全身骨显像在骨质疏松椎体压缩骨折中的研究进展

杨 洋 何江涛

川北医学院附属医院骨科，四川省南充市 637000

骨质疏松症是一种以骨强度损害为特征的骨骼疾病，因骨脆性增加进而使患者在相对微小的创伤下发生骨折[1]。相关调查表明在21世纪骨质疏松症已经成为世界五大疾病之一,研究表明随着我国人口老龄化的加剧, 2020 年我国骨质疏松症患者将增加到近2.12亿人,约占世界骨质疏松症患者一半以上[2]，庞大的病患基数为社会和家庭带来严重的经济负担，对于骨质疏松患者来说轻微的创伤即可导致骨折，而在发生的骨折中，椎体压缩性骨折的发病率又是最高的。目前，对骨质疏松椎体压缩性骨折(Osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF)的患者临床上主要以保守治疗和手术治疗为主，但老年人保守治疗期间卧床并发症多，治疗效果差，且有研究称卧床 1 周将导致骨量丢失 1%，相当于全年的生理性骨量丢失[2]。故目前大部分患者选择手术治疗，其中经皮球囊扩张椎体后凸成形术 (Percutaneous kyphoplasty，PKP)是一种减轻患者疼痛、后凸畸形，提高患者生存质量的微创术式。 PKP 主要用于新鲜椎体压缩骨折的治疗， 而术前准确定位“新鲜骨折椎体”是手术治疗成功的关键因素[3]，既往研究证实MRI是诊断新鲜骨折椎体的最好依据。但临床上由于部分患者合并症多，病情复杂，如体内有金属置入物(如心脏起搏器、心脏支架、内固定等)者或因检查体位和检查时间等因素影响不能行MRI检查，所以对于这一类的患者需要另外一种行之有效的检查手段来明确诊断。目前大多数研究认为单光子发射计算机断层摄影术 (Single photon emission computed tomograpy，SPECT)全身骨显像技术对OVCF患者新鲜骨折椎体具有和MRI相同的诊断价值。并且如果常规摄 X线片未发现病变，可进一步行 SPECT检查来明确诊断。笔者就相关研究进展做一综述。

1 全身骨显像的原理

全身骨显像是将亲骨性放射性核素(如锶、氟)或放射性核素标记的化合物(如99Tc标记的磷酸盐)经静脉注射随血流到达全身骨骼，通过离子交换或化学吸附作用分布于全身骨骼组织[4]，然后显示骨折组织的骨代谢情况，进而显示异常病变的部位、范围等。由于病变骨骼对显像剂的摄取与骨骼局部血流量和骨盐代谢水平成正比，所以在成骨过程活跃的部位和骨折修复期，显像剂的摄取会增多从而形成放射性浓聚的“热区”[5]。Maynard等[6]学者认为病变部位在骨扫描上的热摄取高于髂前上棘和髂后上棘即可以确诊为异常病变。全身骨显像不仅可以一次性获得全身骨骼的代谢信息，又能进行骨断层显像，克服了平面显像对器官、组织重叠造成的掩盖小病灶的缺点，明确对责任椎体的诊断[7]。

2 全身骨显像的临床诊断价值

2.1 全身骨显像的敏感性 以往人们认为骨质疏松骨折最常见的部位为椎体、股骨近端和桡骨远端，但Sontag等[8]报道称在绝经后妇女发生的骨质疏松性骨折中，椎体骨折和桡骨远端骨折占66%。而股骨近端骨折仅占骨质疏松性骨折的2.2%，而肋骨骨折发生率远高于股骨近端骨折。Barret-Connor等人[9]在一项前瞻性队列研究中发现肋骨是骨质疏松性非椎体骨折最常见的部位，肋骨骨折约占骨折总数的24%。他们发现既往肋骨骨折病史使得再发肋骨骨折、髋部骨折和桡骨远端骨折的风险增加了两倍以上，并且这类患者因为骨折程度轻，时间长其临床表现不显著。所以对于伴合并肋骨骨折的OVCF患者，通过根据患者腰痛症状来进行查体，使用X线初筛，MRI随之明确骨折新鲜程度的检查方案存在漏诊的可能，而全身骨显像作为一项反映全身骨代谢的检查具有较强的灵敏度，能够很好地反映患者的全身情况，避免漏诊。Deuk Soo Jun等[10]纳入了284名保守治疗效果不佳，最后行PKP或PVP手术治疗的OVCF患者，这些患者都完善了MRI和SPECT的检查，发现共有122例(43%)患者出现肋骨骨折，他们还发现椎体前高度丢失率低于15%的60例中有30例(50.0%)伴发肋骨骨折，前高度损失超过15%的224例中有107例(47.7%)伴发肋骨骨折，而60例(21.2%)因前高度丢失15%以下的患者在最初的X线平片上未被明确识别，这些患者随后被全身骨显像证实存在椎体压缩性骨折，最后通过手术治疗患者的疼痛得到了明显缓解。Deuk Soo Jun等认为这是因为OVCF患者椎体内松质骨骨折的愈合方式和皮质骨不同，松质骨是通过成骨细胞和毛细血管增生直接修复，皮质骨是在断裂间隙内堆积新骨来修复骨小梁 ，因此在松质骨骨折愈合中没有明显的类似皮质骨的骨痂形成现象，是故在临床上应用X线片来进行初步诊断较为困难 。所以Deuk Soo Jun等研究证明SPECT作为一种反映全身骨代谢情况的影像学检查能够较早地发现伴肋骨骨折和早期椎体微骨折的OVCF患者，使得这些患者能够早期得到治疗。

2.2 全身骨显像的特异性 近年来有多位学者报道称SPECT对单一节段骨质疏松椎体压缩性骨折的诊断准确率与MRI基本上一致，部分文献报道随着病变节段的增加其诊断准确率也随之下降[6-15]。Hsi-Hsien Lin等[16]纳入了52例骨质疏松性椎体骨折行椎体成形术后的患者，所有患者均在2个月内完善了X片、全身骨显像和MRI检查，通过对术前术后的疼痛缓解程度证实全身骨显像对单一节段的诊断准确率与MRI的一致性为96%，多节段的一致率约为76.6%。另外该研究发现15名患者的X线片上出现了真空裂隙征，通过对真空裂隙征处进行MRI和SPECT检查都发现了该处为“新鲜骨折椎体”，所以Hsi-Hsien Lin等认为X线片上发现真空裂隙征可能足以明确“责任椎体”，不过该理论还需进一步的临床研究证实。此外，Cook等[17]报道称对于伴有腰痛的骨质疏松症患者，全身骨显像可区分骨折、小关节炎和椎间盘退行性病变的腰痛原因，但Cook等没有提出明确的客观标准，该理论仍需进一步临床研究。丁超等[4]对35例患者的56个责任椎体行SPECT-CT检查发现，MRI与SPECT-CT检查对不同时期骨折责任椎体的确定具有很高的一致性。由此可见，全身骨显像技术对单节段骨质疏松椎体压缩性骨折的诊断价值与MRI相当，所以对于临床上不能行MRI检查的骨质疏松椎体压缩性骨折患者可以行全身骨显像以明确“责任椎体”的诊断。而全身骨显像对多节段不相邻的病变椎体诊断价值报道不一，尚需更多的临床研究来明确。

2.3 全身骨显像的诊断时间窗 研究发现，OVCF患者的“新鲜骨折”椎体在MRI的T1WI加权像上表现为弥漫边界不清的低信号，T2WI加权像上表现为高信号，而STIR(抑脂像)上则表现为高信号。随着病程进展，骨折修复重建开始，则T1WI加权像上表现为低信号，T2WI加权像上表现为低信号或稍高信号，且异常信号在椎体内分布不均匀，表现为斑片状、点状 条状的形态分布[18]。Pizones等[19]报道称“新鲜骨折”椎体在MRI上的异常信号改变可能只会持续2～4个月，这之后MRI上的信号将成为线性改变，根据Baker等[15]的研究报告。骨质疏松椎体压缩性骨折在伤后1～3个月进入慢性期，MRI上信号将成线性改变。Maynard等[6]研究报道称全身骨显像对诊断病程6个月以内的椎体压缩骨折具有较大帮助。通过对比可以发现全身骨显像对OVCF患者的检查时间窗要优于MRI，由于OVCF患者大多为老年患者，病程长，部分甚至是在合并新发压缩性骨折的情况下来院就诊，这就使得部分度过骨折急性期的患椎不能在MRI上发现从而耽误病情，但对于这类患者全身骨显像能够及时地发现病变椎体。所以对于6个月之内的陈旧性病变椎体全身骨显像也有一定的诊断价值，这就使得医生能够更准确地去判断患者的疼痛责任椎体。

3 全身骨显像的局限性

Maynard等[6]发现全身骨显像虽然能更好地反映骨代谢的功能、缩短检测时间，优于MRI，但是如果过去2年之内发生过骨折的患者行全身骨显像检查有可能会出现热吸收，增加了假阳性的出现。其次，研究发现部分病例在骨扫描上没有出现热聚集，但通过查体等定位疼痛部位后经过手术治疗后疼痛也得到了极大缓解。另外，Moritz K等[20]报道称老年人在骨折后可能会出现一个≥7d的滞后期，即老年人在骨折后7d之内行全身骨显像检查可能会出现假阴性，此时全身骨显像未出现“热吸收”并不能排除无骨折发生。丁超等[4]的研究发现在56例椎体压缩性骨折患者中，有3例患者在MRI 上呈阳性，而在SPECT-CT上呈阴性，6例在 MRI 检查阴性，而在SPECT-CT上呈阳性。在非急性期骨折中，3例椎体骨折MRI检查阴性，而SPECT-CT 检查阳性。由此发现部分椎体出现了MRI检查阳性表现，而 SPECT-CT 检查为阴性的结果，丁超等认为在非急性期椎体骨折伴骨折不愈合时，因为部分椎体会出现局部骨质吸收、液化，病灶的局部代谢缓慢甚至停止，因此显像剂浓聚相对减少或仅有微量增加，故MRI出现阳性，而SPECT-CT 则无特异性表现。同时，由于部分椎体骨折MRI检查阴性，而SPECT-CT 检查阳性，对于这类情况其原因可能是部分处于愈合阶段的骨折椎体仍有局部代谢增多和骨骼无机盐代谢仍然活跃，引起放射性核素异常浓聚。这就可能造成误诊或漏诊。最后，全身骨显像是一项有创检查，因为造影剂大部分通过肾脏排泄，这对于肾功能不好的患者可能会造成一些损害。最后全身骨显像由于特异性较低难以辨别骨折是否由肿瘤、炎症、坏死引起，但这些年随着SPECT-CT的发展，一旦发现异常浓度聚集则可以同机联合CT排除病理性改变[20]，这对于那些不宜接受 MRI检查但必须通过手术治疗才能帮助改善疼痛的OVCF患者具有较好的辅助诊断价值。

对骨质疏松椎体压缩性骨折的患者来讲，全身骨显像是否可以作为一项与MRI具有相同诊断价值的影像学手段应用于临床仍具有一定争议，但通过大量的临床试验对比研究发现对于那些不能行MRI检查的OVCF患者，尤其是对那些单一椎体压缩性骨折的骨质疏松患者，全身骨显像是其定位“责任椎体”的最优辅助影像学检查，对指导椎体成形术的治疗方面有着显著的优势。目前对于全身骨显像在OVCF 患者中的诊断价值仍需更进一步的临床研究，其前景可期。