不同病理类型脊柱骨肿瘤的X线、CT及MRI的影像征象特点及诊断价值

1.河南省新乡市中心医院CT室(河南 新乡 453000)

2.河南省人民医院放射科(河南 郑州 450000)

李 锋1 程天明2

脊柱系人体中轴骨，承担负重、减震、运动等功能，包括颈段、胸段、腰段、骶段，为骨肿瘤好发部位，约占全身骨肿瘤的6.5%，其中转移瘤所占比例超过50%[1]。一般大部分良性脊柱骨肿瘤或肿瘤样病变患者其临床表现为轻微，局部症状不明显，且无特异性全身症状，以青少年多见，病程较长；而恶性脊柱骨肿瘤患者其发病年龄较大，成人多发，局部症状严重，且呈进行性加重特点，部分伴全身症状，患者病程短，病情严重[2]。且原发性脊柱骨肿瘤其病理类型复杂，常缺乏特异性影像学征象，临床诊断困难，误诊、漏诊率较高[3]。而明确不同病理类型脊柱骨肿瘤影像学征象，减少误诊、漏诊，则可为患者诊疗提供有效的影像学依据，有助于改善其预后。基于此，为探讨不同病理类型脊柱骨肿瘤患者影像学征象及诊断价值，现对收治的52例患者的临床资料进行了回顾性分析，报道如下。

1 材料与方法

1.1 一般资料回顾性分析2011年3月～2016年7月我院收治的52例脊柱骨肿瘤患者的临床资料。所有患者均经病理或手术证实为脊柱骨肿瘤，入院后均完成X线、CT、MRI检查；临床及影像学资料完整。其中男32例，女20例；年龄13～76岁，平均(47.5±5.6)岁；其中良性骨肿瘤13例，中间性骨肿瘤15例，恶性骨肿瘤24例；病程10d～11年，平均(4.5±2.1)年；临床表现：胸腰背疼痛46例，放射性疼痛12例，肌力下降5例。

1.2 检查方法①X线检查。X线检查均采用德国Siemens Aristos MX DR数字化成像系统，常规拍摄正侧位X线片。②CT检查。采用美国GE公司Lightspeed 16层螺旋CT扫描仪及德国Siemens公司SOMATOM Definition 双源CT扫描仪进行检查，对脊柱进行全范围扫描，设定层厚5.0～7.0mm，层间距5.0～7.5mm，电压120Kv，电流300mAs，矩阵512×512；增强扫描经肘静脉高压团注非离子对比剂碘海醇(300mg/ml)，剂量1.5～2.0ml/kg，速率3.0～3.5ml/s。③MRI检查。采用德国Siemens Magnetom Avanto 1.5T磁共振扫描仪及美国GE 3.0T EXCITE HD磁共振扫描仪，根据扫描部位选择不同的线圈，均作脊柱及相邻椎体扫描，序列包括轴位 T1WI、T2WI及周围自旋回波(SE)T1WI与快速自旋回波(FSE)T2WI序列；冠状位或矢状位FSE T2WI、水抑制像(FLAIR)、脂肪抑制像(STIR)、弥散加权像(DWI)及增强T1WI序列扫描。T1WI序列设定TE为1.8～14.0ms，TR为200～540ms；T2WI序列设定TE为23.1～137.8 ms，TR为2300～5000 ms。增强扫描经肘静脉注射钆喷酸葡胺，剂量0.2mmol/kg，注药120～180s后行增强扫描。

1.3 图像分析选取2名高资历放射科医师对所获取图像进行阅片，观察其肿瘤分布部位、影像学征象(硬化、软组织肿块、膨胀、软组织信号变化等)，两人意见不一时协商取相同意见。

1.4 病理分型参照世界卫生组织骨肿瘤分类和标准[4]，将脊柱骨肿瘤分为良性骨肿瘤、中间性骨肿瘤、恶性骨肿瘤。

1.5 统计学方法采用SPSS20.0软件学软件进行数据处理，计量数据均采用(±s)表示，t检验，计数数据采用构成比(%)表示，进行χ2检验，多组比较进行方差分析或秩和检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 脊柱骨肿瘤病理类型及发病部位分布本组良性骨肿瘤13例，主要分布于腰椎，其次为颈椎、胸椎，以血管瘤、纤维结构不良常见；中间性骨肿瘤15例，主要分布于胸椎、腰椎，以骨母细胞瘤、骨巨细胞瘤、朗格汉斯细胞组织细胞增多症多见；恶性骨肿瘤34例，主要分布于胸椎，其次为腰椎，以浆细胞瘤、非霍奇金淋巴瘤常见，见表1。

2.2 不同病理类型脊柱骨肿瘤X线、CT、MRI表现

2.2.1 恶性骨肿瘤：骨肉瘤2例，X线见椎体骨质呈片状破坏，边界模糊，周围见软组织肿块影；CT见斑块状溶骨性骨质破坏，形态不规则，大小不均，伴砂砾样钙化；MRI T1WI序列见等信号或稍低信号，T2WI序列见非均匀稍高信号，STIR序列见高信号，信号不均，边界清晰，增强扫见不均匀中度强化信号影。非霍奇金淋巴瘤7例，X线见2例胸椎呈楔形变化，密度上升，邻近椎间隙有改变；CT见软组织肿块2例；MRI见椎体及附件骨质破坏3例，T1WI序列见等信号或稍低信号，T2WI序列见等信号或稍高信号，增强扫描病灶呈中度均匀强化2例，伴马尾神经丛受压。浆细胞骨髓瘤8例，X线见2例骨质疏松伴骨质破坏，见单发或散在低密度区，边缘清晰或模糊，呈膨胀性改变或虫蚀样改变(图1)，伴椎体压缩性骨折3例。CT见骨质破坏6例，见穿凿征，边界清晰；MRI均见椎体膨胀性骨质破坏(图2-4)，伴附件虫蚀样改变，T1WI扫描见低信号，T2WI序列见中信号或略高信号，椎间盘无受累，见盐和胡椒征。脊索瘤2例，X线见非规则溶骨性骨质破坏(图5)，边缘模糊，密度不均，1例见软组织包块，密度不均，1例见散在斑点状钙化灶；CT见骨质破坏，边界模糊；MRI见肿瘤边界清晰(图6)，T1WI序列见低信号或等信号，T2WI见高信号或稍高信号，STIR呈高信号，内部信号不均。血管肉瘤2例，X线见椎体、附件骨小梁增粗，分布稀疏；CT见栅栏网状征1例；MRI见边界清晰，信号较均匀，T2WI序列见低信号或高信号，T2WI见稍高信号，STIR见高信号，增强扫描见明显强化，累及椎间盘、附件及肋骨。尤文肉瘤1例，X线无阳性征；CT见溶骨性骨质破坏，范围较广，延伸至耳状关节面，侵犯髂骨。孤立性浆细胞癌2例，X线见溶骨性骨质破坏；MRI见溶骨性改变，伴骨皮质突破及软骨组织肿块1例，瘤周水肿1例，T1WI见不均匀低信号，T2WI见不均匀高信号，增强扫描见非均匀强化。

2.2.2 中间性骨肿瘤：4例骨母细胞瘤，X线见不规则骨质破坏，邻近组织见软组织形成，呈分叶状，包膜完整；CT见病灶内出血坏死1例；MRI见等T1、等T2信号，STIR见稍高信号，信号不均，边缘见分叶征，包膜完整，分界清晰，累及附件及后侧肋骨。3例骨巨细胞瘤，X线见2例膨胀性骨质破坏，边界清晰，密度均匀，病灶内无钙化；CT见2例呈膨胀性骨质破坏，累及双侧附件，椎体扁平，骨质不完整，脊髓受压；MRI见椎体膨胀性骨质破坏，T1WI见低信号或中等信号，T2WI见等信号或稍高信号。动脉瘤样骨囊肿2例，X线见边缘清晰，呈囊性膨胀性骨质破坏(图7)，椎体变扁；CT见清晰囊性膨胀性病灶，边缘见分叶征，内见骨性改变，椎弓内见高密度钙化影，椎管变窄；MRI见膨胀性骨质破坏(图8)，T1WI见低信号，T2WI序列见高信号，STIR序列见非均匀高信号，边缘尚清晰，病灶突入椎管，压迫脊髓、硬膜囊，椎体扁平，变宽。软骨肉瘤1例，CT见骨质破坏，软组织肿块钙化；MRI T1WI呈等信号或稍低信号，T2WI序列见非均匀稍低信号，STIR见非均匀高信号，边界清晰。朗格汉斯细胞组织细胞增多症3例，X线见椎体非规则骨质破坏，2例伴楔形改变，椎体周边硬化；CT见椎体、附件不规则破坏；MRI检查见扁平椎，前后径增大，伴椎体骨质破坏，见长T1、长T2信号影，伴椎旁软组织肿胀，1例椎管受压。软骨粘液性纤维瘤1例，X线见溶骨性多囊性骨质破坏；CT见低密度灶，见骨皮质增厚；MRI见椎管受压，骨皮质突破。上皮样血管瘤1例，X线见栅栏网状征；CT见附件骨小梁稀疏，伴椎体增粗；MRI见瘤周水肿带、椎管受压，边缘清晰，信号均匀，T1WI见高信号或低信号；T2WI见稍高信号。

2.2.3 良性骨肿瘤：13例良性骨肿瘤，X线见骨质破坏程度轻微，11例X线均未见骨肿瘤硬化边，CT无明显膨胀性改变，10例均无压缩骨质，骨样骨瘤、软骨瘤、血管瘤、良性纤维组织细胞瘤MRI见椎管压迫，良性纤维组织细胞瘤见软组织肿块，增强扫描非均匀信号，其余均无特异性征象。

2.3 X线、CT、MRI诊断不同病理类型脊柱骨肿瘤准确率比较MRI诊断不同病理类型脊柱骨肿瘤准确率最高，其次为CT，其中MRI诊断整体准确率高于X线(χ2=7.501，P＜0.05)，见表2。

表1 脊柱骨肿瘤病理类型及发病部位分布（n）

表2 X线、CT、MRI诊断不同病理类型脊柱骨肿瘤准确率比较[n(%)]

3 讨 论

脊柱骨肿瘤为相对少见骨肿瘤类型，患者临床表现复杂，尚缺乏典型影像学征象，易误诊。曾钊等[5]表示，不同病理类型脊柱骨肿瘤其发病部位存在差异，该观点认为病变部位对脊柱骨诊断有一定的指导价值。本研究发现，良性骨肿瘤主要分布腰椎、颈椎及胸椎，中间性骨肿瘤及恶性骨肿瘤多分布于胸、腰椎，与秦文等[6]研究结论相符，提示脊椎骨肿瘤常分布于胸腰椎，且部分肿瘤有其特发部位，如脊索瘤主要分布于骶尾椎。

目前用于筛查脊柱骨肿瘤的影像学手段包括X线、CT、MRI等，其中X线常可见椎弓根骨质破坏，但其分辨率低，敏感度欠佳。相较而言，CT密度分辨率高，对椎旁软组织肿块细节显示情况优于X线平片，可检出轻微骨质破坏[7-8]。而MRI其软组织分辨率高，可在椎骨病变早期发现异常信号改变，对椎骨病灶、椎管内侵犯、椎旁软组织肿块、脊柱跳跃性病变等均有较好的诊断优势，其对骨髓内病变诊断敏感度较高，显著优于X线平片及CT诊断。本研究中，所有病例均完成X线、CT及MRI检查，结果发现恶性骨肿瘤、中间性骨肿瘤与良性骨肿瘤，诸如血管肉瘤、骨巨细胞瘤、骨肉瘤、孤立性浆细胞癌等均可见不同程度的骨质破坏表现，而中间性骨肿瘤常突破骨质形成软组织肿块，恶性骨肿瘤则常伴椎旁软组织肿块，且其较中间性骨肿瘤软组织肿块检出率更高，与廖骁勇等[9]结论一致。

图1-4 男，54岁，主诉胸背部疼痛6个月，伴双下肢乏力及麻木，图1 X线见胸椎低密度骨质破坏；图2-4 MRI见胸椎结节状长T1、长T2信号。图5-6男，70岁，骶尾椎疼痛2年，图5 X线上骶椎见骨质破坏；图6 T2WI病灶呈显著高信号。图7-8 患者15岁，图7 X线片见膨胀性骨质破坏，见钙化及分割，穿过椎间隙，累及相邻椎体；图8 MRI见典型液液分层。

也有研究者[10-11]表示，脊柱骨肿瘤根据其病理类型的不同其硬化边、钙化征检出情况同样存在差异。本研究发现，良性骨肿瘤与中间性骨肿瘤其硬化边检出情况相似，而恶性骨肿瘤硬化边检出情况低于前两者，表明良性及中间性骨肿瘤硬化边征较常见。且脊柱骨肿瘤常伴骨质破坏，较易出现椎体压缩骨折。本研究结果显示，良性骨肿瘤其椎体压缩骨折检出率低于中间性骨肿瘤与恶性骨肿瘤，主要与恶性脊柱骨肿瘤患者其骨质破坏程度较高有关。一般脊柱良性骨肿瘤多累及单个椎体，胸腰椎常见，颈椎少见[12]，本研究结论与之相符。而恶性脊柱骨肿瘤其影像学常可见溶骨性破坏，边缘模糊，T1WI序列常见异常骨髓信号影，肿瘤常呈浸润性生长，但鲜少累及椎间盘，部分伴椎弓根侵犯者可见骨膨胀性改变，而肿瘤累及周围软组织者常见非规则软组织肿块，增强扫描通常可见非均匀斑片状强化征，且随恶性肿瘤进展，其信号、密度改变更为明显。中间性骨肿瘤其病灶与软组织常可见高密度分隔，CT上多可见膨胀性骨质破坏，少见硬化边及钙化灶，病灶内可见残留破坏性骨质[13]。而良性骨肿瘤病灶直径相对较小，且肿块生长速度慢，预后通常较好，其X线常伴栅栏状改变，MRI见低信号，部分并发病理性骨折患者可见脊髓压迫症状，边缘较清晰[14-15]。

此外，本研究还发现，X线、CT、MRI三种影像学筛查手段中以MRI对不同病理类型脊柱骨肿瘤诊断准确率最高，其次为CT，主要与MRI其检查范围广，同时对椎管内容物及附近软组织肿块显示率佳有关。但同时需注意MRI对骨质结构改变诊断敏感度低，而CT则可提供病灶内部信息，灵敏显示周围组织肿块情况；X线则价格低廉，操作简单，对骨质破坏显示率高，但对微小骨密度改变诊断敏感度低，且无法确诊软组织损害，同时受到组织伪影干扰较大。综上所述，X线、CT、MRI对不同类型脊柱骨肿瘤诊断均有其优缺点，其中MRI对脊柱骨肿瘤诊断准确率最高，对X线、CT无法确诊脊柱骨肿瘤类型可辅以MRI检查，以提高检出率，为治疗方式的确立提供依据。