颈椎损伤的影像学诊断:回顾与展望

2012-06-10 11:06誉,李
创伤外科杂志 2012年1期
关键词:颈椎脊髓韧带

陈 誉,李 明

颈椎损伤(CSI)好发于青年男性,其高峰在30岁左右。最常见的致伤机制是道路交通伤(40% ~50%)、坠落伤(30%~40%)及户外运动(10%)[1]。其中,交通事故或户外运动致颈椎损伤者多<30岁,坠落伤致伤多见于老年患者。

影像学检查在CSI的诊断中扮演了一个相当重要的角色。鉴于漏诊CSI潜在的灾难性后果,影像学检查更是经常被用来排除CSI。在过去的10年中,对于潜在的颈椎损伤的临床和影像学技术已经发生了翻天覆地的变化。本文旨在对于CSI的影像学技术进行概述,以期为临床诊疗提供最佳的选择。

1 常用影像学技术的优点与缺点

过去,CSI的影像学检查仅依赖于X线检查,其漏诊率为10% ~20%[2]。仅仅采取常规X线检查会导致CSI严重漏诊已经是公认的事实。随着CT的广泛普及,X线检查的劣势被暴露无遗,许多研究指出CSI采用X线检查比CT检查的漏诊率高1.5% ~61%[3]。目前,临床医师已将其作为多发损伤和意识清醒的患者中怀疑有CSI的常规影像学检查,甚至用来“排除”任何可能存在CSI的病例。目前认为,多层螺旋CT要优于单层CT,由于扫描速度的提高和矢状面影像的建立,使得矢状面骨折的漏诊率被大大降低。然而,CT也可能会在一些骨损伤中出现假阴性,甚至有些时候患者已经出现了截瘫,并且这些病例都采取了2mm的薄层螺旋CT扫描和三维重建。因此,新一代的多层CT扫描能否有效的诊断颈椎的骨损伤仍是一个未知数。

MRI用于CSI诊断最初的目的是评估脊髓功能和判断预后,但实践中发现MRI对于其他一些软组织损伤的评估也具有很高的价值,尤其是对于X线检查和CT不敏感的韧带损伤的诊断,由此来判断脊柱的稳定性。然而,MRI未能在诊断骨损伤方面达到预期的效果。Klein等[4]比较了MRI和CT在诊断骨损伤的差异,发现MRI在诊断后柱损伤的敏感度为11.5%,而前柱的骨损伤为36.7%(图1)。此外,MRI检查结果不具备特异性,未行T2脂肪抑制成像或是增强成像,骨髓水肿容易被忽视。这项研究另外一项非常有意思的结果是,对于前柱脊柱骨折放射科医师诊断的一致性相当的差,这也进一步证明了MRI在诊断脊柱骨损伤方面仍然存在缺陷。另一项由Katzberg等[5]进行的研究发现,MRI对于诊断急性骨损伤的敏感度仅为43%,比X线检查的48%还要略低一些。在这项研究中对于MRI与CT也进行了有限的对比,发现CT只能诊断出所有急性损伤中21%的病例。

MRI对于那些存在脊髓损伤表现却没有X线检查异常(SCIWORA)的患者是十分必要的(图2)。有些学者指出SCIWORA在儿童更常见,因为儿童具有更好的韧带柔韧性[6]。然而另一些学者却发现这种情况同样广泛存在于成年人中,原因可能是椎间盘突出,椎管狭窄,颈椎退变[7],或是后纵韧带骨化[5]。

由于能够显影韧带结构(图3),MRI在评估不稳定隐匿性损伤方面也占有一席之地。在MRI被发明之前,动态的颈椎过屈/伸位片是唯一可以用来评估外伤后颈椎韧带功能完整性的方法。然而,过曲/伸位片不适用于在急性损伤期具有神经功能障碍或是意识状态逐渐恶化的患者。也有一些研究对过屈/伸位片和MRI进行了比较,发现MRI可能会漏诊由于软组织损伤所导致的不稳,但是过屈/伸位片却可以发现[8]。

图1 侧位片上显示C4、5附件骨折;MRI通过T1和T2加权像以及其横断面证实了骨折的存在;CT清晰显示了骨折的存在

图2 脊髓中央综合征在X线片上显示颈椎退行性改变,CT未显示出骨性损伤,MRI显示出软组织和脊髓损伤

图3 后纵韧带复合体在C7/T1水平断裂,并伴有T3和T4的压缩性骨折

对于过屈/伸位片的应用,众多的研究也提出了不同的结论。需要强调的是,过屈/伸位片仅用来评估潜在的不稳定的韧带或是骨与韧带损伤。其他的一些严重损伤,例如向后的椎间盘突出,是不应该采用的,活动此类患者的颈部会对脊髓造成毁灭性的打击。目前认为患者受伤后的7~14d,如果没有明显CSI的症状,意识清醒,但是出现持续颈部的不适,那么过屈/伸位片检查是有意义的。对于意识障碍的患者,英国创伤协会(British Trauma Society)建议它仅作为一项实验性检查。最重要的是影像学上脊柱的稳定并不等同于没有严重的损伤。

2 影像学检查适应对象

判断一名患者是否患有CSI,外伤发生的机制以及临床症状极其重要,并非所有的外伤病例都需要排除CSI。而两项深入的前瞻性研究对此进行了判定。在美国,国家急诊放射学检查应用研究(NEXUS)被提出[2];在加拿大,通过对意识清醒和稳定的外伤病例的回顾性研究,加拿大颈椎指南(CCR)被提出,并通过了前瞻性的评估[9,10]。两项研究都基于普通X线检查,而其他的影像学技术在合适的病例上作为补充检查。

2.1 NEXUS研究 这项研究采集了34 000名患者。其结果认为如果以下5项标准全都符合,那么就并不需要进行影像学检查:(1)颈椎后纵韧带没有松动;(2)没有局部神经障碍;(3)正常的意识状态;(4)没有中毒的迹象;(5)不存在其他损伤的疼痛,以至于可能会分散颈椎损伤引起的疼痛。

所有年龄段的患者都采用这些标准进行了回顾性研究,在818例颈椎损伤中有8例被漏诊,其中2例临床症状表现严重。对于上述5项标准的应用可以使12.6%的患者免于影像学检查。

2.2 CCR研究 这项研究对>16岁、意识清醒的、稳定的创伤患者进行X线检查,并得出一系列不同的原则:

2.2.1 存在如下高风险因素,高度怀疑存在CSI,必须进行影像学检查:(1)年龄≥65岁。(2)危险的损伤机制:从1m处摔落;头部正面着地(如:跳水);高速中的(≥100km/h)交通事故;翻滚;弹射;改装车;自行车相撞。(3)肢体感觉异常的患者。

2.2.2 存在如下因素:单纯的机动车从后部碰撞(并不包括被撞至迎面而来的车辆,被公交车或大卡车碰撞、碾压或高速碰撞),处在急诊室内,活动自如,迟发的颈部疼痛,不存在颈椎的不稳的患者存在CSI的风险较低,可以安全的评估颈椎的主动活动度。

2.2.3 头部能够主动向两侧转45°的患者不必进行颈椎的影像学检查 如果不存在高风险的标准,而仅满足至少一条低风险的标准,那么头部的主动旋转被认为是安全的。如果患者能够将头部连续从左向右至少旋转45°(无论是否存在任何疼痛),那么就没有必要再对颈椎进行影像学检查。应用这些原则的研究组达到了100%敏感性和42.5%的特异性。CCR研究的作者指出了NEXUS较低的特异性(12.6%),并提出NEXUS的标准如果应用于CCR的群体中,其敏感性仅为93%,即在148名临床上存在CSI的患者中有10名会被漏诊。

简而言之,任何临床上不被排除CSI的患者都应该进行颈椎的影像学检查。影像学技术的应用也取决于医疗环境的优劣。

3 影像学检查的选择

一旦怀疑有CSI而需要进行影像学检查,临床医师会面临选择采用影像学技术的检查问题。CT检查比X线检查在检查费用上要贵一些,但是比起反复拍片所需要的时间和金钱以及漏诊所潜在的危险后果,其价值不言而喻。支持CT检查作为X线检查后的一种补充检查的研究经常指出,CT对于临床上严重CSI的敏感性大约为90%,而X线检查表现要差得多[2,11]。

Freemyer等[12]研究显示因头部损伤而进行 CT检查的患者中,如果存在全身严重或中等程度的损伤,那么对颈椎的CT检查是值得的。有些学者尝试建立一种模型,通过诸如年龄、损伤的机制等来评估CSI的可能性,目的是仅在高风险的病例中才对颈椎进行CT检查。然而,必须强调的是,CT也会漏诊颈椎的严重损伤,即使是普通X线检查也能发现的骨折。此外,CT并不适合用于评估脊柱或脊髓的软组织损伤。

与MRI相比,CT对于软组织异常的敏感性要差得多。一些文献比较了CT和MRI或是和其他所有的影像学技术所的到得最后诊断以及临床结果,CT在诊断软组织损伤和粉碎性骨折方面的劣势被暴露无遗[13]。

存在脊柱损伤的患者通过MRI进行检查,其他脊柱节段的额外损伤的检出率为42%[14]。这些结果并没有改变临床的处理常规,但是CT检查对于某些骨性损伤的局限性也由此明确。简而言之,CT通常对于骨性损伤的探查和评估更具优越性,除了压缩性骨折,MRI对其的敏感性更高。软组织损伤,包括韧带,椎间盘和脊髓损伤,采取MRI检查要更好,因为CT对此的敏感性较差。

CT与MRI检查是非常重要的临床影像学技术。对于CT来说,薄层重建通常会获得更好的效果,但是确切的记录还要取决于CT扫描仪的类型。同样,MRI序列的选择也是取决于其扫描仪器的类型。标准的T1和T2加权像以及脂肪抑制像是被推荐的。

目前,大多数学者基于CSI的相关风险因素提出了个性化的方法来进行排除。然而,对于风险组的定义还没有形成广泛的一致。对于低风险的个体,常规的高质量三方位X线检查就足够了。如果风险较高,特别已经出现了意识水平的减退,那么可以采取全颈椎CT的扫描。MRI对评估软组织损伤特别有用,特别是潜在的不稳定性损伤和脊髓损伤。对于颈椎存在退变性或感染性改变或先天性椎管狭窄的人群,脊髓损伤的风险也是增加的。如果神经功能检查不能进行,那么有必要行MRI检查。英国创伤协会根据他们的指南制定了排除CSI的救治流程图,包括了如何处理和评估脊柱损伤[5]。其中值得注意的是,他们不建议对意识状态减退的患者进行过屈/伸位片的检查,而MRI可以作为排除韧带性损伤的证据,这一点实际上也尚未被广泛认同[15]。

综上所述,虽然影像学技术的发展日新月异,然而对于CSI损伤机制、临床表现及物理检查的掌握仍是做出正确诊断的基础,不同的影像学技术只有在其特定的环境下才能发挥应有的作用,因此熟练掌握影像学技术的应用指征是每一个脊柱外科医师所必须掌握的。

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