超声鉴别诊断儿童四肢长骨嗜酸性肉芽肿与骨髓炎

赵一冰，陈 涛

(北京积水潭医院超声科，北京 100035)

骨嗜酸性肉芽肿(eosinophilic granuloma of bone， EGB)又称朗格汉斯细胞组织细胞增生症，好发于儿童及青少年，男女比例2.5∶1，易累及四肢长骨[1]。EGB属网状内皮细胞增生症，主要病理改变为组织细胞增生及嗜酸性细胞浸润[2]。骨髓炎发病年龄及部位等与EGB相似，二者超声表现多有重叠，但预后及治疗方案不尽相同。急性期(病程<2周)骨髓炎经抗生素及穿刺抽脓治疗预后较好[3]，若病程>3个月则演变为慢性骨髓炎，并发症发生风险将有所增高[4]；对EGB临床多采取穿刺活检术、刮除植骨术及化学治疗等多种检查及治疗方法[5-6]。及时鉴别二者有助于避免不必要的手术治疗及缩短病程、改善预后。本研究评价超声鉴别诊断儿童四肢长骨EGB与骨髓炎的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2012年5月—2020年3月于北京积水潭医院经病理证实的EGB(EGB组)或骨髓炎(骨髓炎组)患儿各37例。EGB组男20例、女17例，年龄1～16岁、中位年龄5.0(2.5，8.0)岁；累及尺骨2例，桡骨4例，肱骨8例，股骨13例，胫骨9例，腓骨1例。骨髓炎组男20例、女17例，年龄1～14岁、中位年龄8.0(4.5，11.0)岁；累及桡骨3例，肱骨1例，股骨12例，胫骨18例，腓骨3例。纳入标准：①年龄<16岁；②首次发病；③于手术或穿刺活检前接受超声检查；④病灶最大径<10 cm。

1.2 仪器与方法 由2名具有5年以上工作经验的超声科医师采用Philips EPIQ7/EPIQ5/IU22型超声诊断仪、频率5～12 MHz线阵探头，以灰阶超声测量病灶最大径，记录其边界、内部及周围回声、骨膜反应及周围软组织改变；以CDFI观察病灶内部及周围血流分布，并采用Alder半定量血流分级法[7]进行描述：未见血流为0级，可见1～2个点状或细棒状血流(少量血流)为1级，可见3～4个点状或1个较长血管(中量血流)为2级，5个及以上点状或2个较长血管(大量血流)为3级，以0～1级为血流信号丰富、2～3级为不丰富；测量3次病灶最大径，取平均值作为结果。诊断意见不一致时，经讨论达成一致。

1.3 统计学分析 采用SPSS 20.0统计分析软件。以中位数(上下四分位数)表示不符合正态分布的计量资料，采用秩和检验比较组间患儿年龄差异；以±s表示符合正态分布的计量资料，采用独立样本t检验比较组间病灶最大径差异；以频数表示计数资料，采用独立样本χ2检验比较组间超声表现差异，以连续校正公式计算统计量“周围软组织改变”，采用Pearsonχ2标准公式计算其余参数。采用二元logistic回归分析筛选超声表现，建立联合鉴别诊断方程。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲线，计算曲线下面积(area under the curve， AUC)，评价各超声表现及联合诊断方程鉴别EGB与骨髓炎的效能。采用MedCalc 15.2软件，以DeLong检验评价诊断方程与单一超声表现鉴别诊断效能的差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

EGB组与骨髓炎组患儿性别比例相同，而组间年龄差异具有统计学意义(Z=-2.082，P=0.037)。

2.1 超声表现 EGB多以局灶性骨破坏(13/37，35.14%)或不同程度膨胀性骨破坏(10/37，27.03%)为特征；部分病变(20/37，54.05%)突破骨皮质、侵犯周围软组织而形成肿块，且回声多均匀(17/20，85.00%)，内部可伴无回声囊变、强回声死骨、液性区或液平面；血流信号表现多样；仅1例(1/37，2.70%)见骨膜反应，表现为层状增厚(图1)。

骨髓炎主要表现为干骺端出现不规则骨质破坏区(34/37，91.89%)，可延伸至骨干，骨质破坏区内部及周围软组织内可见浑浊液性区及强回声死骨，以探头加压可见脓液流动；病灶内部及周边见较丰富血流信号(26/37，70.27%)；14例(14/37，37.84%)见骨膜呈层状、花边状或放射状增生；少数病灶(3/37，8.11%)见强回声包壳，可被穿破而形成窦道排出死骨(图2)。

组间病灶最大径及周围软组织改变差异均无统计学意义(P均>0.05)；骨质破坏伴回声、骨膜反应及病灶血流信号差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表1。

2.2 回归分析 建立联合诊断方程如下：Y=-1.061×骨质破坏伴回声+2.371×骨膜反应+1.995×病灶血流丰富，阳性表现记为1，阴性表现记为0，见表2。

2.3 鉴别诊断效能 根据骨质破坏伴回声、骨膜反应及病灶血流鉴别EGB与骨髓炎的AUC分别为0.518、0.702及0.689；以联合诊断方程鉴别的AUC

图1 女性患儿，3岁，右肱骨EGB A.灰阶超声声像图示右肱骨干骺端骨质破坏(白箭)，其内及周围可见低回声肿物(红箭)； B.CDFI示病灶内血流丰富； C.病理图(HE，×10)

图2 女性患儿，13岁，左桡骨骨髓炎 A.灰阶超声声像图示左桡骨骨质破坏(白箭)，内部及周围见浑浊液性区及团块状强回声(红箭)； B.CDFI示病灶周边较多血流信号； C.病理图(HE，×40)

表1 儿童四肢长骨EGB与骨髓炎超声表现比较

表2 超声鉴别诊断儿童四肢长骨EGB与 骨髓炎的二元logistic回归分析

为0.766，高于单一超声表现(P=0.002、0.005、0.021)，取截断值为0.568时，其鉴别诊断的敏感度为97.31%，特异度为59.54%(图3)。

3 讨论

作为无创的影像学检查方法，超声可用于评价儿童部分骨质破坏性病变及软组织病变[8]。EGB同时具有肿瘤及炎症的双重特征，其影像学表现多样且易变[9]，超声多可见骨质破坏及内部低回声，在组织病理学中具有类似炎性肉芽肿的表现；炎症充血渗出期血管充血、扩张，骨髓坏死、溶解，病灶内可见液化、坏死[10]。急性期骨髓炎则于干骺端破坏骨质而形成脓肿，脓液蔓延至骨膜下，形成骨膜下脓肿，此时声像图表现为紧贴骨皮质的骨膜下浑浊积液；脓液穿破骨膜进入软组织而形成软组织脓肿时，声像图可见骨质破坏伴内部及周围软组织内浑浊积液[11]；病灶周围形成反应性骨膜新生骨包壳，并将死骨、感染性肉芽组织和脓液包裹其中时，可见包壳与软组织窦道相通的孔隙[12]；随着急性炎症逐渐消失，进入慢性骨髓炎阶段，声像图表现为骨质破坏区内部及周围软组织内残留的低回声。

图3 根据各种超声表现及联合诊断方程鉴别诊断儿童四肢长骨EGB与骨髓炎的ROC曲线

本研究结果显示，以病灶内伴低回声或液性回声作为依据，鉴别EGB与骨髓炎的AUC为0.518，其效能偏低；急性期骨髓炎CDFI表现为富血供，提示存在充血水肿、炎症反应，而EGB病灶周围髓腔及软组织也可存在类似炎症表现而血流丰富[13]，故以病灶血流丰富程度作为依据进行鉴别的效能亦偏低(AUC=0.689)；骨髓炎时骨膜常呈拱形抬高或增厚[14]，而EGB少见此表现，故以骨膜反应作为依据的鉴别诊断效能较高(AUC=0.702)，但对超声医师诊断经验的要求较高。为提高诊断价值，本研究权重“骨质破坏及回声情况”“周围软组织改变”“骨膜反应”“血流丰富程度”各项的优势比后，建立了联合诊断方程，其AUC可提高至0.766，优于单一超声表现，有助于在保证较高敏感度(97.31%)的同时兼顾特异度(59.54%)。

本研究的主要局限性：①回顾性研究，样本量小，所获结果有待后续前瞻性研究加以验证；②所建方程仅针对四肢长骨，是否适用于短骨、扁骨及不规则骨尚需观察；③未对骨髓炎组进一步分组观察，分析其急性、亚急性和慢性期声像图表现。

综上，超声所见骨质破坏伴回声、骨膜反应及病灶血流表现可用于鉴别儿童四肢长骨EGB与骨髓炎；根据以上各项建立的联合诊断方程可提高超声诊断效能。