三维CT重建影像技术评估胫骨平台骨折分型的价值及对诊断准确率的影响
2023-03-02连涛
连 涛
(泰安市中心医院分院放射科 山东 泰安 271000)
胫骨平台骨折是指外部暴力作用下形成的胫骨平台局部骨质连续性中断,骨质中断会破坏原本的骨质结构,引发局部骨骼畸形、移位,若畸形、移位骨质压迫邻近神经或毛细血管,则会导致血管破裂及神经受损,引发骨折端关节肿胀、疼痛等症状。由于胫骨平台骨折病变较复杂,根据骨质中断类型可分为外/内侧平台劈裂、塌陷性骨折,部分骨质中断范围较广者还可能合并骨干部位骨折,因此,为确保各个类型胫骨平台骨折患者均能够获得科学、针对性的诊治,应当配合影像学检查技术以明确胫骨平台骨折部位、骨质中断类型及骨质周围组织受损程度。既往临床常采用X线检查技术来观察胫骨评估骨质断裂情况,这一检查技术虽能够显示局部明显骨折,但难以有效呈现胫骨平台多类复杂性骨折形态特征[1]。为进一步呈现具体的胫骨平台骨折图像,有学者发现[2],三维CT重建影像技术具备高组织分辨率、图像清晰等优势,将此技术应用至胫骨平台骨折诊断中有助于显示骨折端细微的轮廓、骨折线的清晰走向,从而获取更为丰富的诊断数据,便于临床根据骨折情况制定针对性诊疗方案。基于此,现围绕三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折的诊断效能展开研究,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2019年7月—2022年7月在泰安市中心医院分院进行诊治的280例胫骨平台骨折患者临床资料。资料显示,280例观察对象包括173例男性患者及107 例女性患者;年龄为27~73岁,平均(48.64±8.19)岁;骨折成因:74例为高空坠落伤,45例为跌落伤,102例为交通事故伤,59例为重物砸伤。研究经该三甲医院医学伦理委员会审批后落实。纳入标准:①满足胫骨平台骨折Schatzker分型标准[3];②骨折端存在明显的骨骼畸形、活动受限、疼痛、肿胀、淤血等症状。排除标准:①合并髋关节、腕关节、胸腰椎等其他部分骨折;②合并精神系统疾病,无法配合医护人员正确调整检查体位。
1.2 方法
280例观察对象均接受X线及三维CT重建影像技术检查,完成上述检查后在手术中明确骨折分型情况。
X线检查流程:使用广东睿佳医疗科技有限公司所生产的RG-III-MDR型移动数字X线摄影系统摄片。首先嘱咐患者取坐位,患肢置于X线摄影床板上,确保膝盖中心矢状面垂直于摄影床面,摄影中心线定位于髌骨下端,膝关节间隙作为照射中心,垂直射入胶片中心点,摄取胫骨及腓骨上缘至股骨下缘区间正位片。其次,协助其转为侧卧位,保持膝关节矢状面与床平面保持平行,髌骨下端与腘窝后方连接点作为照射中心,垂直射入胶片中心点。
三维CT重建影像技术检查流程:使用GE医疗有限公司所生产的16排CT X射线计算机体层摄影设备Revolution ACTs进行检查。摄片期间患者取仰卧位,尽量伸直双侧下肢,扫查范围自股骨内侧、外脚踝上缘至胫骨骨折线下端约1 cm左右,设定扫查管电压为120 kV,管电流控制在220~240 mA,检查螺距、层厚依次为5 mm、1.5 mm,重建层厚为1 mm,行连续容积扫查,扫描间隔为0.8 mm,获取摄片区间内骨折线、骨质分裂情况等信息。整理上述信息后集中上传至影像工作站进行处理,对扫查部位图像进行三维重建,视骨折严重程度,以X/Y轴为中心,绕轴旋转以获取更立体、全面的骨折端CT图像。
1.3 观察指标
(1)分析X线、三维CT重建影像技术检查中不同分型胫骨平台骨折的图像特征。(2)依据手术骨折Schatzker分型结果,对比X线、三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折诊断及分型的准确率。Schatzker骨折分型细则:①Ⅰ型:可见胫骨外侧平台存在劈裂骨折表现。②Ⅱ型:可见胫骨外侧平台出现劈裂或塌陷压缩性骨折;③Ⅲ型:可见胫骨外侧平台存在明显塌陷压缩性骨折。④Ⅳ型:可见胫骨内侧平台存在劈裂或塌陷压缩性骨折。⑤Ⅴ型:双侧胫骨平台的内外两侧均有劈裂骨折。⑥Ⅵ型:单侧/双侧胫骨平台存在劈裂或塌陷压缩性骨折,且伴随骨干-干骺端分离。(3)对比X线、三维重建影像技术对胫骨平台骨折关节面塌陷程度的评估价值。塌陷程度评估标准:①0级:关节面无塌陷;②Ⅰ级:关节面塌陷高度<2 mm;③Ⅱ级:关节面塌陷高度为2~4 mm;④Ⅲ级:关节面塌陷高度>4 mm。(4)对比X线、三维重建影像技术对胫骨平台骨折关节面错位程度的评估价值。错位程度评估标准:①0级:关节面无错位;②Ⅰ级:骨折线宽度<2 mm;③Ⅱ级:骨折线宽度为2~4 mm;④Ⅲ级:骨折线宽度>4 mm。
1.4 统计学方法
采用SPSS 23.0软件计算,计数资料用频数(n)、百分率(%)表示,采用χ2检验;符合正态分布的计量资料用(± s)表示,采用t检验,P<0.05表示为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 手术骨折分型结果
手术骨折分型结果显示,280例中75例为Ⅰ型、69例为Ⅱ型、52例为Ⅲ型、40例为Ⅳ型、31例为Ⅴ型、13例为Ⅵ型。手术检查结果显示,骨折端塌陷0级17例,Ⅰ级170例,Ⅱ级89例,Ⅲ级4例;骨折端错位0级261例,Ⅰ级17例,Ⅱ级2例,Ⅲ级0例。
2.2 X线及三维CT重建影像技术下胫骨平台骨折影像
X线检查图像显示,262例胫骨平台骨折端关节外侧间隙存在不对称性增宽迹象,其中249例出现髌上囊积液,其中46例髌上囊积液程度较明显;263例确诊患者均存在不同程度的骨密度减小;10例胫骨平台隐匿性骨折经X线检查未显现骨密度异常征象,8例局部存在骨折线但未出现骨质明显移位的情况。
与X线相比,三维CT重建较能够清晰显示胫骨平台骨折线、骨折位置等信息。277例确诊患者均可见局部出现明显的髌上囊积液,其中274例伴随膝关节外侧间隙不对称性增宽;277例患者骨质塌陷、劈裂部位均得以显示。单纯劈裂、塌陷骨折患者除典型征象外无其他部位,如骨干等部位的骨质断裂征象;胫骨外侧平台明显塌陷者CT图像显示骨皮质完整。
2.3 X线及三维CT重建影像技术诊断准确率比较
三维CT重建影像对于所有分型的诊断准确率为98.93%,高于X线的93.93%,差异有统计学意义(P=0.001),见表1。
表1 X线及三维CT重建影像技术诊断准确率比较[n(%)]
2.4 X线及三维CT重建影像技术对骨折端塌陷程度的评估价值
三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折塌陷程度诊断符合率为92.50%,高于X线的54.61%,差异有统计学意义(P=0.001),见表2、表3。
表2 X线对骨折端塌陷程度的评估价值 单位:例
表3 三维CT重建影像技术对骨折端塌陷程度的评估价值单位:例
2.5 X线及三维CT重建影像技术对骨折端错位程度的评估价值
三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折错位程度诊断符合率为98.57%,高于X线的91.43%,差异有统计学意义(P=0.001),见表4、5。
表4 X线对骨折端错位程度的评估价值 单位:例
表5 三维CT重建影像技术对骨折端错位程度的评估价值单位:例
3 讨论
胫骨平台骨折属于常见骨折类型,此类骨折受到胫骨平台复杂性解剖结构影响,常常呈现出多种损伤形态,具体包括骨质劈裂、塌陷、骨质分离等。基于其复杂性特征,临床倾向于采取能够明确具体骨折端解剖结构病变的影像学检查方式来评估胫骨平台骨折严重程度、预测其发展方向,从而为后续的骨折手术、复位、康复治疗提供依据。
为探讨清晰呈现骨折端组织情况的影像学检查方式,本研究对比X线、三维CT重建技术对胫骨平台骨折的诊断及评估价值后发现,三维CT重建影像技术对于各类胫骨平台骨折的总检出率达到98.93%,高于X线检查的93.93%,与王力等人[4]研究数据相近,该研究发现三维CT重建影像技术对于胫骨平台骨折分型诊断的应用价值优于常规X线检查。三维CT重建影像技术诊断效能突出的原因在于,此项技术能够弥补X线检查在组织分辨率、成像质量、扫查范围等方面的不足,顺应胫骨平台骨折端解剖结构复杂这一特征,通过持续发射射线来对扫查区域内的骨骼、邻近软组织及血管、关节囊等进行全方位显示,且能够防止检查对象在特定体位下局部骨质重叠而影响诊断准确性[5-6]。胫骨平台内侧及外侧均分布有副韧带,平台上下缘有交叉韧带作为支撑,关节外有大量肌肉组织包围。胫骨平台骨折的形成,不仅会导致正常的骨骼结构发生异常改变,还会累及骨折端周围的韧带、毛细血管及肌肉组织。由此可见,为了指导临床正确开展胫骨平台骨折治疗,除了需要评估骨质断裂、错位、塌陷等症状严重程度,还需要明确骨骼周围软组织的损伤情况,以便对上述组织进行综合性的修复,促进骨折端周围韧带、肌肉等组织发挥支撑作用,加快骨折端生理功能的恢复。将三维CT重建影像技术应用至胫骨平台骨折诊断中,能够利用此项技术高分辨率、成像清晰、不受图像重叠影响等优势,显示外力冲击下胫骨平台皮质骨局部形成的裂缝大小、形态特征,便于临床根据骨质间隙裂缝、韧带撕裂程度等判断外力冲击作用方向,并结合图像中显现的骨折端毗邻血管、软组织受累情况,对胫骨平台骨折所致损伤做一个全面的分析。骨质塌陷、错位是胫骨平台骨折严重程度评估的重要依据,观察本研究结果可见,三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折局部塌陷、错位的检出情况优于常规X线检查,与王永等人[7]研究所得数据相近,提示合理应用三维CT重建影像技术能够协助临床评估胫骨平台骨折端骨质形态异常改变情况及程度。常规X线提供的二维数据较难以清晰显现关节间隙细微的塌陷、错位图像,且易受到体位因素、成像清晰度等影响,出现图像重叠、关节积液征象不明显等情况[8]。运用三维CT重建影像技术还原骨折端情况,以X/Y轴为中心,从任意角度对骨关节图像进行重建,能够确保胫骨平台骨折端骨质浅表、内部损伤情况得以清晰显示[9]。通过此项三维成像技术重建胫骨平台关节立体图像,有助于指导临床重建胫骨平台高度、修复关节面塌陷,借助三维CT重建图像反映的下肢力线改变为后续手术复位治疗提供角度矫正方面的依据,动态评估胫骨平台关节内侧、外侧间隙宽度变化[10]。
综上所述,应用三维CT重建影像技术对胫骨平台骨折进行诊断并对骨质损伤程度进行评估,可借助三维成像技术高组织分辨率、成像立体且清晰等优势获取胫骨平台骨折部位及邻近软组织的图像,有效评估关节面塌陷、错位程度,为临床诊治提供丰富的依据。