，降低了手術損傷的風險及減少了游離組織時間。HPII導致的骨筋膜室綜合征是骨筋膜室內肌肉與神經的缺血、缺氧導致的癥狀[28]。研究表明，早期、連續清創以及有效的骨筋膜室綜合征評估對預防HPII截肢率有重要作用[29]。彩色多普勒超聲可以顯示病變部位的血流信息，準確地識別病變組織性質[30]。US 可檢測HPII 周圍軟組織的血運情況，這對預防HPII導致的骨筋膜室綜合征有著重要的意義。

5 小結與展望

綜上所述，隨著工業化的發展，HPII 的發生率也在提高，其早期癥狀輕微易導致誤診，而后果嚴重易導致截肢的特點，突顯出影像學技術對其檢測的重要性。緊急情況下的X 線成像，可以幫助判斷部分不透射線性注射異物的擴散情況；CT后處理技術對注射異物的觀察、手術清創起到重要的指導作用；MRI軟組織分辨率高，不僅可以顯示X線成像所不能顯示的透射線性注射異物，并可以顯示其侵襲范圍和軟組織損傷；US成像在檢測淺表注射異物方面效果顯著，并可檢測軟組織血運情況，從而有效評估骨筋膜室綜合征。隨著影像學技術的不斷進步，未來對HPII 臨床診療的評價、對疾病進展的檢測與預后的評估將提供更有價值的影像依據。

作者利益沖突聲明：全體作者均聲明無利益沖突。