莫海宾 潘枝婉 陈源凯
【摘要】 目的:探討多层螺旋CT(MSCT)与核磁共振(MRI)联合应用于腕关节损伤的诊断价值。方法:将2012年1月1日-2015年12月31日入住本院的80例腕关节损伤患者的检查结果分为三组,对照A组行单纯MRI检查,对照B组行单纯MSCT检查,观察组行MRI、MSCT联合应用检查,对比三组数据的差异。结果:在骨折和关节脱位检查方面,观察组骨折73处,脱位35处,观察组检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05),对照A组与对照B组检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。观察组骨折和关节脱位检出率为92.50%(74/80),对照A组为68.75%(55/80),对照B组为71.25%(57/80),观察组检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05);对照A组与对照B组检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。在移位碎骨折片和隐匿性骨折检出方面,观察组检测移位碎骨折片36处,隐匿性骨折34处,对照A组发现移位碎骨折片率0,隐匿性骨折率97.05%;对照B组发现移位碎骨折片率94.44%,隐匿性骨折率11.76%。结论:MRI联合MSCT应用于腕关节的损伤能准确判断患者腕关节的整体状况,全面显示患者骨折、脱位、骨碎片、肌腱及皮下组织损伤等多方面的情况,具有准确性、全面性,具有极高的诊断价值。
【关键词】 多层螺旋CT; 核磁共振; 联合应用; 腕关节损伤; 影像特征; 诊断价值
The Application Features and Diagnostic Value of Multislice Spiral CT Combined with Magnetic Resonance Imaging in Wrist Injury/MO Hai-bin,PAN Zhi-wan,CHEN Yuan-kai.//Medical Innovation of China,2016,13(31):123-127
【Abstract】 Objective:To investigate the application imaging features and diagnostic value of multi-slice spiral CT (MSCT) combined with magnetic resonance (MRI) in wrist injury.Method:A total of 80 patients with wrist in our hospital were selected from January 1,2012 to December 31,2015,they were divided into three groups, each group was respectively given simple MRI,MSCT and MRI combined with MSCT,the results of three groups were compared.Result:In the aspect of fracture and dislocation of inspection,observation group had 73 pieces with fractures and 35 pieces dislocation,significantly higher than the other two groups,there were statistically significant differences(P<0.05),control group A and control group B was no significant difference(P>0.05).The detection rate of fracture and dislocation in the observation group was 92.50%,control group A was 68.75%,control group B was 71.25%,the detection rate of fracture and dislocation in observation group was significantly higher than that of the other two groups,the differences were statistically significant (P<0.05);control group A and control group B was no significant difference(P>0.05).The shift in the broken fracture detection and aspects of the occult fracture of the observation group had 36 pieces of broken fracture displacement detection and 34 pieces occult fracture in,the control group A found broken fracture shift rate of 0, the occult fracture rate of 97.05%;the control group B found broken fracture shift rate of 94.44%,the occult fracture rate of 11.76%.Conclusion:MRI combined with MSCT in wrist injury can accurately determine the overall condition of the patient's wrist,comprehensive display fracture patients,dislocation,bone fragments,tendon and subcutaneous tissue injury,with accuracy and comprehensiveness,it has high diagnostic value.
【Key words】 Multi-slice spiral CT; MRI; Combined; Wrist injury; Imaging features; Diagnostic value
First-authors address:Laibin Guangxi Zhuang Autonomous Region Peoples Hospital,Laibin 546100,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.31.036
腕关节是人体中结构最复杂、骨骼最多、活动最频繁的关节之一,由尺挠骨远端、1~5掌骨近端及8块腕骨组成。由于这一部位结构精巧,活动频繁,且应用较多,所以容易造成关节损伤[1]。在诊断中,患者多处于被动体位,X线片及轴位计算机断层扫描图像很难在骨骼重叠的情况下精确地表达损伤部位及损伤程度,不能为诊断提供详细的信息,导致诊断不明,治疗方法失误,延误患者的治疗[2-4]。据统计,在腕关节损伤的检测中,有25%的患者因检测方法的限制而误诊或漏诊,从而延误治疗,不仅给患者正常生活造成困扰,甚至会引发更严重的病症。多层螺旋CT(MSCT)与核磁共振成像(MRI)可更加清楚地观察到不同位置关节的情况,为诊断提供更多的病情信息[5]。为进一步研究MSCT与MRI联合应用于腕关节损伤中的临床价值,本院对2012年1月1日-2015年12月31日在本院就诊的80例腕关节损伤患者进行了诊断分析与临床研究,获取了丰富的研究成果,现将成果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般材料 选取广西壮族自治区来宾市人民医院于2012年1月1日-2015年12月31接诊的80例腕关节损伤患者作为研究对象,其中男55例,女25例;年龄15~65岁,平均(38.47±2.56)岁;左侧损伤36例,右侧损伤44例;致伤原因为跌伤21例,撞伤18例,坠落致伤16例,交通事故致伤15例,机械砸伤10例;入院后初步诊断为骨折50例,未骨折30例。全部患者分别采用MSCT联合MRI诊断为观察组,单纯MSCT诊断为对照A组,单纯MRI诊断为对照B组,本次研究经医学伦理委员会批准。(1)纳入标准:①符合闭合性腕关节损伤标准;②患者年龄14~80岁,可接受检查;③对本次研究知情同意且签署知情协议书。(2)排除标准:①患者为开放性腕关节损伤或不符合腕关节损伤的临床诊断;②患者身体素质较差,无法配合本次研究;③患者不同意本次研究的相关内容,不配合研究。
1.2 方法
1.2.1 器械 多螺旋CT检测采用本院飞利浦6排 Brilliance,探测器Z轴宽度:24 mm,扫描层厚选择:6 mm×1.5 mm,6 mm×3.0 mm,6 mm×4.0 mm。多周期三维锥形束算法,可进行Planar多面重组、Slab切块投影、容积显示三维表面及容积重建等。额定电压为120 kV,电流大小为200 mA,扫描时长为5 s。原始层厚5 mm,重建层1 mm,间隔为0.2~0.5 mm。核磁共振采用本院西門子1.5T Symphony检测仪,层厚5 mm,间距0.1 mm。检测采用矢状面与冠状面自旋回波序列,TR与TE比为500/30 ms,矢状面快速自旋回波序列TR与TE比为2000/80 ms,冠状脂肪抑制技术序列TR与TE比为2200/28 ms。
1.2.2 检测方法 全部患者分别采用MSCT联合MRI诊断、单纯MSCT诊断及MRI诊断,扫面范围为以腕关节为中心,从尺桡骨远端距关节3 cm至掌骨中段。图像处理技术为:经工作站对原始图像进行后期处理,首先对断面图像进行观察,再对冠状面及矢状面进行多平米重建(MPR)和三维重建(SSD)。诊断:两位高年资主治医师和一位副主任医师联合诊断,如有分歧则讨论一致后给出诊断意见。腕关节损伤标准为:有2处及2处以上的骨折或骨折伴/并脱位[6-7]。
1.3 观察指标 统计三组患者的检出率、移位碎骨折片、隐匿性骨折检出情况及软骨损伤等其他损伤情况。
1.4 统计学处理 使用SPSS 18.0统计软件进行分析,计量资料采用(x±s)表示,比较采用t检验,计数资料采用 字2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组患者骨折和关节脱位的检查情况比较 观察组骨折和关节脱位检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05),可作为基准(100%)。对照A组与对照B组检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
2.2 三组患者在骨折和关节脱位检出率方面的比较 观察组骨折和关节脱位检出率为92.50%(74/80),对照A组检出率为68.75%(55/80),对照B组检出率为71.25%(57/80)。观察组检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。对照A组与对照B组检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3 三组患者移位碎骨折片和隐匿性骨折的检出情况比较 观察组检测移位碎骨折片36处,隐匿性骨折34处。因观察组检出率最高,以其为基准(100%)。对照A组发现移位碎骨折片0处,隐匿性骨折33处(97.05%)。对照B组发现移位碎骨折片34处(94.44%),隐匿性骨折4处(11.76%)。
2.4 三组患者在其他方面的检出情况比较 对照A组未发现软骨损伤或骨挫伤,肌腱情况和皮下组织损伤范围无法确定。对照B组发现软骨损伤31处,骨挫伤31处,可明确肌腱清情况和皮下组织范围。观察组发现软骨损伤34处,骨挫伤35处,肌腱情况与皮下组织损伤范围可进行确定。以观察组作为基准(100%),对照A组发现软骨损伤为0,骨挫伤为0;对照B组发现骨挫伤为91.17%,软骨损伤88.57%。
3 讨论
3.1 腕关节损伤机制 腕关节损伤机制较为复杂,多为外界暴力引起。首先从腕关节的解剖结构上说,腕关节作为支撑人类正常活动的重要组织,由1~5掌骨近端、尺挠骨远端及8块腕骨共同组成,组成机构形体各异且结构复杂[8]。通常情况下,对于腕关节损伤的判断只在患者伤后拍摄影像信息,对于伤者原本腕关节的情况一无所知。当前医学中无法完全精确地判断腕关节的损伤,而因为腕关节结构的复杂,也无法制定出真正毫无缺陷的判断标准,所以腕关节损伤的诊断天然就具有困难性[9]。
从损伤机制上说,一般腕关节损伤由暴力造成,损伤机制多为三维方向力,分别为旋转方向力、尺偏方向力和背伸方向力。在三维方向力作用下,腕关节瞬时损伤,所以造成腕关节损伤的作用力一般也会继发和关联其他部位,除腕骨骨折外,还会造成关节脱位、软骨损伤、骨挫伤等[10-12]。但由于腕关节结构复杂,损伤波及较多,很多并发症并不能马上诊断而出,造成患者继发更严重的病症或久治不愈。腕关节损伤机理复杂,在三维力或外力压迫、撞击下,腕关节部位结构发生变化,而这一点由于人体结构差异的不同,更是在诊断中难以观察、发现,如对并发的关节脱位、水肿、软骨损伤等治疗不及时,就会造成后遗症。在传统的X线片诊断中,虽然对骨折及关节脱位的检查效果较好,但具有腕关节无法正常活动,正侧位片拍摄困难,受组织结构影响等缺陷[13]。复杂腕关节损伤多伴有骨折、脱位、结构变化或畸形,很多患者在交通事故、砸伤等严重事故中,患者往往会产生软组织损伤及血肿、血块等,造成X线片象征具有重叠和失真[14]。虽然在技术进步下,DR图像可进行宽窗及窗位调节,提高了影像清晰度,但仍然在诊断中无法显示细微的腕关节结构,对复杂性腕关节损伤具有一定的局限性。普通CT诊断虽然能避免影像重叠,但二维图像整体感不强,感受不直观,难以全面普及。所以,腕关节诊断一直是医学中的难题[15]。
3.2 多层螺旋CT(MSCT)与核磁共振(MRI)的诊断机制及联合应用的科学性
3.2.1 MRI与MSCT诊断的机制 MRI指的是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收一定频率的辐射,这一整体过程称为MRI。而MRI成像是常见的影像学检查方式,除孕妇、体内有金属异物、幽闭恐惧症患者及生命垂危患者外,皆可进行MRI检查。MRI可根据人体组织间氢离子浓度差异形成较为直观的二维图像,能明确区分患者骨组织与周围组织,可清晰地显现患者骨折线,准确地判断出患者腕关节骨挫伤、软骨损伤、和隐匿性骨折等,避免漏诊。但MRI仍然是二维图像,无法完全反应碎骨片和骨折的图像[16-18]。
MSCT是在微电机学和计算机技术的基础上,对传统CT技术进行完善和更新,具有多排宽探测器结构,球管一次剖光,能同时获得多个层面的图像数据。相对于传统CT技术,MSCT能不间断的采集投影数据,重建物体的体数据,扫描时间大为减少,Z轴分辨率也相应提高,避免了过多的运动伪迹和漏扫,重建出质量较高的三维图像。相比于单层螺旋CT,MSCT在扫描架、探测器、数据采集器和图像重建系统等方面均有所提高。驱动上,MSCT采用磁悬浮技术电磁驱动,扫描架旋转速度能达到0.3 s/周,离心力达到13G[19-20]。在X线片利用率上,球管曝光能同时进行4层扫描,将利用率提高了4倍。MSCT引入了各向同性成像的概念,原始断层数据生成具有相同的空间分辨率,对于手腕等小范围的扫描而言,可使用小焦点曝光和超薄切片(0.5 mm),多方位图堪比原始断层。CT工作站具有强大的图像后期处理能力,可进行CPR、3D、VR、MPR、MIP等多种图像重建模式,能清晰地显示细微的隐匿性骨折线、骨片移位的数量和腕关节脱位方向等情况[21]。3D与VR成像能精确观察骨折、脱位的整体情况、从任意角度对病变腕骨进行观察,可利用切割功能单独、多方位地观察病变腕骨,避免软组织、血块等对观察的影响。MPR为断面图像,能消除重叠和遮盖,在腕关节对位关系观察中具有显著的优势,为判断有无骨折、碎骨片数量、脱位方向和脱位程度上具有重要作用。CPR在统一图像中能全面地显示骨骼结构,涵盖腕关节诸骨,这一功能避免了只能观察伤后结构的弊端,能更加全面地评价腕关节各骨间的对位关系,在腕关节脱位的诊断中具有无可比拟的优势。VR是三维图像,利于从各个角度观察骨折线、碎骨数量和脱位情况。在重建阈值较低的情况下,还能观察腕管内部的韧带、肌腱等,防止合并肌腱、韧带损伤的漏诊[22-23]。
3.2.2 MSCT与MRI联合应用的科学性 在软骨组织损伤、隐匿性骨折、骨挫伤等方面,MRI的诊断效果更佳。MSCT检查具有多种重建技术,能清晰地显示容积及关节脱位情况发现移位碎骨片,但在隐匿性骨折诊断方面效果不良。MSCT和MRI各有优点和缺点,不仅检查方式及成像原理不同,在檢查结果表示的侧重面方面更为显著,单独应用在腕关节损伤诊断中皆不能全面地显示患者情况,容易造成误诊和漏诊[24]。传统X线片虽然具有经济、方便的优势,但准确率较低,容易受到腕关节复杂结构和异物遮挡等影响,临床中不推荐使用,单纯CT检查虽能反应骨折内部损伤,显示损伤部位临近的关节腔内不变化,对X线片进行补充,但轴位CT平行于关节面,关节损伤和游离骨折碎片无法清晰地显示,所以两者的联合应用价值并不大。MSCT、MRI的联合应用更能全面地反应腕关节的复杂性创伤,最大化的避免漏诊和误诊[25]。
本研究中,在骨折和关节脱位检查方面,对照A组骨折57处,脱位26处;对照B组骨折54处,脱位21处;观察组骨折73处,脱位35处,观察组检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05),可作为基准(100%);对照A组与对照B组检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。观察组骨折和关节脱位检出率为92.50%(74/80),对照A组为68.75%(55/80),对照B组为71.25%(57/80)。观察组检出率显著高于其他两组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。对照A组与对照B组检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。在移位碎骨折片和隐匿性骨折检出方面,观察组检测移位碎骨折片36处,隐匿性骨折34处,因观察组检出率最高,以其为基准(100%),对照A组发现移位碎骨折片0处,隐匿性骨折33处(97.05%);对照B组发现移位碎骨折片34处(94.44%),隐匿性骨折4处(11.76%)。在其他方面,观察组发现软骨损伤34处,骨挫伤35处,肌腱情况与皮下组织损伤范围可进行确定,以观察组作为基准(100%);对照A组未发现软骨损伤或骨挫伤,肌腱情况和皮下组织损伤范围无法确定;对照B组发现软骨损伤31处(91.17%),骨挫伤31处(88.57%),可明确肌腱清情况和皮下组织范围。通过相关数据可证实,MRI联合MSCT应用于腕关节的损伤能准确判断患者腕关节的整体状况,全面显示患者骨折、脱位、骨碎片、肌腱及皮下组织损伤等多方面的情况,具有准确性、全面性,且有极高的诊断价值。
腕關节结构复杂,在外界暴力作用下损伤同样具有复杂性,常规X线片、CT检查等均无法精确显示、分辨腕关节损伤后的软骨损伤、骨挫伤、隐匿性骨折等。传统医疗中,主要判断腕关节损伤的阴性、阳性,而忽视了全面探查患者损伤具有的临床意义。而单纯MSCT检查对于患者的隐匿性骨折等方面有所欠缺,无法判断患者伤势。单纯MRI检查虽可准确判断患者腕关节骨挫伤、软骨损伤、和隐匿性骨折等,避免漏诊,但其仍然是二维图像,无法完全反应碎骨片和骨折的图像。MSCT、MRI联合应用于腕关节诊断中,能明确患者损伤部位,对于推导损伤过程、制定手术或复位方案具有重要的作用。
综上所述,MSCT、MRI联合应用于腕关节诊断中能极大的提高诊断准确率,降低漏诊率,对于判断患者伤势、制定治疗方案具有极高的应用价值,应在临床中大力推广。
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(收稿日期:2016-06-29) (本文編辑:周亚杰)