肋骨骨折CT诊断在司法鉴定中的应用研究

伍小珠，刘少强，陈 班，李振华

（1.赣南医学院第一附属医院医学影像科；2.赣南医学院第一附属医院心内科，江西 赣州 341000）

近年来，伴随建筑、交通业等基础设施的快速发展和机动车等交通工具的普及［1］，由高处坠落、交通事故等导致的胸部外伤发生率明显增加［2］，研究表明，胸部外伤最容易引起肋骨骨折，常伴随胸部疼痛、呼吸及咳嗽运动受限等，严重时导致呼吸、循环功能障碍，甚至继发多器官功能衰竭危及患者生命等严重后果［3］。相关研究表明，肋骨骨折的住院率及病死率较高［4］。所以，准确诊断肋骨骨折是临床治疗时机把握和治疗方案选择的重要依据［5］，关系到患者健康和愈后。外伤性肋骨骨折的诊断更是司法鉴定的可靠依据，根据《人体损伤程度鉴定标准》及最新的《人体损伤致残程度分级》［6］，肋骨骨折与否及骨折的数量是人体损伤程度和伤残等级判定的重要依据［7］，每一个肋骨骨折的误诊漏诊，既直接与事故鉴定伤残等级及赔偿程度相关，又与暴力案件性质鉴定相关，这些都要求能在最短时间内明确肋骨骨折与否及具体数量［8］，并能鉴定新旧骨折。因此，在司法鉴定中，需要一种更加及时、高效的检查方式明确诊断每一处肋骨骨折，避免误诊和漏诊。

肋骨骨折常见的影像检查有DR、CT，多数学者通过对比两者在肋骨骨折诊断中应用研究，认为MSCT 适合作为肋骨骨折主要检查进行推广［9-11］；也有部分研究报道了超声［12-13］及MRI［14］对肋骨骨折的诊断，但超声和MRI 因自身成像特点而主要应用于软组织病变，目前在肋骨骨折的实际应用很少，更多可能体现在科学研究阶段。而MSCT 广泛应用于肋骨骨折临床诊断工作，是临床诊断肋骨骨折主要的影像检查［15］。

1 肋骨的解剖特点、骨折特征、骨折愈合病理学基础

1.1 肋骨的解剖特点肋骨是骨性胸廓的重要部分，通常由12 对构成，后肋圆钝、骨皮质较厚，前肋薄扁、骨皮质菲薄，与胸骨、胸椎构成胸廓的主要骨性结构。12对肋骨中第1～3肋骨短小，且受到肩胛骨、上臂以及锁骨保护，较少发生骨折；第10～12肋骨又称浮肋，活动度大、弹性好，骨折发生也较少；第4～9肋骨较长、活动度小，容易发生骨折。

1.2 肋骨骨折的特征肋骨解剖学特点决定了肋骨骨折发生率高，形态呈多样性，影像诊断肋骨骨折不确定性。肋骨骨折可分成完全性骨折和不完全性骨折。①完全性骨折：骨折线贯穿肋骨皮质，断端有或无错位、嵌插、成角；②不全性骨折：临床有明确的外伤史和可疑的损伤部位，在CT上表现为一侧骨皮质局限性断裂、凹陷或隆起，与肋骨滋养孔难以区分［16］，有或无局限性胸膜反应、邻近气胸、肺挫伤或软组织肿胀。肋骨骨折主要以第4～9 肋骨骨折最为常见，占所有肋骨骨折的61%～90%［17］。

1.3 肋骨骨折愈合病理学基础根据骨折愈合的生理病理基础，太早或太晚复查都不易观察骨痂［18］。骨折后20天内为血肿期和肉芽期，这两期因肉眼无法识别骨痂或无骨性骨痂形成，主要通过释放多种炎性因子促使血肿形成并机化，断端主要由成纤维结缔组织连接，其骨盐含量低，骨痂形成X线不能显示，达不到肉眼所能分辨范围。骨折后20～40 天内为骨化期，特别是20～30 天内骨折情况显示更好，因为此期骨折断端不断形成内骨痂、环状骨痂以及髓腔内骨痂，骨折断端随钙化加强、密度增高以至于肉眼清晰可辨别。骨折50 天后进入塑形期，骨痂不再增多，而是逐渐被破骨细胞吸收，骨折塑形愈合，骨痂减少、密度减低直至消失，以致骨折显示不清。

2 CT检查在肋骨骨折诊断中的应用

2.1 常规CT 检查常规CT 检查为横断面成像，弥补了传统X 线检查密度分辨率较低、对微小骨折敏感性不高［19］的缺点，避免了X 线检查时因体位重叠等因素影响重叠部位的骨折［20］及隐匿性骨折［21］的诊断，比X 线对肋骨骨折低至54%［22］的诊断符合率有进一步提高。然而，虽然常规CT较X线检查的图像清晰度和诊断准确性有所提高，但随着人们健康意识的增强和对辐射损伤的重视［23］，CT的辐射损伤也引起了广泛的关注。且常规CT 未达薄层扫描的条件且无法进行后处理重建，对一些细微或隐匿性骨折的观察敏感度约为66.1%，漏诊率也较高［24］，无法满足肋骨骨折临床诊疗，尤其是司法鉴定的需求。

2.2 低剂量CT 检查因人们对常规CT 辐射损伤关心和担忧，部分学者对常规剂量与低剂量CT检查诊断肋骨骨折进行了对比研究［25］。早期的研究如葛虓俊等［26］通过设定噪声指数（Noiseindex，NI）值对肋骨骨折患者进行超低剂量CT 扫描，分别将NI=21的低剂量、NI=26的极低剂量所获得的图像质量、诊断结果与NI=11 的常规剂量的结果进行比较，并得到辐射剂量降低虽影响了图像质量，但同样能满足诊断要求的结论。近年来也陆续有低剂量CT 研究的相关报道，如陶一帆等［27］通过降低管电压和管电流获得低于常规辐射剂量的低剂量图像及诊断结果，与常规剂量结果对比，低剂量CT 扫描不仅可降低辐射剂量，同时仍可保证图像质量和诊断准确性。然而，单纯低剂量CT的研究常通过控制检查条件达到对比要求，多见于科研工作，临床应用中很少对每一个患者的检查条件进行人工调制，既影响工作效率，又容易导致条件设置影响成像质量。

2.3 多排螺旋CT（MSCT）检查

2.3.1 MSCT 检查及后处理技术的特点因常规CT检查只能获得横断面的图像，而肋骨具有自后上向前下走行的解剖特点，使获得的CT横断面肋骨影像缺乏连续性、整体性，导致扫描层面间的骨折无法显示而漏诊。随着科技的发展和CT技术的进步，MSCT 的出现既弥补了常规CT 单一方向成像的不足，又从设备性能上降低了辐射剂量，从辐射损伤角度解决患者的后顾之忧，是目前较为先进的肋骨骨折诊断技术［27］。

MSCT 具有扫描成像快、层厚薄、容积扫描特点，可进行多角度、多方位及任意斜面平面重建以获得整体胸廓及单根肋骨的完整、连续性后处理图像。MSCT 诊断肋骨骨折主要运用了容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、多平面重组（MPR）与曲面重组（CPR）等后处理技术。后处理技术具有以下成像特点：VR 图像能够得到骨性轮廓的整体图像，可通过任意角度观察，清晰显示肋骨骨折的部位、数量和移位情况，但在显示细微骨折方面也存在不足；MIP 图像在显示相邻组织间密度差别小的骨折时优势明显［28］，且有研究表明，MIP是显示陈旧性肋骨骨折和肋软骨损伤的最佳技术［29］；MPR 图像可多层面任意角度成像，对于显示肋骨是否骨折及骨折类型准确性较高，缺点是定位不准；CPR 是多平面重组的特殊形式，可在矢状位、冠状位、轴位上按肋骨走行方向将曲面器官重组在同一平面上，将单根肋骨影像全程完整显示，对肋软骨也可同等质量地显示，并能清晰显示隐匿性骨折，避免发生漏诊。因此，VR、MIP、MPR 与CPR 等多种重建方法的合理综合应用，是一种从整体到局部、从二维到三维全面细致展现肋骨骨质结构的诊断方式，可明显提高肋骨骨折的诊断符合率［30］。研究表明，应用VR 及MPR 后处理技术诊断肋骨骨折的检出率达90%以上［31］，综合应用上述4种后处理技术，有利于提高骨折的检出率和诊断符合率，发现合并症，是胸部外伤中可疑肋骨骨折排查的首选方法［32］，而且伴随CT 的更新换代、社会的进步、患者维权和法律意识的增强，MSCT 已成为肋骨骨折临床诊断及司法鉴定首选检查［33］。

2.3.2 肋骨骨折司法鉴定MSCT 最佳复查时间

肋骨骨折是胸部外伤中最常见的疾病，是司法鉴定中最常见的外伤之一，而肋骨骨折的数量是法医鉴定伤残等级和损伤程度的标准之一［34］。对肋骨骨折的诊断要求是既不能漏诊一根，也不能误诊一处，因为骨折的根数和一根肋骨的骨折处数直接决定加害人是否能够构成犯罪、徒刑的时间长短以及受害人的伤残等级判定［35］。在司法鉴定中，MSCT及后处理技术是外伤肋骨骨折最主要的检查方式和诊断措施［36］。典型的完全性肋骨骨折，首次MSCT 后处理成像可明确诊断，而细微骨折、隐匿性肋骨骨折在首次检查中容易漏诊或误诊，因此，司法鉴定肋骨骨折时需复查MSCT并与首次MSCT对比，运用后处理技术观察是否有骨痂形成以进一步确诊此类骨折并排除误诊、漏诊。然而，过早、过晚复查或多次CT复查势必造成无效检查或过度检查的发生，从辐射损伤、经济负担甚至导致二次损伤［37］方面对患者、诊疗和司法鉴定都造成了不同程度的影响。研究表明，选择准确的CT复查时间可提高细微骨折的检出率，并鉴定新旧骨折［38］。因此，确定肋骨骨折最佳CT复查时间，对司法鉴定中肋骨骨折的确诊至关重要，是减少或避免肋骨骨折误诊、漏诊的关键所在。

目前，司法鉴定中肋骨骨折的最佳CT复查时间仍未形成统一的标准［39］。洪宗启等［40］对226 例患者1～20天复查组与21～40天复查组的骨折数量进行对比，结果差异有统计学意义。李立等［41］通过88例隐匿性骨折伤后20～50 天内（10 天间隔为一组）4 个复查组均与首次检查骨折数对比，发现仅21～30 天及31～40天差异有统计学意义。向成燕等［31］研究95例隐匿性骨折伤后20～60 天内（10 天间隔为一组）5 个复查组均与首次检查骨折检出率对比，也发现仅21～30 天及31～40 天差异有统计学意义。以上研究均表明，最佳CT 复查时间均为伤后21～40 天。余捷等［38］、王芳等［8］、林园园等［18］均将第1 周首次检查与伤后第2～8周及8周后多次复查的骨折数进行对比，前两位学者的研究结果一致，都认为3～8 周为最佳CT 复查时间，林园园等认为4～6 周为最佳CT 复查。任庆国等［42］研究认为，隐匿性骨折最佳复查期为外伤后（25±9）天。而吕铭等［43］对125例1个月～2年以上复查患者与首次检查检出率比较，认为30～90天复查有较高的诊断率。

总之，大部分学者研究所得到的肋骨骨折最佳CT复查时间，与上述肋骨骨折愈合病理学基础中外伤后20～40 天为骨化期结果非常吻合或接近，但仍未形成统一的标准和规范。而且最佳复查时间跨度较长，有20 天甚至40 天的时间跨度，可能使11～20 天内再发的骨折在31～40 天内（即20 天后）复查同样有骨痂形成，导致将外伤后二次骨折当做首次检查漏诊骨折的情况，未来的研究需进一步探讨更为精确、时间跨度更短的最佳复查时间。MSCT 图像后处理需要花费一定时间进行重建，重建所得图像较多，而人工阅片受高负荷工作量、疲劳以及医师诊断经验等客观因素的影响，肋骨骨折的CT诊断仍然存在漏诊、误诊的可能［44］。

3 人工智能辅助诊断

随着数字时代的来临，陆续有学者研究人工智能辅助对肋骨骨折诊断的影响，谭辉等［45］通过比较实习医生与主治医师在人工智能辅助下的诊断效能和阅片时间，得出人工智能辅助可节约影像医师阅片时间，增强诊断信心（尤其对经验不足的医师），提高诊断效能和不同经验医师的诊断结果一致性。刘想等［46］研究AI软件在诊断肋骨骨折例数、根数及处数的诊断效能，认为AI软件检测肋骨骨折敏感度较高，诊断效能好，未来可作为肋骨外伤初筛工具。张武平等［47］研究认为，人工智能辅助能显著提高CT对肋骨骨折的检出率，有较高的临床应用价值。但人工智能辅助骨折诊断的研究大多关注算法和模型，缺乏肋骨骨折影像诊断实际应用方面的研究［48］，且目前人工智能在医学影像学方面主要应用于肺结节检出情况及敏感性研究［49］，还未应用于肋骨骨折司法鉴定的实际工作中。

4 小结与展望

MSCT 及后处理技术是司法鉴定中诊断肋骨骨折首选且最为重要的影像检查，而外伤后首次MSCT 后处理技术诊断肋骨骨折，存在一定的误诊、漏诊，需要通过CT复查形成骨痂以进一步确诊。而准确的复查时间对骨痂显示至关重要，通过最佳复查期骨痂形成与首次检查形成对比，证实肋骨骨折的存在并鉴定新旧骨折，以指导和应用于司法鉴定。然而，目前司法鉴定最佳CT复查期的研究仍未获得统一结果，且最佳复查期时间跨度较长，期间完全有可能发生二次骨折，在较长的复查期后被误诊为首次检查漏诊所致，同样影响了司法鉴定的公正性。因此，一方面，可通过增加样本量来探索更为精确、跨度更短的肋骨骨折CT 最佳复查时间，避免误诊、漏诊；另一方面，人工智能辅助未来将广泛应用于CT诊断肋骨骨折，在替代人工进行复查与首次检查的众多影像资料对比中，可明显提高诊断效率，为司法鉴定肋骨骨折的诊断带来了新的突破和改变。如果两者有机结合，将更为高效、准确地诊断肋骨骨折，提高CT检查在肋骨骨折司法鉴定中的应用价值。