MRI在胸腰椎骨折PLC损伤中的影像特征及意义

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(1.江苏大学附属常州武进医院放射科，江苏 常州 213017；2. 江苏大学附属常州武进医院骨科)

生物力学研究证明，脊柱骨及韧带结构的完整程度从根本上决定着脊柱的稳定性[1]。脊柱骨或者韧带结构的损伤会导致脊柱稳定性下降，因此对脊柱稳定程度的评价对手术方案的取舍、防止深层次的畸形、神经损伤和持续性疼痛是极为关键的。后柱韧带复合体(posterior ligamentous complex，PLC)涵盖棘上韧带、棘间韧带、黄韧带以及小关节囊等。研究发现，PLC损伤易引起水肿并在MR T2加权图像上呈现高信号表达，其附近的脂肪组织同样表现为高信号。T2抑脂序列能显著抑制附近组织的干扰，有效提升诊断的准确程度[2]。不过，目前仍缺少影像学诊断PLC的文献研究，其结果亦不统一。

本文选取2014年10月～2017年10月入院的胸腰椎骨折患者60例，将所有患者的PLC构成部分作为研究对象，借助对比MRI的表现和手术过程观察，判定MRI诊断PLC损伤的影响特征及意义，具有优越性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1临床资料选取2014年10月～2017年10月到本院接受诊治的60例患者，男40例，女20例，年龄16～74岁，平均44.6±5.1岁。高处坠落伤35例，交通事故伤10例，重物压伤5例，其他类型损伤共10例。60例PLC损伤患者中单节段发生骨折42例，双节段骨折17例，三节段骨折1例，共78处损伤。术前行CT常规检查，压缩型骨折25处，爆裂骨折49处，骨折脱位4处。患者及家属知晓该研究并签订知情同意书，本研究已通过本院伦理委员会批准。

1.2影像学检测收集整理所有患者的影像学资料，包括正侧位X线、横断面CT片、T2加权及T2抑脂序列的MRI图像。手术前经专业医师以T2抑脂序列图像为中心，联合T1及T2加权图像综合判定PLC的损伤状况、部位和周围组织发展情况。将MR T2加权及T2抑脂序列图像中所示PLC部位高信号表达或者持续性中断定义作断裂，详见图1。

图1 MRI图像显示PLC各部位损伤情况A：单一型棘间韧带断裂；B：棘间韧带、棘上韧带、黄韧带均断裂；C：单一型棘上韧带断裂；D：小关节囊断裂.

1.3手术探查应用后路或者联合前路入路的方式，手术中探查PLC结构各部分损伤状况，神经剥离器能贯穿对应部位则定义为PLC结构断裂。

1.4参考标准分析研究MRI在检测PLC中的准确性、特异性及灵敏性。实际阳性：MRI诊断为断裂，手术探查结果也提示断裂；表面阳性：MRI诊断为断裂，手术探查显示完整；实际阴性：MRI诊断与手术探查均显示完整；表面阴性：MRI诊断为完整，手术探查显示断裂。PLC结果中一个以上部分显示为表面阳性，则整体为表面阳性。该标准同样适用于表明阴性的推定[3]。

2 结 果

78处骨折损伤探查结果表明：后柱发生损伤30处，单一PLC损伤13处，单一后柱骨性损伤5处，PLC及后柱骨性损伤同时发生12处，统计PLC损伤共25处。后柱保持完整48处。手术前MRI显示PLC损伤共24例。

MRI检测棘间韧带损伤准确性为96.15%(75/78)、特异性为98.28%(57/58)、灵敏性为90.00%(18/20)。棘上韧带损伤准确性为97.44%(76/78)、特异性为98.39%(61/62)、灵敏性为93.75%(15/16)。黄韧带损伤准确性为97.44%(76/78)、特异性为98.51%(66/67)、灵敏性为90.91%(10/11)。同时，MRI图像显示，小关节囊损伤共17个，无损伤139个。手术探查提示，小关节囊损伤16个，无损伤140个。说明MRI图像显示与手术中探查结果基本一致。详见表1。

表1 手术探查和MRI图像显示棘间韧带损伤、棘上韧带损伤、黄韧带损伤、小关节囊损伤(例)

3 讨 论

深入认识脊柱不稳定性损伤，是采取针对性措施治疗胸腰椎骨折，防止损伤进一步深化的重点。依照“三柱”研究结论，人体脊柱应当包含前部、中部和后部的脊柱。其中，前部脊柱有前纤维环等，中部包括后纤维环、PLL等，后部涵盖小关节囊及其它后方骨性组织[4]。有学者认为，脊柱稳定性失衡通常是由骨性本身结构的完整性缺失及软组织发生结构性损坏导致的。在人体脊柱的三部分中，中部脊柱对脊柱的稳定程度起着关键性的作用，同时后柱结构也会在很大程度上影响脊柱的整体稳定性。一旦前中部脊柱形成损伤，同时又伴随后部脊柱发生损伤，则会使脊柱的不稳定程度进一步加深[5]。唐一村等[6]认为，影响后柱稳定程度不仅取决于骨性结构，韧带组织的完整程度是决定后柱稳定性的最重要指标。所以，在评定外部创伤后脊柱不稳定性方面后柱的损伤特别是PLC损伤有重要参考价值。虞建浩等[7]基于临床经验，依照后柱的完整程度将爆裂骨折划分为稳定性爆裂骨折及不稳定性爆裂骨折。目前脊柱外科界已逐步认识到加强PLC损伤的检测对之后引导胸腰椎爆裂骨折的治疗具有重要意义。

现阶段胸腰椎骨折PLC损伤缺乏统一的检测标准，使用X线及CT仅能通过间接的方式进行诊断，具有局限性。滕跃等[8]认为，触诊可作为PLC损伤检测的早期办法，在触诊过程中一旦发现棘突间隙有比较明显的增大则可间接说明PLC已经遭到损伤。不过，该检测方式只能作为初步判断的依据，存在漏诊及误诊的情况。例如，对肥胖患者的触诊可能因未能接触到棘突导致漏诊。另外，脊柱骨折导致的软组织发生肿胀也会给棘突的触诊增添较大的困难。众多研究显示，触诊检测PLC损伤的特异性、敏感性及准确性均处于低水平，且与术中探查缺乏相关性[9]。有采用超声对PLC损伤开展诊断，超声发现与术中探查的结果一致性较好，特别是在检测棘上韧带及棘间韧带损伤上有良好的功效，因此主要被用作对PLC损伤的初步筛查[10]。不过，超声诊断的缺点在于不能评定下胸椎位置的损伤程度，这主要是因为棘突本身具有很长的重叠，导致其对深部的结构，例如小关节囊等不能清晰的显示。有学者认为，PLC损伤的最显著标志是椎体发生骨折脱位或者分离移位，因此认为使用X线检测PLC损伤准确程度最高，比CT和MRI效果显著[11]。但是，李娜[12]认为，骨性结构的完整程度固然能在X线或CT中得到比较清楚的反映，但对韧带结构完整性的损坏情况在检查中却不能得到准确反映。对棘突间隙增大的测定可从间接上评定PLC损伤情况，却容易发生漏诊，这主要是由于患者在体检时取仰卧位，在该情况下遭受损伤的脊椎并不负重，椎体存在部分复位或者全部复位均可使X线及CT片中呈现正常标准的棘突间隙。也有学者研究发现，行X线检查能发现PLC的损伤存在较高特异性同时具有低水平的敏感性，该研究表明X线检测容易导致表面阴性的结果[13]。尽管X线片的发现和术中探查的结果有一定的相关性，但因缺乏准确性，把它当做PLC损伤的一般筛选方法并不合适。随着MRI的广泛应用，其对人体软组织的良好展示效果得到了普遍认同，也因之能更加直观系统地对PLC的损伤程度进行评定。实验发现，在对尸体韧带损伤模型进行MRI检测时，大多数韧带断裂的情况能被MRI准确检测出，特异性及敏感性均较其他检测手段有明显提升。杨涛[14]文献回顾指出，若前柱骨折并未出现显著的凸畸形或棘突的间隙未出现显著增宽时，MRI对PLC的检测更加高效和稳定。在MR T2加权图像上呈现出信号持续性中断、高信号或者黑信号时，则可说明韧带发生断裂。不过，高强度信号和韧带周围脂肪组织的信号差异较小，单纯采用MR T2进行判定会使假阳性的概率上升。因此，使用T2抑脂序列作为辅助能提升评估的准确程度，这与本研究的实验结果基本一致。

本文在以往实验结果的基础上，对实验方案进行了优化。首先对PLC的结构采取了全面评估的方式，将手术探查的结果作为参照的首要标准。研究发现，正常韧带结构在MR T2图像上显示出低信号。发生持续性中断或者高信号则可推定为韧带发生断裂。不过，由于韧带附近的脂肪组织同样呈现出高信号的表达，因此使用了抑脂技术有效地解决了该类问题。本研究证明，MR T2抑脂序列在判定PLC损伤性方面具有良好的灵敏性及特异性，反映MRI显示与实际手术探查相关性较高。有研究中使用了后路手术用于医治胸腰椎不稳定性骨折，并采用MRI作为判断PCL损伤的标准，使MRI的判断可靠性得到了充分体现。研究采用抑脂T2判定SSL等损伤同样具有高水平的准确性、敏感性及特异性，并与术中探查所见保持高度相关性，这对临床判定脊柱稳定程度和制定对应的医疗方式提供了有效的检测手段[15]。与相关研究类似，本研究中同样存在假阳性及假阴性的情况。假阳性产生的原因可能在于棘突双侧及皮下的血肿较为严重或者骨折导致了继发性的血肿症状，引起相关信号发生变化。产生假阴性可能是由于MRI的切层不适宜，造成对PLC的漏检。另外，也可能由于MR检查和外伤时间的间隔超过72 h，导致血肿被充分吸收。因此，本研究认为在行MRI检查时，应当先行准确设定扫描的层厚，充分认识序列信息，才能提升MRI评价的准确程度。

综上所述，MRI是准确判定PLC损伤的一种有效办法，准确性、特异性、灵敏性均比较高。应用MR T2抑脂序列辅助判定PLC损伤，可进一步提升MRI判断的准确程度。