地震伤多节段相邻型脊柱骨折的MSCT和MRI表现
2014-07-25叶奕兰,冉艮龙,叶伦等
地震伤多节段相邻型脊柱骨折的MSCT和MRI表现
叶奕兰,冉艮龙,叶 伦,方宏洋
目的 明确多节段相邻型脊柱骨折的多层螺旋CT(MSCT)、MRI表现。方法 对地震伤致相邻多节段脊柱骨折的5例患者的影像资料进行回顾性分析。5例均行MSCT检查,4例行MRI检查。结果 1例发生在胸椎,3例发生在胸腰段脊柱,1例发生于骶椎。CT表现:4例表现为相邻多个椎体压缩性骨折;1例相邻多个椎体爆裂性骨折。MRI主要表现为椎体内T1WI呈稍低或等信号改变,T2WI为高信号,STIR更高信号。结论 结合患者高能量外伤病史,MSCT和MRI能准确、快速地对相邻多节段脊柱损伤患者进行诊断,为临床治疗起到指导作用。
脊柱;骨折;多节段;CT;MRI;地震
多节段相邻型脊柱骨折(multiple-level continuous spinal fractures,MCSF)是指相邻两个或两个以上节段的脊柱骨折,属于唐三元等[1]提出的骨折分类分型法中的Ⅰ型骨折,临床上不常见,其发生率文献报道不一[2-3]。在临床中因致伤机制多样、损伤广泛、伤情严重、病情演变复杂,而易于漏诊或延迟诊断。本研究收集我院2013年4月21日~5月20日收治的5例地震伤MCSF患者的多层螺旋CT(MSCT)和MRI资料进行回顾性分析,旨在提高对MCSF影像学特征的认识。
1 资料与方法
1.1 病例资料 2013年4月21日~5月20日,我院收治地震伤致MCSF患者5例,男3例,女2例,年龄12~46岁。从地震受伤到接受脊柱MSCT或MRI检查的时间为1~30 d,5例均行CT检查,4例行MRI 检查。
1.2 方法 所有病例均行常规CT检查,其中4例同时有MRI检查。采用东芝Aquilion 16层螺旋CT扫描机,扫描参数:120 kVp,100~150 mA,取骨窗和软组织窗,层厚5 mm,层距5 mm,重建3~7 mm。MRI扫描为超导型1.5T GE Signa扫描仪,采用SE序列扫描,获取脊柱矢状面T1加权成像(T1WI)、T2加权成像(T2WI)、短反转时间的反转恢复(STIR)、横断位T2WI扫描。
2 结果
2.1 病变部位 胸椎1例:T8~T10;胸腰段脊柱3例:T12~L3、T11~L4、T12~L1;骶椎1例:S1~S2。
2.2 CT表现 4例胸椎、胸腰段骨折为压缩性骨折,主要累及前柱、中柱,椎体上下缘骨质密度增高、压缩,椎体内可见骨折线影,未见累及椎管;1例骶椎爆裂性骨折,有明显错位、脱位、椎管内小骨碎块。
2.3 MRI表现 本组4例行MRI检查,病灶椎体除形态有改变外,主要表现为骨的挫伤、水肿、出血,T1WI呈稍低、等信号改变,T2WI以高信号为主,脊髓均未见受累,STIR呈更高信号改变,均未见脊髓损伤;1例骶椎爆裂性骨折未行MRI检查。
2.4 典型病例 患者男,41岁,地震伤后2 d。图1A示螺旋CT矢状位MPR显示T12~L3压缩性骨折,累及前中柱,未见累及椎管;图1B示MRI矢状位T1WI,T12~L3可见横线骨折线,低信号改变;图1C示MRI矢状位STIR压脂扫描显示骨挫伤、出血、水肿,高信号。
图1A 典型病例MRI
图1B 典型病例MRI
图1C 典型病例MRI
3 讨论
MCSF多由于强大暴力所致,国内外报道[4-6]以交通事故、高处坠落伤或直接重物砸伤为主。地震伤中,其致伤机制复杂,可为单个或多个暴力作用,可直接压砸或间接挤压和扭转,但其主要伤害机制还是房屋倒塌导致的人体直接砸伤和挤压伤。Calneoff就多发脊柱骨折提出原发→继发损伤理论:强大的轴向暴力传导至脊柱,直接造成骨质的原发性损伤,此时能量已衰减大部分,但仍有较大的能量继续向上或向下传导,能量在相邻几个节段间集中传导并相互挤压、扭转,导致相邻型多节段脊柱骨折。另外,患者在受伤时,脊柱多处于本能屈曲位,当地震压砸暴力从脊柱的一端向另一端传导的同时,使脊柱产生极度屈曲,从而也会导致相邻两个或以上椎体发生骨折。多数情况下,脊柱原发损伤能量集中冲击,破坏程度重,而继发性损伤是致伤能量衰减后的二次损伤,破坏程度相对较轻,也使得下一个椎体骨折比上一个椎体骨折要轻。但是脊柱损伤的性质和严重程度还与压砸物高度、重量、直接砸伤部位、地面性质、着力点部位、伤者体位及有效支配撞击的能力及姿势、有无继发损伤等多种因素有关,因此,很难区分多节段脊柱损伤是原发还是继发。本组中,1例脊柱损伤重,为骶椎多节段爆裂性骨折、脱位,仍然不能确定是原发还是继发损伤。
MCSF影像学表现特征:(1)发生部位以胸腰段脊柱(T11~L2)多见,这与胸腰段脊柱的解剖特点密切相关[6-8]。胸椎生理曲度后凸,腰椎生理前凸,胸腰段为此两曲度的衔接点,承重负荷容易在此处集中;胸腰段脊柱上承有胸廓、胸椎支撑,活动相对固定的,下接活动度较大的下腰椎,躯干活动应力集中于此,在屈曲位时是脊柱生物力学的“拐点”,暴力易在此处产生不同方向的剪切力,造成该段脊柱的原发损伤;同样原发于其他部位的损伤,也容易造成胸腰段的继发损伤。本组发生于胸腰段脊柱者3例,除上述解剖特点外,可能还与地震时垮塌物作用于伤者受力部位有关。地震时无论是坐、站立或跑动时,胸腰段等腰背部本能的屈曲状态,致腰背部受暴力几率均较高。本组中发生于骶椎仅1例,颈椎和上段胸椎(T1~T4)则无,除解剖特点、地震时脊柱受伤原因、机制、垮塌物作用与受伤者受力部位外,还可能与本组中收集病例例数较少有关。(2)CT、MRI表现与骨折类型、范围、程度等有关。根据Denis创建的椎体三柱学说,将脊柱分成前、中、后三条柱状结构,前柱由前纵韧带、椎体和椎间盘的前2/3组成,中柱为椎体、椎间盘的后1/3及后纵韧带,后柱由后弓、椎板及其附件、黄韧带、棘间韧带、棘上韧带构成,中柱是影响脊柱稳定的主要因素。临床上根据外伤机制[9-10],将脊柱骨折分为单纯压缩性骨折、爆裂型、安全带型、骨折脱位型;Wolter分类法则在CT轴位上将椎管分为3等分,即用0、1、2、3度表示椎管狭窄程度,0度为无狭窄,1度为1/3狭窄,2度为2/3狭窄,3度为2/3以上狭窄。本组4例压缩性骨折, CT表现为椎体不规则楔形变,椎体前缘或两侧皮质皱褶、中断、嵌入,椎体内可出现致密骨小梁嵌压带,骨折线累及前柱和(或)中柱,后柱未见累及,亦未见椎管狭窄,属于稳定性骨折。 MRI除形态上改变外,主要表现为椎体内急性挫伤、水肿、出血,T1WI稍低信号(3例)或等信号(1例)改变,T2WI均为高信号改变,STIR由于椎体内脂肪被抑制,骨折处信号较T2WI更高、更明显,患者均无脊髓或神经根损伤。此4例虽连续多个椎体节段破坏,但其破坏程度均相对较轻,这可能与暴力能量在相邻多个椎体内传导、能量分散有关,亦可能是其他部位损伤在该段脊柱的继发性损伤,亦可能正因为脊柱破坏程度均相对较轻,致本组4例单纯压缩性骨折患者的MRI征象均未见韧带和脊髓的挫伤。本组1例爆裂性骨折,其骨折线多,累及椎体后缘,骨折碎块移位,椎管狭窄、椎体脱位。此例连续多个椎体爆裂型骨折、骨折脱位,破坏程度严重,这可能与强大暴力能量在相邻多个椎体内集中释放有关,亦可能为原发性损伤。但此例患者症状重,未行MRI检查,未能观察到韧带、椎管内是否有血肿及神经的损伤情况。
MSCT和MRI对脊柱骨折诊断有重要价值[10-12]。MSCT快速连续扫描和容积数据采集,对患者的搬动少,减低了脊柱再次损伤的可能;其空间分辨率高,轴位能够清晰显示脊柱三柱的解剖结构、骨折部位及骨折线的走行、明确椎管内是否有骨碎块、椎管狭窄程度及骨性椎管形态的改变,清楚展示椎旁周围软组织损伤情况。并且有强大的后处理技术,尤其是多平面重建(MPR)等后处理技术,选择不同层厚和任意旋转角度进行重建,能发现深部骨折及细微骨折,可达100%,清晰显示脊柱的纵行排列,明确椎体高度变化、压缩程度、骨折类型、范围及脊柱成角、椎体脱位等情况;MSCT的3D成像还能直观、真实反映骨折累及范围和程度、骨折端的变形、移位、旋转及其相邻的解剖关系,评价脊柱的稳定性。MRI技术是根据体内氢质子含量形成的图像,敏感性及软组织分辨力明显优于MSCT。本组中1例,MSCT仅表现为1个椎体的骨折,而MRI则显示出了相邻多个椎体的骨挫伤。MRI能任意角度成像,不仅容易辨认椎体的骨皮质骨折,矢状位显示椎体的形态,还能直观地显示脊髓挫裂伤、骨碎块压迫或突入脊髓内,还可判断是否有硬膜外血肿和椎间盘以及韧带损伤。并且脂肪抑制技术有效地去除了脂肪的信号,增加了骨折病灶显示的机会,并且还能鉴别骨折急性期和慢性期。
总之,MSCT、MRI对脊椎骨折具有重要诊断价值,CT更全面、更直观,尤其在复杂骨折及细微骨折方面;MRI对于脊髓的损伤、单纯骨挫伤、韧带等椎旁软组织检查又明显优于MSCT。因此,结合临床病史,MSCT、MRI可快速准确地明确骨性损伤、神经及韧带等软组织损伤,两者相互印证、相互补充,为临床提供重要影像学依据。
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610021 成都,解放军452医院医学影像科
R 683.2
A
1004-0188(2014)05-0527-03
10.3969/j.issn.1004-0188.2014.05.025
2013-11-21)