骨质疏松性骨折与骨转移瘤的骨显像鉴别诊断

梁春蕊 王茜 赵赟赟 高平 邱李恒 李原 郝科技 李河北 岳明纲

1.北京积水潭医院，北京100035 2.北京大学人民医院，北京 100044

骨质疏松症(osteoporosis,OP)是以骨量减少、骨组织显微结构破坏，导致骨密度及骨质强度减低为特征的系统性骨病，分为原发性与继发性。骨折是骨质疏松症的常见并发症，如髋部、椎体骨折，因其致残率、死亡率高及治疗花费昂贵而受到社会关注[1-3]。然而，一些隐匿发生于其他部位的骨折却可因缺乏特异性临床表现而被漏诊或与骨骼恶性病变相混淆。核素骨显像以其高灵敏和全身大视野成像的优势被广泛用于各种恶性肿瘤骨转移的诊断，同时也可检测出骨折。本研究对原因不明骨痛而行骨显像的骨质疏松性骨折患者的资料进行回顾性分析，总结骨质疏松性骨折的骨显像影像特征，并评价其用于与肿瘤骨转移鉴别诊断的临床价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

在2013年1月至2014年6月间因不明原因骨痛行骨显像检查且结果阳性的患者中，经进一步的血清学检查、影像学检查(包括X光片、CT、MR及骨显像)、骨密度(bone mineral density,BMD)测定、穿刺或手术病理及大于3年的临床随访证实，收集骨质疏松症性骨折患者53例，另有恶性肿瘤骨转移患者1 010例(不包括原发性骨肿瘤和血液系统恶性肿瘤)。本研究以53例骨质疏松性骨折患者为研究对象，并与随机抽取的同期100例肿瘤骨转移患者的骨显像进行对照分析。

1.2 方法

1.2.1骨显像检查：使用荷兰飞利浦公司生产的Philips Precedence 6 SPECT/CT成像仪，在受试者静脉注射99 mTc-亚甲基二膦酸盐(MDP)(原子高科股份有限公司提供)740 MBq 3 h后,按常规图像采集条件(能峰140 keV，能窗20 %，矩阵256×1024，床速14 cm/min)采集受试者全身骨骼前、后位平面像，必要时加做局部平面像或SPECT/CT显像。

1.2.2BMD测定：53例被确诊为骨质疏松性骨折的患者均可获得骨显像前、后两周内的腰椎和股骨颈BMD测定结果。BMD检查使用美国Hologic公司生产的QDR-4500 A型扇形束X射线吸收骨密度仪，通过计算机分析系统勾画感兴趣区，自动报告检测结果，以T值为诊断参数，并参照世界卫生组织(WHO)推荐标准进行判断。

1.2.3影像分析：首先由3名以上有经验的核医学医师对骨质疏松性骨折患者的临床及影像资料进行回顾性分析，提出骨质疏松性骨折的影像特征；随后将53例骨质疏松性骨折和100例随机抽取的骨转移患者的影像资料进行混合并随机排序，由另外3名年轻核医学医师分别进行两次阅片(间隔时间≥两周)，根据影像特征鉴别骨质疏松性骨折与骨转移，并据此阅片试验分析不同医师之间及同一医师先后两次阅片结果之间的差异；将首次阅片中≥2人的相同结果作为共同阅片结果，参照最终临床诊断评价骨显像鉴别骨质疏松性骨折与肿瘤骨转移的诊断效能。

1.3 统计学分析

利用SPSS 16.0统计软件(SPSS Inc,Chicago,USA.)，对骨质疏松性骨折与骨转移瘤患者组间的比较分析中计量资料采用两独立样本的t检验，计数资料采用χ2检验，当P值<0.05时，认为有统计学意义；Kappa检验用于观察者之间及观察者自身阅片结果一致性的检验。

2 结果

本组53例骨质疏松性骨折患者中男性15例、女性38例，年龄分布在29～87岁，平均(69.9±10.5)岁。患者的BMD测定结果均符合骨质疏松症诊断标准，平均腰椎T值为-3.3±0.9(分布范围-1.0～-5.0)，平均股骨颈T值为-3.2±0.8(分布范围-0.9～-4.6)。其中15例有恶性肿瘤病史(乳腺癌10例，肺癌3例，胃癌和食管癌各1例)，且均接受了肿瘤完全切除手术(肿瘤分期除1例为T1N1M0外，其余均≤T2N0M0)，16例患有免疫系统疾病及长期类固醇激素治疗史。随机抽取的100例骨转移瘤患者包括男性60例和女性40例，年龄分布在40～87岁，平均(66.3±11.3)岁，均被组织病理学检查证实有恶性肿瘤。骨质疏松性骨折患者组与骨转移瘤患者组间年龄无显著差异(t=1.732，P=0.088)，但骨质疏松性骨折组中女性更为多见(χ2=13.928,P<0.001)。

骨质疏松性骨折患者的骨显像中有14例(26.4 %)表现为单发病灶，39例(73.6 %)表现为多发病灶。病灶分别位于肋骨(34例)、椎体(34例)、耻骨(3例)，少数位于坐骨、骶骨、肱骨、胫骨、股骨颈和跟骨(各1例)。与骨转移瘤通常表现出的多发、形态不规则、沿骨骼走行分布或呈膨胀性生长的异常浓聚灶比较，骨质疏松性骨折病灶在骨显像中则表现出以下特征：①呈点状或与骨骼走形垂直的短条状浓聚；②椎体病灶呈“一”字形改变；③骶骨病灶呈“H”形；④病灶均无膨胀性生长或沿骨骼走形分布的特征。见图1。此外，在其他影像检查中，病灶部位可看到骨折线但无占位征象。

图1 骨质疏松性骨折患者的骨显像特征及其相应CT、MR或X线影像表现注：A～D图依次为发生于肋骨、椎体、骶骨和肱骨的骨质疏松性骨折。Fig.1 The Bone imaging characteristics of osteoporotic fractures and their corresponding CT,MR or X-ray findings

在骨显像中将上述骨质疏松性骨折影像特征作为与骨转移瘤鉴别的标准，本研究的阅片试验显示，不论在不同医师的诊断结果之间(Kappa值分别为0.80、0.83和0.89)，还是同一医师自身诊断结果之间(Kappa值分别0.82、0.85和0.86)均一致性良好；且与最终临床诊断结果对照分析显示，骨显像对骨质疏松性骨折的诊断灵敏度、特异性和准确性分别可达到96.2 %、97.0 %和96.7 %(表1)。

表1 骨显像鉴别骨质疏松性骨折与肿瘤骨转移的阅片试验结果Table 1 The Reading test results of distinguishing osteoporotic fractures from tumor bone metastases by bone scintigraphy

3 讨论

既往研究[1,2,4-11]表明多种因素可增加骨质疏松性骨折的发生率，包括高龄、绝经后、甲状旁腺机能亢进症、慢性肾病、糖尿病、免疫系统疾病、长期的类固醇激素治疗或乳腺癌内分泌药物治疗史及局部放疗等。本组骨质疏松性骨折患者多为老年患者，多以骨痛为临床表现就诊于各临床专业科室，其中部分有恶性肿瘤、长期药物治疗及自身免疫疾病等病史。由此可见，骨质疏松性骨折患者的年龄分布及其非特异性临床表现，与肿瘤骨转移患者均存在一定的重叠与交叉，对临床医生鉴别诊断增加了一定困难，特别是一些不完全性骨折或细小、隐匿性骨折往往因临床症状不典型而被忽视或误诊。本研究在以除外肿瘤骨转移为目的而行骨显像检查的患者中发现，约有5 %骨显像阳性的患者为骨质疏松性骨折，这表明骨显像在临床上不仅可用于检出肿瘤骨转移，对不明原因骨痛的鉴别诊断也具有重要价值,尤其适用于隐匿性骨质疏松性骨折的诊断。

有研究[1,12]提出BMD测定的T值每降低一个标准差，骨折的发生机率将增加1倍，且一旦发生骨折，其再发骨折的机率是无骨折史同龄人的2～4倍，另有学者[2-3,13]指出骨质疏松患者出现椎体和肱骨近端骨折将增加脊柱及髋关节骨折发生的风险，且骨折数目越多其再骨折的概率越高。尽管本组骨显像中发现的多发于肋骨、椎体等处的骨折对更严重骨折发生风险的预测价值尚有待进一步的临床验证，但骨显像发现临床未知的骨质疏松性骨折至少可提示临床采用适宜的治疗方案，以防止更严重的骨折发生，同时骨显像还可用于观察病情的进展状况、评价药物干预治疗效果。已有研究[1-2,14-17]证实给予维生素D、钙或抗骨质疏松药物能够明显降低骨折的再发生和提高患者的生存率，故骨显像也可应用于骨质疏松性骨折的诊疗中。骨折发生后，局部骨修复过程中出现的血运、代谢增强会导致显像剂的浓聚，而修复完成后浓聚灶逐渐减淡或消失，然而，这一成熟的显像技术目前尚未被临床广泛用于骨质疏松性骨折的诊疗过程中。

曾有人[18-20]报道过发生于骶骨、脊柱等特定部位的骨折在骨显像中具有特征性影像表现，但有关表现为全身多发病灶的骨质疏松性骨折如何与肿瘤骨转移相鉴别的问题目前尚未见报道。以骨痛为临床表现的患者行骨显像检查多是以除外肿瘤骨转移为主要目的，而将骨质疏松性骨折错诊为早期骨转移的情况在临床上时有发生，因此，了解骨质疏松性骨折与肿瘤骨转移的影像特征，提出正确的影像诊断，对临床进一步诊疗方案的确立具有十分重要的意义。肿瘤骨转移患者的骨显像通常表现为全身多发、大小不等、形态各异的点、片状放射性浓聚灶，病灶膨胀性生长或沿骨骼走行分布。本组影像资料分析表明，骨质疏松性骨折虽然病灶多发常见，但不同部位的病灶具有特定的形态特征，且无膨胀性生长或沿骨骼走行分布的特点。读片试验证实，据此影像特征对骨质疏松性骨折与肿瘤骨转移进行鉴别，其诊断准确性可高达96.7 %，且不同诊断医师及同一医师自身的判断结果之间均呈现出较高的一致性。

尽管本研究证实骨质疏松性骨折在骨显像中具有特征性表现，然而，骨质疏松性骨折在椎体压缩变窄不明显或伴发其他骨病变的情况下仍有可能被误诊为肿瘤骨转移；而发生于椎体的转移出现病理性骨折时又可能被错诊为骨质疏松性骨折。因此，在诊断过程中仍要强调密切结合临床，因为错误的诊断会影响患者后续的诊疗方案。诊断骨质疏松性骨折首先应通过BMD测定证实患者存在骨质疏松症；对于有恶性肿瘤病史的骨质疏松症患者，应进一步明确肿瘤的病理诊断、手术方式、临床分期及治疗等情况，若肿瘤处于相对晚期，即便骨显像特征符合骨折表现，也不可轻易排除骨转移瘤；此外，许多临床检查资料包括平片、CT、MR等影像检查以及血清学检查都可为正确的骨显像诊断提供有价值的参考。