方奮 黃寶泉

脊柱全景攝影技術在臨床脊柱側彎中的應用

方奮 黃寶泉

目的 探討DR脊柱全景技術在脊柱側彎中的應用價值。方法 回顧分析行脊柱全景攝影的265例脊柱側彎患者的影像表現(xiàn)，判定其側彎類型、側彎程度，測量其Cobb角、Risser征、椎體旋轉程度。結果 265例患者中先天性脊柱側彎16例,特發(fā)性脊柱側彎198例,退變性脊柱側彎41例，朗格漢斯細胞組織細胞增生癥2例，強制性脊柱炎8例，其中先天性脊柱側彎中半椎體13例，蝴蝶椎1例,融椎畸形2例。向右側彎85例，向左側彎70例，S形側彎110例。Cobb角＜10°32例,Cobb角在10°～40°之間146例,Cobb角40°87例。Risser征0～Ⅱ度65例,Risser征Ⅲ～Ⅴ度139例。結論 脊柱全景攝影技術可以為臨床提供高質量的全脊柱影像,有助于臨床選擇正確的治療方案。

脊柱；脊柱側彎；全景攝影；X線；螺旋CT

脊柱側彎是指脊柱一個或數(shù)個節(jié)段在冠狀面偏離身體中線并向側面彎曲且伴有水平面上脊柱的旋轉和矢狀面曲度的改變的臨床常見疾病。受傳統(tǒng)膠片大小或X光機的探測器面積寬度的影響，對于大部分患者既往難以在一張膠片上觀察到全長的脊柱影像。近年來出現(xiàn)的DR脊柱全景攝影技術通過數(shù)字化自動拼接成像，可以為臨床提供高質量的全脊柱影像。本研究旨在探討DR脊柱全景技術在脊柱側彎的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集廣東省汕頭市中心醫(yī)院2009年1月～2011年12月行脊柱全景攝影的脊柱側彎患者265例，其中男110例，女155例，年齡3～74歲，平均年齡(17.42±8.68)歲，其中小于18歲（包括18歲）共204例。隨訪復查患者共52例，其中手術矯形術后30例；支具矯形術后15例。

1.2 儀器設備 脊柱全景攝影使用島津Sonialvision Satire 17多功能數(shù)字平板X射線攝影系統(tǒng)(由日本島津株式會社設計制造)。主要由高壓發(fā)生器系統(tǒng)、平板探測器系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)、數(shù)字圖像處理系統(tǒng)等構成。探測器為17英寸×17英寸大尺寸直接轉換型平板探測器。數(shù)字圖像處理系統(tǒng)具備圖像后處理軟件。

1.3 檢查方法 265位患者攝影常規(guī)均包括站立位全脊柱正位(前后位)、側位(右側位)。其中有116例患者加照仰臥位雙Bending位（脊柱右側彎位及左側彎位)。

在系統(tǒng)面板下選擇SLOT HQ選項，透視下確定曝光起止點，起點定在雙側外耳道水平，止點定在雙側股骨小粗隆水平。點擊SET鍵球管自動回到起始位置。啟動曝光，投照所得圖像自動傳輸?shù)綀D像后處理工作站，應用全景拼接功能進行自動圖像拼接，生成1幅全脊柱的圖像。

1.4 曝光條件 曝光參數(shù)根據(jù)患者的身體胖瘦情況而定適當增加或減少X線曝光kV值，前后位及bending位通常采用95kV、320mA、10ms，靶片距為150cm。側位通常采用105kV、320mA、10ms，靶片距為150cm。

1.5 圖像分析 2位放射科高年資醫(yī)師對所得圖像進行評價，對符合診斷要求的圖像測量Cobb角，判斷旋轉度，對小于18歲以下患者Risser征分級，對雙Bending位檢查的判斷主彎Cobb角改變角度，結合椎體、附件結構情況及臨床病史及相關檢查對側彎類型進行分類。（1）Cobb角：上、下彎曲最頂端的2個椎體稱為端椎，在上端椎椎體上緣畫一直線，同樣在下端椎椎體下緣畫一直線，分別作2條直線的垂線，其夾角即為Cobb角。（2）旋轉度：采用Nash-Moe法，于正位片上將椎體中線每側均分為3等份，即3個象限，由外向內分別為第1、第2、第3象限，根據(jù)椎弓根在旋轉過程中所處的象限位置和椎弓根形態(tài)，將其分為五度。0度：雙側椎弓根對稱，均位于第1象限；Ⅰ度：凸側椎弓根移向中線，但仍在第1象限內，凹側椎弓根移向椎體邊緣，變小，但仍可看見；Ⅱ度：凸側椎弓根移到第2象限內，凹側椎弓根已消失；Ⅲ度：凸側椎弓根移到第3象限內，凹側椎弓根消失；Ⅳ度：凸側椎弓根超過中線，進入凹側。（3）Risser征：在髂前上棘到髂后上棘的總長度分為4段，從前向后測量，前1/4有髂嵴骨骺出現(xiàn)的為Ⅰ度，前1/2出現(xiàn)為Ⅱ度，3/4者為Ⅲ度，4/4者為Ⅳ度，骨骺完全融合者為Ⅴ度；

2 結果

265 位患者前后位及側位片上均可以清晰顯示胸腰椎，40例側位片上頸椎過度曝光，部分頸椎顯示欠清，但均未影響對脊柱側彎的診斷與測量。265例患者中先天性脊柱側彎16例，特發(fā)性脊柱側彎198例，退變性脊柱側彎41例，朗格漢斯細胞組織細胞增生癥2例，強制性脊柱炎8例，其中先天性脊柱側彎中半椎體13例，蝴蝶椎1例，融椎畸形2例。向右側彎85例，向左側彎70例，S形側彎110例。Cobb角＜10°32例，Cobb角在10°～40°之間146例，Cobb角＞40°87例，Bending位Cobb 角改變＜5°15例， 5°～10°48例，＞10°53例。Risser征0～Ⅱ度65例，Risser征Ⅲ～Ⅴ度139例。

3 討論

脊柱側彎是一種脊柱畸形.表現(xiàn)為脊柱向側方彎曲和旋轉變形，病因多樣化，有先天性、特發(fā)性、神經(jīng)肌肉性、退變性等多種類型，以特發(fā)性脊柱側彎最為常見，本院265例脊柱側彎患者中特發(fā)性脊柱側彎有198例，接近75%。嚴重的脊柱側彎可引起胸廓、肋骨發(fā)育不良，影響心肺功能，或引起腹盆腔的發(fā)育不良，嚴重的可發(fā)生脊髓壓迫及癱瘓，影響其生活質量，對于青少年患者可影響其心理健康。及早發(fā)現(xiàn)脊柱側彎且正確判斷側彎的類型、程度有助于臨床選擇合理的方案進行治療。

脊柱側彎在選擇治療方法時.最重要的依據(jù)是影像學評估。多層螺旋CT可一次性完成全脊柱掃描，橫軸位結合其豐富的后處理圖像能提供脊柱側彎非常有價值的空間結構信息，其表現(xiàn)接近靶組織的解剖結構[1]。但由于價格相對較昂貴、輻射量較，加上不能站立位成像，因而不能反映脊柱的功能性改變，因此限制了其臨床應用。X光片因價格低廉，操作簡單、獲取結果快捷在臨床中最常應用。既往受傳統(tǒng)膠片大小或X光機的探測器面積寬度的影響，頸椎、胸椎、腰椎、骶椎、尾椎5段難以在一張膠片上同時顯示，要顯示脊柱的全長需要分段進行拍攝然后將幾張平片拼接在一起，由于不是無縫拼接，在Cobb角的測量方面誤差較大。隨著CR、DR的發(fā)展，全脊柱攝影技術得到不斷發(fā)展，全脊柱攝影已成為脊柱側彎患者選擇治療方案的主要依據(jù)。一般全脊柱攝影有單次曝光成像和多次曝光拼接成像，前者如CR多張IP板單次曝光，因使用特制膠片及專用攝影設備，從而限制了其臨床應用[2]，后者因多次曝光受到X線束為扇形的影響，脊柱長軸上存在明顯的幾何變形，造成全脊柱圖像存在較明顯拼接痕跡。本院采用的島津SLOT Scan全景拼接技術，采用窄縫曝光采集技術，拼接后影像清晰，密度均勻，無拼接縫偽影，可以為臨床診療提供清晰的全脊柱圖像，不足的是與頸胸腰骶椎分段的DR片相比，對細節(jié)(如骨小梁)的顯示不及后者，但不影響對脊柱側彎的診斷及測量。

全脊柱正側位片可以反映患者功能位時脊柱側彎程度，獲取解剖結構影像、解剖徑線測量和角度測量，判斷骨骼發(fā)育情況、椎體旋轉程度，bending位片可以評價脊柱的柔韌度，從而作為脊柱側彎患者選擇治療方案的依據(jù)，還可以用于脊柱側彎患者內固定矯正術或支具術后隨訪觀察。Cobb角是脊柱側彎患者治療方案選擇、術后評價與隨訪的重要指標，一般來說，Cobb角是青少年脊柱側彎患者治療方案選擇、術后評價與隨訪的重要指標，對Cobb角為25°～40°骨骼尚未發(fā)育成熟的患者而言支具治療是標準治療方案，對處于生長期、Cobb角＞40°、非手術治療無效(半年內側凸進展超過5°)、疼痛、胸椎前凸及伴有明顯外觀畸形患者應選擇手術治療[3]。但如果患者平衡良好，即使側凸Cobb角較大，也應慎重選擇手術治療，否則可導致脊柱的平衡喪失，反而會出現(xiàn)明顯外觀畸形[4]。Risser征是判定骨骼成熟的一個重要指標，可以對脊柱側彎患者側彎進展程度進行預測，隨著Risser數(shù)字的增加，脊柱側彎進展程度逐漸減少，對于Risser征0度或1度者，由于有顯著的脊柱生長潛能，彎曲進展屬于高危。同時低Risser會影響術式效果，有研究認為低Risser征的特發(fā)性脊柱側彎患者行前路矯形內固定術后，其胸椎后凸有增大趨勢，胸腰椎交界性后凸顯著增加[5]。脊柱柱側彎是三維空間的畸形，椎體旋轉是脊柱側彎的基本畸形之一。研究發(fā)現(xiàn)，特發(fā)性脊柱側彎的椎體旋轉、Cobb角及剃刀背的高度呈線性關系[6]，椎體旋轉的測量是明確脊柱側彎診斷、指導治療、評估預后的重要部分。Bending可以評估脊柱側彎柔韌性，對于其分型及評估手術矯形效果有重要作用。

對于大部分脊柱側彎患者，脊柱全景片基本可以顯示脊柱情況，但對于側彎嚴重、伴脊柱椎體旋轉或并前后凸至椎體疊加顯示不清的、先天復雜畸形的，脊柱全景片難以完整顯示脊柱的解剖結構，此時需要借助多層螺旋CT，后者可以通過多種后處理技術如多平面重建、表面遮蓋重建與容積再現(xiàn)等多種技術，提供脊柱側彎非常有價值的空間結構信息，在臨床醫(yī)師選擇治療方案和制訂手術路徑上具有指導意義[7]例如在術前對特發(fā)性脊柱側凸的病理、各個椎弓根的解剖及測量值有深入的了解，術中就可以提供個體化的螺釘置入的大小、方向、深度等，為手術的成功提供了重要保證[8]。

4 小結

脊柱全景攝影技術可以為臨床提供高質量的全脊柱影像，對于脊柱側彎可以反映患者的脊柱側彎程度，提供解剖徑線測量和角度測量、骨骼發(fā)育情況、椎體旋轉程度、柔韌性，為臨床的診治提供了可靠的影像學依據(jù)，有助于臨床選擇正確的治療方案。

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10.3969/j.issn.1009-4393.2015.21.011

廣東 515300 廣東省汕頭市中心醫(yī)院放射科（方奮 黃寶泉）