MRDWI及ADC值定量分析在鉴别老年人椎体良、恶性骨折中的应用

沈立盛，马周鹏，于骞，王春，朱建忠

MRDWI及ADC值定量分析在鉴别老年人椎体良、恶性骨折中的应用

沈立盛，马周鹏，于骞，王春，朱建忠

目的探讨MR DWI及ADC值定量分析对鉴别老年人椎体良、恶性骨折的价值。方法回顾性分析老年人椎体21例恶性骨折及36例良性骨折（各48个椎体）及48个正常椎体（对照组）的DWI和ADC图像。结果恶性骨折38个椎体在DWI上呈高信号（79.2%），10个呈等或稍低信号；ADC平均值为（1.37±0.28）×10－3mm2/s；良性骨折椎体30个DWI呈高或较高信号（62.5%），18个呈等或较低信号，ADC平均值为（1.97±0.33）×10－3mm2/s；48个正常椎体DWI均为等或稍低信号，ADC平均值为（0.50±0.14）×10－3mm2/s；3组ADC值差异有统计学意义（＜0.05）。良性骨折组DWI高信号比率与恶性骨折组差异无统计学意义（＞0.05），良性骨折组、恶性骨折组与对照组DWI高信号比率差异均有统计学意义（均＜0.05）。结论ADC值定量分析对老年人椎体良、恶性骨折的鉴别有较大价值。

X线计算机，体层摄影术；骨折；扩散加权成像；表观弥散系数

椎体骨折是老年人常见疾病，骨质疏松和外伤为常见病因。而原、继发性肿瘤所致的恶性骨折也并不少见。尤其近年来转移性肿瘤所致的老年人椎体恶性骨折发病率有上升趋势[1-2]。良、恶性骨折的治疗及预后不同，因此对其鉴别有重要意义。本文通过对老年人良、恶性骨折和正常椎体（各48个椎体）的MRI资料进行回顾性分析，探讨扩散加权成像（DWI）和表观弥散系数（ADC）值定量分析对两者的鉴别价值。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料收集2011年7月至2014年3月经温州医科大学附属慈溪医院及泰山医学院附属医院诊治的21例恶性骨折及36例良性骨折（各48个椎体）及邻近48个正常椎体的MRDWI和ADC图像进行回顾性分析。57例骨折患者中37例有明确外伤史，临床症状主要为腰背疼痛、活动受限等，病程1～20d。36例良性骨折患者中男13例，女23例；年龄63～78岁，平均（71.5±7.3）岁；均经临床治疗及随访证实。21例恶性骨折患者中男12例，女9例；年龄60～83岁，平均（73.5±8.2）岁；其中转移性肿瘤19例（原发肿瘤为肺癌9例，前列腺癌及大肠癌各3例，肝癌、胰腺癌、胃癌及宫颈癌各1例），多发骨髓瘤及淋巴瘤累及椎体各l例（经穿刺活检证实）。对照组48个椎体选取骨折邻近正常椎体。

1.2 检查方法采用Philips公司Gyro scan Intem 1.5 T超导型磁共振机，脊柱线圈。DWI检查以骨折椎体为中心，采用矢状位SE EPI DWI序列，TR/TE：3 200 ms/ 82ms，层厚4mm，矩阵128×128，FOV：300mm× 400mm，扩散敏感系数（b值）=0、300s/mm2，MR主机自动生成ADC图。

1.3 影像分析由两名高年资MR诊断医师共同回顾分析影像资料，并在工作站对病灶进行ADC值测量。采用手工放置感兴趣区于病灶中央不超出病灶范围，面积控制在10～20mm2左右，每个椎体测6～8次取平均值。

1.4 统计方法采用SPSS17.0软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差表示，采用ANOVA方差分析；计数资料以率表示，采用2检验。＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

48个恶性骨折椎体中38个在DWI上呈高信号（79.2%），10个呈等或稍低信号；48个良性骨折椎体中30个DWI呈高或较高信号（62.5%），18个呈等或较低信号；48个正常椎体（对照组）DWI均为等或低信号，未见异常高信号；良性骨折组DWI高信号比率与恶性骨折组差异无统计学意义（2=3.23，＞0.05），良性骨折组、恶性骨折组与对照组DWI高信号比率差异均有统计学意义（2=43.64、62.90，均＜0.05）。3组ADC值差异有统计学意义（＜0.05），见表1。良性骨折的ADC值高于恶性骨折及正常对照组，恶性骨折高于正常对照组但低于良性骨折，差异均有统计学意义（均＜0.05），但良性和恶性骨折组的ADC值存在部分重叠，见表2。

3 讨论

近年来DWI和ADC值定量分析对软组织恶性肿瘤的诊断价值已经得到肯定[3-4]，为其对椎体良恶性骨折的鉴别提供了可能。DWI的成像基础是水分子的扩散运动，如果水分子在体素内能自由移动，会使此处失相位，信号降低；反之，如果水分子扩散受限制，则较少失相位，信号较高。但影响DWI信号高低的因素除扩散效应外，还有T2透射效应和微循环灌注等[5]，克服T2透射效应的主要手段是ADC值来表现组织的扩散强度。ADC值是DWI的主要评估指标，受多种因素（如细胞外间隙的大小、组织液的黏滞度、细胞膜的通透性、组织的均匀性、微循环灌注等）影响[4,6]，因而能反映整体组织结构特征及组织内水分子扩散运动的信息，使DWI对水分子扩散变化的观察更加直观和精确。

表1 良、恶性骨折及正常对照组的ADC值比较

表2 良、恶性骨折及正常对照组的ADC值均值

正常椎体骨髓组织间隙中自由水成分很少，因而在DWI上呈极低信号，ADC值较小；而良、恶性骨折的病理基础不同，细胞外水分子扩散状况也不同。良性骨折引起骨髓充血水肿，细胞外可自由活动的水分子增多，扩散增快，ADC增高；而恶性骨折由于骨髓内肿瘤细胞浸润、堆积，细胞外空间减少，细胞外水分子运动受阻，ADC值较低[1,5-6]。

目前通过DWI对椎体良、恶性骨折的鉴别价值还存在一些争议[5,7]，本研究显示，虽然良、恶性骨折组的ADC值存在少部分重叠，但正常椎体和良、恶性骨折ADC值差异均有统计学意义，可以通过ADC值定量分析来表达良、恶性骨折的差别。本组大部分良、恶性骨折的椎体在DWI图像上均表现为高信号，与正常椎体的差异有统计学意义，但良、恶性骨折组差异无统计学意义，说明仅凭DWI信号强度无法鉴别良、恶性骨折，与曾旭等[8]研究相一致。分析原因，考虑本组良性骨折病例多为近期较新鲜的压缩骨折，骨内水肿的T2透射效应较强，在DWI图像上也表现为高信号，因而与恶性骨折难以鉴别。

综上所述，ADC值定量分析对老年人椎体良恶性骨折的鉴别诊断价值较大，虽然少部分良、恶性骨折的ADC值存在重叠，但椎体良性压缩性骨折组的ADC值一般大于恶性骨折组，为两者的鉴别提供了新的依据。

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[3]谢一平,马周鹏,吴建国,等.磁共振扩散加权成像对前列腺中央带癌的诊断价值研究[J].现代实用医学,2012,24(9):1035-1036.

[4]吴建明,马周鹏,滕华英,等.不同b值下前列腺外周带癌灶ADC值的初步定量分析[J].医学影像学杂志,2011,21(6): 890-893.

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10.3969/j.issn.1671-0800.2014.12.055

R816.8

A

1671-0800(2014)12-1556-02

315300 浙江省慈溪，温州医科大学附属慈溪医院（沈立盛、马周鹏、于骞、王春）；泰山医学院附属医院（朱建忠）

沈立盛，Email：crylishengshen@163.com