數字斷層融合攝影技術在腕舟骨骨折診斷中的應用價值

王浩東， 代承忠， 羅鏵， 吳海燕

在骨關節系統疾病中，腕舟骨骨折在腕骨骨折分類中最為常見，同時發生率最高[1]，在手部骨折中占比約10%[2]。在所有腕骨發生骨折的分類中，腕舟骨骨折占比約70%～80%，其對腕關節的穩定性及運動作用不可替代[3]。由于腕舟骨的形態不規則，漏診率較高，表面大部由軟骨覆蓋，無骨膜附著，骨折發生后依靠內生骨痂才能愈合，并且該部位血運具有其獨特性。以上原因共同導致了一旦腕舟骨出現骨折，如果診斷治療有所延誤，腕舟骨發生缺血壞死、延遲愈合或不愈合的風險將會大大增加[4-5]，患者腕關節的自由活動功能將受到極大影響，給工作及生活帶來極大困擾。因此，對腕舟骨骨折進行及時診斷, 對于提高腕舟骨骨折治療效果，改善患者工作和生活質量具有重要意義。通常在臨床工作中，對懷疑腕舟骨骨折患者常采用普通DR或CT檢查，但普通DR是二維圖像，易漏診或誤診；而CT檢查由于輻射劑量較高，費用較為昂貴，同樣有其局限性。數字斷層融合攝影(digital tomosynthesis，DTS)作為一種新的成像技術，由于其在解剖結構復雜部位骨折診斷中的優勢，具有方便、經濟、輻射劑量低等特點，近年來得到了廣泛關注及應用。本研究通過比較分析DTS、DR對腕舟骨骨折的診斷效能，旨在為腕舟骨骨折的診斷找到一種較為理想的影像學檢查方法。

材料與方法

1.病例資料

在我院2020年12月至2021年12月臨床懷疑腕舟骨骨折患者中隨機選擇30例作為本研究的研究對象，回顧性分析其病例資料。病史主要為腕關節外傷，癥狀包括手腕部疼痛、腕關節活動范圍受限、軟組織腫脹、鼻咽窩壓痛等。最終經CT檢查證實的30例患者中，27例有腕舟骨骨折，3例無骨折。30例患者中男25例，女5例，年齡16～58歲，平均(29.54±11.32)歲。具體受傷原因包括：①跌倒摔傷是導致腕舟骨骨折的主要病因，共15例(50%)；②其次是運動性損傷，包括踢足球、打籃球、羽毛球等，共7例(23.33%)；③第三是高墜傷，共5例(16.67%)；其他病因包括發生車禍受傷2例，被掉落物品砸傷1例。

研究對象納入標準：①患者外傷后首次就診；②均完成了普通DR、DTS、CT三種檢查；③有完整的普通DR、DTS、CT影像學資料；④既往無腕舟骨骨折病史及腕關節手術史。

2.檢查方法

普通DR及DTS檢查均在日本島津公司Sonialvision safirePlus大平板數字胃腸機上進行，拍攝腕關節正位、側位、腕舟骨軸位圖像。普通DR曝光條件:50～57 kV，3～5 mAs，并根據被檢查者腕關節的厚薄對參數進行調整，焦片距(Source Image Distance，SID)為1000 mm。DTS曝光條件：55 kV，2.5 mAs，SID為1100 mm。曝光方法選用“TOMOS”圖像采集模式，具體方法如下：選擇以距離檢查床面40 mm高度為中心，掃描范圍大小設置為80 mm，曝光過程中X線管移動角度為40°，并根據被檢查者腕關節的厚薄對參數進行調整。在X線透視下進行定位，使重點關注區域處于視野中央位置，各方面準備無誤后開始掃描。按下掃描控制臺上SET鍵，使球管及平板位于曝光前設置好的初始位置，患者保持限制活動狀態，隨后按下曝光按鈕進行連續掃描拍攝，直到整個掃描過程結束。在整個掃描過程中，患者處于保持限制活動狀態，一個完整的掃描過程為6 s左右。檢查完成后，將原始圖像傳入Sonialvision safirePlus自帶的圖像工作站，選擇標準算法對原始圖像進行重建處理。

CT檢查采用GE Light Speed 16排螺旋CT。掃描參數：管電壓120 kV，管電流160 mA，層厚1.25 mm，層間距1.25 mm，螺距自動匹配為0.938，轉速為1 s/r，掃描野選擇“small”，大小為12 cm×12 cm，采用標準函數對原始圖像進行重建，重建層厚、層間隔均為0.625 mm，重建視野8 cm×8 cm，矩陣為512×512。掃描完成采集數據重建后，將圖像傳輸至CT圖像后處理工作站ADW4.6，采用多平面重組等技術對圖像進行后處理。

3.腕舟骨骨折的評估

由兩位經驗豐富的醫學影像科醫師分別對普通DR、DTS檢查獲得的圖像進行觀察，并采用盲法進行獨立評價，最終做出腕舟骨是否骨折的判斷。如兩位醫師的評價結果不一致，則與高年資上級醫師進行討論，形成統一意見后作為最終結果并做好數據記錄。觀察的內容包括有無骨折線，骨折的位置、斷端形態、對位情況，有無折塊、折塊的形狀、大小、數量等。判斷結果根據觀察內容進行統計，如果有骨折線或折塊，將其記為檢出骨折。醫師不能辨別圖像中有無骨折線，不滿足判斷是否骨折的診斷要求，記為未檢出骨折。以CT檢查結果作為診斷腕舟骨是否骨折的金標準，比較分析普通DR與DTS的診斷符合率。

4.統計學分析

采用SPSS 21.0軟件進行統計學分析。分別統計普通DR、DTS、CT所檢出的腕舟骨骨折例數，計算普通DR、DTS兩種檢查方法的診斷符合率、敏感度及特異度。計數資料以例(百分率)表示，組間比較采用χ2檢驗，如果數據中有理論頻數T<1或n<40，則采用Fisher's檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1.普通DR與DTS檢查對腕舟骨骨折的診斷符合率比較

普通DR檢查診斷正確的17例全部被DTS檢出，普通DR診斷錯誤的13例中有9例被DTS檢出(圖1)，其余4例未能診斷正確，最終由CT確診(圖2)。普通DR對腕舟骨骨折的診斷符合率為56.67%(17/30)，DTS的診斷符合率為86.67%(26/30)，普通DR與DTS檢查對腕舟骨骨折的診斷符合率比較差異具有統計學意義(χ2值=5.525，P=0.022)。

圖1 患者，女，26歲，腕舟骨骨折。 a)普通DR腕關節尺偏位圖像示腕舟骨腰部骨紋理稍顯紊亂，不能確定有無骨折；b)DTS腕關節尺偏位圖像，可清晰顯示腕舟骨腰部骨折，骨位較好，骨折線清晰可見(箭)；c)CT三維重組腕舟骨冠狀位圖像，骨折線清晰可見(箭)，確認骨折。 圖2 患者，男，42歲，腕舟骨骨折。a)普通DR腕關節尺偏位圖像示腕舟骨無骨折；b)DTS腕關節尺偏位圖像示腕舟骨無骨折；c)CT三維重組腕舟骨冠狀位圖像，腕舟骨遠端骨折線清晰可見(箭)，確認骨折。

2.普通DR與DTS檢查診斷腕舟骨骨折的敏感度與特異度比較

普通DR診斷腕舟骨骨折的敏感度為59.26%，DTS檢查診斷腕舟骨骨折的敏感度為88.89%(表1)，DTS的敏感度顯著高于普通DR，兩者之間差異有統計學意義(χ2值=4.725，P=0.030)。普通DR診斷腕舟骨骨折的特異度為33.33%，DTS檢查診斷腕舟骨骨折的特異度為66.67%，兩者之間差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 2組檢查診斷腕舟骨骨折的敏感度與特異度比較 [n(%)]

討 論

DTS是一種利用計算機技術產生斷層圖像的技術，它是利用傳統體層攝影結合現代科學及數字化技術開展的一種新型醫學影像檢查方法。其工作原理是在數字化平板探測器X線設備上進行一次連續性曝光，對檢查對象從各個不同角度進行拍攝，在掃描過程中，球管沿著檢查床長軸進行直線運動同時旋轉，并保持持續運動狀態，整個運動軌跡呈弧形，從而從不同角度獲取多幅圖像[6-8]，運用濾波反投影法或迭代重建算法來進行圖像重建，從而提高圖像質量和空間分辨率，有效避免了普通DR檢查由于自身組織結構復雜或圖像重疊所致特異性及敏感性低等缺點，同時在深度定位能力上具有明顯優勢。在骨關節系統疾病診斷方面，DTS可以快速、簡便地獲得任意姿勢下所需部位的高空間分辨率的斷層融合圖像，可以清楚顯示骨關節內部細微結構與周圍組織的關系，及時發現診斷結構復雜解剖部位骨折。

普通DR攝影是診斷腕舟骨骨折的常用檢查方法，具有使用操作簡單、患者接受的輻射劑量低、價格便宜等優勢，但是由于普通DR顯示的是一種組織結構重疊的二維圖像，圖像相互重疊范圍較大。由于腕舟骨解剖結構較為復雜，普通DR對一些對位對線較好的隱匿性骨折的診斷容易漏診或誤診。相關研究表明，即使采用多角度進行拍攝，在腕舟骨骨折診斷中普通DR漏診的風險依然較高[9]。有學者認為，腕舟骨骨折斷端錯位程度小于1 mm，普通DR攝影幾乎無法診斷，通常不能發現骨折移位[10]。DTS尤其在深層和復雜的部分可以克服重疊，對骨折脫位的診斷有明顯優勢[11]。本研究結果顯示DTS對腕舟骨骨折的診斷符合率、敏感度皆顯著高于普通DR，差異均有統計學意義(P<0.05)。上述研究結果表明，DTS能夠減少組織結構重疊干擾，其圖像能夠準確判斷腕舟骨骨折情況，有效提高了診斷準確性，對腕舟骨骨折的診斷效能優于普通DR。本研究結果顯示，DTS診斷腕舟骨骨折的特異度與普通DR差異無統計學意義(P>0.05)，筆者考慮原因可能為本研究所搜集的病例數不夠多,真陰性及假陽性病例數較少所致。

CT通過對薄層掃描數據進行多種后處理，可進行多方位的圖像重組，能從不同角度、不同位置對骨折進行多平面、全方位地觀察。CT檢查的優勢是有較高的密度分辨力，其對軟組織的顯示能力優于DTS。患者骨折后還需要進行保守或手術治療，需多次檢查以便了解骨折愈合情況，但CT輻射劑量較高，會對患者造成輻射傷害，且費用較高，加重了患者的經濟負擔。雖然低劑量CT可大幅降低輻射劑量，但目前較少應用于腕舟骨骨折檢查。DTS與CT檢查相比，輻射劑量僅相當于MSCT的1/8～1/5[12-13]，具有操作簡單、方便、經濟、輻射劑量低等優勢。

張新成等[14]在踝關節創傷的研究中發現，DTS能夠診斷普通DR檢查中不能發現的的隱匿性骨折，對關節損傷的診斷也具有一定優勢，在臨床工作中，可將DTS用于踝關節外傷患者普通DR檢查之后的補充檢查。有學者在下肢脛腓骨外傷檢查的研究中，分別采用DTS、普通DR、CT檢查進行對比研究，發現與普通DR相比，DTS圖像上脛腓聯合處脛腓骨結構的重疊干擾明顯減少，對發生在該部位的腓骨骨折(Weber B型)顯示更加準確[15]，并且DTS檢查對患者要求不高，使用簡單，輻射劑量低于CT，同時在價格上也明顯低于CT檢查。邢海源等[16]認為DTS在頜骨疾病上均能作出正確診斷，具有簡便、快捷、價格低、輻射劑量低、不受體位限制等優勢。謝偉等[17]研究發現DTS較DR能更準確地顯示通過關節面的足骨骨折，具有更好的圖像質量。本研究結論與上述文獻報道類似。

綜上所述，DTS檢查對診斷腕舟骨骨折具有特殊的應用價值。本研究也存在一些不足之處，如收集到的病例數不夠多等。與CT相比，DTS仍然存在漏診骨折的情況，因此在臨床工作中，應綜合考慮各種檢查方法。