張斌青，張 敏，劉玉珂，郭會利

（河南省洛陽正骨醫(yī)院 河南省骨科醫(yī)院影像中心，河南 洛陽 471002）

放射性核素骨顯像能反映骨骼及其病變的血流和代謝狀況，能早于X線發(fā)現(xiàn)病變，且探查范圍廣。尤其是近年來，SPECT-CT圖像融合的出現(xiàn)，實現(xiàn)了功能影像學(xué)和解剖影像學(xué)的有機融合，但CT掃描也增加輻射劑量［1-3］。如何減少輻射劑量，又不影響SPECT-CT的診斷效能是臨床和放射工作者近年來普遍關(guān)注的問題。本研究探討SPECT-CT、SPECTDR 2種檢查方法對骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病診斷符合率，分析兩者的差異性及診斷一致性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2009年6月至2012年12月我院骨與關(guān)節(jié)疾病患者280例，均單獨應(yīng)用DR、CT、SPECT檢查不能明確診斷，或能明確診斷但不能對其病情作出準確評價。280例中，男176例，女104例；年齡6～82歲，平均（46.6±10.4）歲。病變發(fā)生于四肢骨168例，其中股骨29例，脛腓骨20例，足12例，肱骨23例，尺橈骨13例，手9例，髖關(guān)節(jié)22例，膝關(guān)節(jié)6例，踝關(guān)節(jié)21例，肩關(guān)節(jié)3例，肘關(guān)節(jié)5例，腕關(guān)節(jié)5例；軀干骨112例，其中骨盆及髖關(guān)節(jié)63例，椎體35例，胸骨9例，同時發(fā)生于骨盆及雙下肢3例，同時發(fā)生于骨盆、椎體及胸鎖關(guān)節(jié)2例。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Symbia True point系統(tǒng)，配低能高分辨平行孔準直器。DR檢查采用柯達DR 7500數(shù)字放射成像系統(tǒng)。裂變型99Mo-99mTc發(fā)生器由北京原子高科股份有限公司提供。掃描前3～4 h靜脈注射99mTc-MDP 740～1 110 Mbq，對ROI行SPECT斷層采集，采集能峰140 keV，窗寬20%，平掃矩陣256×512，采集5 min，放大倍數(shù)1倍；斷層掃描矩陣128×128，放大倍數(shù)1倍，探頭旋轉(zhuǎn)軌跡為自動人體軌跡，360°采集，雙探頭各旋轉(zhuǎn) 180°，6°/幀，采集時間20 s/幀。SPECT斷層采集完成后行CT掃描，110 kV，50～120 mA，層厚 1.5 mm，螺距 1，矩陣 512×512。DR檢查，四肢投照條件為65 kV，35 mA；體部投照條件為80 kV，55 mA，根據(jù)圖像融合需要攝取病灶正側(cè)位片。SPECT-DR圖像融合應(yīng)用我院與Siemens共同研制開發(fā)的圖像融合軟件對同一患者的SPECT和DR圖像進行配準融合。

1.3 圖像分析 由3位高資歷核醫(yī)學(xué)診斷醫(yī)師和放射學(xué)診斷醫(yī)師共同閱片，分析診斷。SPECT圖像顯示為局部顯像劑分布異常濃聚，并排除生理性攝取，判定為熱區(qū)；反之如顯像劑分布稀疏，則判斷為冷區(qū)。DR、CT形態(tài)學(xué)檢查，如病灶部位、形態(tài)、密度、大小有改變，則判斷為異常。圖像融合最終由3位醫(yī)師共同判斷，依據(jù)不同的情況制定相應(yīng)的診斷和評價標準，意見不一致時，協(xié)商解決。以臨床隨訪診斷結(jié)果為金標準。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 16.0統(tǒng)計分析軟件，數(shù)據(jù)分析采用McNemar檢驗，以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。評價2種方法診斷的一致性用Kappa檢驗，K>0.75表示一致性好，K<0.4表示一致性差。

2 結(jié)果

本組患者均行SPECT-CT、SPECT-DR圖像融合，滿足臨床診斷需要。280例中，骨腫瘤與腫瘤樣病變94例，骨與關(guān)節(jié)炎癥51例，缺血性骨壞死37例，骨性關(guān)節(jié)炎10例，骨骺損傷8例，足副舟骨慢性損傷7例，髖關(guān)節(jié)撞擊綜合征10例，強直性脊柱炎5例，人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體松動26例（圖1a～1c），診斷和評價骨折愈合情況22例，骨折良惡性鑒別7例，隱匿性骨折3例。

280例患者，SPECT-DR融合圖像的診斷符合率為 70.36%（197/280），SPECT-CT 的診斷符合率為90.36%（253/280），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.00），兩者一致性較差（K=0.38）（表1）。168例病變發(fā)生于四肢骨骼，SPECT-DR融合圖像的診斷符合率為88.69%（149/168），SPECT-CT 的 診 斷 符 合 率 為 91.67%（154/168），差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.13），兩者一致性較好（K=0.77）（表2）。112例病變發(fā)生于軀干骨骼，SPECT-DR融合圖像的診斷符合率為42.86%（48/112），SPECT-CT 的診斷符合率為 88.39%（99/112），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.00），兩者一致性較差（K=0.18）（表 3）。

表1 2種融合圖像技術(shù)對280例骨與關(guān)節(jié)疾病診斷結(jié)果的比較 例

表2 2種融合圖像技術(shù)對四肢骨病變診斷結(jié)果比較 例

表3 2種融合圖像技術(shù)對軀干骨病變診斷結(jié)果比較 例

3 討論

SPECT-CT圖像融合技術(shù)是將功能影像與解剖影像有機融合，在一幅圖像上既具備解剖信息，又具備功能信息。多項研究［1-6］顯示，利用圖像融合技術(shù)可靈敏發(fā)現(xiàn)骨與關(guān)節(jié)系統(tǒng)病灶，并對病灶部位的骨質(zhì)代謝、血流狀況作出精確評估，為臨床提供更加豐富的影像信息。完成一次骨顯像，其使用核素劑量為740～925 Mbq時，患者接受的有效劑量是5.92 mSv，劑量相對較小，主要考慮CT的輻射劑量［7］。由于CT圖像需后處理，CT掃描為薄層掃描，患者接受的X線輻射劑量較多。在靈敏、準確診斷疾病的同時，有效降低輻射劑量越來越受到社會的關(guān)注［8-9］。DR檢查簡便易行、費用低廉、空間分辨力高，是骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病的首選檢查技術(shù)，其輻射劑量遠低于CT［10-14］，因此本研究嘗試應(yīng)用SPECT-DR圖像融合技術(shù)對骨與關(guān)節(jié)疾病患者進行影像檢查，評價其應(yīng)用價值。該技術(shù)僅需SPECT、DR設(shè)備及相關(guān)軟件即可實施，而擁有這些設(shè)備的醫(yī)院遠多于擁有SPECT-CT設(shè)備的醫(yī)院，患者接受該檢查更加便捷，費用更低廉，輻射劑量更低。

圖1 男，54歲，右側(cè)人工全髖關(guān)節(jié)假體置換術(shù)后股骨假體松動 圖1a DR圖像示假體周圍骨質(zhì)未見明顯異常，未見假體移位圖1b，1c 分別為SPECT-DR融合圖像和SPECT-CT融合圖像，示右側(cè)股骨柄假體周圍骨骼界面放射性核素異常濃聚，尤以股骨假體柄末端及股骨矩處為著，診斷為股骨假體松動，經(jīng)隨訪證實

影像圖像融合技術(shù)中，圖像配準是關(guān)鍵問題，配準的好壞將直接影響疾病的診斷效能。目前的SPECT-CT圖像融合均采用機器自帶軟件進行圖像融合，患者同時行SPECT和CT檢查，解剖配準較精確。骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)屬于鋼體，受姿勢和狀態(tài)影響較小，只需2種方法檢查時擺置同一體位，并參照骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)的解剖標志，即可實現(xiàn)精準圖像融合［15］。本研究中，280例患者SPECT-DR圖像融合均實現(xiàn)了二者之間的準確、解剖匹配，保證了圖像質(zhì)量，不影響對疾病的診斷效能。

本研究中，SPECT-DR和SPECT-CT 2種圖像融合技術(shù)的整體診斷符合率差異有統(tǒng)計學(xué)意義；2種技術(shù)對發(fā)生于四肢的骨關(guān)節(jié)病變診斷符合率差異無統(tǒng)計學(xué)意義，一致性較好；對發(fā)生于軀干的骨關(guān)節(jié)病變診斷符合率差異有統(tǒng)計學(xué)意義，一致性較差。分析原因，SPECT-DR圖像是將SPECT圖像與DR圖像進行配準融合，而DR圖像是一種組織器官重疊的影像，對組織器官重疊較多、解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部位，如脊椎骨、骨盆等軀干骨，并不能準確判斷放射性核素異常濃聚的位置，放射性核素濃聚程度較輕時判斷困難，應(yīng)用價值有限；而對四肢骨關(guān)節(jié)，則能準確判斷核素濃聚部位和程度。另外，當病變?yōu)槿芄切怨瞧茐臅r，放射性核素的濃聚較少、程度較輕，盡管解剖圖像上顯示異常，但SPECT圖像往往不能清楚顯示異常，采用SPECT-DR圖像進行診斷與臨床評價較為困難，易發(fā)生漏診和誤診［16］。而SPECT-CT融合圖像中的CT掃描不受解剖部位的影響，能有效克服SPECT-DR融合圖像的缺點，提高解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜部位的骨與關(guān)節(jié)疾病的診斷準確度。

本研究結(jié)果提示，對發(fā)生于軀干骨和脊柱的病變，SPECT-DR融合圖像的診斷準確性明顯低于SPECT-CT，應(yīng)首選SPECT-CT融合圖像；對發(fā)生于四肢的骨與關(guān)節(jié)病變進行診斷、判斷分期和病變活躍程度等方面，SPECT-DR融合圖像具有與SPECT-CT融合圖像同樣的診斷效能，但前者更經(jīng)濟、實用，輻射劑量更低，進行圖像融合檢查時，應(yīng)首選SPECTDR圖像融合。

［1］張敏，張斌青，郭會利，等.融合圖像技術(shù)在骨與關(guān)節(jié)疾病診斷中的應(yīng)用價值——圖像融合技術(shù)在骨與關(guān)節(jié)疾病診斷中的應(yīng)用（十三）［J］. 中醫(yī)正骨，2011，23（6）：20-25.

［2］孟德剛，孫曉光，黃鋼，等.SPECT/CT骨顯像在骨掃描診斷中的診斷價值［J］. 醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2011，21（2）：274-279.

［3］ Ghosh P.The Role of SPECT/CT in skeletal malignancies［J］.Semin Musculoskelet Radiol，2014，18：175-193.

［4］ Krzhivitskii PI，Kanaev SV，Novikov SN，et al.SPECT-CT in the diagnosis of metastatic skeletal lesion［J］.Vopr Onkol，2014，60：56-63.

［5］張斌青，宋青鳳，劉玉珂，等.老年人脊柱結(jié)核的影像學(xué)特點［J］.中國中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志，2014，12（2）：161-163.

［6］江勇，米嵐，余大富，等.SPECT/CT對脊柱病變鑒別診斷的價值［J］. 中華核醫(yī)學(xué)雜志，2011，31（4）：223-226.

［7］ 張永學(xué).核醫(yī)學(xué)［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社，2005：233.

［8］秦維昌，劉傳亞，亓恒濤.重視醫(yī)用X線檢查低劑量成像方法學(xué)的研究［J］. 中華放射學(xué)雜志，2008，42（10）：1013-1014.

［9］夏巍，吳晶濤，尹肖睿，等.數(shù)字合成體層成像低劑量特性在骨骼系統(tǒng)影像學(xué)中的研究［J］.中華放射醫(yī)學(xué)與防護雜志，2012，32（6）：656-659.

［10］趙靜品，韓春慶，張擇坤，等.DR系統(tǒng)在骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)的應(yīng)用［J］.河北醫(yī)藥，2009，31（12）：1470-1471.

［11］ Hamers S，F(xiàn)reyschmidt J，Neitzel U.Digital radiography with a large-scale electronic flat-panel detector vs.screen-film radiography：observer preference in clinical skeletal diagnostics［J］.Eur Radiol，2001，11：1753-1759.

［12］王淵愷，劉壯.核醫(yī)學(xué)SPECT/CT設(shè)備的CT掃描方案優(yōu)化［J］.中國醫(yī)療器械雜志，2013，37（4）：308-310.

［13］邊當絨，于春英，顧志娟，等.兒童副鼻竇的16層CT低劑量掃描［J］. 中國醫(yī)學(xué)計算機成像雜志，2014，20（1）：17-20.

［14］王志康，孫建忠，趙祖丹.多發(fā)傷患者住院期間X射線累積有效劑量研究［J］. 中華放射醫(yī)學(xué)與防護雜志，2012，32（3）：323-325.

［15］張敏，劉玉珂，郭會利，等.單光子發(fā)射型計算機斷層成像——數(shù)字透視攝影圖像融合技術(shù)在骨與關(guān)節(jié)疾病診斷及病情評價中的應(yīng)用價值［J］. 中醫(yī)正骨，2013，25（3）：47-52.