徐昌茶 吴茂铸 陶海慧 蔡卫东
1.浙江省台州市路桥区中医院放射科,浙江台州318050;2.浙江省台州恩泽医疗中心(集团)路桥医院放射科,浙江台州318050
多层螺旋CT容积扫描后处理重建对骶尾椎隐匿性骨折的诊断价值
徐昌茶1吴茂铸2▲陶海慧1蔡卫东2
1.浙江省台州市路桥区中医院放射科,浙江台州318050;2.浙江省台州恩泽医疗中心(集团)路桥医院放射科,浙江台州318050
目的探讨多层螺旋CT(MSCT)容积扫描后处理重建技术对骶尾椎隐匿性骨折的诊断价值。方法对38例直接数字X线摄影(DR)检查后未发现骨折而临床怀疑有骶尾椎骨折的患者行MSCT容积扫描,通过ADW4.1工作站对容积数据进行多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)和容积再现(VR)等后处理重建,所有图像由2位高年资放射科医师共同阅读并评定。结果38例DR未显示骨折的患者经MSCT扫描及后处理重建,检出隐匿性骶尾椎骨折33例,阳性率为86.8%(33/38),包括横行骨折14例,侧块骨折5例,近关节骨折6例,劈裂骨折3例,撕脱骨折5例,共累及42节椎体,5例患者排除骨折。二维重建(MPR/CPR)检出33例,检出率为100.0%,三维重建(VR)检出26例,检出率为78.8%,两者比较差异有统计学意义(χ2=5.75,P<0.05)。结论MSCT容积扫描后处理重建能对骶尾椎隐匿性骨折准确地做出诊断,当X线平片检查阴性或可疑骶尾椎骨折时应及时行MSCT检查。
骶尾椎;隐匿性骨折;多层螺旋CT;后处理重建技术
骶尾椎损伤临床多见,多由交通伤和坠跌伤等暴力引起。由于骶尾椎位置深在、解剖结构复杂并有盆腔脏器重叠投影的干扰,X线平片不易显示其骨折征象,以致延误诊治。多层螺旋CT(multi-slice spiralCT,MSCT)具有扫描范围大、薄层、高分辨率及多种后处理重建的优点,可有效解决X平片中隐匿性骨折漏诊问题,不仅能直观、立体地显示这类细微骨折的形态特征,还可显示骨折周围的其他病理改变,对临床诊断和治疗方案的制定有较大帮助[1-2]。有关MSCT在骶尾椎隐匿性骨折的报道尚少,本研究回顾性分析38例隐匿性骶尾椎骨折患者的临床和影像学检查资料,旨在评价MSCT容积扫描及其后处理重建技术对骶尾椎隐匿性骨折的应用价值。
1.1 一般资料
搜集浙江省台州市路桥区中医院2012年6月~2013年5月38例骶尾部外伤患者,其中男20例,女18例;年龄15~58岁,平均37.8岁;致伤原因:车祸伤26例,高处坠落伤7例,重物砸伤4例,挤压伤1例。主要临床表现为骶尾部疼痛,局部肿胀、压痛,活动受限。
1.2 影像学检查和图像后处理
全部病例均先行骶尾椎正侧位直接数字X线摄影(directdigital radiograph,DR)检查,其后采用PHILIPS公司的MX16-slice多层螺旋CT扫描机行骶尾椎容积扫描。患者仰卧于检查床,双膝微曲,足先进,扫描范围包括骶椎上缘开始至尾骨下缘。扫描参数:140 kV,200~250mAs,扫描层厚5mm,层距5mm,螺距1.375,扫描完成后行1.25 mm薄层重建,将重建数据传至ADW4.1图像工作站进行多平面重建(multi-planar reconstruction,MPR)、曲面重建(curved planar reformation,CPR)和容积再现(volume rendering,VR)三维重建。MPR在骨窗通过横断面、矢状位、冠状位和任意斜面上多向调整显示骶尾椎骨皮质是否连续、骨小梁是否中断,并在软组织窗间切换以观察椎旁软组织损伤情况;CPR在MPR重建矢状位图像上绘制曲线,根据诊断需要改变Angle数据,对曲面重组图像进行多角度观察;VR重建利用切割功能选取骶尾椎产生三维图像。由2位具有丰富诊断经验的高年资放射科医师共同对容积数据和后处理图像进行分析判定,做出诊断,意见不一致时,协商达成共同意见。
1.3 统计学方法
使用SPSS 17.0统计学软件包,计数资料以相对数表示,两样本率的比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
图1 骶尾椎隐匿性骨折多层螺旋CT表现
38例DR摄片均未能明确显示骨折。MSCT容积扫描结合各种后处理重建检出骶尾椎隐匿性骨折33例共记42节椎体,排除骨折5例,MSCT发现骶尾椎隐匿性骨折的阳性率为86.8%。根据Schmidek等[3]骨折分类,横行骨折14例(图1a、b),侧块骨折5例(图1c、d),关节旁骨折6例(图1e、f),劈裂骨折3例,撕脱骨折5例。二维(MPR、CPR)和三维(VR)重建对骶尾椎隐匿性骨折的显示情况见表1,二维重建对骶尾椎隐匿性骨折的检出率明显高于三维重建。MPR上33例42节椎体骨折均能得到明确显示,检出率为100.0%(33/33),CPR使呈弯曲结构的骶尾椎全貌完整显示在冠状面图像上,有助于观察骨折线走行、骶孔累及情况和骶髂关节全貌。VR因周围骨骼重叠,在观察近骶髂关节边缘撕脱骨折和裂纹骨折较差,对骨骼内部的骨折线也不能显示,33例隐匿性骨折中VR仅显示26例,检出率为78.8%(26/33),明显低于二维重建,但VR对骨碎片移位和骨折的整体观察较好。
表1 多层螺旋CT二维、三维重建对33例骶尾椎隐匿性骨折的显示情况[n(%)]
骶尾椎骨折占骨盆骨折的20%~30%,骶尾椎作为骨盆环和脊柱的重要组成部分,是躯干与下肢负荷传递的枢纽,其功能约占整个骨盆的60%[4]。骶尾椎损伤可能对骨盆的稳定性和骶神经产生损害,早期明确诊断以便临床及时采取治疗可避免骨折错位、骨盆环畸形愈合而遗留跛行、慢性骨盆带痛、大小便及性功能障碍等后遗症[5]。
常规X线摄片由于其简单、方便、快捷、经济,图像整体观强,是骶尾椎外伤首选的影像学检查方法,对于有明显错位的骶尾椎骨折,多能明确诊断,但仍有一部分骶尾部外伤患者,由于骶尾椎在三维空间内的弯曲加上周围盆腔脏器遮挡、重叠等影响经CR、DR检查不能明确骨折,这种常规X线检查,包括传统的X线平片、CR和DR显示阴性或疑诊骨折而经其他检查方法或手术、随访证实的骨折我们称之为隐匿性骶尾椎骨折。根据本组病例总结X线平片未能显示骨折的主要原因[6-7]:①隐匿性骶尾椎骨折以线性骨折和裂纹骨折所占比例较高且无明显错位,骨外观形态完整,骨折线与正常组织没有形成足够的密度差而无法显示而漏诊;②X线片为所有组织的二维复合图像,组织重叠干扰多,而且照片质量受投照体位、投照条件、投照角度等影响较大,从而影响骨折线的显示;③骶尾椎损伤可伴有骨盆环其他结构的损伤,诊断时往往注意到了移位明显的损伤而忽略了隐蔽的骶尾椎损伤;④骶尾椎为不规则骨,位置深在,解剖结构特殊复杂,加之受肠管内容物的干扰,影响了骨折的观察。
创伤性骨折准确的影像诊断是临床正确治疗的主要依据和评价预后的关键。二维CT以其密度分辨率高、影像无重叠等诸多优点在不规则骨的创伤性病变的评估具有其他检查方法不可替代的重要地位,但二维横断面CT图像缺少立体感,难以全面准确地评估骨折及骨碎片情况,对于平行于扫描基线的骨折线也较易漏诊。而MSCT以其扫描覆盖范围大、扫描速度快、图像质量高以及具备强大的图像后处理功能等优点,能最大程度地减少细微骨折的漏误诊,在隐匿性骨折的诊断中显示出其独特的优势。本研究对38例DR片显示正常而临床怀疑存在骶尾椎骨折的患者行MSCT容积扫描,通过各种后处理重建技术检出骶尾椎隐匿性骨折33例,阳性率高达86.8%。在骶尾椎隐匿性和细微骨折的诊断中,应以MPR重建为主,CPR和VR重建为辅,MPR重建是诊断隐匿性骨折的主要依据,本组资料表明二维重建(MPR、CPR)对骶尾椎隐匿性骨折的检出率(100.0%)明显优于三维VR重建(78.8%),差异有统计学意义(P<0.05)。需强调的是:进行MPR重建一定要不断多向调整,直至清晰显示骨小梁和骨折线是提高隐匿性骨折检出率的关键。但MPR只能进行直线重组,对具有生理曲度的骶尾椎难以显示全貌,需在连续层面上追踪,而CPR是MPR的延伸和发展,其重组线不是一条直线而是一条弯曲的曲线,使呈弯曲结构的骶尾椎全貌完整显示在冠状面图像上,弥补了MPR不能在同一冠状面显示完整骶尾椎的不足,在诊断骶骨骨折有独特的诊断价值[8-9]。CPR、MPR均是二维重建图像,所显示的骨折改变欠全面、不直观,尚需结合VR三维重建图像才能更全面、更准确地对骶尾椎隐匿性损伤做出评价。VR是MPR的重要补充,通过调整成像阈值,VR不仅能清晰地显示骶尾椎的整体解剖形态,还可以旋转图像进行多方位、多角度的观察,立体显示局部骨折形态特点,更加直观地显示骨折断端有无移位和移位方向、程度[10],还可以通过精确测量,定性和定量掌握骨盆后环形态和骨折特征,显著提高判断的准确率,有利于改善患者的预后[11]。但VR对裂纹骨折和骨质内部细节和骨小梁结构显示不佳,本组7例位于近骶髂关节边缘撕脱骨折和裂纹骨折均应髂骨重叠阻挡而未能显示,这与万华等[12]报道的主要漏诊骨折类型相一致。因此,只有MPR、CPR和VR互为补充才可能最大程度地减少骨折的漏诊,为隐匿性骶尾椎骨折的诊断和临床治疗决策提供全面的、有价值的影像信息。
总之,MSCT快速扫描所获得的容积数据,经MPR、CPR和VR重建可获得目标骨任意层面、任意角度的二维和三维图像,可以更加直观和清楚地显示骶尾椎隐匿性骨折的解剖形态细节,很好地规避骶尾椎解剖结构复杂和盆腔脏器重叠、遮挡多等不利影响,是诊断骶尾椎隐匿性骨折的最佳手段,当临床高度怀疑存在骶尾椎损伤而X线平片检查阴性时,应及时行MSCT容积扫描和二维、三维图像后处理重建,以便明确诊断。
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Diagnostic value of post-process reconstruction techniquewith multi-slice spiral CT in occult fractures of sacrum and coccyx
XU Changcha1WU Maozhu2▲TAOHaihui1CAIWeidong2
1.Department of Radiology,Luqiao Hospital of Traditional Chinese Medicine in Taizhou City,Zhejiang Province, Taizhou 318050,China;2.Departmentof Radiology,Luqiao Hospital of Taizhou Enze Medical Central(Group),Zhejiang Province,Taizhou 318050,China
Ob jective To investigate clinical value of post-process reconstruction technique with multi-slice spiral CT (MSCT)in diagnosis of occult fractures of sacrum and coccyx.Methods 38 patients suspected with sacrum and coccyx fracture but showed negative on digital radiography(DR)were given MSCT examination.The volume data was transferred to the ADW 4.1 workstation and the image reconstruction includingmulti-planar reconstruction(MPR),curved planar reformation(CPR)and volume rending(VR)were performed.All the images were observed by two experienced radiologists.Results DR showed no definite fracture signs in all patients.MSCT showed sacrum and coccyx fractures in 33 cases(86.8%,33/38),with total number of the vertebral fractureswere 42,including transverse fracture in 14 cases, side of the block fracture in 5 cases,adjacent joints fracture in 6 cases,splitting fracture in 3 cases,avulsion fracture in 5 cases.The other 5 patients showed negative on MSCT images.Two-dimensional reconstruction(MPR/CPR)showed all 33 cases of 33 fractures,the detection rate was 100.0%.Three-dimensional reconstruction(VR)showed 26 cases of 33 fractures,the detection rate was 78.8%,the difference was significant(χ2=5.75,P<0.05).Conclusion The postprocess reconstruction technique ofmulti-slice spiral CT ismore accurate in the diagnosis of occult fracture in sacrum and coccyx and therefore should be applied to clinical suspicious cases.
Sacrum and coccyx;Occult fracture;Multi-slice spiral CT;Reconstruction techniques
R683.2
B
1673-7210(2014)01(b)-0101-04
2013-11-06本文编辑:张瑜杰)
浙江省台州市路桥区第二批科技计划项目(编号2009C13020)。
▲通讯作者