布氏杆菌性脊柱炎与脊柱结核的影像特征差异分析
2016-09-22楼俭茹
袁 雁, 徐 慧, 楼俭茹
(新疆医科大学1附属中医医院影像中心, 乌鲁木齐 830000; 2附属肿瘤医院MR室, 乌鲁木齐 830011)
布氏杆菌性脊柱炎与脊柱结核的影像特征差异分析
袁雁1, 徐慧2, 楼俭茹1
(新疆医科大学1附属中医医院影像中心, 乌鲁木齐830000;2附属肿瘤医院MR室, 乌鲁木齐830011)
目的分析布氏杆菌性脊柱炎与脊柱结核的影像学表现差异,提高对2种疾病的诊断及鉴别诊断的水平,从而减少误诊率。方法收集新疆医科大学附属中医医院2015年1-12月诊治的经影像学检查和经病理学检查证实的26例脊柱结核患者(脊柱结核组)及18例布氏杆菌性脊柱炎患者(布氏杆菌性脊柱炎组),对两组病人的影像学资料进行比较分析。结果脊柱结核与布氏杆菌性脊柱炎在性别及年龄上无差别。与脊柱结核影像特征相比,布氏杆菌性脊柱炎不易造成椎体楔形改变,椎间隙往往正常,不易后凸畸形,骨质疏松少见,骨质破坏相对轻,破坏部位仅仅局限于椎体边缘,呈“岛屿状”,更易破坏椎小关节;易出现关节面增生硬化,呈“花边椎”,死骨少见,椎间盘信号异常多见,但椎间隙消失少见;易出现邻近椎体韧带钙化(P<0.05)。结论布氏杆菌性脊柱炎和脊柱结核的影像学表现有其不同特征,有助于对两者进行诊断及鉴别诊断。
布氏杆菌脊柱炎; 脊柱结核; 影像表现
布氏杆菌性脊柱炎是由布鲁氏菌属中特定的细菌所致的人畜共患的变态反应性疾病,发病率较低,进展较快,牛羊是最主要的传染源,可通过接触破损的皮肤或食用被污染的食品传播给人类。近年来城市多因进食乳制品或涮羊肉致发病率有所上升, 成为食物源性疾病。布氏杆菌性脊柱炎可以侵及脊柱的任何部位,可引起脊柱硬膜外脓肿而致截瘫[1],对患者生活会造成严重影响。而与布氏杆菌性脊柱炎影像及临床表现相似的脊柱结核发病率很高,高达40%~50%[2],是最常见的肺外结核,常继发于其他系统的结核,其发病隐匿,潜伏期较长,早期症状表现较轻,但脊柱结核常常会导致椎体破坏,甚至发生脊柱运动障碍,造成永久性残疾[2]。两者危害相似,但发病过程不同,治疗方案明显不同。本研究拟通过分析布氏杆菌性脊柱炎与脊柱结核的影像学表现的差异,提高对2种病的诊断及鉴别诊断水平,从而减少误诊率,做到早鉴别、早诊断、早治疗。
1 材料与方法
1.1资料收集收集2015年1-12月在新疆医科大学附属中医医院经影像学检查并经手术和病理获得最终诊断的布氏杆菌性脊柱炎患者和脊柱结核患者的影像学资料,其中布氏杆菌性脊柱炎患者18例(布氏杆菌性脊柱炎组),脊柱结核患者26例(脊柱结核组)。两组病例性别分布近似,男性比例略高于女性;布氏杆菌性脊柱炎患者年龄39~65岁,脊柱结核患者年龄28~77岁,两组年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。
表1 两组患者一般情况比较
1.2检查方法
1.2.1CT检查运用SIEMENS炫速双源CT检查,重建层厚0.75 mm,间隔0.7 mm,螺距0.8 mm,采用后处理技术对病变进行冠矢状MPR重建及容积再现技术多方面展示病灶。
1.2.2MRI检查运用SIEMENS Avanto 1.5 TMRI检查,使用体线圈,常规SE序列及FSE序列进行轴位、矢状及冠状位的扫描成像及脂肪抑制T2WI成像。扫描序列:T1WI(TR 280~440 ms,TE 14~16 ms), T2WI(TR3 200~6 000 ms,TE 100 ms)。布氏杆菌性脊柱炎患者中11例行增强扫描,脊柱结核患者中15例行增强扫描。增强扫描所用药物为广州康臣药业有限公司的钆喷酸葡胺注射液,剂量为0.1 mmol/kg,进行横断面、矢状面及冠状面T1WI-FS扫描。
1.2.3实验室检查所有病例均采集全血进行实验室检查,布氏杆菌诊断标准为:血清凝集试验为阳性;结核诊断标准为:结核感染T细胞检查为阳性。
1.2.4病理学检查术中取病椎进行病理学检查。渗出、增生、肉芽肿的形成是布氏杆菌病的主要病理改变,而脊柱结核具有渗出、增生和坏死3种基本病理变化。
1.3统计学处理采用SPSS22.0软件进行数据分析,两组间年龄比较采用独立样本t检验,两组间性别及影像学指标比较均采用卡方检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
两组病例发病部位多集中在腰骶椎(结核组65.38%,布氏杆菌性脊柱炎组83.33%),椎体受累数目多为1~2个(结核组76.92%,布氏杆菌性脊柱炎组83.33%),大多伴有椎旁脓肿(结核组76.92%,布氏杆菌性脊柱炎组61.11%)(图1A、1B),两组病例影像学征象相比无统计学差异(P>0.05)。
与脊柱结核相比,布氏杆菌性脊柱炎的影像特征有:不易造成椎体楔形改变(72.22%),椎间隙往往正常(66.67%),无椎间隙消失(100%),不易后凸畸形(66.67%),骨质疏松少见(55.56%)(图2A、2B);更易破坏椎小关节(55.56%)(图3A、3B),易出现关节面增生硬化(66.67%)(图4A),椎间盘信号异常多见(83.33%),易出现邻近椎体韧带钙化(66.67%)(图4B、4C)。影像学指标比较发现两组在椎体形态改变、椎间隙形态改变、椎间盘信号、椎体骨质疏松、关节面增生、椎小关节破坏及邻近韧带钙化方面有统计学差异(P<0.05),见表2。
3 讨论
3.1病因及病理布氏杆菌性脊柱炎又称马耳他热、波浪热,是人畜共患的疾病,国内多见于东北和西北牧区,羊是主要传染源, 近年来出现上升的趋势。布氏杆菌性脊柱炎可以侵及脊柱的任何部位,本病是经消化道、呼吸道黏膜、皮肤侵入人体,附近淋巴结是到达的第一站,其可以突破淋巴结的防御功能进入血循环,并不断释放内毒素,随之侵犯其他各组织[1]。细菌寄生于组织细胞中,生长繁殖并不断向血循环释放,形成间断性菌血症。一般认为,细菌、毒素和变态反应的综合作用是造成布氏杆菌性脊柱炎的主要原因。布氏杆菌性脊柱炎的主要病理变化为渗出变性坏死改变、增生性改变、肉芽肿形成,肉芽肿进一步发生纤维化,最后造成组织器官硬化[3-4],3 种病理改变可循急性期向慢性期依次交替发生和发展。而脊柱结核的发生一般则是由体内原发灶经血行传播,最易侵犯血供丰富的骨松质,在椎体内出现滞留、繁殖和破坏等基本的病理学改变。骨髓逐步破坏,与干酪性坏死的肉芽组织液化形成脓肿,脓肿穿破椎体骨质向外扩展到椎旁软组织和腰大肌,形成椎旁脓肿。
表2 两组相关影像学指标比较(n/%)
3.2一般情况李宏军[1]研究认为脊柱结核与布氏杆菌性脊柱炎发病男性略多于女性,多因为职业因素原因,目前脊柱结核的发病趋于年轻化,而布氏杆菌性脊柱炎相对年龄大。而本组资料显示两组病变的发生年龄和性别无明显差异(P>0.05)。
3.3影像表现
3.3.1椎体改变脊柱结核的破坏以椎体的破坏为主,可以呈跳跃性破坏,极少会累及单个椎体,一般侵及2~3个椎体,椎体多失去正常形态而易变形,椎体呈溶骨型破坏,椎体的破坏以前中部为主,由于破坏常伴有明显的后凸畸形,也会发生脊柱融合,本组26例脊柱结核中19例伴有脊柱的楔形改变(73.08%),20例表现为后凸畸形(76.92%)。而布氏杆菌性脊柱炎常侵犯1~2个椎体,骨质破坏相对轻,椎弓根一般不累及,破坏部位仅仅局限于椎体边缘,椎小关节可见骨质破坏,通常是直径<1 cm的多发类圆形、虫蚀状低密度的骨破坏,边界清楚整齐,较大的病灶呈“岛屿状”[4],由于破坏程度轻,所以只有轻度楔变,椎体外形一般保持正常,并且不伴有脊柱后凸畸形。本组18例病例中只有6例出现后凸畸形(33.33%),与文献报道相似。布氏杆菌性脊柱炎可发生不同程度的增生、硬化带,与之相邻的椎体密度大部分增高,病变椎体边缘出现的骨质增生呈“花边椎”征象,此表现是骨质破坏后骨修复过度导致的,是布氏杆菌性脊柱炎特征性表现之一,本组布氏杆菌性脊柱炎出现骨质增生(66.67%)明显多于脊柱结核(23.08%),而脊柱结核椎体边缘骨质增生不明显。脊柱结核的骨质以破坏疏松为主(84.62%),其内多发不规则死骨。布氏杆菌性脊柱炎不常见死骨。
3.3.2椎间盘改变两者均有间盘破坏,MR会出现信号的改变,常表现为长T1长T2影,且以布氏杆菌性脊柱炎显示更明显(83.33%)。宁永组等[3]报道,椎间隙变窄属于脊柱结核典型表现之一,但本资料显示两组病例都出现相邻椎间隙不同程度狭窄(布氏杆菌性脊柱炎为33.33%,脊柱结核为38.46%),而完全间隙消失者只出现在脊柱结核中(23.06%),这与文献[2]报道相似。本组病例显示布氏杆菌性脊柱炎的变窄往往发生在负重部,分析原因考虑是由于软骨下骨质破坏伴继发的椎间盘疝进入椎体或直接累及椎间盘所致,年龄越大越明显,此征象表明关节软骨对该病有很强抵抗力。而脊柱结核的椎间盘受累常在较晚期出现,Yang等[4]报道脊柱结核在5个月内不引起椎间盘改变。
3.3.3椎旁软组织改变脊柱结核常伴多节段椎旁脓肿,脊柱旁可见不规则软组织影紧贴破坏椎体周围,增强扫描呈现环形强化。布氏杆菌性脊柱炎脓肿较局限,脓肿形态不规则,界限较清晰,且增强后不均匀强化。本资料结果表示,脊柱结核组与布氏杆菌性脊柱炎组均出现脓肿(分别为61.11%和76.92%),故椎旁脓肿的出现不能作为两者的鉴别点,但布氏杆菌性脊柱炎的脓肿相对脊柱结核较为局限是大家较为公认的,白玉贞等[5]报道结核的椎旁脓肿范围往往较大,甚至可以呈流注状,而布病的脓肿范围往往相对局限。Akman等[6]认为脓肿边缘的增强信号提示结核性脊柱炎,本组布氏杆菌性脊柱炎及脊柱结核椎旁脓肿增强后均出现不同程度的边缘强化,这与文献报道不一致。
图1A: 脊柱结核:MR冠状位T2WI:腰椎骨质破坏伴腰大肌脓肿形成,以左侧明显,呈流注状(箭头)。图1B: 布氏杆菌性脊柱炎:MR横断位T2WI:腰椎椎体旁可见少量T2影,范围书法限(箭头)。图2A: 脊柱结核:CT矢状重建示:相邻2个椎体骨质破坏,位于椎体中央,椎体楔形改变(箭头),椎体轻度后凸畸形,椎体骨质疏松,椎间隙变窄。图2B:布氏杆菌性脊柱炎:CT矢状重建示:椎体边缘虫蚀状破坏,呈“岛屿状”(箭头),相邻关节面硬化。图3A:布氏杆菌性脊柱炎:CT横断示颈椎椎小关节微小虫蚀状骨质破坏(箭头)。图3B:同一患者:CT矢状重建图显示椎体边缘虫蚀状骨质破坏。图4A:布氏杆菌性脊柱炎:CT横断图:椎体边缘增生硬化明显,呈“花边椎”(箭头)。图4B、C:同一患者,CT冠矢状重建:椎体边缘韧带钙化明显(箭头)。
3.3.4韧带钙化布氏杆菌性脊柱炎易累及邻近韧带,造成韧带炎,从而引起椎旁韧带的骨化或钙化,具体表现为自下而上逐渐发展的前纵韧带、棘间韧带及后纵韧带钙化[7],本组有12例发生钙化,发生顺序一般是自下而上逐渐发展,这与文献[7]报道较为一致。脊柱结核一般较少出现韧带钙化,本组26例病例,只有7例发生钙化(26.92%),分析原因认为结核杆菌易累及椎体前中部而非椎体边缘,较周围韧带相对较远。
3.3.5发病部位脊柱结核与布氏杆菌性脊柱炎均可发生在脊柱的任何部位,以腰骶椎多见,与文献[8-9]报道相似,颈椎及胸椎相对少,两组的这种分布特征无差异(P>0.05)。脊柱结核与布氏杆菌性脊柱炎累及椎体数目均表现为:1~2个椎体的个数较多,累及3~4个椎体的个数较少,两组比较亦无差异(P>0.05)。
总之,脊柱结核与布氏杆菌性脊柱炎发病人群性别及年龄无明显差异,通过影像学表现特征可以做出鉴别诊断。相对脊柱结核而言,布氏杆菌性脊柱炎骨质破坏相对轻,破坏部位仅局限于椎体边缘,呈“岛屿状”,更易破坏椎小关节,椎体不易出现楔形及后凸改变;边缘骨质增生硬化明显,呈“花边椎”,死骨少见;布氏杆菌性脊柱炎椎间盘信号异常出现明显,但椎间隙消失罕见;布氏杆菌性脊柱炎易出现邻近椎体韧带钙化。对于某些不典型病例的诊断具有一定困难,需密切结合临床病史,最终诊断需靠穿刺活检或细菌学和组织病理学等实验室检查。
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(本文编辑张巧莲)
The difference of imaging between spondylitis caused by brucella infection and spinal tuberculosis
YUAN Yan1, XU Hui2, LOU Jianru1
(1DepartmentofRadiology,AffiliatedChineseMedicineHospital,Urumqi830000,China;2DepartmentofMR,AffiliatedTumorHospital,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)
ObjectiveWe conducted the analysis of imaging findings between spondylitis caused by brucells infection and spinal tuberculosis to improve the clinic diagnosis. Methods26 cases of spinal tuberculosis and 18 cases of spondylitis caused by brucella infection who had laboratory examination, imaging examination and confirmed by pathologic examination in our hospital were collected and the imaging findings between two groups were compared. ResultsThere were no difference in gender and age between two groups. Comparing with the patients of spinal tuberculosis, the imaging findings of spondylitis caused by brucella infection showed less vertebral wedge change, more normal intervertebral space, which had rare rates of kyphosis and osteoporosis and were prone to form hyperplasia and sclerosis of articular surface, more abnormal signals between intervertebral disc, rare facet joint destruction and more calcification of paravertebral ligaments (P<0.05). ConclusionThere were many differences imaging findings between spondylitis caused by brucella infection and spinal tuberculosis, they were contributed to improve the clinic diagnosis.
spondylitis caused by brucells infection; spinal tuberculosis; imaging findings
新疆维吾尔自治区卫生厅青年科技人才专项科研项目(2013Y12)
袁雁(1985-),女,本科,住院医师,研究方向:影像诊断。
楼俭茹,女,副主任医师,硕士,研究方向:影像诊断,E-mail: loujrflower@163.com。
R445
A
1009-5551(2016)09-1115-04
10.3969/j.issn.1009-5551.2016.09.009
2016-01-13]