滑脱前期腰椎峡部裂影像诊断分析

朱小东,王新宏,曹和涛,黄春峰,贺新华

腰椎弓峡部裂伴脊椎滑脱临床并不少见,患者腰腿痛症状多较明显,影像学检查多及时到位,诊断明确;而滑脱前期腰椎弓峡部裂 (slipping prophase lumbar spondylolysis,SPLS)较少见,临床症状轻,首诊影像学检查多不到位,延诊、漏诊时有发生[1-3]。为提高常规影像学检查SPLS的敏感性,及时采取补救措施,避免延、漏诊,本研究对 69例诊断明确的SPLS患者的影像学资料进行分析,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集我院、南通大学附属医院、启东市第三人民医院及如皋市人民医院 2005年 7月—2010年 8月收治的SPLS患者 69例,其中男 43例,女 26例;年龄 15～66岁,平均 (35.0±13.8)岁,均有或轻或重的腰部劳累史或外伤史。临床症状以下腰痛为主,劳累或负重加重,腿痛不明显。首诊到确诊时间为 2个月 ～1年,期间曾到过多家医院或一医院家反复就诊,诊断为下腰痛、腰肌劳损、腰肌纤维组织炎等,治疗效果差。

本组患者中,L3、L4、L5椎弓峡部裂分别有 6、26、37例。双侧峡部裂:L34例,L422例,L531例;多节段峡部裂9例,其中 L3和 L43例,L4和 L56例。

1.2 方法 69例患者中,(1)31例拍摄腰椎 X线正侧位片,其中 5例同时加摄 45°双斜位片,余 26例中 10例不仅补摄了 45°双斜位片,还做了多层螺旋 CT(MSCT)检查,受临床及 X线提示及时做了补充扫描:L3～S1容积扫描 15例,峡部反机架层面扫描 11例。(2)33例行MSCT腰椎间盘扫描,其中 24例及时做了补充扫描:14例 L3～S1容积扫描,10例行峡部反机架层面扫描;7例进一步加摄 45°双斜位片。另 9例经随访复查做出诊断,其中容积扫描 5例,峡部反机架层面扫描 4例。 (3)5例行 MRI矢状T1WI、T2WI及椎间盘横断位 T1WI扫描,其中 1例补L3～S1容积扫描,4例补峡部反机架层面扫描。

容积扫描原始数据传到工作站,做亚毫米重建,再做旁中央矢状及平行于椎弓峡部长轴的倾斜横断位多平面重组;反机架层面扫描线在腰椎 Topogram上制定,扫描线尽可能平行于椎弓峡部长轴,范围:椎弓峡部上缘骨皮质到下缘骨皮质,层厚/层距:3/3 mm,重叠 1 mm,Bone算法,骨窗位观察。

图 1、2 腰椎 X线侧位片显示 L5椎弓峡部透亮线影,椎体后缘线光滑连续Figure1-2 LumbarspineX-rayofsideposition:brightthreadshadowswerevisibleintheisthmusofthefifthlumbarvertebralarch;thelineofconnection tothebehindmarginofvertebralbodywassmoothandcontinuous

图 6 反 机架 层面扫 描清 晰显 示右 侧椎弓 峡部 断裂 低密 度线影,其 矢状 倾角 (与 人体 中轴 线夹 角)约 90°(与 图 1为同 一病 例)Figure6 Thelowdensitylineoftherightspondylolysiswasclearlyshowninthecounter-angleplanescanning,withananglefromtheaxisofthehumanbody ofabout90°(Thesamepatientasfigure1)

图 7 反 机架 层面扫 描,右侧 椎弓 崩裂裂 隙显 示清 晰,呈假关 节样 改变,椎 管侧无 黄韧 带附 着,关节面 下无 软骨 下骨 板的形 态特 征,与椎 小关节突明显 不同;外 后多发 碎骨 块Figure7 Counter-angleplanescanning,thefissureofrightspondylolysiswasclearlyshown,withfalsejoint-likechanges;noattachmentoffiavumligamentinthesideofthespinalcanalwereshown,andnomorphologicalcharacteristicsofsubchondralboneplateunderthejointssurfacewerenoted;clearlydifferentfromjointprocess;multiplebrokenbonegraftswerefoundinthelateralandbehindofthejointprocess

图 8 MSCT容积扫描反 角度多平面重 组,两侧椎弓崩 裂,裂隙显示 清晰,假关节 样改变,椎管侧 无黄韧带附着,关节面下无 软骨下骨板的形 态特征Figure8 MSCTvolumescanningforcounter-anglemulti-planarreconstruction;thefissureofbilateralspondylolysiswasclearlyshown,whichpresented falsejoint-likechanges,andnoattachmentoffiavumligamentinthesideofspinalcanalwasnoted,nomorphologicalcharacteristicsofsubchondralboneplateunderthejointssurfacewerenoted

图 9 MRI矢状 T1WI显示 L5椎弓峡部斜行低信号线影,骨髓质高信号影连续性中断Figure9 MRIsagittalT1WI:thecontinuityofhighsignalsintheisthmusmedullaofthefifthlumbarvertebralarchwaspoorbecauseoftheobliquelowsignal lineofspondylolysis

图 10 常 规横断 位 MRI扫 描显示 椎间盘 上层面 右侧上 关节突 前内、 前外 侧多发 骨质块 (短 ↑),右侧上 关节突 为外延 黄韧带 及关节 囊包裹 (长↑),左侧关 节突腹 侧由关 节囊、 黄韧带 覆盖 (圆尾 ↑),椎管前 后径延 长 (与图 7为 同一病 例)Figure10 Conventionalaxialimage:multiplebrokenbonegraftsneartheupperjointprocessofthelowervertebralwereshown;therightupperjointprocess waswrappedbyfiavumligamentandjointsac(long↑);intheventralaxialimage,theleftupperjointprocesswascoveredbyjointsacandfiavumligament(roundtail↑),andthevertebralcanalbecameelongated(Thesamepatientasfigure7)

图 3、4 腰椎 X线右斜位片显示 L5椎右侧弓峡部较透亮,左侧结构清晰 (与图 1为同一病例)Figure3-4 LumbarspineX-rayindoubleinclinedpiece:therightisthmusofthefifthlumbarvertebralarchbecamemoretransparent;theleftstructure wasnormal(Thesamepatientasfigure1)

图 5 腰椎 X线正位片 未见椎弓峡 部透亮线影 (与图 2为同一病例)Figure5 NobrightlinewasseeninthefifthlumbarvertebralarchontheX-raysradiographsinanteroposteriorposition(Thesamepatientasfigure2)

腰椎峡部 X线双斜位显示透亮线和MSCT显示低密度裂隙影为确定椎弓峡部崩裂的诊断依据,如脊柱后椎缘线连续光滑无扭曲则判断为 SPLS[4]。

1.3 统计学方法 采用 SPSS 13.0统计软件包进行统计检验,比较 X线、MSCT、MRI诊断 SPLS的首诊率与采取补摄措施后诊断率的差异,X线腰椎不同方位峡部裂隙显示率的差异,X线显示率与MSCT补扫描后显示率的差异,率的比较采用 χ2检验。p＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本组患者 X线、MSCT和 MRI首诊率依次为:51.6%(16/31)、72.7%(24/33)和 20.0%(1/5),总诊断率为59.4%(41/69)。X线双斜位的诊断率为77.3%(17/22),显著低于 MSCT容积扫描 [97.1%(34/35)]和反机架层面扫描 [100.0%(29/29)]的诊断率,差异有统计学意义 (χ2值分别为 7.54和8.22,P均 ＜0.05)。

1例椎小关节突增生退变显著,黄韧带钙化明显,又有脊柱侧弯、后突及旋转畸形,MSCT容积扫描峡部裂隙不易辨认而漏诊,总诊断率 93.0%(80/86,部分病例同时做了两种或两种以上检查,统计时以检查次数累计),显著高于常规首诊率 (χ2=11.42,p＜0.01)。

SPLS常规影像学表现:(1)椎弓峡部透亮或低密度细线影腰椎 X线侧位片(见 图 1、2)显 示 18例 (18/31,58.1%),正位片仅显示 19侧 (19/62,30.6%),双斜位片显示 31侧 (31/44,70.5%) (见图 3、4),总显示率为51.2%[即 (18×2+19+31)/(31×2+62+44)],其中侧位和双斜位片显示率均显著高于腰椎正位片 (见图 5),差异有统计学意义 (χ2值分别为 7.85和8.34,p＜0.05)。(2)MSCT容积扫描和反机架层面扫描或反角度重组显示椎弓峡部低密度裂隙影,边缘硬化增生呈假关节样改变 (见图 6～8),显示率分别为97.1%(34/35)和100.0%(29/29),总显示率为 98.4%(63/64),显著高于X线总显示率 (χ2=10.95,p＜0.01)。(3)MRI峡部见髓质低信号线影,皮髓质高信号欠连续 3侧 (3/10)(见图 9)。

6例 X线、2例 MRI椎弓峡部变细密度或信号不均匀;22例 (66.7%)SPLS常规 MSCT椎间盘扫描上关节突附近发现碎骨块,24例椎体下缘终板层面椎管矢状径增大 (见图 10、11)。

图 11 常规 MSCT横断位显示椎间盘上层面两侧上关节突前内侧细小骨质块 (长↑),右侧上关节突为外延黄韧带及关节囊包裹 (短↑),椎管前后径延长(与图 8为同一病例)Figur e 11 Conventional axial image:small fractured bone graft were found near bilateral upper joint process of the under vertebral(long↑);the right upper joint process was wrapped by fiavum ligament and joint sac(short↑)and the vertebral canal became elongated(The same with figure 8)

3 讨论

3.1 概述 腰椎弓峡部裂是指腰椎单侧或双两侧椎弓峡部骨结构连续性中断,其病因多数学者认为是重复性损伤及应力不均衡而造成的疲劳性骨折,95%左右发生在 L4～5椎弓峡部。因为人直立位时身体重量通过 L5传递至骶骨,骶骨向前倾斜,L5呈前下滑移倾向的同时受到下腰椎关节突和周围关节囊韧带限制,这就使峡部处于体质量前下分力和关节突、周围关节囊韧带后上限制力两种力量交汇区,容易发生崩裂;如果前下分力足够大,摆脱限制力则造成滑脱,通过被动调节机制获得再平衡,SPLS是上述两种力量相当并在一定范围保持平衡的一种稳定状态[4-6]。本组 69例患者中,91.3%(63例)发生于 L4～5椎弓峡部 。

3.2 SPLS延漏诊原因 多数 SPLS患者临床症状以下腰部疼痛为主,腿痛不明显,即使腰部外伤多不严重,体检时多没有腰椎棘突间的 “台阶征”,临床医生往往想不到椎弓峡部裂,而笼统地诊断为腰肌劳损、腰肌纤维组织炎等病症[2]。因此,临床医生开具影像学检查单时多未提醒影像科医生,这是 SPLS漏延诊的首要原因。腰椎正侧位 X线平片是门诊腰痛患者主要的初筛检查方法,但由于腰椎附件本身重叠、双侧髂嵴遮挡、SPLS峡部裂隙小、裂隙周围骨质增生硬化等原因,SPLS裂隙显示不够清晰,加上影像科医生重视不够而导致漏诊。普通 CT往往只检查椎间盘,椎间盘扫描平面与椎体终板面平行,后方通过小关节突平面;而峡部裂多发生在椎弓根下方 2～9 mm,故平行椎间盘扫描平面不易扫到峡部结构,须在椎间盘平面上 10～15 mm处扫描才能显示峡部结构,常规椎间盘扫描上界一般不到此范围,加上影像科医生不注意或对SPLS的某些征象认识不足而导致漏诊。本组 24例患者 (X线 15例、CT 9例)因此反复就诊,多处求医,首诊到确诊最长时程达 1年。

3.3 及时检出 SPLS的策略及影像学检查方法优选 在无临床提示的情况下,敏感而及时地发现 SPLS常规影像学的一些隐匿表现并进一步采取补救措施以明确诊断,这要求影像科医生在繁忙的日常工作中既养成一种良好的阅片习惯,即阅片时尽可能做到全面无遗漏;又要对各部位的某些特殊结构有所 “留心”。在日常过滤大量腰椎 X线平片时,有意识地留意一下腰椎弓峡部结构是一种良好的习惯,这是避免遗漏 SPLS的第一关。SPLS患者 X线正侧位片可表现为峡部变细,密度不均匀,出现可疑短条状透亮影,由于裂隙更倾向于冠状面,侧位片显示率高,本组侧位片显示率 (58.1%)显著高于正位片(30.6%);因此,只要侧位峡部出现可疑透亮细线影,都应进一步做斜位或 CT检查。常规 CT椎间盘扫描第一层可能切到峡部裂下端,由于部分容积效应、局部骨质增生,横断位上关节突附近常出现碎骨块,本组碎骨块出现率为 66.7%;及时地发现此征象并进一步做峡部反机架扫描或容积扫描是防止 SPLS遗漏的第二关。总之,及时检出 SPLS策略是 X线平片注意腰椎峡部,尤其是侧位可疑峡部结构异常,应建议加摄双斜位,若峡部结构显示正常或清晰显示裂隙者可以终止检查定论;而显示不清晰者不能就此排除峡部裂,应进一步行 CT容积扫描或反机架扫描。这样层层把关,及时采取补救措施可有效防止 SPLS延、漏诊,因此本组诊断率由首诊的 59.4%提高到 93.0%。

CT问世前,腰椎双斜位 X线片被公认为诊断峡部裂的金标准,但在日常工作中发现不少病例侧位裂隙显示较清晰,斜位反而显示不清,易导致诊断混淆[1,6]。随着 CT应用及对峡部裂的解剖结构进一步认识,发现峡部裂隙在三维空间走向范围变异较大,更多倾向于人体冠状面,有学者报道裂隙矢状倾角多 ＞45°,32%在(45°±15°),仅 5%在 (45°±5°)[6]。因此,腰椎侧位裂隙显示率较高,作为腰腿痛患者,在常规检查的同时可视为 SPLS的筛选手段;而斜位可能因 X线未通过裂隙而显示不清,不能作为诊断 SPLS的金标准,但斜位腰椎峡部全貌显示,影像重叠轻,一旦裂隙显示则较侧位更具诊断意义。容积扫描任意方位多平面重组能详尽显示 SPLS的影像解剖,诊断率达100%[7-8],本组达 97.1%,显著高于 X线,可以作为 SPLS的确诊手段;但容积扫描辐射大,球管损耗大,在常规检查,尤其是 X线可疑的情况下不宜贸然做容积扫描。反机架扫描精确定位,往往只需扫描 2～4层即可,虽然机架角度有时难以与峡部完全平行,但一般不影响裂隙显示[1]。本组反机架扫描显示率为100.0%,显著高于 X线;况且,裂隙大矢状倾斜角、无黄韧带附着[9]及无关节软骨下骨板均易与椎体小关节鉴别。因此,反机架层面扫描是 SPLS最环保、最合理的诊断方法。

1 曹和涛,施裕新 .腰椎峡部裂的影像学研究 [J].临床放射学杂志,2001,20(9):700-702.

2 崔健,邸军,栾广 .无脊柱滑脱的腰椎峡部裂的四种影像学诊断比较 [J].河北医药,2004,26(11):868-869.

3 殷际平,赵耀德,祁红琳,等 .常规腰椎间盘 CT扫描 -椎管延长征与不典型椎弓峡部裂 [J].临床放射学杂志,2010,29(1):77-79.

4 施裕新,韩莘野 .椎体后缘线在诊断椎体爆裂性骨折中的价值 [J].临床放射学杂志,1992,11(4):194-196.

5 顾晓民,贾连顺,陈雄生,等 .腰椎椎弓峡部裂三维有限元模型的建立与验证 [J].医用生物力学,2010,25(1):45-50.

6 Saiffudin A,White J,Tucker S,et al.Orientation of lumbarpars defects:implications for radiological detection and surgical managment[J].J Bone and Joint Surg,1998,80:208.

7 高小玲,王仁法,程少容,等 .多层螺旋CT曲面重组在腰椎峡部裂诊断中的应用[J].临床放射学杂志,2007,26(9):905-907.

8 侯代伦,柳澄,陈海松,等.多层螺旋 CT不同角度MPR图像诊断腰椎弓峡部裂的对照研究 [J].实用放射学杂志,2007,23(2):150-153.

9 王土兴,华晓,方春,等 .黄韧带在腰椎峡部裂与关节突关节鉴别中的应用价值[J].实用放射学杂志,2009,26(1):132-134.