单椎体病变的MR诊断
2015-01-20赵殿辉万卫平
杨 健 赵殿辉 万卫平
2 上海闸北区中心医院放射科
单一椎体病变的诊断一直是影像学诊断的难题。由于单一椎体病变影像学表现缺少特征性或没有正确分析所见征象,往往会导致误诊。尽管MR显示病变的范围、程度优于CT和X线摄影,但对于病变的定性诊断也存在很大的困难。本文通过47例手术病理证实的单椎体病变的MR资料进行回顾性分析,总结影像学特征,探讨误诊原因,旨在提高单一椎体病变影像学诊断的准确性。
方 法
1.一般资料
收集2006年10月~2013年12月间经手术病理证实的单椎体病变47例的MR资料和CT资料。其中男性29例,女性18例,年龄10~87岁,平均年龄45.9岁。其中包括转移瘤26例,淋巴瘤1例,单发骨髓瘤2例,巨细胞瘤5例,骨母细胞瘤3例,侵袭性血管瘤3例,软骨黏液样纤维瘤1例,黏液型软骨肉瘤1例,脊索瘤2例,神经鞘瘤1例,郎罕脊柱炎2例。
2.检查方法
47例病例均使用PHILIPS Achieva 1.5T 超导型MRI系统,颈椎使用颈部专用线圈,胸腰椎使用体部线圈,快速自旋回波(TSE)序列,矢状面T1WI(TR400ms/TE8ms),TSE序列矢状面T2WI(TR3000ms/TE120ms),层厚/层距 4mm/0.4mm,横断面T2WI(TR3000ms/TE120ms),层厚/层距3mm/0.3mm;20例增加了T2W脂肪抑制(Short TI inversion recovery,STIR)矢状面检查。47例中39例静脉注射钆喷酸葡胺 15ml进行增强扫描,分别采用矢状面和横断面T1W,冠状面T1W脂肪抑制序列(SPIR)。FOV 横断面15~20cm,矢状面、冠状面30~35cm,激励次数2次,矩阵256×192,回波链长度8~16。47例中23例行常规CT横断面检查。由3名高年资医师集体阅片,记录诊断报告与病理诊断的一致性,分析误诊原因,并测量病灶、正常椎体的信号值。计算病灶和相邻正常椎体信号差值、各序列图像的对比度(contrast,C)。C=|S病灶-S椎体|/|S病灶+S椎体|。其中S病灶、S椎体分别代表所测量椎体病灶、相邻正常椎体的平均信号强度。测量病灶的强化率(enhance ratio,ER),ER=(S病灶C-S病灶)/S病灶×100%。其中S病灶、S病灶C为病灶T1W增强前后的信号值。根据需要选取圆形及椭圆形的ROI,既要有足够大的ROI,又要确实在目标组织内,避开伪影。采用SPSS.17.0配对样本t检验进行统计学分析,P<0.05有统计学意义。
图1 颈5黏液型软骨肉瘤。颈5椎体病理性骨折,附件及周围软组织信号影,T1W等低混杂信号(1A),T2W高信号(1B),增强T1W/SPIR显示软组织无明显强化(1C),提示软组织为黏液基质。
结 果
47例中29例术前诊断正确,18例术前未做出正确诊断,经回顾性读片分析,12例根据影像征象修正诊断获得正确诊断,6例无影像学特征性,不能根据影像学表现修正诊断。26例转移瘤21例术前诊断正确,16例有明确肿瘤病史,其中肺癌6例,肝癌3例,乳腺癌2例,甲状腺癌、结肠癌、下颌下腺癌、胰腺癌、恶性间质瘤各1例。3例骨巨细胞瘤、1例侵袭性血管瘤、2例骨母细胞瘤、1例软骨肉瘤(图1)、1例朗格汉斯脊柱炎术前诊断正确。5例转移瘤术前误诊(图2)。其他13例椎体病变术前均未做出正确诊断。2例单发性骨髓瘤均误诊为血管瘤(图3);2例侵袭性血管瘤分别误诊为转移瘤和骨巨细胞瘤。1例骨巨细胞瘤误诊为血管瘤,1例骶骨的骨巨细胞瘤误诊为脊索瘤。47例椎体病变中16例病理性骨折。23例椎体周围可见软组织病变。24例病变发生在椎体附件或累及附件。
T1WI对比度与T1WI增强检查对比度比较有统计学价值(P=0.004)。T1W中43例表现为低信号,4例等信号。T1WI增强检查病变显示有不同程度强化,但病变对比度并不优于T1WI。T2WI病变表现为高信号26例,等信号11例,低信号10例。T2WI脂肪抑制共20例,均表现为高信号。对比度高于T2WI(P=0.008)。T1WI脂肪抑制增强序列对比度明显优于常规的T1WI增强(P=0.000)。病灶的平均强化率为88.7%,其中以3例侵袭性血管瘤的强化率最高,平均为234%,明显高于其他病灶(表1)。
表1 不同序列对比度(C)的比较
图2 腰1左侧附件转移瘤。T2WI/STIR(A)显示等高混杂信号,其内可见液-液平面,类似动脉瘤样骨囊肿;增强T1WI/SPIR(B)显示病变呈囊实性,可见分隔;CT(C)显示骨破坏呈膨胀性改变。
图3 腰4椎体单发性骨髓瘤。矢状面T2WI(A)显示腰4椎体压缩性骨折,椎体内可见粗大的上下走行的骨嵴。CT横断面(B)显示腰4椎体及右侧椎弓膨胀性骨质破坏,其内可见粗大的骨性结构分隔;最初X线摄片(C)显示腰4椎体内上下走行的粗大骨嵴(椎体尚无骨折)。
讨 论
不同序列上病变的显示情况不同,由于病变组织的成分有别于相邻椎体,T1WI多表现为低信号,椎体骨松质内由于脂肪含量不同,T2WI上病变表现较复杂,对比度不如T1WI;脂肪抑制T2WI减少了脂肪的影响,病变的对比度明显提高,特别是采用脂肪抑制T1WI增强检查,增加了对比度,病变显示好,但对于评估病变强化的程度,脂肪抑制T1WI增强检查放大了强化的程度,较常规的T1WI和T1WI增强更有价值,采用动态增强MR检查有望提高病变与周围组织的对比度,区分乏血供和富血供的肿瘤[1]。
本组47例单椎体病变中18例术前未能做出正确影像学诊断,主要是由于病变本身表现缺少特征性,也有部分病变的征象的分析不全面,不够仔细认真,对病变的影像学特征不够了解。尽管椎体单发原发性肿瘤少见,但不同的肿瘤其影像学表现不尽相同,通过认真分析病变的影像学征象,掌握不同肿瘤的影像学特征,本组中18例术前误诊的病例在回顾性分析中都给出了正确的诊断,仅6例缺少典型的影像学表现。本组47例病例中26例为转移性肿瘤,占55.3%。由于转移性肿瘤影像学表现复杂,没有特征性,应密切结合临床病史。本组5例转移瘤诊断前找不到原发灶或不了解病史,误诊为原发性肿瘤。本组资料中3例年龄较小的患者又无明显原发灶的转移瘤均误诊,软组织肿块的出现往往是恶性肿瘤的一个重要征象,未引起足够重视。对于膨胀性骨质破坏的转移瘤应与骨巨细胞瘤、动脉瘤样骨囊肿等原发肿瘤鉴别[2],巨细胞瘤膨胀性骨质破坏边缘往往清晰,无硬化,巨细胞瘤可形成较大的软组织肿块,其软组织肿块与椎体的破坏一致;转移性肿瘤的软组织肿块与椎体的破坏不一致,软组织肿块的范围往往超过相邻的数个椎体,而椎体往往出现病理性骨折。CT上可观察病变与正常椎体间移行区的表现;巨细胞瘤的移行区较大,呈渐行性膨胀,而转移瘤缺少渐行性移行区,与正常组织分界截然。脊索瘤、骨巨细胞瘤、转移瘤及神经源性肿瘤等是骶尾部常见肿瘤[3],由于骶尾椎缺少完整的椎间盘结构,骶尾部肿瘤往往累及相邻的椎体。发生在骶尾部的骨巨细胞瘤与脊索瘤容易混淆,比较脊索瘤,骨巨细胞瘤更易出现囊变,脊索瘤往往更靠近尾部。侵袭性血管瘤周围形成软组织肿块,容易混淆为恶性肿瘤。主要特征可见沿重力方向纵行排列的栅栏样骨嵴,明显强化也有别于其他肿瘤[4]。本组3例侵袭性血管瘤的主要特征是较其他肿瘤有明显强化。单发的骨髓瘤往往也出现栅栏样排列的骨嵴,但其强化程度往往不及血管瘤;单发骨髓瘤可能是多发骨髓瘤的早期表现,本组2例单发性椎体骨髓瘤发病年龄较小,骨破坏呈膨胀性改变,椎体内可见上下走行的粗大骨嵴,病变内这种粗大的骨嵴说明单发的骨髓瘤生长较缓慢[5],MR横断面上表现为线形低信号,颇似脑回样改变,称之为“微脑征”,可能为单发骨髓瘤的特征性表现[6]。其强化程度较弱有别于侵袭性血管瘤。本组中淋巴瘤较少,仅1例,术前误诊为结核,单椎体结核而不侵及相邻椎间盘的非常少见,椎旁的软组织因其寒性脓肿,其强化的方式与肿瘤形成的软组织肿块强化不同。淋巴瘤形成的硬膜外肿块常超越数个椎体节段,且椎管内外的肿块相连。软骨类肿瘤CT上可显示软骨形成的钙化,形态各异,本组1例黏液型软骨肉瘤,年龄较小,MR显示软组织病变内大量无强化的黏液基质,CT显示软骨的钙化,与1例软骨黏液样纤维瘤的MR表现相仿,均可见大量黏液样结构,与实性的软组织肿块MR表现明显不同,MR对显示黏液样结构有一定的特异性,但二者的鉴别较困难[7]。较大的神经源性肿瘤也可侵及相邻的椎体和附件,但往往是压迫性改变,骨破坏的边缘清晰,硬化明显,与骨巨细胞瘤不同。骨母细胞瘤多见于附件,本组2例骨母细胞瘤影像学表现典型,局部可见膨胀性骨质破坏及钙化病灶,术前诊断正确,1例椎体病变信号异常,术前误诊为其他病变,病理学显示为附件骨母细胞瘤导致的椎体反应性改变[8]。本组非肿瘤性病变仅2例,1例较典型,表现为扁平椎,周围无明显软组织肿块,1例以炎性改变为主,与转移瘤无法鉴别。
尽管MR无法显示病变内的钙化和骨化,但可通过病变信号的不同来判断病变的成分,判断病变的范围以及周围组织受侵的情况。但过于依赖MR检查也是误诊的原因,全面综合分析MR、CT及平片的影像学所见,探讨各种影像学表现的病理基础,结合临床资料和实验室检查,有助于提高诊断的准确性,减少误诊率。
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