喬鵬飛，牛衡，白玉貞，高陽，牛廣明

內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院磁共振室，呼和浩特 010050

布氏桿菌病(brucellosis)是由布魯氏菌引起的傳染-變態(tài)反應(yīng)性的人畜共患二類傳染病[1]。該病常侵襲脊椎引起脊椎炎，在臨床表現(xiàn)和影像檢查與脊柱椎體轉(zhuǎn)移瘤、結(jié)核性脊椎炎有很多相似之處，易致誤診、誤治。隨畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，內(nèi)蒙古地區(qū)乃至全國的布氏桿菌病發(fā)病率呈逐年上升趨勢[2-3]。早期確診對減少經(jīng)濟(jì)、社會損失具有重要意義。本文以有流行病學(xué)接觸史的脊椎病變患者為研究對象，回顧性分析其磁共振表現(xiàn)及動態(tài)對比增強定量檢查各參數(shù)值，探討動態(tài)對比增強磁共振定量成像(dynamic contrastenhanced MRI，DCE-MRI)在布氏桿菌性脊椎炎診斷中的價值。

1 材料與方法

1.1 病例資料

收集我院2014年1月至2015年3月收治有流行病學(xué)接觸史，有發(fā)熱、關(guān)節(jié)痛和持續(xù)劇烈腰背痛等癥狀，MRI平掃發(fā)現(xiàn)脊椎病變，鑒別診斷困難的患者16例，其中男性10例，女性6例，年齡48～65歲，平均年齡57歲，所有被試人員都已簽署MRI檢查知情同意書。病例均經(jīng)過動態(tài)對比增強磁共振定量檢查，MRI室3位高年資教授會診簽發(fā)診斷報告。后由實驗室檢查、手術(shù)及病理、隨訪等證實診斷的準(zhǔn)確性。

圖1 布氏桿菌性脊髓炎患者，男，58歲，后背疼半年，加重伴腰骶部疼痛。MRI示L4、L5病灶，椎體無明顯變形，椎間隙輕度變窄。A：矢狀位T1WI病變椎體呈低信號，椎間盤呈等信號，椎管前軟組織呈混雜低信號；B：矢狀位T2WI病變椎體呈低等信號，椎間盤呈等信號，椎管前軟組織呈混雜高信號；C：矢狀位STIR椎體、椎前軟組織均呈混雜高信號；D：軸位T2WI雙側(cè)腰大肌腫脹，其內(nèi)信號混雜，椎前軟組織信號混雜；E、F：軸位增強椎體明顯強化，椎間盤信號與鄰近其他間盤類似，椎前軟組織不均勻強化Fig.1 Brucellosis spondylitis patient,male,fifty-eight years old.Back pain for six months,increased with lumbosacral pain.MRI showed L4,L5 changes,no significant deformation of vertebral body,vertebral disc space narrowing slightly.A:Sagittal T1WI vertebra showed low signal,disc showed equal signal,spinal soft tissue showed mixed low signal; B:Sagittal T2WI vertebra showed low signal,disc showed equal signal,spinal soft tissue showed mixed high signal; C:Sagittal STIR vertebra,spinal soft tissue mixed high signal; D:Axial T2WI bilateral lumbar muscles swelling,showed mixed signal,spinal soft tissue showed mixed signal; E,F:Axial enhanced scan showed vertebral body signifi cantly enhanced,disc signal was similar with near discs,spinal soft tissue showed uneven enhanced.

1.2 檢查設(shè)備及掃描

所有患者均使用MRI室的GE公司Signa HDx 3.0 T超導(dǎo)型磁共振掃描儀(GE-Signa HDx，Milwaukee，US)激發(fā)和采集信號。首先使用全脊柱相控陣線圈行常規(guī)MRI檢查，包括矢狀位FRFSE-T2WI(TR=2140 ms，TE=120 ms，ETL=25)，T1FLAIR序列(TR=2000 ms，TE=8.4 ms，TI=1080 ms，ETL=8)，層厚4.8 mm，層間距2.4 mm，掃描FOV=320 mm×320 mm。

T1W-DCE-MRI采用LAVA-XV(3DGRE-T1WI)序列(層厚4.8 mm，TR=2.8 ms，TE=1.2 ms，反轉(zhuǎn)角15°，掃描FOV=320 mm×320 mm，掃描矩陣256 mm×160 mm)。使用磁共振壓力注射器(MEDRAD，Spectris Solaris EP，U.S.A)經(jīng)肘靜脈套管針(20 G)注射歐乃影(GE藥業(yè))，劑量按照0.2 mmol/kg，流率3 ml/s，注射完畢立即用20 ml生理鹽水以相同流率沖洗連接管。開始注射對比劑時啟動LAVA-XV序列，對椎體行多期(總共15期)動態(tài)連續(xù)性掃描，每期掃描持續(xù)7 s。

1.3 DCE-MRI定量參數(shù)計算

所得圖像均在GE ADW4.4工作站使用相關(guān)軟件進(jìn)行后處理。在正中矢狀面沿皮質(zhì)勾畫有病變椎體類矩形感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，ROI大小2.1～3.2 cm2，分別測量每個ROI的灌注參數(shù)容積轉(zhuǎn)運參數(shù)(Ktrans值)、血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve值)，然后計算出每組各參數(shù)的均值。

1.4 統(tǒng)計分析

灌注參數(shù)Ktrans值、Ve值以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，應(yīng)用SPSS 17.0 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計分析，采用單因素方差分析(ANOVA)觀察各參數(shù)組間差異，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病變數(shù)目、發(fā)病部位與MRI表現(xiàn)

16例患者經(jīng)臨床或手術(shù)病理證實：11例布氏菌性脊椎炎，2例脊椎椎體轉(zhuǎn)移瘤，3例結(jié)核性脊椎炎。2個椎體受累者15例，L3、L4椎體6例，L4、L5椎體4例(圖1)，L2、L3椎體2例，L1、L2椎體1例，T5、T6椎體2例(圖2)；3個椎體受累者1例，為L3～5椎體。病灶多分布于腰椎，以L3與L4椎體發(fā)病率最高，為56%(9/16)。其中布氏菌性脊椎炎的MRI表現(xiàn)：受累椎體形態(tài)多無明顯變化，椎體邊緣可見小的骨質(zhì)破壞及骨質(zhì)增生。病變椎體T1WI 呈低信號，T2WI 呈低等或等高信號或低等高混雜信號，STIR 呈高信號。增強掃描病變椎體明顯強化，與周圍正常增強的椎體信號類似或更高。脊椎椎體轉(zhuǎn)移瘤的MRI表現(xiàn)：椎體及附件同時受累，椎間盤無受累，局部腫塊呈軟組織信號特點。結(jié)核性脊椎炎的MRI表現(xiàn)：受累椎體破壞變形較明顯，脊柱后突成角畸形，椎間盤破壞嚴(yán)重，病變椎體信號不均勻。增強掃描呈環(huán)形強化。

2.2 不同類型脊柱病變Ktrans值與Ve值的差異比較

表1示不同類型脊椎病變Ktrans值與Ve值，布氏桿菌性脊椎炎的Ktrans值、Ve值低于結(jié)核性脊椎炎、椎體轉(zhuǎn)移瘤，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)；結(jié)核性脊椎炎的Ktrans值、Ve值低于椎體轉(zhuǎn)移瘤，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。

表1 不同類型脊椎病變的Ktrans值與Ve值Tab.1 The Ktrans and Ve value of different spinal lesions

圖2 3例脊椎病變患者的T1增強圖(A、C、E)，Ktrans圖(B、D、F)。L2椎體轉(zhuǎn)移瘤(A、B)，Ktrans值為0.106 min-1。T6結(jié)核性脊椎炎(C、D)，Ktrans值為0.085 min-1。L5布氏桿菌性脊椎炎(E、F)，Ktrans值為0.037 min-1Fig.2 T1 enhanced map(A,C,E)and Ktrans map(B,D,F)of three cases.L2 Vertebral metastases(A,B),Ktrans 0.106 min-1.T6 Tuberculous spondylitis(C,D),Ktrans 0.085 min-1.L5 Brucella spondylitis(E,F),Ktrans 0.037 min-1.

3 討論

內(nèi)蒙古牧區(qū)是布氏桿菌病的集中好發(fā)地，但由于流行病學(xué)資料不詳細(xì)(如接觸史、職業(yè)、飲食習(xí)慣等)，加之臨床醫(yī)師對布氏桿菌病的認(rèn)識不足，很多患者初次就診臨床懷疑椎間盤突出等腰椎退行性變而進(jìn)行MRI檢查(本組有6 例)。本組病例從發(fā)病到確診最長者達(dá)9 個月，平均4 個月，筆者認(rèn)為長期誤診的主要原因為：臨床表現(xiàn)多樣化且不典型(如熱型不典型)。

本組病例主要與以下兩種病變相混淆，應(yīng)重視其鑒別診斷：(1)脊柱結(jié)核：累及相鄰多個椎體的骨質(zhì)破壞，可破壞椎間盤累及椎間隙狹窄，椎旁軟組織腫脹常伴有冷膿腫，呈較大范圍的流注，膿腫壁薄而光滑，增強掃描多呈環(huán)形強化[4-5]。結(jié)合病史，低熱、盜汗等臨床表現(xiàn)及實驗室檢查可鑒別；(2)椎體轉(zhuǎn)移瘤：患者年齡較大，多有原發(fā)癌病史，累及多個椎體的廣泛骨質(zhì)破壞，常伴附件破壞，病灶邊界較模糊，椎間盤及椎間隙正常；結(jié)合年齡及病史可診斷。另外，動態(tài)對比增強磁共振定量檢查技術(shù)是利用MRI不斷地檢測對比劑在組織和器官的增強情況，觀察血管的滲透性變化[6-7]。當(dāng)對比劑分子從血管內(nèi)滲漏到血管外細(xì)胞外間隙(extravascular extracellular space，EES)時，血管內(nèi)外的對比劑分布發(fā)生改變，弛豫也隨之發(fā)生變化[8-9]。Ktrans值代表供血動脈中的對比劑向細(xì)胞間質(zhì)滲透速度，Ve值代表血管外細(xì)胞外間質(zhì)內(nèi)的對比劑被血管收集并流出體素的速度，它們能夠定量測量微血管的通透性。通過本組病例發(fā)現(xiàn)，布氏桿菌等炎性病變的Ktrans、Ve值低于脊柱轉(zhuǎn)移瘤等腫瘤性病變，布氏桿菌性脊柱炎的相對乏血供炎性病變的Ktrans、Ve值低于結(jié)核性脊柱炎等富血供炎性病變，Ktrans、Ve值隨血供程度的升高而升高[10-11]。原因可能是腫瘤的持續(xù)生長及干酪樣壞死的持續(xù)發(fā)展需要合成新的不成熟的微血管，這些微血管通透性高于正常血管，所以很容易引起血管內(nèi)容物或者對比劑分子的外漏[12-15]。因此，應(yīng)用DCEMRI分析脊椎病變微血管通透性可以反映病變的血供情況，提供一種新的影像學(xué)證據(jù)，提高診斷的準(zhǔn)確性。

本研究樣本量較少，尤其是椎體轉(zhuǎn)移瘤僅有2例，另外沒有做到病理與影像的點對點對照。因此結(jié)果仍需要大量病例數(shù)加以驗證。

布氏桿菌性脊椎炎有一定的特征影像表現(xiàn)，當(dāng)鑒別診斷困難時，應(yīng)結(jié)合其流行病學(xué)接觸史、實驗室檢查仔細(xì)分析影像資料。另外，研究顯示Ktrans值、Ve值可以準(zhǔn)確地評估脊椎病變微血管通透性，為鑒別診斷提供重要的參考價值。

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