点击显示 收起
【摘要】 目的 评价MRI液体征象在良、恶性椎体压缩骨折鉴别诊断中的价值。方法 回顾性分析150例椎体压缩骨折患者，其中良性椎体压缩骨折101例，恶性椎体压缩骨折49例。分析液体征象出现与骨折病因及压缩程度的关系（卡方检验）。良、恶性椎体压缩骨折的诊断依据为：穿刺活检，明确的影像发现，临床及MRI随访，有无明确肿瘤病史。结果 液体征象位于邻近骨折的终板处，信号强度于T2WI类似于脑脊液信号。良、恶性椎体压缩骨折出现液体征象分别为33％和7％，经卡方检验两组之间差异有非常显著性（χ2＝16，P<0.001）。组织学检查证实液体征象区为骨质坏死、水肿及纤维组织。在良性椎体压缩骨折中，因椎体压缩程度不同，液体征象出现率不同。结论 MRI液体征象可鉴别良、恶性椎体压缩骨折。
【关键词】 脊柱;骨折;核磁共振;液体征象
Benign and malignant vertebral compression fractures:fluid sign at MR imaging
LIU Zhen-sheng,LI Cheng,TENG Gao-jun.
Department of Radiology,The People′s First Hospital of Yangzhou City,Jiangsu 225001,China
【Abstract】 Objective To evaluate the fluid sign in benign and malignant vertebral compression fractures at magnetic resonance(MR) imaging.Methods The study group comprised of 150 consecutive patients with benign vertebral compression fractures (n=101) and malignant vertebral compression fractures (n=49).The occurrence of the fluid sign was correlated with the cause and severity of the fracture(χ2 tests).The diagnosis was confirmed with biopsy,unequivocal imaging findings,follow-up MR imaging,clinical follow-up and definite tumour case history or not.χ2 tests were used to assess significance.Results In fractured vertebral bodies,the fluid sign was adjacent to the fractured end plates and exhibited signal intensity isointense to that of cerebrospinal fluid in T2WI.The occurrence of fluid sign in benign and malignant vertebral compression fractures is 33％and 7％ respectively.Difference between two groups is statistically significant(χ2＝16，P<0.001).Histologic examination demonstrated osteonecrosis,edema,and fibrosis at the site of the fluid sign.In benign vertebral compression fractures,because the degree of compression fractures is different,the occurrence of fluid sign is different.Conclusion The fluid sign can be discriminated benign fractures from malignant fractures.
【Key words】 spine; fractures; magnetic resonance; fluid sign
急性骨质疏松性椎体压缩骨折和肿瘤转移性椎体压缩骨折的鉴别是临床放射学的常见问题，亦是难点之一，尤其对那些有肿瘤病史的老年女性更是一个挑战。近年来，MR检查已成为脊柱压缩骨折病因诊断的主要方法。本文着重探讨MRI液体征象在良、恶性椎体压缩骨折鉴别诊断中的价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共150例患者，男38例，女112例，年龄41～90岁，平均67.5岁，被压缩椎体205个。所有椎体压缩骨折患者均无或仅有轻微外伤史，其中骨质疏松性椎体压缩骨折101例（压缩椎体137个），转移性椎体压缩骨折49例（压缩椎体68个）。良、恶性椎体压缩骨折的诊断依据为：穿刺活检，有无明确肿瘤病史，临床及MRI随访。其中良性病变的证据包括：骨髓水肿的消失、脂肪细胞的重新出现、疼痛缓解等；恶性病变的证据包括：椎旁软组织肿块的增大、椎体附件的破坏等。
1.2 方法 采用Marconi Eclipse 1.5T磁共振成像仪，脊柱表面线圈，常规做SE T1WI和T2WI矢状位及T2WI横断面图像，扫描参数为T1WI：TR/TE 500/12ms，T2WI：TR/TE 4188/112ms，采集矩阵256×384，扫描厚度4mm，层间距1mm，采集次数为2。由两位经验丰富的放射学医师对所有影像资料进行双盲分析。卡方检验良、恶性椎体压缩骨折组中液体征象出现的差异是否有统计学意义。良性椎体压缩骨折组中，根据骨折椎体骨髓水肿程度不同分为三组（带状水肿、不完全水肿和完全水肿），卡方检验三组之间液体征象出现的差异是否有统计学意义。
2 结果
所有骨折均表现为T1WI低信号，T2WI稍高信号。病变椎体共有50例出现液体征象，位于上终板下方40例，下终板上方8例，椎体中部2例；35例位于椎体前部，13例位于椎体后部，2例位于椎体中心。在137个良性压缩椎体中，出现液体征象45例，其中19例为线形，21例为不规则三角形，5例为多发点状影。骨髓水肿的形态25例为带状（液体征象2例），64例骨髓水肿不完全（液性信号23例，见图1），48例骨髓水肿完全（液体征象20例，见图2）。在68个恶性压缩椎体中，出现液体征象5例，其中3例为三角形，2例为椭圆形。骨髓替代2例为不完全，2例为完全。良性椎体压缩发生于T4～L5，其中75例位于胸段，62例位于腰段。恶性椎体压缩发生于T2～L5，其中39例位于胸段，29例位于腰段。6例良性椎体压缩骨折穿刺活检表明，液性信号区为坏死骨质，周围为骨髓水肿和反应性纤维增生。1例恶性椎体压缩骨折，液性信号区未见肿瘤细胞浸润。
良、恶性椎体压缩骨折液体征象出现情况见表1，两组之间液体征象出现的差异具有非常显著性（χ2＝16，P<0.001）。良性椎体压缩骨折组中，不同程度骨髓水肿液体征象出现情况见表2，三组之间液体征象出现的差异具有显著性（χ2＝8.97，P<0.05）。两两比较，带状水肿组与不完全水肿组及完全水肿组之间液体征象出现的差异均有非常显著性（P＝0.008，0.003<0.017）。不完全水肿组与完全水肿组之间液体征象出现的差异无显著性（P＝0.54>0.017）。
图1（略） T11、T12新鲜骨质疏松椎体压缩骨折，T2WI示骨髓水肿不完全，分别见线形（白箭）、三角形（白箭头）液体征象位于上终板下方
图2 （略） T12新鲜骨质疏松椎体压缩骨折，T2WI示骨髓水肿完全，见三角形（白箭）液体征象
表1 良、恶性椎体压缩骨折液体征象出现情况（略）
表2 良性椎体压缩骨折不同程度骨髓水肿液体征象出现情况 （略）
注：P=0.011<0.05，三组之间液体征象出现的差异具有统计学意义。两两比较，重新规定的检验水准α为0.017；A、B组比较，χ2＝6.95，P=0.008<0.017，两组之间液体征象出现的差异具有统计学意义;A、C组比较，χ2=8.85，P=0.003<0.017，两组之间液体征象出现的差异具有统计学意义;B、C组比较：χ2=0.38，P=0.54>0.017，两组之间液体征象出现的差异无统计学意义
3 讨论
鉴别脊柱压缩骨折的病因，区分肿瘤性与非肿瘤性椎体压缩骨折，对于治疗方案的确定、手术方式的选择和疾病预后具有很重要的意义。MRI有关被压缩椎体形态及骨髓信号的改变、椎旁软组织肿块、附件受累、增强方式及表观弥散系数定量测定等在椎体压缩的病因诊断中具有重要意义［1～4］。整个椎体呈弥漫性信号改变，附件受累，椎旁软组织肿块常提示恶性椎体压缩，然而缺乏此征象并不能完全排除肿瘤引起的椎体压缩。Baker等［5］发现良性椎体压缩更常表现为T1WI不均匀低信号，T2WI及STIR不均匀高信号，而病理性骨折则常表现为均匀的脂肪替代，其反映了肿瘤细胞的弥漫性浸润。迄今为止，有关被压缩椎体内出现液体征象及其在良、恶性椎体压缩骨折鉴别诊断中的价值的文献很少。
Dupuy［6］曾报道3例老年女性压缩椎体内MRI显示有液体聚集，T2WI呈明显高信号。CT导向穿刺，椎体内液体被抽出，组织学发现小碎骨片和纤维组织。Baur等［7］研究发现，急性骨质疏松性椎体压缩骨折椎体内液体征象并非罕见，占40％，而肿瘤浸润导致的椎体压缩骨折液体征象出现率仅6％，并认为其可作为良恶性椎体压缩鉴别点之一。本组资料分析结果，MRI液体征象于良、恶性椎体压缩骨折出现率分别为33％和7％，经皮穿刺活检提示良性椎体压缩骨折液体征象区可见坏死骨质及反应性纤维组织，恶性椎体压缩骨折液体征象区未见肿瘤细胞浸润。Baur等认为，伴有骨髓水肿的急性骨质疏松性椎体压缩骨折中，液体被压入坏死骨质的空隙内，形成MRI中的液体征象。
椎体内骨质坏死的机制有两个方面：（1）非血管性坏死，即Kummel病［8］。（2）椎体骨折使骨折区供血动脉及引流静脉中断并进一步导致急性缺血性坏死［9］。骨质坏死常发生在椎体上终板下缘或下终板上缘，因为外伤情况下此处骨小梁承受的压力最大，最易发生骨折。故依Baur的理论，此区亦是液体征象易发生的区域。液体征象很少发生于带状骨髓水肿的椎体内，说明骨小梁承受的压力越大，骨髓受累范围越大（骨折程度越重），越容易出现液体征象。
相对而言，骨质坏死更容易发生于良性椎体压缩性骨折。首先，恶性椎体压缩骨折的椎体已被肿瘤细胞浸润，且血液循环较为丰富，不易发生缺血性坏死。其次，骨质疏松性椎体压缩骨折是导致椎体骨质坏死的重要因素。Staebler等［10］研究发现，椎体内真空现象（X线平片提示被压缩椎体内局限性低密度，低密度区为气体或液体）易发生于骨质疏松性椎体压缩骨折，此现象的出现与骨矿物质密度呈负相关。
MRI显示的椎体内液体征象可以作为良性椎体压缩骨折的形态学特征之一，可以鉴别良恶性椎体压缩骨折。在良性椎体压缩骨折中，骨折程度越重，骨髓水肿越广泛，越容易出现液体征象。
【参考文献】
1 Uetani M,Hashmi K,Hayashi K.Malignant and benign compression fracture:differentiation and diagnostic pitfalls on MRI.Clinical Radiology,2004,59:124-131.
2 Jung HS,Jee WH,McCauley TR,et al.Discrimination of metastatic from acute osteoporotic compression spinal fractures with MR imaging.Radiographics,2003,23:179-187.
3 肖江喜,付克广,徐馥梅,等.MRI对良恶性椎体压缩骨折的鉴别.China JMIT,2001,17: 626-628.
4 姚伟武,李明华,杨世埙,等.MR表观弥散系数定量测定对脊柱压缩性骨折病因的诊断价值研究.临床放射学杂志,2004,23:605-609.
5 Baker LL,Goodman SB,Perkash I,et al.Benign versus pathologic compression fractures of vertebral bodies:assessment with conventional spin-echo,chemical shift,and STIR MR imaging.Radiology,1990,174:495-502.
6 Dupuy LG,Peet GJ,Maupin WB.Vertebral fluid collection associated with vertebralcollapse.AJR,1996,167:1535-1538.
7 Baur A,Stabler A,Arbogast S,et al.Acute osteoporotic and neoplastic vertebral compression fractures: fluid sign at MR imaging.Radiology,2002,225:730-735.
8 Kummel H.Die rarefizierende osteitis derwirbelkorper.Dt Med,1895,21:180-181.
9 Yuh WT,Mayr NA,Petropoulou K,et al.MR fluid sign in osteoporotic vertebral fracture.Radiology,2003， 227:905.
10 Staebler A,Schneider P,Link TM,et al.Intravertebral vacuum phenomenon following fractures:CT study on frequency and etiology.J Comput Assisst Tomogr,1999,23:976-980.
(编辑：商 洁)
作者单位： 225001 江苏扬州，东南大学附属扬州市第一人民医院
江苏南京，东南大学附属南京中大医院