急慢性椎体骨折患者常规胸腹部CT图像特征分析.pdf

60 影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 急慢性椎体骨折患者常规胸腹部 CT 图像特征分析燕 林（长顺县人民医院放射科 贵州 黔南 550700）【摘要】目的：探讨常规胸部 CT 检查在急慢性椎体骨折中的诊断价值。方法：选取 2022 年 10 月2023 年 9 月长顺县人民医院收治的 92 例急、慢性椎体骨折患者为研究对象，对其常规胸腹部 CT 检查图像资料进行回顾性分析，筛选出 71 个急性骨折椎体、53 个慢性骨折椎体，同时纳入骨折椎体邻近的正常椎体 248 个，作为对照组，比较不同类型椎体的 CT 值。结果：结果显示，胸椎、胸腰交界和腰椎 3 个区域内，骨折椎体的 CT 值均高于对照组椎体，差异有统计学意义（P 0.05）。急性、慢性骨折椎体对应的 CT 值分别为（236.9442.73）和（160.1140.78）HU，差异有统计学意义（P 0.05）。通过 ROC 曲线分析，CT 值鉴别诊断的曲线下面积为 0.889（95%CI：0.833 0.945），最佳截断值为 198.50 HU，灵敏度和特异度分别为 87.30%和 83.00%。结论：在急慢性椎体骨折患者中，常规胸腹部 CT 图像获取的椎体 CT 值高于正常椎体，且急性骨折的 CT 值稍高于慢性骨折，可将其作为骨折类型鉴别的一项参考依据，与其他影像学特征进行综合考虑，尽早识别复杂的慢性、隐匿性骨折等特殊病例。【关键词】骨折；压缩性；椎体骨折；CT 值；体层摄影术【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）07-0060-03椎体压缩性骨折（vertebral compression fracture，VCF）为骨质疏松症常见并发症，存在多种危险因素，包括骨量减少、高龄、活动量减少、女性、吸烟等1-2。VCF 多见于第 8 胸椎第 4 腰椎，急性骨折病例有明确的近期外伤史，体位转换、突发疼痛等症状较明显，根据骨折部位的影像学检查结果，采用适宜手术方式进行治疗后，一般能够获得良好预后。慢性骨折的诊断难度较大，缺乏明显症状，偶有腰痛症状者也容易被忽视，或易与其他病症混淆。因此，对急、慢性骨折的椎体进行鉴别，探究两类椎体在影像学检查中的差异，有助于指导隐匿性骨折医疗方案的设计。在既往研究中，颜路悠等3指出，在重建算法的支持下，双能量虚拟去钙（virtual non calcium，VNCa）技术鉴别两种骨折类型的准确度达到 92.4%93.7%。本研究尝试围绕常规胸腹部 CT 检查的临床价值进行分析，对比不同椎体类型 CT值的差异，现报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料回顾性分析 2022 年 10 月2023 年 9 月长顺县人民医院收治的 92 例急、慢性椎体骨折患者的临床资料，所有患者均经 MRI 检查证实椎体骨折，并明确骨折类型。92 例患者中，有明确外伤史、确诊为急诊骨折者 59 例，慢性骨折者 33 例。本研究符合赫尔辛基宣言中有关伦理方面的要求。一般资料见表 1。纳入标准：（1）CT 检查与 MRI 检查的时间间隔7 d；（2）临床资料完整。排除标准：（1）既往接受胸腰椎手术治疗；（2）有恶性肿瘤病史；（3）合并脊柱感染。表 1 92 例椎体骨折患者的一般资料项目类型例数构成比/%性别男性3942.39女性5357.61年龄/岁 60 9 9.7860 654245.6565 703436.96 70 7 7.61骨折类型急性骨折5964.13慢性骨折3335.871.2 方法将研究对象的 CT 检查资料进行整理，经初步统计，共纳入急性骨折椎体 71 个，慢性骨折椎体 53 个，且所有骨折椎体确认后，同时纳入邻近的正常椎体 2 个，共248 个作为对照组。根据骨折部位对所有椎体进行分组，分别为胸椎组（T1 T10）、胸腰交界组（T11 L1）和腰椎组（L2L5），对照组的正常椎体均来自于同一区域。CT 检查方法：（1）采用 Ingenuity Core 64 排 128 层 CT机（飞利浦）进行常规胸部/腹部 CT 扫描，薄层图像重建的层间距为 1 mm；（2）重建矢状面图像，由 2 名影像科医师负责CT值的测量，要求每个椎体在正中轴面、矢状面勾画 ROI，对应椎体的最终 CT 值取 2 名医师测算结果的平均值。所有骨折椎体的类型均由 MRI 检查确定，获得明确骨髓水肿证据的椎体，考虑急性骨折；而无骨髓水肿表现者，结合患者近期的外伤病史以及椎体改变情况等做进一步判断。1.3 观察指标（1）比较不同部位骨折椎体与对照椎体的 CT 值；（2）比较急性骨折、慢性骨折椎体的 CT 值；（3）采用受试者工作特征（ROC）曲线分析 CT 值对急慢性骨 61影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 折的鉴别诊断价值。1.4 统计学方法采用 SPSS 25.0 软件进行数据处理。符合正态分布的计量资料采用均数 标准差（x-s）表示，两组间比较采用 t 检验，多组间采用方差分析；计数资料采用频数（n）、百分率（%）表示，组间比较采用2检验。CT值特征的诊断价值采用ROC曲线进行分析。P0.05为差异有统计学意义。2 结果2.1 不同部位骨折椎体与对照组锥体的 CT 值比较不同部位椎体的 CT 值比较，对照椎体 1 间差异有统计学意义（P 0.05）；不同部位的骨折椎体与对照椎体比较，骨折椎体的 CT 值均高于对照椎体 1 和对照椎体 2，差异有统计学意义（P 0.05），见表 2。表 2 不同部位骨折椎体与对照椎体的 CT 值比较（x-s，HU）骨折部位椎体数量/个骨折椎体对照椎体 1对照椎体 2胸椎组21207.3849.30 94.1026.0095.1424.58胸腰交界组67193.5760.41 93.9725.0092.1028.69腰椎组36221.8149.29 79.4435.2680.1437.55F3.0613.3352.226P0.0510.0390.112注：与骨折椎体比较，P 0.05。2.2 急、慢性骨折椎体的 CT 值比较急性骨折椎体的 CT 值为（236.9442.73）HU，高于慢性骨折椎体的（160.1140.78）HU，差异有统计学意义（P 0.05），见图 1。图 1 急、慢性骨折椎体 CT 值的箱式图2.3 CT 值在急慢性骨折鉴别诊断中的 ROC 曲线分析经 ROC 曲线分析，CT 值鉴别急、慢性椎体骨折的曲线下面积为 0.889（P 0.05，95%CI：0.833 0.945），最佳截断值为 198.50 HU，灵敏度和特异度分别为 87.30%和 83.00%，见图 2。图 2 CT 值鉴别诊断急慢性骨折椎体的 ROC 曲线3 讨论椎体骨折类型的判断，对 VCF 患者治法选择有重要意义。在临床实践中，MRI 是 VCF 疾病诊断的重要方法，能够较清晰地显示脊柱损伤情况及周围软组织变化，骨折线附近的高信号表现，有助于早期识别水肿、炎症以及微小骨折等。莫凌等4发现，MRI 能够显示 VCF 患者椎体的骨折区域，能够指导形态类型的判断以及新鲜骨折的分析。MRI 中的脂肪抑制序列，能够减少运动伪影等因素对病情判断的影响，提高组织对比度，且在显示患者骨髓水肿部位等方面也有优势，对急、慢性骨折的鉴别诊断价值较高。但 MRI 检查的费用相对较高，需要考虑患者的经济状况，并谨慎判断其是否有通过 MRI检查做进一步判断的必要性。不仅如此，对部分无法接受 MRI 检查的 VCF 患者，如何通过更加安全经济的诊断方式，尽早识别慢性骨折和隐匿性骨折，是患者病情评估的难点。CT 检查是定位 VCF 患者疼痛责任椎体、判断骨不连的重要方法5-6，具有成像速度快、分辨率高等优势，且随着 CT 技术的发展，已有研究围绕其在脊柱急慢性骨折中的鉴别作用进行了分析7-8。从临床综合诊断的角度考虑，总结不同类型病例或不同骨折类型椎体的 CT 图像特征差异，有望为 VCF 患者骨折损伤的判断提供新的思路及方法。本研究对 92 例患者的临床资料进行回顾性分析，因不同类型病例入院时主诉、治疗需求等存在差异，并非所有患者都能完成椎体 CT扫描和 VNCa 等检查项目，故选择常规胸腹部 CT 检查结果进行分析。本研究共筛出 124 处骨折椎体，其中包含急性骨折 71 处（57.26%），慢性骨折 53 处（42.74%）；按照骨折位置进行统计，胸椎、胸腰交界和腰椎 3 个区域的构成比分别为 16.94%（21/124）、54.03%62 影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期（67/124）和 29.03%（36/124）。对 3 处不同区域骨折椎体的 CT 值进行比较，结果显示，胸椎组、胸腰交界组和腰椎组分别为（207.3849.30）（193.5760.41）和（221.8149.29）HU，交界处的 CT 值相对较低。熊亮霞等9发现，急、慢性骨折胸腰交界处的 CT 值分别为（140.0357.03）（140.0357.03）HU，该 区 域急性骨折的 CT 值低于胸椎和腰椎，差异无统计学意义（P 0.05），与本文结论一致。慢性骨折的 CT 值低于胸椎，且高于腰椎区域。该结果提示，不同区域的椎体 CT 值存在差异，确定 CT 值的最佳阈值时，应重视该差异性可能造成的干扰。本研究中，所有骨折椎体均纳入了相邻的 2 个椎体进行比较，从数值大小看，对照椎体 1和对照椎体 2 的 CT 值差异较小，但骨折椎体 CT 值有升高趋势，骨折椎体的 CT 值高于正常椎体。但上述研究均是基于小样本统计数据，按区域划分后再进行 CT 值的差异性分析，可能由于样本量较小会影响结论的可靠性。因此，后续可考虑开展多中心研究，扩大不同区域 VCF 病例、责任椎体的样本量，进一步分析正常椎体和骨折椎体的差异。本研究分析了VCF患者急慢性骨折的CT图像特征，结果显示，急性骨折椎体的 CT 值为（236.9442.73）HU，高于慢性骨折椎体的（160.1140.78）HU。表明急性骨折的椎体局部 CT 值更高，通过胸腹部 CT 值的准确测定，专科医师可对责任椎体的骨折类型进行初步判断。Pan等10研究发现，存在骨髓水肿的椎体 CT 值明显有别于无骨髓水肿的椎体，二者在定量分析层面的差异将有望为急、慢性 VCF 的早期识别提供重要支持，与本研究结论相似。分析原因可能与两种骨折类型在骨髓水肿以及骨折重叠等方面的差异有关。Hatgis 等11提出，在轻微事故中，胸腰椎交界处极易发生 VCF，部分患者可能难以及时被诊断出骨折，后续受持续性疼痛的影响，在获取更高质量的影像学图像后才最终被确诊。建立椎体骨折的定量分析方法，识别 CT 值明显异常的椎体区域，结合患者病史资料、临床症状与 CT 图像特征等做进一步评估，判断其风险程度并予以 MRI 等进一步检查，有望降低此类延迟识别风险。因此，本研究通过 ROC 曲线对 CT 值在急、慢性骨折鉴别中的价值进行分析，结果显示，最佳截断值为 198.50 HU，曲线下面积为 0.889。以 198.50 HU 为鉴别骨折类型的依据，灵敏度和特异度分别为 87.30%和 83.00%。与郑岩等12报道的 CaSupp技术的诊断价值比较，基于 CT 值进行鉴别的准确度仍较低，但相较于既往采取的诊断思路比较，CT 值对水肿导致的密度变化有较好的识别作用，从基层单位应用角度考虑，该策略仍具有重要意义。本研究验证了 CT 值的鉴别诊断价值，但研究过程也存在局限性，如确定 CT 值最佳截断值时未能充分考虑不同区域 CT 值的差异，患者年龄、骨质疏松症严重程度、CT 与 MRI 检查间隔时间等因素可能影响 CT 值的测算结果，为提高鉴别诊断的准确度，后续可扩大样本量，通过制定差异化的筛查标准或构建预测模型等方式，减弱或消除上述因素的干扰作用。综上所述，急慢性椎体骨折患者的 CT 值存在差异，根据 CT 值异常改变，早期识别骨质密度升高，结合患者病史资料、症状特点、CT 图像中的形态变化等信息，影像科医师能够对两类骨折进行快速鉴别，并判断个体是否有采取 MRI 技术做进一步诊断的必要，避免过度检查、延迟识别等问题。【参考文献】1 王杰，杨宝辉，李浩鹏.骨质疏松性腰椎椎体压缩性骨折的危险因素分析 J.中国中医骨伤科杂志，2021，29(8):29-33.2 段克友，刘翔宇，熊风，等.绝经后骨质疏松症患者发生骨质疏松性椎体压缩骨折危险因素分析 J.山东医药，2021，61(24):34-38.3 颜路悠，张堃，钟泽亚，等.双能 CT 虚拟去钙技术不同重建算法鉴别诊断急慢性椎体压缩骨折 J.临床放射学杂志，2021，40(6):1176-1180.4 莫凌，梁德，黄锦菁，等.基于 CT 多平面重建及 MRI 分析新鲜骨质疏松性椎体压缩骨折椎体内骨折区域形态类型及分布规律 J.中国组织工程研究，2020，24(11):1647-1653.5 顾军，孙小明，陈海军，等.SPECT-CT、MRI 诊断骨质疏松性椎体压缩性骨折疼痛责任椎体的准确性比较 J.中国 CT 和 MRI 杂志，2021，19(1):169-171.6 常莹，麦筱莉，辛小燕，等.骨质疏松性椎体压缩骨折骨不连的 X线平片和 CT 及 MRI 影像学表现 J.中华实用诊断与治疗杂志，2019，33(3):279-282.7 孔玲玲，徐驰杰，赵旻月，等.双能量 CT 虚拟单能量成像在鉴别脊柱急慢性压缩骨折中的应用价值 J.CT 理论与应用研究，2021，30(2):209-216.8 KARACA L,YUCELER Z,KANTARCI M,et al.The feasibility of dual-energy CT in differentiation of vertebral compression fracturesJ.Br J Radiol,2016,89(1057):20150300.9 熊亮霞，彭云，谭婧，等.CT 值及差值在椎体急慢性骨折中的诊断价值 J.放射学实践，2023，38(2):204-209.10 PAN J,YAN L,GAO H,et al.Fast kilovoltage(KV)-switching dual-energy computed tomography hydroxyapatite(HAP)-water decomposition technique for identifying bone marrow edema in vertebral compression fracturesJ.Quant Imaging Med Surg,2020,10(3):604-611.11 HATGIS J,GRANVILLE M,JACOBSON RE.Delayed recognition of thoracic and lumbar vertebral compression fractures in minor accident casesJ.Cureus,2017,9(2):e1050.12 郑岩，张进，尉晓珊，等.双层探测器光谱 CT 钙抑制技术在急慢性胸腰椎压缩骨折中的诊断价值 J.中华放射学杂志，2021，55(12):1259-1263.