比較MRI 和CT 在骨質疏松性腰椎骨折中的診斷價值

易晉聲，張西燕，席維佳

（中山大學附屬第七醫院放射科 廣東 深圳 518107）

骨質疏松癥是一種由多種因素引起的全身代謝性骨病，在日常生活中即使未受到明顯外力作用也極易發生骨折，由于骨骼強度差，骨折后難以愈合且再次骨折風險高[1]。骨質疏松性骨折最常見的骨折類型是椎體壓縮性骨折，最常見的受累部位是胸、腰椎，好發于老年人群[2]。腰椎骨折會壓迫脊神經對患者腰椎和神經功能造成嚴重影響[3]。臨床上主要通過患者臨床表現、體征結合影像學檢查對早期骨質疏松性椎體壓縮性骨折進行診斷[4]。影像學檢查主要有X 線、計算機斷層掃描（computed tomography，CT）和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI），這些影像學檢查能夠對骨折的類型和性質進行診斷。然而，由于骨折后的松質骨缺乏骨痂，X 線、CT 檢查難以準確評估椎骨愈合情況。此外，椎骨壓縮性骨折的CT 和MRI 影像學特征具有一定的相似性，因此在鑒別診斷椎體壓縮性骨折中存在一些難度[5]。本研究旨在對比分析MRI 和CT 診斷骨質疏松性腰椎骨折的臨床價值和影像學特征，現將具體內容報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2022 年1 月—2023 年1 月在中山大學附屬第七醫院住院治療的80 例腰椎骨折患者，將患者分為骨質疏松組（n=40）和非骨質疏松組（n=40）。骨質疏松組，男14 例，女26 例；年齡55～79 歲，平均年齡（68.27±4.03）歲；非骨質疏松組，男15 例，女25 例；年齡55～80 歲，平均年齡（68.79±4.08）歲。患者均簽署知情同意書。

納入標準：（1）經骨密度檢查確診為骨質疏松性腰椎骨折者；（2）原發性骨質疏松，病程12 周以內；（3）未合并胸腰椎腫瘤；（4）資料完整，配合完善相關檢查。排除標準：（1）有腰椎嚴重外傷及手術史；（2）有CT 和MRI 檢查禁忌證；（3）有嚴重心、肺功能不全不能完成相關檢查者；（4）由感染或腫瘤引起的病理性骨折。

1.2 方法

所有患者于入院當日完成CT 檢查，3 天內完善MRI檢查。

（1）CT 檢查。使用日本Aquilion TSX-101A/64 排CT 機從冠狀面、矢狀面多平面對患者第1 腰椎上緣至第5 腰椎下緣進行掃描，并根據患者骨折部位確定具體掃描范圍。管電壓120 kV，管電流250 mA，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm。（2）MRI 檢查。使用美國GE SIGNA Explorer 1.5T MRI，脊柱線圈對患者腰椎進行掃描，掃描序列和參數為：①T1WI：重復時間（TR）566 ms、回波時間（TE）12.5 ms；②T2WI：TR 2 024 ms、TE 85 ms；③短時間反轉恢復序列（STIR）：TR 3 290 ms、TE 68 ms、反轉時間（TI）140 ms。

掃描完成后進行圖像處理獲得MRI 各序列椎體信號強度和CT 腰椎圖像，由兩名經驗豐富的影像科醫師閱片，記錄骨質疏松性骨折和非骨質疏松性骨折的影像學特征。

1.3 觀察指標

（1）兩組患者CT 和MRI 影像學特征比較。（2）兩組患者MRI 測量的腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度相關指標比較，檢測指標：雙側椎旁肌橫截面積、椎體橫截面積、腰椎肌肉程度、脂肪變性比例。（3）質疏松骨折患者和非骨質疏松骨折患者CT 和MRI 典型影像學分析。

1.4 統計學方法

采用SPSS 25.0 統計軟件處理數據。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，采用t檢驗；計數資料以頻數（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗；等級資料采用Mann-WhitneyU檢驗。以P＜0.05 代表差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者CT 影像學特征比較

CT 檢查顯示，與非骨質疏松組相比，骨質疏松組腰椎壓縮性骨折中、重度比例較高（Z=2.693，P=0.027），合并爆裂性骨折比例以及骨折累及附件比例均較高（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組患者CT 影像學特征比較[n（%）]

2.2 兩組患者MRI 影像學特征比較

MRI 檢查顯示，兩組患者在T1WI 和T2WI 序列的不同信號強度占比相比，差異無統計學意義（P＞0.05）。在STIR 序列骨質疏松組以高信號為主，非骨質疏松組以高信號和混雜信號為主，兩組患者不同信號強度所占比例相比，差異具有統計學意義（P＜0.05）。MRI 提示骨質疏松組合并脊髓損傷比例為82.50%（33/40），高于非骨質疏松組合并脊髓損傷2.50%（1/40），差異有統計學意義（χ2=49.156，P＜0.001）。見表2。

表2 兩組患者MRI 影像學特征比較[n（%）]

2.3 兩組患者MRI 測量的腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度相關指標比較

與非骨質疏松組相比，骨質疏松組雙側椎旁肌橫截面積、腰椎肌肉程度、脂肪變性比例均較低（P＜0.05），兩組患者椎體橫截面積相比，差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3。

表3 兩組患者MRI 測量的腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度相關指標比較（）

表3 兩組患者MRI 測量的腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度相關指標比較（）

2.4 質疏松骨折患者和非骨質疏松骨折患者CT 和MRI 典型影像學分析

質疏松骨折患者和非骨質疏松骨折患者CT 和MRI典型影像學，見圖1。圖1（a）（b）：患者女，65 歲，骨質疏松性壓縮性腰椎骨折，圖1（a）示CT 檢查腰椎矢狀面顯示第1 腰椎呈重度楔形改變；圖1（b）示MRI 檢查腰椎矢狀面STIR 序列第1 椎體呈高信號。圖1（c）（d）：患者女，67 歲，非骨質疏松性腰椎壓縮性骨折，圖1（c）示CT 檢查腰椎矢狀面顯示第2 腰椎呈楔形改變；圖1（d）示MRI 腰椎矢狀面STIR 序列第2椎體呈混雜信號。

圖1 骨質疏松性與非骨質疏松性腰椎壓縮性骨折影像

3 討論

骨質疏松癥發病群體以老年人為主，約13%～24%的老年骨質疏松癥患者會發生骨折，最常見的是椎體壓縮性性骨折，且骨質疏松性骨折患者的致殘率和致死率極高[6]。患者的耐受性和具體的骨折部位是椎體壓縮性骨折嚴重程度的主要影響因素，因此需明確診斷骨折部位和嚴重程度才能采取針對性的治療措施。骨質疏松癥患者的骨密度通常會出現不同程度的降低，因此臨床上主要通過骨密度檢查確定患者的骨量情況。然而，據報道骨密度檢查只能反映機體70%～85%的骨強度，且無法反映機體骨結構的情況，同時預測骨折發生風險的能力也存在一定的局限性[7]。此外，若不借助一些檢查技術，單純依靠體格檢查無法確定骨質疏松性腰椎骨折的椎體。

CT 和MRI 作為非侵入性影像技術能夠精確的定位骨折椎體，在臨床上廣泛用于鑒別診斷骨質疏松性腰椎骨折和非骨質疏松性腰椎骨折。MRI 具有高分辨和對比度，且可以通過不同序列從多切面對椎體形態進行顯影。臨床醫師可以通過椎體MRI 信號強度的改變來評估骨折情況，且MRI 還能夠顯示骨折后脊髓水腫的情況[8]。此外，MRI 檢查還可以對骨折后是否伴隨脊髓、椎體周圍軟組織、后柱韌帶損傷進行成像。因此MRI 能夠檢測出輕微骨折的椎體。相較于MRI，CT 檢查時間短，能夠對椎體不同平面重建成像。研究表明，CT 檢查發現與非骨質疏松性骨折相比，骨質疏松性骨折發生中、重度壓縮性骨折、爆裂性骨折以及骨折累計附件占比均明顯較高，兩者在MRI 的STIR 序列中信號輕度具有明顯差異，與CT 檢查相比，MRI 檢查能夠為臨床診斷骨質疏松提供更多更可靠的指標[9]。MRI 的STIR 序列是以脂肪抑制技術為基礎的成像技術可以消除脂肪信號對周圍組織和病變部位信號的干擾。有文獻報道，在STIR 序列骨質疏松性椎體壓縮性骨折的信號呈現典型的“黑色線信號”，可作為骨質疏松性骨折的重要依據[10]。與先前的研究一致，在本研究中CT 檢查顯示，與非骨質疏松組相比，骨質疏松組腰椎壓縮性骨折中、重度比例較高（Z=2.693，P=0.027），合并爆裂性骨折比例以及骨折累及附件比例均較高。MRI 檢查顯示，在STIR 序列骨質疏松組以高信號為主，非骨質疏松組以高信號和混雜信號為主，兩組患者不同信號強度所占比例具有明顯差異。同時，MRI 檢查還可以顯示骨折組合并脊髓損傷情況，骨質疏松組合并脊髓損傷比例高于非骨質疏松。此外，MRI 檢查能夠反映腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度，骨質疏松組雙側椎旁肌橫截面積、腰椎肌肉程度、脂肪變性比例均低于非骨質疏松組。

綜上所述，骨質疏松腰椎骨折在MRI 的STIR 序列以高信號為主，MRI 能夠從不同序列的信號強度、腰椎椎旁肌肉面積及脂肪變性程度相關指標對骨質疏松性腰椎骨折進行診斷。與CT 檢查相比，MRI 能夠為臨床診斷骨質疏松性腰椎骨折提供更多更有特征性的診斷指標。