磁共振成像在布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核的鉴别诊断价值.pdf

新发传染病电子杂志 2023年6月第 8 卷第 3 期 Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,June 2023,Vol.8,No.344 基金项目：1.广东省医学科学技术研究基金项目（粤卫科教函（2020）15号）；2.广州市中医药科技项目（穗卫中医20172号）通信作者：方伟军，Email： 引用格式：黎惠如，方伟军，高振华，等.磁共振成像在布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核的鉴别诊断价值J/CD.新发传染病电子杂志，2023,8（3）：44-48.Li Huiru，Fang Weijun，Gao Zhenhua,et al.The value of magnetic resonance imaging in the differential diagnosis of brucellosis spondylitis and spinal tuberculosisJ/CD.Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,2023,8(3):44-48.论著黎惠如1，方伟军1，高振华2，刘曾维1，谢智恩1（1.广州市胸科医院放射科，广东 广州 510095；2.中山大学第一附属医院惠亚医院放射科，广东 惠州 518000）磁共振成像在布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核的鉴别诊断 价值【摘要】目的 探讨磁共振成像（MRI）在布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核鉴别诊断中的应用价值，为布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核的鉴别诊断提供参考依据。方法 选取广州市胸科医院及中山大学第一附属医院惠亚医院2019年1月到2021年12月期间收治的87例确诊脊柱结核患者作为脊柱结核组（广州市胸科医院87例），23例确诊布鲁氏菌性脊柱炎患者作为脊柱炎组（广州市胸科医院5例，中山大学第一附属医院惠亚医院18例），所有患者均行MRI检查，根据影像学资料比较两组的发病部位、椎体受累数、受累椎体信号形态特征、椎体破坏、椎间盘狭窄情况和脓肿信号。结果 两组的发病部位、椎体受累数对比无显著差异（P0.05）。两组受累椎体信号形态特征对比差异有统计学意义（P0.05），其中脊柱炎组的弥散型信号比例(50.00%)低于脊柱结核组(88.89%)，局灶型比例(30.43%)高于脊柱结核组(11.11%)，扇形信号比例(23.08%)高于脊柱结核组(0)。两组椎体破坏和椎间盘狭窄情况比较差异有统计学意义(P0.05)，其中脊柱炎组的椎体塌陷比例(0)低于脊柱结核组(43.52%)，脊柱后凸畸形比例(3.85%)低于脊柱结核组(24.07%)，椎间盘周围骨质破坏比例(46.15%)高于脊柱结核组(10.19%)。两组脓肿信号对比：脊柱结核组椎旁脓肿比例(54.02%)高于脊柱炎组(30.43%)，脊柱结核组椎旁软组织异常信号比例(91.95%)高于脊柱炎组(52.17%)，脊柱炎组韧带下脓肿3个椎体水平的比例(6.67%)低于脊柱结核组(57.75%)，差异有统计学意义(P0.05)；脊柱炎组硬膜外脓肿比例（47.83%）、硬膜外脓肿伴神经症状比例(34.78%)、前纵韧带下脓肿比例(65.22%)与脊柱结核组比较无明显差异（P0.05）。结论 布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核患者在MRI检查中的骨质破坏程度、椎体信号形态、椎旁脓肿、椎旁软组织异常信号、脓肿扩散程度上具有明显差异，可为临床医师鉴别两种疾病提供重要的参考依据。【关键词】磁共振成像；布鲁氏菌性脊柱炎；脊柱结核；鉴别诊断 DOI：10.19871/ki.xfcrbzz.2023.03.009 【中图分类号】R529.2The value of magnetic resonance imaging in the differential diagnosis of brucel losis spondyl itis and spinal tuberculosisLi Huiru1，Fang Weijun1，Gao Zhenhua2，Liu Zengwei1，Xie Zhien1(1.Department of Radiology，Guangzhou Chest Hospital,Guangdong Guangzhou 510095,China;2.Department of Radiology,Huiya Hospital of The First Affiliated Hospital,Sun Yat-sen University,Guangdong Huizhou 518000，China)【Abstract】Objective To investigate the value of magnetic resonance imaging(MRI)in the differential diagnosis of brucellosis spondylitis and spinal tuberculosis，and to provide reference for the differential diagnosis of brucellosis spondylitis and spinal tuberculosis.Method To select the records of 87 patients with spinal tuberculosis in the Guangzhou Chest Hospital as spinal tuberculosis group,23 patients with brucellosis spondylitis as spondylitis group（Guangzhou Chest Hospital 5 cases,Huiya Hospital of The First Affiliated Hospital,Sun Yat-sen University 18 cases）from January 2019 to December 2021,all patients were performed MRI,according to the comparison of two groups of parts image information,the number of vertebral involvement,the affected vertebral signal morphological characteristics,destruction of vertebral bodies and intervertebral disc narrow and abscess.Result There was no significant difference in the incidence site and number of vertebral body involvement between the two groups(P0.05).There was a significant difference in the signal 45 新发传染病电子杂志 2023年6月第 8 卷第 3 期 Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,June 2023,Vol.8,No.3morphology characteristics of the affected vertebral bodies between the two groups(P0.05),among which the proportion of diffuse signals in the spondylitis group(50.00%)was lower than that in the spinal tuberculosis group(88.89%),the proportion of focal signals(30.43%)was higher than that in the spinal tuberculosis group(11.11%),and the proportion of fan-shaped signals(23.08%)was higher than that in the spinal tuberculosis group(0).There was a significant difference between the two groups in terms of vertebral body destruction and intervertebral disc stenosis(P0.05).Among them,the proportion of vertebral collapse(0)in the spondylitis group was lower than that in the spinal tuberculosis group(43.52%),the proportion of kyphosis deformity(3.85%)was lower than that in the spinal tuberculosis group(24.07%),and the proportion of bone destruction around the intervertebral disc(46.15%)was higher than that in the spinal tuberculosis group(10.19%).Comparison of abscess signals between two groups:the proportion of paravertebral abscesses in the spinal tuberculosis group(54.02%)was higher than that in the spinal tuberculosis group(30.43%),the proportion of abnormal signals in the paravertebral soft tissue in the spinal tuberculosis group(91.95%)was higher than that in the spinal tuberculosis group(52.17%),and the proportion of abscesses under the ligament in the spinal tuberculosis group 3 vertebral levels(6.67%)was lower than that in the spinal tuberculosis group(57.75%),with statistically significant differences(P0.05);There was no significant difference in the proportion of epidural abscess(47.83%),epidural abscess with neurological symptoms(34.78%),and abscess under anterior longitudinal ligament(65.22%)between the spondylitis group and the spinal tuberculosis group(P0.05).Conclusion The degree of bone destruction,vertebral signal shape,paravertebral abscess,paravertebral soft tissue abnormal signal,and abscess diffusion in MRI examination of patients with Brucella spondylitis and spinal tuberculosis are significantly different,which can provide an important reference for clinicians to identify the two diseases.【Key words】Magnetic resonance imaging;Brucellosis spondylitis;Spinal tuberculosis;Differential diagnosis 布鲁氏菌性脊柱炎主要由布鲁氏菌感染引发所致，可经牛羊传播，具有人畜共患、传染性强、患病后病情进展快的特点，随着患者病情的发展可能导致脊柱硬膜外脓肿，增加患者截瘫风险，严重威胁患者的身体健康1-2。近年来，随着结核分枝杆菌耐药性的增加，脊柱结核发病率呈增长趋势3-4。临床中脊柱结核可经唾液传播，属于人传人疾病；而布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核患者的临床症状、影像学表现相似，容易引起误诊，延误患者治疗时机5-6。MRI可多方位成像，对椎间盘、椎旁软组织等组织结构的分辨率较高，在布鲁氏菌性脊柱炎、脊柱结核的诊断中具有重要的作用7-8。为了探讨可靠的影像学检查方式，本文就MRI对布鲁氏菌性脊柱炎与脊柱结核的鉴别诊断价值进行了探索，以供参考。1 资料与方法1.1 临床资料 选取广州市胸科医院2019年1月至2021年12月收治的87例脊柱结核患者（脊柱结核组）和23例布鲁氏菌性脊柱炎患者（脊柱炎组：广州市胸科医院5例，中山大学第一附属医院惠亚医院18例）作为研究对象。纳入标准：经病理检查明确诊断；病理检查前均行MRI检查，影像学资料完整；患者同意配合研究。排除标准：有脊柱外伤史；精神病、语言表达能力障碍、认知功能障碍等无法配合检查病例；影像学资料缺失。脊柱炎组男15例，女8例，年龄2674岁；平均（50.038.29）岁，脊柱结核组男58例，女29例，年龄2475岁，平均（49.518.26）岁。两组患者性别、年龄无统计学差异。1.2 方法 借助联影1.5T磁共振成像仪对全部患者行MRI检查，患者取仰卧位。先行常规扫描，横轴面快速自旋回波（turbo spin echo，TSE）T2WI序列TR3600ms，TE120ms；矢状面T1WI序列TR400ms，TE10ms；矢状面T2WI序列TR3600ms，TE125ms；翻转回波脂肪饱和序列（STIR）TR2200ms，TE50ms；冠状面TSE T2WI序列TR3300ms，TE125ms，层厚5mm，层间距1mm，矩阵256256。扫描范围自头顶起始，直至股骨中段水平处。增强扫描时经肘部静脉使用高压注射器注入造影剂Gd-DTPA0.1mmol/kg，注射速率1.5ml/s，注射后用生理盐水冲洗，再进行多方位扫描。全部影像学检查工作和影像学资料分析工作均由影像科3名主治以上医师负责。1.3 观察指标 根据影像学资料，统计脊柱结核组、脊柱炎组两组患者的发病部位。比较两组的椎体受累数。比较两组的受累椎体信号形态特征，由医师根据受累椎体于矢状位压脂图像评价信号形态。新发传染病电子杂志 2023年6月第 8 卷第 3 期 Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,June 2023,Vol.8,No.346 扇形：病变自终板边缘呈扇形向椎体中扩散，但尚未侵袭整个椎体。局灶型：椎体病变大小50%椎体面积。弥散型：病变侵袭50%以上椎体面积，弥散在整个椎体正中矢状位9。比较两组的椎体破坏和椎间盘狭窄情况，包括椎体塌陷、椎间盘周围骨质破坏、脊柱后凸畸形。比较两组的脓肿信号，包括硬膜外脓肿、硬膜外脓肿伴神经症状、前纵韧带下脓肿，统计韧带下脓肿扩散情况。1.4 统计学方法 数据采用SPSS 25.0软件处理，计量资料采用x-s表示，组间比较采用t检验；计数资料采用例（%）表示，组间比较采用2检验，等级资料采用秩和检验，以P0.05为有统计学差异。2 结果2.1 发病部位对比 脊柱炎组和脊柱结核组两组的发病部位比较，差异无统计学意义（表1）。组别椎体数(个)颈椎例(%)胸椎例(%)腰椎例(%)骶椎例(%)脊柱炎组260(0)2(7.69)20(76.92)4(15.38)脊柱结核组1085(4.60)17(15.74)77(71.30)9(8.33)2值0.1770.5520.3310.520P值0.6730.4570.5640.470表1 两组患者发病部位对比2.2 椎体受累数对比 脊柱炎组椎体受累数分布：1个椎体4例(17.39%)、2个椎体16例(69.57%)、3个椎体3例(13.04%)。脊柱结核组椎体受累数分布：1个椎体0例(0)、2个椎体74例(85.06%)、3个椎体13例(14.94%)，两组数据比较无明显统计学差异（P=0.158，Z=1.985）。2.3 受累椎体信号形态特征对比 脊柱结核组受累椎体以弥散型信号为主，脊柱炎组局灶型、扇形信号比例高于脊柱结核组（表2）。组别椎体数(个)弥散型例(%)局灶型例(%)扇形例(%)脊柱炎组2613(50.00)7(30.43)6(23.08)脊柱结核组10896(88.89)12(11.11)0(0)2值18.3984.25720.974P值0.0010.0390.001表2 两组患者受累椎体信号形态特征对比2.4 椎体破坏和椎间盘狭窄情况对比 两组椎体破坏和椎间盘狭窄情况比较差异显著，其中脊柱炎组椎体塌陷、脊柱后凸畸形比例低于脊柱结核组，椎间盘周围骨质破坏比例高于脊柱结核组（表3）。组别椎体数(个)椎体塌陷例(%)椎间盘周围骨质破坏例(%)脊柱后凸畸形例(%)脊柱炎组260(0)12(46.15)1(3.85)脊柱结核组10847(43.52)11(10.19)26(24.07)2值17.42716.6214.146P值0.0010.0010.041表3 两组患者椎体破坏和椎间盘狭窄情况对比2.5 脓肿信号对比 脊柱结核组椎旁脓肿、椎旁软组织异常信号比例高于脊柱炎组，两组硬膜外脓肿、硬膜外脓肿伴神经症状、前纵韧带下脓肿比例比较无明显差异，其中脊柱炎组韧带下脓肿扩散3个椎体水平比例高于脊柱结核组，3个椎体水平的比例低于脊柱结核组（表4，图1图2）。脓肿信号脊柱炎组(n=23)脊柱结核组(n=87)2值P值椎旁脓肿7(30.43)47(54.02)4.0490.044椎旁软组织异常信号12(52.17)80(91.95)21.0330.001硬膜外脓肿11(47.83)42(48.28)0.0010.969硬膜外脓肿伴神经症状8(34.78)26(29.89)0.2040.651前纵韧带下脓肿15(65.22)71(81.61)2.8650.090韧带下脓肿扩散 无脓肿扩散6(40.00)15(21.13)1.4760.224 3个椎体水平8(53.33)15(21.13)5.0150.025 3个椎体水平1(6.67)41(57.75)12.9310.001表4 布鲁氏菌性脊柱炎和脊柱结核脓肿对比例(%)图1 脊柱结核MRI表现。a：增强T1WI-FS矢状位，椎体病变多发、弥散，部分椎体轻度塌陷，椎间隙狭窄，椎间盘邻近椎体边缘骨质破坏较整个椎体骨质病变不明显；b：STIR矢状位，脓肿范围较广泛，脓肿内见局部低信号区（干酪样坏死）；c：T2WI矢状位，椎间隙变窄，椎体塌陷并局部后凸畸形，椎旁脓肿内并见有局部低信号区（干酪样坏死）；d：增强T1WI-FS冠状位，椎旁脓肿扩散范围广泛，增强呈多发环形强化。abcd47 新发传染病电子杂志 2023年6月第 8 卷第 3 期 Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,June 2023,Vol.8,No.3图2 布鲁氏菌性脊柱炎MR表现。a：STIR矢状位，椎体病变局限，呈不均匀高信号，椎体无塌陷；b：T2WI冠状位，病变以椎间盘邻近椎体边缘骨质破坏为主（腰2椎体下缘、腰1椎体上缘不均匀低信号）；c：T2WI矢状位，病灶位于骶1椎体上缘，呈不均匀低信号，椎间隙变窄不明显；d：STIR矢状位，椎旁脓肿较轻，脓肿范围局限（3个椎体）。3 讨论布鲁氏菌性脊柱炎、脊柱结核是临床高发感染性疾病，一旦患者未得到及时、有效的诊治，则会诱发脊柱并发症，引起其他组织器官病变，危害患者的生命健康，增加其经济负担。临床中早期准确鉴别布鲁氏菌性脊柱炎、脊柱结核对医师制订合理的治疗方案、改善患者预后有着深远的影响10-11。然而两种疾病的症状表现相近，容易发生误诊，而传统的布鲁氏菌试管凝集试验尽管能够有效筛查布鲁氏菌性脊柱炎病例，但患者的血清学表现通常在发病后23周出现，存在抗体滴度差异，增加了确诊难度。常规X线、CT检查尽管能够辅助医师观察脊柱骨结构特征，但敏感性较低12-13。MRI检查对软组织结构的分辨率较高，能够多方位成像，在脊柱结核、布鲁氏菌性脊柱炎诊断中起到了重要的作用14-15。本研究结果显示，布鲁氏菌性脊柱炎侵犯椎体的顺序依次为腰椎（占比76.92%)、骶椎（占比15.38%）、胸椎(占比7.69%)、颈椎（占比0），而脊柱结核侵犯椎体的次序为腰椎(占比71.30%)、胸椎（占比15.74%）、骶椎(占比8.33%)、颈椎(占比4.60%)，布鲁氏菌性脊柱炎未见颈椎侵犯，而脊柱结核患者病变均可累及所有椎体。布鲁氏菌性脊柱炎和脊柱结核患者在病变侵犯周围椎体、破坏骨质、出现椎间隙狭窄及椎旁脓肿等影像表现无明显统计学差异，这与何长林等16研究相吻合。本研究两组受累椎体信号形态特征比较差异有统计学意义，其中脊柱炎组弥散型（占比为50.00%）信号比例低于脊柱结核组（占比为88.89%），脊柱炎组局灶型、扇形信号比例高于脊柱结核组。布鲁氏菌性脊柱炎、脊柱结核均主要发生在椎体终板前缘血运丰富区域，其中脊柱结核患者以弥散型信号为主，提示病变弥漫整个椎体，这可能与结核病长时间隐匿导致受累椎体病情较为严重有关，而布鲁氏菌性脊柱炎局灶型、扇形比例较高，可能与布鲁氏菌性脊柱炎致病性较轻、椎体多呈局限性受累有关。本研究中脊柱炎组椎体塌陷、脊柱后凸畸形比例低于脊柱结核组，椎间盘周围骨质破坏比例高于脊柱结核组；脊柱结核组椎旁脓肿、椎旁软组织异常信号比例高于脊柱炎组；两组硬膜外脓肿、硬膜外脓肿伴神经症状、前纵韧带下脓肿比例对比未见显著性差异。脊柱炎组韧带下脓肿扩散3个椎体水平比例高于脊柱结核组，3个椎体水平的比例低于脊柱结核组。以上结果显示脊柱结核患者椎体骨质破坏严重，常见椎体塌陷、脊柱后凸畸形，脓肿扩散范围广泛，椎旁脓肿更常见，可见椎旁软组织异常信号。布鲁氏菌性脊柱炎椎体受累多表现为骨髓炎改变，但椎体结构保持完整，椎旁软组织受累较轻17。脊柱结核椎旁脓肿易累及腰大肌及髂腰肌（流注脓肿）。同时通过MRI检查能够了解病变局部的组织学特征，如脓肿内易见因含有干酪样坏死组织而可见其特有的低信号abcd新发传染病电子杂志 2023年6月第 8 卷第 3 期 Electronic Journal of Emerging Infectious Diseases,June 2023,Vol.8,No.348【收稿日期】2022-07-26区（图1bc），伴有椎旁软组织异常信号特征18。脊柱结核患者起病隐匿，确诊耗时较长，致使病情蔓延，导致脊柱脓肿广泛扩散；而布鲁氏菌性脊柱炎患者在早期即伴有腰背疼痛、发热等症状，促使患者及早就医接受治疗，避免延误病情，因此脓肿扩散程度较轻。此外，布鲁氏菌性脊柱炎发病起点通常在椎体终板后缘处，可形成后韧带下脓肿，并逐步侵袭邻近椎体、椎间盘，也可能在原发椎体上继续蔓延。布鲁氏菌性脊柱炎在MRI上可扇形、弥散型、局灶型三种异常信号，而脊柱结核患者在MRI上主要表现为弥散型和局灶型异常信号。综上所述，在MRI检查中脊柱结核患者椎体骨质破坏严重，常伴有椎体塌陷（图1c）、脊柱后凸畸形（图1c）、椎旁脓肿情况，脓肿扩散范围更加广泛（图1bd），受累椎体信号以弥散型为主（图1a），可见椎旁软组织异常信号（图1bc）；而布鲁氏菌性脊柱炎患者椎间盘周围骨质破坏较多（图2ad），脓肿扩散局限。因此，应用MRI检查可为临床医师鉴别脊柱结核、布鲁氏菌性脊柱炎病例提供有力的影像学证据支持，对指导临床治疗、避免延误患者病情具有积极的意义。参考文献1 李会侠,王祺,张建中,等.磁共振成像对布氏杆菌性脊柱炎诊断的临床应用价值J.中华医学杂志,2019,99(37):2935-2938.2 吴朋,张玉姣,秦芳,等.弥散张量成像对布氏杆菌脊柱炎椎间盘病变的诊断价值及疗效评估J.中国医学科学院学报,2018,40(4):519-527.3 全国第五次结核病流行病学抽样调查技术指导组，全国第五次结核病流行病学抽样调查办公室.2010年全国第五次结核病流行病学抽样调查报告J.中国防痨杂志，2021，34（8）：485-508.4 SAGANE SS,PATIL VS,BARTAKKE GD,et al.Assessment of Clinical and Radiological Parameters in Spinal Tuberculosis:Comparison between Human Immunodeficiency Virus-Positive and Human 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