双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿

9 8 月

双能量CT是CT研究领域的一个热点,近日,德国学者Kaup等通过双能量CT技术来显示老年骨质疏松患者椎体压缩性骨折骨髓水肿,这一研究2016年8月在Radiology杂志上发表,这一技术有望帮助患者减少可能的
磁共振检查,特别是有磁共振检查禁忌症的患者可能从中获利。


研究通过对怀疑为急性椎体骨折的骨质疏松症患者行双能量CT和磁共振成像检查。得到传统线性混合的CT扫描和相应的虚拟去骨重建图像。五位有不同经验水平的放射医师评估灰阶CT图像的骨折和骨折的时期。然后,虚拟去骨图像用于评估骨髓水肿。结果与磁共振成像(参考标准)进行对照。以椎体骨折和患者为单位,对诊断的灵敏性和特异性分析和配对分析进行评估。

 

结果显示:在MR成像62个骨折归类为新鲜骨折,52个骨折归类为陈旧性骨折。与常规CT相比,通过额外的虚拟去骨图像所有读者在检测新鲜骨折的诊断能力有所提高。虽然经验最少医师诊断的准确性(普通CT准确率61%,虚拟去骨图像准确性83%)与经验最多医师仅依靠普通CT诊断时相当,经验最多医师依靠虚拟去骨图像提高了准确性(从81%提高至95%),且与MRI图像相近。医师间椎体骨折不确定性降低了59-90%,绝对数由15-53例下降到2-13例。与MRI相比,患者数目降低了36%-87%(11-23至2-10例)。以患者为单位,虚拟去骨图像增加了对图像的正确诊断,12例(经验最多医师)和17例(经验最少医师)患者可以避免MRI检查。

 

结论:当图像由有经验的放射医师阅读时,基于双能量CT的虚拟去骨技术可以检测骨质疏松性患者胸腰椎压缩性骨折的骨髓水肿,与MRI相比有良好的一致性。尽管经验较少的医师可以在一定程度上提高诊断表现,但有经验的医师诊断表现能够更接近MRI。



双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿

图一,纳入病人流程图

双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿

图2 :矢状位图像显示89岁男性腰4椎体明显压缩性骨折a.传统灰阶CT不能清晰显示急性期特点,骨髓密度与邻近椎体有轻度增高。 b.虚拟去骨重建显示整个椎体骨髓信号升高(浅蓝色,与邻近椎间盘相似),c T1加权图像对应虚拟去骨图像信号明显减低 d压脂图像虽然有运动伪影,但可以清晰显示信号增高,与急性期表现一致

双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿

图3: 矢状位图像显示67岁女性L1椎体高度下降 a.传统CT显示椎体上终板不规则,椎间盘疝入骨内 b.虚拟去骨图像显示与邻近椎体相比,椎体骨髓信号明显升高),c.压脂图像显示部分位置骨髓水肿。部分显示的椎体内固定和金属伪影评估时被排除。

双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿
图 4:69岁男性T12和L1椎体上终板压缩性骨折a.传统CT显示终板区骨髓密度与邻近椎体有明显增高 b.虚拟去骨图像显示与a相比,椎体骨髓信号有相应改变,另外L4椎体上缘终板有额外信号增高,代表骨挫伤c.压脂图像显示T12、L1及L4椎体相应部位骨髓水肿。因此,传统灰阶CT忽略的一个额外新鲜骨折在虚拟去骨图像被正确检测。

双能量CT技术显示椎体压缩性骨折骨髓水肿
图5 :92岁女性矢状位图像a.传统CT显示高级别退变、骨质疏松伴有T11和L1压缩性改变。 b.虚拟去骨图像未见明显信号增高,仅可见T12椎体线样轻度信号增高c CT扫描65小时后压脂图像显示T12、L2椎体明显信号改变,代表新鲜压缩性骨折。因此,尽管虚拟去骨图像准确诊断了T12骨挫伤,双能量CT未能检测L2椎体急性期骨折。双能量CT和MRI扫描65个小时相对长的延迟扫描可能解释为何这例患者虚拟去骨图像的假阴性结果。



参考文献:

Kaup M, Wichmann JL, Scholtz JE, et al. Dual-Energy CT-based Display of Bone Marrow Edema in Osteoporotic Vertebral Compression Fractures:Impact on Diagnostic Accuracy of Radiologists with Varying Levels of Experience in Correlation to MR Imaging. Radiology. 2016 Aug;280(2):510-9.

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