徐帥,歐云生,杜興,朱勇,趙增輝,羅偉
脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核是臨床上常見的脊柱病變。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展及惡性腫瘤診療技術(shù)的提高,脊柱腫瘤的檢出率和診斷率日益提高[1-4]。我國是結(jié)核病的高發(fā)國家,脊柱結(jié)核約占結(jié)核病的2%,占肺外結(jié)核的15%,是最常見的骨結(jié)核[5]。脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核均會造成椎體骨質(zhì)破壞、塌陷、病理性骨折、脊柱后凸畸形等,嚴重時可造成脊髓或神經(jīng)受壓而導(dǎo)致癱瘓,而一旦脊髓神經(jīng)受損,其功能將難以恢復(fù)[6-8]。但脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核的治療方案及預(yù)后存在巨大差異,因此,早期準確的鑒別診斷對制定治療方案、改善患者預(yù)后具有重要意義[9-10]。穿刺活檢是脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核術(shù)前鑒別診斷的金標準[11],然而由于有創(chuàng)、易損傷脊髓或神經(jīng)等原因限制了其推廣應(yīng)用。目前,脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核的鑒別診斷主要依靠影像學(xué)檢查,其中以MRI最為常用。但近年來,體內(nèi)有金屬植入物(如心臟起搏器、動脈支架、人工髖關(guān)節(jié)假體等)的患者日益增多,這部分患者無法接受MRI檢查。核醫(yī)學(xué)檢查,如單光子發(fā)射計算機斷層攝影術(shù)聯(lián)合CT掃描圖像融合技術(shù)(SPECT/CT)對二者的鑒別診斷也具有一定價值。因此,重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科于2013年1月-2016年12月應(yīng)用SPECT/CT及MRI對脊柱腫瘤及脊柱結(jié)核進行影像學(xué)鑒別,發(fā)現(xiàn)其診斷效能令人滿意,現(xiàn)報告如下。
1.1 一般資料 對重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科脊柱病區(qū)2013年1月-2016年12月收治的141例脊柱腫瘤或脊柱結(jié)核患者的病例資料進行回顧性分析。納入標準:①經(jīng)術(shù)前穿刺活檢或術(shù)后病理檢查確診為脊柱腫瘤或脊柱結(jié)核;②術(shù)前均進行了SPECT/CT及MRI檢查,且檢查間隔時間不超過5d;③病例資料(如性別、年齡、病史、查體、影像學(xué)及病理學(xué)資料等)完整。排除標準:①未經(jīng)病理檢查確診的可疑脊柱腫瘤或脊柱結(jié)核患者;②病例資料不全的患者。
1.2 研究方法 根據(jù)術(shù)前穿刺或術(shù)后病理檢查結(jié)果作為診斷的金標準。由3位重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院高年資脊柱外科??漆t(yī)生獨立、盲法閱讀患者的病例資料,記錄其臨床資料,包括年齡、性別、查體、相關(guān)病史(如腫瘤、結(jié)核等)、脊柱病變椎體數(shù),在不了解病理診斷的基礎(chǔ)上,分別單獨分析SPECT/CT、MRI以及SPECT/CT聯(lián)合MRI影像學(xué)檢查,綜合臨床資料后,分別給出相應(yīng)的定性診斷,并進行病變椎體定位。在評估及記錄過程中,若3位醫(yī)生在某一方面存在異議,則與第4位高年資醫(yī)生討論后決定。相關(guān)標準為:①以術(shù)前穿刺活檢或術(shù)后病理檢查結(jié)果作為最終診斷,若二者存在差異則以術(shù)后病理檢查結(jié)果為準;②以術(shù)中病變探查結(jié)果或術(shù)后患者疼痛是否明顯緩解來判斷病變椎體的定位是否準確。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計分析。采用Kappa分析分別評估SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI診斷與最終病理診斷的一致性;采用χ2檢驗評估SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI對病變椎體的定性及定位能力是否存在差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 納入患者的臨床及影像學(xué)特點 141例患者中,病理診斷確診為脊柱腫瘤82例,脊柱結(jié)核59例。在82例脊柱腫瘤中,20例(24.39%)為脊柱原發(fā)性腫瘤,62例(75.61%)為脊柱轉(zhuǎn)移瘤。在20例脊柱原發(fā)性腫瘤中,骨巨細胞瘤5例,椎體血管瘤5例,漿細胞瘤3例,骨軟骨瘤2例,骨樣骨瘤1例,骨母細胞瘤1例,神經(jīng)鞘瘤1例,骨髓瘤1例,多發(fā)性骨髓瘤1例。在62例脊柱轉(zhuǎn)移瘤中,原發(fā)腫瘤為肺癌16例,乳腺癌7例,肝細胞癌6例,前列腺癌3例,宮頸癌2例,腎癌2例,直腸癌2例,結(jié)腸癌1例,卵巢癌1例,膀胱癌1例,甲狀腺癌1例,鼻咽癌1例,腮腺導(dǎo)管癌1例,其余18例原發(fā)灶尚不明確。除年齡和病史外,兩組患者的性別、SPECT/CT和MRI顯示病變椎體數(shù)等差異無統(tǒng)計學(xué)意義(表1)。
表1 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者的臨床及影像學(xué)特點Tab. 1 Clinical and imaging features of patients with spinal tumor and spinal tuberculosis
2.2 SPECT/CT和MRI對病變椎體的定性診斷能力 SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI的診斷結(jié)果分別見表2、表3、表4,其中SPECT/CT對5例患者的定性診斷不確定。Kappa分析結(jié)果顯示,SPECT/CT診斷和病理診斷的一致性Kappa系數(shù)為0.747,敏感度和特異度分別為87.0%和88.2%;MRI診斷和病理診斷的一致性Kappa系數(shù)為0.824,敏感度和特異度分別為93.9%和88.1%。SPECT/CT聯(lián)合MRI診斷和病理診斷的一致性Kappa系數(shù)為0.883,敏感度和特異度分別為96.3%和91.5%。三者對病變椎體的定性診斷能力差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.395,P=0.111,表5)。
表2 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者SPECT/CT診斷與病理診斷的比較(例)Tab. 2 Comparison between SPECT/CT and pathological diagnosis in patients with spinal tumor and spinal tuberculosis(n)
表3 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者MRI診斷與病理診斷結(jié)果比較(例)Tab. 3 Comparison between MRI and pathological diagnosis in patients with spinal tumor and spinal tuberculosis (n)
表4 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者SPECT/CT聯(lián)合MRI診斷與病理診斷結(jié)果比較(例)Tab. 4 Comparison between SPECT/CT combined with MRI and pathological diagnosis in patients with spinal tumor and spinal tuberculosis (n)
表5 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI對病變椎體定性診斷能力的比較(例)Tab. 5 Comparison on the qualitative diagnostic ability of lesion vertebral body among SPECT/CT, MRI and SPECT/CT combined with MRI in patients with spinal tumor and spinal tuberculosis (n)
2.3 SPECT/CT和MRI以及SPECT/CT聯(lián)合MRI對病變椎體的定位診斷能力 SPECT/CT定位診斷準確率為94.33%,MRI定位診斷準確率為96.45%,SPECT/CT聯(lián)合MRI為98.58%,三者比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=3.732,P=0.155,表6)。
表6 脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核患者SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI對病變椎體定位診斷能力的比較(例)Tab. 6 Comparison on the positioning ability of lesion vertebral body among SPECT/CT, MRI and SPECT/CT combined with MRI in patients with spinal tumor and spinal tuberculosis (n)
2.4 典型病例
2.4.1 病例1 患者,男,76歲,因“腰痛7個月,雙側(cè)臀部及大腿疼痛10d”入院,既往有“肺結(jié)核”史。入院后查腰椎MRI提示腰1、腰2、腰5椎體及部分椎體附件和雙側(cè)髂骨多發(fā)結(jié)節(jié)狀異常信號,診斷考慮脊柱腫瘤,轉(zhuǎn)移性腫瘤可能性大(圖1A-C)。SPECT提示腰2、右側(cè)骶髂關(guān)節(jié)放射性增多(圖1D),CT提示相應(yīng)部位未見明顯骨質(zhì)破壞改變(圖1E),SPECT/CT融合圖像考慮脊柱腫瘤(轉(zhuǎn)移瘤可能性大,圖1F)。患者術(shù)后病理診斷結(jié)果為肺癌脊柱轉(zhuǎn)移(圖1G)。
圖1 患者,男,76歲,因“腰痛7個月,雙側(cè)臀部及大腿疼痛10d”入院Fig. 1 A 76-year-old man admitted to hospital with a chief complaint of low back pain for 7 months and bilateral hip and thigh pain for 10 days
2.4.2 病例2 患者,男,41歲,因“反復(fù)腰骶部疼痛8個月”入院,既往史無特殊。入院后查腰椎MRI提示腰2、腰3椎體骨質(zhì)破壞,伴椎間隙狹窄,椎旁軟組織腫脹,考慮腰椎結(jié)核伴椎旁冷膿腫形成(圖2A-C)。SPECT提示腰2、腰3異常放射性濃聚(圖2D),CT提示腰2、腰3骨質(zhì)破壞伴周圍軟組織腫脹(圖2E),SPECT/CT融合圖像考慮診斷為脊柱結(jié)核(圖2F)?;颊咝g(shù)后病理診斷結(jié)果為脊柱結(jié)核(肉芽腫性炎,圖2G)。
圖2 患者,男,41歲,因“反復(fù)腰骶部疼痛8個月”入院Fig. 2 A 41-year-old man admitted to hospital with a chief complaint of repeated lumbosacral pain for 8 months
脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核是臨床上常見的脊柱病變。大多數(shù)的脊柱腫瘤為轉(zhuǎn)移瘤,且部分轉(zhuǎn)移瘤臨床上難以找到明顯的原發(fā)病灶。脊柱結(jié)核占全身骨關(guān)節(jié)結(jié)核的首位,以青壯年居多。脊柱結(jié)核與脊柱腫瘤均可表現(xiàn)為疼痛、乏力、消瘦等,二者的臨床表現(xiàn)十分相似,術(shù)前鑒別診斷較為困難,臨床誤診并不少見。穿刺活檢曾被認為是脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核術(shù)前鑒別診斷的金標準[11]。但穿刺活檢會增加患者的痛苦及醫(yī)療費用,且為有創(chuàng)操作,存在神經(jīng)及脊髓損傷的風(fēng)險,同時穿刺活檢獲取的病變組織量較少,存在假陰性的可能[12],因此對所有考慮診斷脊柱腫瘤或脊柱結(jié)核的患者常規(guī)進行術(shù)前穿刺活檢是不合理的。影像學(xué)檢查是目前鑒別脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核最常用的方法。
MRI可較好地鑒別脊柱良惡性病變,當有溶骨性病變時SE序列T1WI顯示低信號,F(xiàn)SE序列T2WI顯示等信號或高信號,STIR序列顯示高信號;若為成骨性病變則均呈現(xiàn)低信號;若為混合型病變則可因成分比例差異而表現(xiàn)不同[13]。MRI因其具有無創(chuàng),分辨率高,可多層面、多方位及多參數(shù)成像,對脊髓、神經(jīng)根、椎間盤、硬膜及椎旁軟組織等解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰等優(yōu)點,已成為鑒別脊柱腫瘤與脊柱結(jié)核最常用的影像學(xué)檢查[14-15]。但MRI也有其缺點,如檢查時間長、對骨性結(jié)構(gòu)顯示欠佳、不能明確細微的鈣化灶等。同時MRI也不適用于體內(nèi)有金屬植入物、精神疾病(如幽閉恐懼癥等)、配合度差的患者。因此,尋找MRI的替代性影像學(xué)檢查方法對此類患者尤為重要。
目前核醫(yī)學(xué)技術(shù)在我國發(fā)展迅速,已開展的SPECT代謝性成像與CT定位性成像相結(jié)合的SPECT/CT技術(shù)被廣泛應(yīng)用于臨床,并被證實具有較高的診斷效能[16-17]。單光子發(fā)射體層攝影廣義上包括SPECT和正電子發(fā)射型計算機斷層顯像(PET),但實際工作中從狹義上特指其中的重要組成部分——全身骨顯像,其成像原理是靜脈注射能發(fā)射γ單光子核素99mTc標記的亞甲基二膦酸鹽,因為骨代謝的活躍程度不同,所以表現(xiàn)的放射濃聚也不同。SPECT/CT能夠整合核素掃描的功能成像與CT的結(jié)構(gòu)顯像,使患者同時完成SPECT及CT檢查,同時獲得充足的功能代謝信息和結(jié)構(gòu)形態(tài)學(xué)信息,實現(xiàn)這兩種技術(shù)獨立檢查無法達到的診斷效果,且具有特異度和敏感度高、檢查時間短、空間分辨率高等優(yōu)點,可提高臨床醫(yī)生對脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核的鑒別診斷能力[18-19]。對不能耐受MRI 的患者,SPECT/CT可作為其替代性檢查方法,但對造影劑過敏的患者禁用。
本研究以病理診斷結(jié)果為金標準,分別對SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI在脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核鑒別診斷中的價值進行了比較分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)SPECT/CT聯(lián)合MRI診斷的敏感度和特異度最高,MRI次之,SPECT/CT最低,分析可能有以下原因:①SPECT/CT為全身顯像,可顯示脊柱外其他部位骨骼的病變及其特點,而這些病變可對鑒別診斷提供幫助(如全身多處異常信號濃聚提示脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤可能);②MRI對椎體周圍軟組織如韌帶、椎間盤、椎旁肌肉等顯示更準確,這些可能會影響對脊柱病變性質(zhì)的判斷(如椎旁冷膿腫、腰大肌膿腫等提示脊柱結(jié)核);③SPECT/CT聯(lián)合MRI診斷結(jié)合了SPECT/CT和MRI檢查的優(yōu)點,比單獨應(yīng)用SPECT/CT或MRI具有更高的診斷效能。但一致性分析發(fā)現(xiàn),SPECT/CT、MRI、SPECT/CT聯(lián)合MRI的診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果均具有較高的一致性,三者相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義,提示與單用SPECT/CT或MRI相比,SPECT/CT聯(lián)合MRI并不能顯著提高對脊柱腫瘤和脊柱結(jié)核的診斷準確率,且會增加醫(yī)療費用、放射線輻射量及醫(yī)源性損傷(注射造影劑時)。一般認為SPECT為代謝性成像,敏感性高,但圖像分辨率低,對病變椎體的定位能力較差,而本研究發(fā)現(xiàn),SPECT/CT、MRI以及SPECT/CT聯(lián)合MRI對病變椎體的定位準確性比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,分析其原因可能是CT檢查具有定位準確、骨性結(jié)構(gòu)顯示清晰的特點,將SPECT與CT相結(jié)合的SPECT/CT技術(shù)明顯提高了對病變椎體的定位能力。
本研究的不足之處在于:①回顧性研究,且樣本量較??;②未納入及分析相關(guān)實驗室檢查結(jié)果;③未探討原發(fā)性脊柱腫瘤和脊柱轉(zhuǎn)移瘤的鑒別診斷;④SPECT/CT是全身性掃描,MRI則是受檢查費用等社會因素限制只能行局部掃描,存在漏診的可能。
綜上所述,本研究結(jié)果表明,MRI有助于脊柱腫瘤與結(jié)核的鑒別診斷,SPECT/CT是不能接受MRI檢查患者的另一種選擇,這兩種技術(shù)均有一定的實用價值。SPECT/CT聯(lián)合MRI比單獨應(yīng)用SPECT/CT或MRI具有更高的診斷敏感度和特異度,但并不能顯著提高診斷準確率,因此并不推薦常規(guī)應(yīng)用二者的聯(lián)合診斷。本研究受研究設(shè)計及病例數(shù)較少的影響,上述結(jié)論尚需進一步研究證實。