MRI椎旁软组织强化方式在脊柱感染中的鉴别意义

孙 洋，曾雪伟

（佛山市中医院CT室 广东 佛山 528000）

脊柱感染是临床上的一种常见病、多发病，是脊柱由特定病原微生物感染所致疾病的统称，根据感染病原菌将其分为特异性感染和非特异性感染两种类型[1]。在脊柱感染中，最常见的类型有两种，分别是结核性脊柱炎（tuberculous spondylitis，TBS）和化脓性脊柱炎（pyogenic spondylitis，PS），两者均累及椎体、椎间盘及椎旁软组织，在影像学表现以及临床表现方面，两者具有一定的相似性，具有较高的误诊率，对患者预后产生严重影响。近年来，由于人口老龄化、免疫缺陷人群增多等原因，脊柱感染的发病率逐年增高，其中脊柱结核发病率呈下降趋势，但化脓性脊柱炎呈升高趋势[2-3]。当前临床上在诊断脊柱感染时，MRI是最常用的影像检查方法，其在脊髓/神经受压情况显示、确定感染范围以及病灶定位等多个方面有着明显的优势，对两者的鉴别诊断有重要的临床意义。本文主要从椎旁软组织强化方式方面探讨PS和TBS两者之间的影像鉴别价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年9月—2022年8月于佛山市中医院经病理证实的156例脊柱感染患者为研究对象。其中66例为TBS（其中合并化脓性炎症19例），年龄8～82岁，平均47.5岁；38例为女性，28例为男性；发病至首次MRI检查时间为30～270 d。其余90例为PS患者，年龄22～76岁，平均58.0岁；39例为女性，51例为男性，发病至首次MRI检查时间为7～30 d。

1.2 方法

所有患者均行MRI增强扫描，选择Siemens 1.5T及GE 3.0T超导磁共振成像仪，采用脊柱表面线圈，取头先进仰卧位，常规采用TSE序列横断T1WI、矢状T1WI、T2WI及增强横断和矢状T1WI、冠状T1WI-FS扫描。扫描参数T1WI：TR 500 ms，TE 11 ms；T2WI：TR 2 500 ms，TE 96 ms；STIR：TR 511 ms，TE 11 ms，TI 150 ms。层厚4 mm，层间距1 mm，视野320 mm×320 mm～640 mm×640 mm，矩阵256×256，所有病例均行增强扫描，造影剂使用钆喷替酸葡甲胺（Gd-DTPA）静脉注射0.1 mmol/kg，扫描层面与参数同平扫。

1.3 图像分析

由影像科2名及上具有丰富经验的诊断医师负责阅片，确认所有病例均累及椎体、椎间盘及椎旁软组织，主要观察椎旁软组织强化特点及有无椎管内脓肿，并对发病部位、有无椎体高度改变及后突畸形等进行观察记录，具体如下：①根据骨质破坏部位，可分为颈椎、胸椎、腰椎、颈胸段、胸腰段以及腰骶段；②在矢状位和冠状位上观察是否存在椎体高度改变和后突畸形；③椎旁软组织以强化表现为基本依据，分为囊状强化或多囊状强化（溶通性脓肿，脓肿占据椎旁软组织病变1/3以上且长径超过单个椎体高度）、不均匀强化（肉芽肿性病变，可伴有小脓肿形成）及局限性环形强化（肉芽肿+局限脓肿）；④是否存在椎管内脓肿。

2 结果

2.1 病变分布

90例PS位于腰椎62例，胸椎8例，胸腰段2例，腰骶段14例，颈椎4例，大多为两个或以上椎体受累（2 例为单椎体受累）。66例TBS位于颈胸段1例，胸椎21例，胸腰段11例，腰椎25例，腰骶段6例，跳跃式累及胸椎、腰椎2例，绝大多数为两个或以上椎体受累（仅1例为单椎体受累），见表1。

表1 两组受累脊柱节段分布 单位：例

2.2 两种类型疾病患者的MRI强化方式对比

90例PS病例中椎旁软组织呈不均匀强化（伴有或不伴有厚壁小脓肿）84例，见图1，多囊状或囊状强化5例，局限性环形强化1例，其中椎管内软组织受累共49例，其中7例见椎管内脓肿形成；大部分PS病例不伴有椎体形态高度的改变。66例TBS病例中椎旁软组织呈多囊状或囊状强化50例（包括12例TBS合并PS病例），见图2，局限性环形强化14例（包括6例TBS合并PS病例），不均匀强化2例（包括1例TBS合并PS病例）；在TBS病例中，椎管内软组织受累共54例，其中50例见椎管内脓肿形成。绝大部分TBS病例均伴有椎体高度和/或形态的改变（仅3例TBS合并PS病例无明显椎体高度改变）。

图1 椎旁软组织呈不均匀强化

在PS病例中，腰大肌受累共16例，其中3例表现为不均匀强化无明显脓肿形成见图3，3例表现为大脓肿，10例表现为小脓肿；在TBS病例中，腰大肌受累共22例，大多表现为脓肿，大部分为大脓肿，见图2a。

图2 椎旁软组织呈多囊状或囊状强化

图3 不均匀强化无明显脓肿形成

3 讨论

PS和TBS都是比较常见的脊柱感染，两者具有一定的相似性，鉴别难度较大，而早期诊断和治疗脊柱感染，可以对疾病进展进行控制，对预防脊柱畸形、神经损伤以及改善患者预后有着极其重要的意义[4]。临床上TBS病程较长，进展慢，大部分患者均伴有肺结核，而PS病程短，进展快，症状重，部分患者病前曾有椎间盘穿刺史。在脊柱感染的发生和发展中，血行感染占有较高的比例，一般超过50%，因为病原微生物在终板附近停留，所以大多数TBS和PS自发性感染都位于椎体终板区附近，然后再累及邻近附件、椎体，但是在受累椎间盘和椎体的破坏程度方面，两者存在着一定的区别。一般来说，PS椎体破坏程度较轻，大多数局限于终板区，但是严重破坏椎间盘，尤其是早期合并椎间隙狭窄，椎旁软组织多为蜂窝织炎、少部分可形成脓肿，一般为厚壁小脓肿[5-6]；而TS严重破坏椎体，通常超过椎体高度的50%，并且多累及胸椎，可使椎体塌陷和后突畸形，椎旁脓肿多见，多为薄壁光滑大脓肿，容易形成硬膜外脓肿[5,7-8]，由于结核杆菌缺乏蛋白分解酶，不会彻底破坏椎间盘，所以在脊柱结核患者中，椎体破坏较明显而椎间盘破坏相对轻，是与化脓性脊椎炎早期表现鉴别的要点之一[9]。

虽然PS和TBS均会导致椎旁软组织受累，但表现存在着一定的区别，其中PS常表现为椎旁软组织弥漫性肿胀，边缘不清，少部分可形成厚壁小脓肿，而TBS椎旁软组织肿胀相对PS比较局限，边缘相对清楚，脓肿常大而多、壁相对较薄，常累及腰大肌[10]。以前的研究认为，TBS与PS鉴别最可靠的MRI特征是TBS脓肿壁薄而光滑，椎旁异常信号显示清楚，而PS的脓肿壁厚而不规则，椎旁异常信号不均匀，因此增强MRI增强扫描对这两种脊椎炎的鉴别是非常重要的[11-14]。本组病例中PS椎旁软组织大部分表现为不均匀强化伴有或不伴有厚壁小脓肿形成，仅少数以脓肿为主，大多无椎管内脓肿形成；而TBS病例大多以囊状或多囊状强化为主，以椎旁脓肿为主，大多伴有椎管内脓肿形成。同时，除了椎旁软组织强化方式外，椎体高度形态的改变以及椎间盘的强化方式也有助于两者的鉴别[5,15-16]。进展期TBS常引起椎体的破坏变形而引起后突畸形，但这种情况很少见于PS病例，因为PS主要为椎间盘炎症及继发性终板下骨质破坏，很少引起椎体高度的改变和变形，另外进展期时PS病变椎体边缘常形成明显的骨质增生，而这种改变不见于TBS病例[12]。在椎旁脓肿形成时，钙化的存在则支持TBS的诊断[13]。此外，增强后病变椎体的花边样强化也是脊椎结核的特征之一。而早期骨质破坏不明显时椎间盘中心髓核的异常强化则有助于PS的诊断。

综上所述，TBS和PS具有不同的椎旁软组织强化方式，其MRI征象具有一定的特征性，可以为TBS和PS的鉴别诊断提供一定的参考依据，如果再结合椎体、椎间盘信号的不同改变以及临床病史，绝大部分病例都可以鉴别，因此具有推广运用价值。