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【摘要】 目的 探讨双螺旋CT扫描容积信息与多模式重建诊断脊柱肿瘤（SN）的有效方法。方法 对28例患者行脊髓造影1h后扫描，12例作静脉增强扫描。准直3～5mm，螺距1.5～3，1.3～2.7mm间距后重建;源像输入AW4.0工作站，应用多平面重建（MPR）、表面遮盖显示（SSD）和仿真椎管内窥镜（VEVC）等显示病变，与手术对照评价诊断SN效果。结果 8例正常。颈、胸、腰椎肿瘤各9、6、17例。MPR能多向、多平面显示ST的大小、范围和性质;SSD能立体显示肿瘤与临近解剖关系;VEVC能模拟脊椎关节镜效果，提供肿瘤空间定位信息。VEVC诊断SN的灵敏度、特异度、准确度各为90%、100%、90%。结论 容积数据与多模式重建显示较普通影像对SN能提供更全面的信息，并模拟手术治疗。
关键词 X线计算机/体层摄影术 脊柱肿瘤 三维重建 仿真内镜
Diagnosis of Spine Tumor using Double-slice Spiral CT
Fang Xianlai，Meng Zhihua，Lei Shufei，et al
Department of Radiology，Yue Bei People’s Hospital，Shaoguan512026.
【Abstract】 Objective To obtain an effective way to diagnosis spine neoplasms（SN）using volumetric information and multimodel reconstruction of double-slice spiral CT（DSCT）scan. Methods 28 cases were scanned after1hour of myelography（MG）; 12 cases were scanned using vein injection of Iodine contrast. Appling 3～5mm collimation，pitch1. 5～3，and reconstruction interslice distance1. 3～2.7mm，the scanned data were transferred to an independent workstation（AW4.0）for various reconstruction，including multiplanar reconstruction（MPR），shaded surface display（SSD），virtual endoscopy of vertebral canal（VEVC）. Results 8 cases being normal，24 cases were diagnosed as SN of cervical spine（n=9），vertebrae thoracales（n=6），lumber vertebrae（n=17）respectively. MPR can display SN on their magnitude，extent and quality from multidirection and multiplane. SSD can show neoplasms’stereogram and adjacent anatomic structure. VEVC can imitate examing effect of microendoscopy，and confirm spatial orientation of tumors in spinal canal. The accuracy and sensitivity and specificity diagnosing SN between VEVC with surgery are 90%、100%、90%，respectively. Conclusion DSCT scan can quickly acquire large extent of volumetric data of spine. Multimodel reconstruction can supply general and reliable diagnostic imaging information in diagnosis of SN and propose instruction for surgery.
Key words X-ray computed/Tomography spinal neoplasm 3D reconstruction Virtual endoscopy
脊柱肿瘤（Spinal neoplasm，SN）过去部分是通过普通CT扫描得以诊断 ［1，2］ ，但提供的病变信息有限。螺旋CT（SCT）的应用，包括容积资源图像（SI）D的获取与多种模式3D重建，提供了更全面准确的信息，尤其是仿真椎管内窥镜（VEVC）对椎管、脊髓与神经等显示的类直视效果，为外科诊治提供了直接的影像学依据。本文初步分析我院2001年3月～2003年12月经双层SCT诊断并经手术病理证实的32例患者的应用，报告如下。
1 资料和方法
1.1 病例资料 受检40例中男29例，女11例;年龄12～77岁，平均44.8岁。颈及腰背痛21例，一侧肢体活动不灵9例，神经根痛及感觉异常16例，不能行走6例。32例SN经手术病理证实。
1.2 设备及扫描 28例患者经腰椎3/4棘间穿刺向硬膜囊内注入先灵药业公司生产Omnipaque 3008～15ml后1h，仰卧位行SCT扫描，12例经上臂静脉注射Ultravist或Urographin 60～100ml后50s增强扫描。GE公司Hispeed NX/i型双层螺旋CT扫描机，MEDRADDP100型高压注射器;SUN公司AW4.0工作站。扫描范围:病变段颈、胸、腰椎，根据具体情况扩大扫描范围。扫描条件:120～140kV，180～240mAs，DFOV16.8～35cm;准直3～5mmHQ，螺距1.5～3，扫描后以1.3～2.7mm间距后重建;应用二维图像（2D）的SI作3D重建。SI应用容积分析软件（VAP）作多平面重建（MPR）、表面遮盖显示（SSD）和仿真椎管内窥镜（VEVC）重建;分析各种重建显示病变的性质、大小、范围、解剖结构及临近组织关系。
1.3 图像评价 分别由2位放射科和1位骨科主治医师以上人员对影像分析与评价。与手术对照，按显示肿瘤密度（3分）、形态结构（3分）、解剖关系（3分）变化效果分为优（>6分）、普（6～4分）、差（<4分）3级。
1.4 统计学分析 采用美国SPSS10.0统计软件进行统计分析，以（X±s）表示。采用方差分析和相关性检验，P<0.05为差异有显著性。以手术病理为金标准，分别统计SSD、VEVC诊断SN的灵敏度、特异度、准确度（%）。
2 结果
8例正常，正常脊柱、椎管的3D结构显示特点:椎管腔壁光整、滑顺无突出物，硬膜囊（脊髓）柔和均匀类圆、椭圆稍低密度改变，无珠网膜下腔梗阻、狭窄/扩张，脊神经较对称分布、无异常钙（骨）化。VEVC显示椎管腔呈光滑“隧道”样，无异常“染色”，椎间隙无隆起、突出物，椎间孔对称、开畅;神经（根）对称、无增粗/变细、无受压移位、变形。髓内肿瘤:星形细胞瘤、室管膜瘤、血管母细胞瘤各4、3、1例;髓外硬膜下肿瘤:神经鞘瘤、神经纤维瘤、脊膜瘤、海绵状血管瘤各5、3、3、1例;椎管内硬膜外肿瘤:转移癌、未分化癌、脊索瘤各3、1、1例;椎管外肿瘤:转移瘤3例、血管瘤、巨细胞瘤各2例。肿瘤大小范围:横径×纵径×矢径为3.42×2.54×4.14cm 3 ～4.77×3.65×6.38cm 3 。3D显示SN呈结节、团块、哑铃形、钟乳石样、分叶、扁平或丘状、卧蚕、瘤藤及扇贝样等外形。
表1为各种图像对SN显示效果的比较:
表1 多模式重建与2D对SN显示效果的比较（n=28）（略）
脊柱组织及SN检查之CT值测定（ROI1mm 2 ）与阈值测定如表2、表3。
表2 20例脊柱与周围组织CT值测定的比较（X±s）（略）注:各组织间CT值范围比较，各为P<0.05、P<0.01。
表3 20例脊柱组织平扫检查之阈值显示最佳范围（Th）（略）注:除椎间盘以硬膜囊为背景对照阈值外，余均以该组织周围的脂肪为背景对照。
以手术病理为金标准（包括8例正常作为真阴性），SSD诊断SN的灵敏度、特异度、准确度各为72%、100%、78%;VEVC诊断SN的灵敏度、特异度、准确度各为90%、100%、90%。如表4所示。
表4 SN行VEVC、SSD诊断与手术病理对照（n=32）（略）
3 讨论
与多螺旋CT检查相近，双螺旋CT（DSCT）扫描能更快地获得容积资源图像（SI）数据，较单螺旋CT（SSCT）有一定优势;多模式3D软件能多方面选择研究2D、3D重建的理论与临床所需的实体图。
3.1 扫描范围明显扩大 本组采用准直3～5mm，螺距1.5～3，速度0.7s/圈，若连续60s，可扫描27～130cm，可达到一次颈椎～骶部各段范围连续扫描要求。实际应用可一次完成任意大范围薄层扫描。鉴于多层面锥形束体层摄影（MUSCOT）的重建技术等性能，DSCT ［1，2］改变了传统SSCT的“螺距为1，图像质量最佳，增大则图质下降”的概念;使图像质量明显增优，而且曝光剂量也可减少近40%。本组 采用高质量（HQ）方式，快捷完成各脊柱段较大范围的SI采集。
3.2 多模式容积重建使影像研究认识深入 应用单模式重建如MPR，采用密度调节（WC/WW）是诊断SN的基础;而应用CTM或辅之以增强扫描（CE），并采用多模式重建软件则提高了影像深层本质的认识。MPR因采用各向同性体素技术（ITV），其重建像空间分辨率很高，可最大程度地减少漏、误诊;能多方向、多平面显示SN的部位、范围和性质并明显提高了图像的可视度（表1），其对脊髓内、髓外膜下SN显示的效果均优（除VEVC外）并加宽了影像的全面认识;本研究与文献看法一致 ［1～3］ 。SSD应用阈值区间划分，辅以灵巧切割、断离、缩略、膨胀等技法，显现SN与所在位置和组织的细腻关系;但对SN内部结构和细节显示不足，故总体效果为普。VEVC基于组织的自然或CTM/CE后的对比而显像。表2、3列举了脊柱诸组织及SN等平扫CT值/阈值等变化，其多组织间存在的显著与极明显的差异，可较好地形成其组织的对比，并形成实体影像。CTM/CE因造影剂高密度为本底或增加的密度/阈值差 ［3，4］ ，采用本组所选用阈值，能较清楚及明确诊断椎管内外的SN。多种VEVC模式的选择，如VEVC 1 对充盈的硬膜囊、椎管、椎间孔、黄韧带等较“硬”结构显示较优，VEVC 2 则对SN、神经根、硬膜囊等较“软”结构显示为佳;SSD在用软件工具进行切割（clipping）、缩蚀（erosion）时，图像信息丢失的往往偏多，故效果总体差于VEVC;以2D图像作“普”，MPR多平面显示较优，SSD为普，而VEVC则达均优;VEVC反映立体解剖结构胜于MPR，故应更可取。2D仅为一定厚度图像，对椎管外病变（如脊旁沟肿瘤等）软组织密度对比不足，容积效应存在，故受限。应用多模式3D重建，互补生动准确地再现了肿瘤的大小、形态、来源、空间解剖与毗连关系等;此为SN诊断的影像信息分析提高了全面认识。
3.3 为临床手术提供支持 SN的早期及定位、定性诊断仍系较疑难问题;过去采用X线片及普通CT扫描 ［4，5］ （包括CTM），漏误诊时有发生。有时尽管诊断比较正确，但限于提供的一般信息，使手术创伤大、效果差。MRI诊断 ［6］ SN有突破性发展，如脊髓内、髓外硬膜下及椎管内外的肿瘤定性、定位、分期有明显提高;但在某些方面尚存有一定局限性（如对骨质、钙化等显示不敏感，费用较贵，检查时间长等）。应用DSCT多模式3D重建软件，影像的任意平面、角度显示，可达到MRI的直接多平面检查效果。图1、2显示了棘突、椎板（髓外硬膜外）骨巨细胞瘤较典型的特点;图3、4为脊神经根神经鞘瘤（髓外硬膜下）表现;