地震傷多節(jié)段相鄰型脊柱骨折的MSCT和MRI表現(xiàn)
葉奕蘭,冉艮龍,葉 倫,方宏洋
目的 明確多節(jié)段相鄰型脊柱骨折的多層螺旋CT(MSCT)、MRI表現(xiàn)。方法 對(duì)地震傷致相鄰多節(jié)段脊柱骨折的5例患者的影像資料進(jìn)行回顧性分析。5例均行MSCT檢查,4例行MRI檢查。結(jié)果 1例發(fā)生在胸椎,3例發(fā)生在胸腰段脊柱,1例發(fā)生于骶椎。CT表現(xiàn):4例表現(xiàn)為相鄰多個(gè)椎體壓縮性骨折;1例相鄰多個(gè)椎體爆裂性骨折。MRI主要表現(xiàn)為椎體內(nèi)T1WI呈稍低或等信號(hào)改變,T2WI為高信號(hào),STIR更高信號(hào)。結(jié)論 結(jié)合患者高能量外傷病史,MSCT和MRI能準(zhǔn)確、快速地對(duì)相鄰多節(jié)段脊柱損傷患者進(jìn)行診斷,為臨床治療起到指導(dǎo)作用。
脊柱;骨折;多節(jié)段;CT;MRI;地震
多節(jié)段相鄰型脊柱骨折(multiple-level continuous spinal fractures,MCSF)是指相鄰兩個(gè)或兩個(gè)以上節(jié)段的脊柱骨折,屬于唐三元等[1]提出的骨折分類(lèi)分型法中的Ⅰ型骨折,臨床上不常見(jiàn),其發(fā)生率文獻(xiàn)報(bào)道不一[2-3]。在臨床中因致傷機(jī)制多樣、損傷廣泛、傷情嚴(yán)重、病情演變復(fù)雜,而易于漏診或延遲診斷。本研究收集我院2013年4月21日~5月20日收治的5例地震傷MCSF患者的多層螺旋CT(MSCT)和MRI資料進(jìn)行回顧性分析,旨在提高對(duì)MCSF影像學(xué)特征的認(rèn)識(shí)。
1.1 病例資料 2013年4月21日~5月20日,我院收治地震傷致MCSF患者5例,男3例,女2例,年齡12~46歲。從地震受傷到接受脊柱MSCT或MRI檢查的時(shí)間為1~30 d,5例均行CT檢查,4例行MRI 檢查。
1.2 方法 所有病例均行常規(guī)CT檢查,其中4例同時(shí)有MRI檢查。采用東芝Aquilion 16層螺旋CT掃描機(jī),掃描參數(shù):120 kVp,100~150 mA,取骨窗和軟組織窗,層厚5 mm,層距5 mm,重建3~7 mm。MRI掃描為超導(dǎo)型1.5T GE Signa掃描儀,采用SE序列掃描,獲取脊柱矢狀面T1加權(quán)成像(T1WI)、T2加權(quán)成像(T2WI)、短反轉(zhuǎn)時(shí)間的反轉(zhuǎn)恢復(fù)(STIR)、橫斷位T2WI掃描。
2.1 病變部位 胸椎1例:T8~T10;胸腰段脊柱3例:T12~L3、T11~L4、T12~L1;骶椎1例:S1~S2。
2.2 CT表現(xiàn) 4例胸椎、胸腰段骨折為壓縮性骨折,主要累及前柱、中柱,椎體上下緣骨質(zhì)密度增高、壓縮,椎體內(nèi)可見(jiàn)骨折線影,未見(jiàn)累及椎管;1例骶椎爆裂性骨折,有明顯錯(cuò)位、脫位、椎管內(nèi)小骨碎塊。
2.3 MRI表現(xiàn) 本組4例行MRI檢查,病灶椎體除形態(tài)有改變外,主要表現(xiàn)為骨的挫傷、水腫、出血,T1WI呈稍低、等信號(hào)改變,T2WI以高信號(hào)為主,脊髓均未見(jiàn)受累,STIR呈更高信號(hào)改變,均未見(jiàn)脊髓損傷;1例骶椎爆裂性骨折未行MRI檢查。
2.4 典型病例 患者男,41歲,地震傷后2 d。圖1A示螺旋CT矢狀位MPR顯示T12~L3壓縮性骨折,累及前中柱,未見(jiàn)累及椎管;圖1B示MRI矢狀位T1WI,T12~L3可見(jiàn)橫線骨折線,低信號(hào)改變;圖1C示MRI矢狀位STIR壓脂掃描顯示骨挫傷、出血、水腫,高信號(hào)。
圖1A 典型病例MRI
圖1B 典型病例MRI
圖1C 典型病例MRI
MCSF多由于強(qiáng)大暴力所致,國(guó)內(nèi)外報(bào)道[4-6]以交通事故、高處墜落傷或直接重物砸傷為主。地震傷中,其致傷機(jī)制復(fù)雜,可為單個(gè)或多個(gè)暴力作用,可直接壓砸或間接擠壓和扭轉(zhuǎn),但其主要傷害機(jī)制還是房屋倒塌導(dǎo)致的人體直接砸傷和擠壓傷。Calneoff就多發(fā)脊柱骨折提出原發(fā)→繼發(fā)損傷理論:強(qiáng)大的軸向暴力傳導(dǎo)至脊柱,直接造成骨質(zhì)的原發(fā)性損傷,此時(shí)能量已衰減大部分,但仍有較大的能量繼續(xù)向上或向下傳導(dǎo),能量在相鄰幾個(gè)節(jié)段間集中傳導(dǎo)并相互擠壓、扭轉(zhuǎn),導(dǎo)致相鄰型多節(jié)段脊柱骨折。另外,患者在受傷時(shí),脊柱多處于本能屈曲位,當(dāng)?shù)卣饓涸冶┝募怪囊欢讼蛄硪欢藗鲗?dǎo)的同時(shí),使脊柱產(chǎn)生極度屈曲,從而也會(huì)導(dǎo)致相鄰兩個(gè)或以上椎體發(fā)生骨折。多數(shù)情況下,脊柱原發(fā)損傷能量集中沖擊,破壞程度重,而繼發(fā)性損傷是致傷能量衰減后的二次損傷,破壞程度相對(duì)較輕,也使得下一個(gè)椎體骨折比上一個(gè)椎體骨折要輕。但是脊柱損傷的性質(zhì)和嚴(yán)重程度還與壓砸物高度、重量、直接砸傷部位、地面性質(zhì)、著力點(diǎn)部位、傷者體位及有效支配撞擊的能力及姿勢(shì)、有無(wú)繼發(fā)損傷等多種因素有關(guān),因此,很難區(qū)分多節(jié)段脊柱損傷是原發(fā)還是繼發(fā)。本組中,1例脊柱損傷重,為骶椎多節(jié)段爆裂性骨折、脫位,仍然不能確定是原發(fā)還是繼發(fā)損傷。
MCSF影像學(xué)表現(xiàn)特征:(1)發(fā)生部位以胸腰段脊柱(T11~L2)多見(jiàn),這與胸腰段脊柱的解剖特點(diǎn)密切相關(guān)[6-8]。胸椎生理曲度后凸,腰椎生理前凸,胸腰段為此兩曲度的銜接點(diǎn),承重負(fù)荷容易在此處集中;胸腰段脊柱上承有胸廓、胸椎支撐,活動(dòng)相對(duì)固定的,下接活動(dòng)度較大的下腰椎,軀干活動(dòng)應(yīng)力集中于此,在屈曲位時(shí)是脊柱生物力學(xué)的“拐點(diǎn)”,暴力易在此處產(chǎn)生不同方向的剪切力,造成該段脊柱的原發(fā)損傷;同樣原發(fā)于其他部位的損傷,也容易造成胸腰段的繼發(fā)損傷。本組發(fā)生于胸腰段脊柱者3例,除上述解剖特點(diǎn)外,可能還與地震時(shí)垮塌物作用于傷者受力部位有關(guān)。地震時(shí)無(wú)論是坐、站立或跑動(dòng)時(shí),胸腰段等腰背部本能的屈曲狀態(tài),致腰背部受暴力幾率均較高。本組中發(fā)生于骶椎僅1例,頸椎和上段胸椎(T1~T4)則無(wú),除解剖特點(diǎn)、地震時(shí)脊柱受傷原因、機(jī)制、垮塌物作用與受傷者受力部位外,還可能與本組中收集病例例數(shù)較少有關(guān)。(2)CT、MRI表現(xiàn)與骨折類(lèi)型、范圍、程度等有關(guān)。根據(jù)Denis創(chuàng)建的椎體三柱學(xué)說(shuō),將脊柱分成前、中、后三條柱狀結(jié)構(gòu),前柱由前縱韌帶、椎體和椎間盤(pán)的前2/3組成,中柱為椎體、椎間盤(pán)的后1/3及后縱韌帶,后柱由后弓、椎板及其附件、黃韌帶、棘間韌帶、棘上韌帶構(gòu)成,中柱是影響脊柱穩(wěn)定的主要因素。臨床上根據(jù)外傷機(jī)制[9-10],將脊柱骨折分為單純壓縮性骨折、爆裂型、安全帶型、骨折脫位型;Wolter分類(lèi)法則在CT軸位上將椎管分為3等分,即用0、1、2、3度表示椎管狹窄程度,0度為無(wú)狹窄,1度為1/3狹窄,2度為2/3狹窄,3度為2/3以上狹窄。本組4例壓縮性骨折, CT表現(xiàn)為椎體不規(guī)則楔形變,椎體前緣或兩側(cè)皮質(zhì)皺褶、中斷、嵌入,椎體內(nèi)可出現(xiàn)致密骨小梁嵌壓帶,骨折線累及前柱和(或)中柱,后柱未見(jiàn)累及,亦未見(jiàn)椎管狹窄,屬于穩(wěn)定性骨折。 MRI除形態(tài)上改變外,主要表現(xiàn)為椎體內(nèi)急性挫傷、水腫、出血,T1WI稍低信號(hào)(3例)或等信號(hào)(1例)改變,T2WI均為高信號(hào)改變,STIR由于椎體內(nèi)脂肪被抑制,骨折處信號(hào)較T2WI更高、更明顯,患者均無(wú)脊髓或神經(jīng)根損傷。此4例雖連續(xù)多個(gè)椎體節(jié)段破壞,但其破壞程度均相對(duì)較輕,這可能與暴力能量在相鄰多個(gè)椎體內(nèi)傳導(dǎo)、能量分散有關(guān),亦可能是其他部位損傷在該段脊柱的繼發(fā)性損傷,亦可能正因?yàn)榧怪茐某潭染鄬?duì)較輕,致本組4例單純壓縮性骨折患者的MRI征象均未見(jiàn)韌帶和脊髓的挫傷。本組1例爆裂性骨折,其骨折線多,累及椎體后緣,骨折碎塊移位,椎管狹窄、椎體脫位。此例連續(xù)多個(gè)椎體爆裂型骨折、骨折脫位,破壞程度嚴(yán)重,這可能與強(qiáng)大暴力能量在相鄰多個(gè)椎體內(nèi)集中釋放有關(guān),亦可能為原發(fā)性損傷。但此例患者癥狀重,未行MRI檢查,未能觀察到韌帶、椎管內(nèi)是否有血腫及神經(jīng)的損傷情況。
MSCT和MRI對(duì)脊柱骨折診斷有重要價(jià)值[10-12]。MSCT快速連續(xù)掃描和容積數(shù)據(jù)采集,對(duì)患者的搬動(dòng)少,減低了脊柱再次損傷的可能;其空間分辨率高,軸位能夠清晰顯示脊柱三柱的解剖結(jié)構(gòu)、骨折部位及骨折線的走行、明確椎管內(nèi)是否有骨碎塊、椎管狹窄程度及骨性椎管形態(tài)的改變,清楚展示椎旁周?chē)浗M織損傷情況。并且有強(qiáng)大的后處理技術(shù),尤其是多平面重建(MPR)等后處理技術(shù),選擇不同層厚和任意旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行重建,能發(fā)現(xiàn)深部骨折及細(xì)微骨折,可達(dá)100%,清晰顯示脊柱的縱行排列,明確椎體高度變化、壓縮程度、骨折類(lèi)型、范圍及脊柱成角、椎體脫位等情況;MSCT的3D成像還能直觀、真實(shí)反映骨折累及范圍和程度、骨折端的變形、移位、旋轉(zhuǎn)及其相鄰的解剖關(guān)系,評(píng)價(jià)脊柱的穩(wěn)定性。MRI技術(shù)是根據(jù)體內(nèi)氫質(zhì)子含量形成的圖像,敏感性及軟組織分辨力明顯優(yōu)于MSCT。本組中1例,MSCT僅表現(xiàn)為1個(gè)椎體的骨折,而MRI則顯示出了相鄰多個(gè)椎體的骨挫傷。MRI能任意角度成像,不僅容易辨認(rèn)椎體的骨皮質(zhì)骨折,矢狀位顯示椎體的形態(tài),還能直觀地顯示脊髓挫裂傷、骨碎塊壓迫或突入脊髓內(nèi),還可判斷是否有硬膜外血腫和椎間盤(pán)以及韌帶損傷。并且脂肪抑制技術(shù)有效地去除了脂肪的信號(hào),增加了骨折病灶顯示的機(jī)會(huì),并且還能鑒別骨折急性期和慢性期。
總之,MSCT、MRI對(duì)脊椎骨折具有重要診斷價(jià)值,CT更全面、更直觀,尤其在復(fù)雜骨折及細(xì)微骨折方面;MRI對(duì)于脊髓的損傷、單純骨挫傷、韌帶等椎旁軟組織檢查又明顯優(yōu)于MSCT。因此,結(jié)合臨床病史,MSCT、MRI可快速準(zhǔn)確地明確骨性損傷、神經(jīng)及韌帶等軟組織損傷,兩者相互印證、相互補(bǔ)充,為臨床提供重要影像學(xué)依據(jù)。
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2013-11-21)