数字断层融合成像在骨骼系统成像中的应用进展

2020-02-17王宇

医疗装备 2020年15期

王宇

天津医科大学宝坻临床学院·天津市宝坻区人民医院（天津 301800）

数字断层融合成像（digital tomosynthesis，DTS）是一种新型X 线断层技术，适用于口腔科、血管内科、骨科等领域，近年来逐渐被广泛应用于骨骼系统成像诊疗中[1]。DTS 的成像原理不同于电子计算机断层扫描（computed tomography，CT）。DTS 在冠状面与矢状面具有更高的空间分辨力，约为CT 的3倍。DTS 影像进行三维重建后，对组织结构的区分优于普通X 线影像[2]。DTS 可通过断层图像清晰显示骨关节结构、骨折情况、骨愈合情况、骨溶解、骨痂等，提升影像学检查的准确性[3]。本研究旨在对DTS 在骨骼系统成像中的应用进展进行综述。

1 DTS 在骨折诊断中的应用

骨折作为常见的急诊与门诊疾病，常通过CT、X 线等检查进行诊断。X 线片由于叠加三维空间组织结构至二维图像，重叠和伪影多，诊断准确性差。CT 检查对骨折的检出率高，但存在辐射剂量大、检查费用高等劣势。DTS 是一种全新的X 线断层技术，避免了X 线检查对复杂组织产生的重叠问题。该技术适用于腕关节、踝关节、手臂、肩关节、股骨、膝关节隐匿性骨折，可显示骨折未完全愈合前端的内骨痂影，且对断端无错位或肋骨不完全性等陈旧性骨折的诊断效能优于CT[4]。由于位置等原因的限制，部分骨折（如肋骨腋段骨折）诊断可进行体位变换后行DTS扫描，利于提高诊断准确率和降低漏诊率。

相较于CT 诊断，DTS 操作简便，价格低廉，且受试者接受射线剂量较低。李通宪等[5]对肘关节外伤患者行DTS与DR 检查，结果发现DTS 诊断准确率、图像质量评分、图像质量优良率均高于DR，说明DTS 图像通过后期三维重建可获取多个纵断面影像，有利于增加影像精确度。谢伟等[6]应用CT、DTS、DR 诊断足骨骨折患者，结果发现DTS符合率高于DR，且DTS 图像质量甲级率高于DR。陈训军[7]采用DR、DTS、多排螺旋CT（MSCT）诊断肋骨骨折，结果发现DTS 诊断率高于DR，但低于MSCT，表明DTS 诊断率虽高于DR，但对于细微骨折的诊断率低于MSCT。由此可见，DTS 能克服组织结构重叠带来的影响，增强显示骨质结构，有利于显示复杂部位或较为隐蔽的骨折，但对于细微骨折的诊断仍有一定局限。

2 DTS 在关节脱位诊断中的应用

在关节脱位的诊断中，DTS 通过可断层的性能去除其他骨组织的遮盖，清晰显示关节间隙，辅助医师确定关节脱位，还可通过重建影像观察关节在患者不同体位下的变化，利于阐明关节脱位发生机制[8]。相较于DR 技术，DTS 可对位置较深关节脱位情况消除重叠与伪影的干扰，获取清晰的图像，从而提高诊断准确性；相较于CT 诊断，DTS 图像的解剖结构空间更为直观，且操作简单、成像时间短、价格低廉。DTS 主要以传统的体层摄影原理为基础，可同时采集不同角度的投影数据，进而重建三维图像，弱化邻近组织造成的影响，清晰显示被检部位的解剖结构与周围组织。

王诗鸣等[9]研究结果显示，DTS 对关节脱位的诊断符合率高于DR，且DTS 影像质量评分高于DR，说明DTS 技术结合图像后处理技术，可进行图像任意层面的重建，从而获得更清晰的图像。朱立春等[10]研究结果显示，DTS 对儿童寰枢关节半脱位的诊断符合率高于DR，且DTS 成像影像质量评分较高，说明DTS 技术在检查时对患儿体位要求较低，可消除患儿紧张、恐惧等情绪，从而更利于获取患儿的配合，且具有操作简便、操作时间短、图像质量优等特点。由此可见，DTS 应用于关节脱位的诊断中具有明显的优势，仅需进行1次采集即可获取多层面数据，并可根据需要重建不同层厚，去除关节周围组织重叠、遮盖等因素的干扰，显著提高图像的对比度与空间分辨力，清晰显示关节细微结构，诊断灵敏度和特异度均较高。

3 DTS 在骨折愈合评价中的应用

骨折愈合是一个复杂、连续的重建过程，因此评估其愈合情况尤为重要。目前，X 线在骨折愈合评估中应用最为广泛，但由于存在重叠成像的缺点，对骨痂检出情况不甚理想[11]。李峰和李文化[12]对DTS 成像技术与常规X 线在下肢骨折内固定术后骨折愈合情况中的应用价值进行对比，结果发现DTS 对术后1、6个月的骨痂检出率均高于常规X 线，DTS 图像评分为2分的分布率均高于常规X 线，DTS 图像评分为0分的分布率均低于常规X 线，表明与常规X 线比较，DTS 成像技术对术后不同时间骨痂的检出率更高，图像质量更佳。

MRI 或CT 对骨质溶解的评价程度和范围均优于X 线，但两者均可出现严重金属伪影，影响对假体的评价，因此其在临床假体术后评价应用中受到一定限制。DTS 成像可减少线束硬化性伪影，降低金属伪影对图像质量的破坏性，提高对有金属假体的关节评估的准确性。李通宪等[13]研究结果显示，DTS 诊断技术图像质量高于DR。胡钦胜等[14]研究结果显示，DTS 可解决金属伪影问题，提高图像优良率，利于为临床医师评估病情提供补充，增加术后恢复效果评估的准确性[15]。

综上所述，DTS 技术以数字重建理论为基础，具有较高的图像分辨力，可避免金属伪影、组织重叠等干扰，在骨骼系统成像中的应用较传统影像更具优越性，可为临床早期诊断、治疗、评估提供支持。

［参考文献］

［1］王振宏，王潇，朱国，等.DR 和数字断层融合成像技术在腕部骨折诊断中的应用[J].医疗装备，2017，30（19）：62-63.

［2］吴礼胜，林尤军，易晓玲，等.X 线数字断层融合技术在膝关节外伤检查中的应用[J].海南医学院学报，2018，24（7）：84-85.

［3］谢伟，张擎.数字化断层融合成像在诊断腓骨骨折中的应用评价[J].中国医疗设备，2017，32（5）：91-93.

［4］别克木拉提·马合木提，张钦瑞，哈热勒哈什·安曼太，等. X 射线数字断层融合技术在鼻骨骨折诊断中的应用[J].中国医学装备，2018，15（3）：56-58.

［5］李通宪，于文虎，李通华，等.X 线数字断层融合技术在诊断桡骨小头骨折中的应用评价[J].河北医药，2018，40（11）：1724-1726.

［6］谢伟，马俊芳，王文斌，等.应用数字化断层融合技术诊断足骨骨折的价值[J].放射学实践，2015，30（4）：381-384.

［7］陈训军. DR、DTS、MSCT 三维重建对肋骨骨折诊断价值的比较研究[J].现代医学，2018，46（12）：55-58.

［8］陈明，陈巍，袁吴晟，等.数字断层融合技术在舟状骨隐匿性骨折诊断中的应用[J].中国医学装备，2015，12（1）：116-118.

［9］王诗鸣，王诗啸，杨毅，等. DTS 和DR 技术在寰枢椎关节检查中的应用对比研究[J].中国医学物理学杂志，2017，34（10）：1004-1007.

［10］朱立春，尹传高，史自锋，等.DTS 技术在儿童寰枢关节半脱位检查中的应用[J].实用放射学杂志，2016，32（4）：588-590.