金勇

【摘要】 目的 評(píng)價(jià)磁共振成像（MRI）測量股骨頭缺血性壞死病灶體積的準(zhǔn)確性。方法 25例因股骨頭缺血性壞死而行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者， 取其CT及MRI圖像， 與大體標(biāo)本剖面進(jìn)行對(duì)比， 用排水測量法計(jì)算壞死病灶體積， 再用計(jì)算機(jī)計(jì)算CT、MRI圖像上的壞死病灶體積， 進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果 ①CT和MRI能準(zhǔn)確顯示壞死區(qū)、增生反應(yīng)區(qū)和正常區(qū)；②CT、MRI、大體標(biāo)本所測出的壞死病灶平均體積分別為（20.6±5.1）、（21.3±4.9）、（20.9±5.1）cm3， 比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。結(jié)論 MRI能夠準(zhǔn)確測量病灶體積， 顯示病灶形態(tài)， 值得信任和推廣。

【關(guān)鍵詞】 磁共振成像；股骨頭缺血性壞死；病灶體積；病灶形態(tài)；影像檢查

【Abstract】 Objective To evaluate accuracy of magnetic resonance imaging （MRI） measurement of lesion volume in avascular necrosis of femoral head. Methods There were 25 patients receiving hip replacement due to avascular necrosis of femoral head. Their CT and MRI images were taken for comparison with gross sample section. Lesion volume was calculated by water-moving method， and it was compared with lesion volume in CT and MRI images calculated by computer. Results ① CT and MRI showed accurate lesion， proliferative reaction and normal area. ② Average lesion volumes measured by CT， MRI and gross sample section were respectively （20.6±5.1）， （21.3±4.9）， （20.9±5.1） cm3， and their difference had no statistical significance （P>0.05）. Conclusion MRI is worth of trust and promotion due to its accurate measurement of lesion volume and expression of lesion form.

【Key words】 Magnetic resonance imaging； Avascular necrosis of femoral head； Lesion volume； Lesion form； Imaging examination

股骨頭缺血性壞死是骨科常見疾病， 臨床表現(xiàn)比較多樣[1]， 在診斷上主要還是依據(jù)影像檢查進(jìn)行判斷， 常見的股骨頭壞死影像檢查有X線、CT和MRI等， 其中X線的檢查診斷并不理想， 而要對(duì)患者股骨頭壞死面積進(jìn)行進(jìn)一步明確就需要依靠MRI影像檢查。本次研究選取本院收治的股骨頭缺血性壞死患者共25例， 主要對(duì)MRI檢查在股骨頭缺血性壞死診斷和病灶體積判斷上的價(jià)值進(jìn)行探討， 并將其與CT檢查進(jìn)行了比較， 取得了不錯(cuò)的效果， 現(xiàn)將其報(bào)告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取2014年6月～2015年6月本院收治的股骨頭缺血性壞死患者共25例作為研究對(duì)象， 其中男15例， 女10例， 年齡29～54歲， 平均年齡（38.5±6.7）歲， 所有患者均在手術(shù)治療后經(jīng)活檢病理確診為股骨頭缺血性壞死， 并排除其他類型的股骨頭壞死患者。

1. 2 方法 本次研究中所用的是東軟雙排螺旋CT， 讓患者取平臥位躺好， 將螺距設(shè)置為1， 將電流設(shè)置為187 mA， 將電壓控制在120 kV， 層厚設(shè)置在5 mm， 掃描完成后將圖像輸入到數(shù)據(jù)站中， 對(duì)其進(jìn)行軸面、矢狀面和冠狀面重建；對(duì)患者同樣進(jìn)行MRI檢查， 采用的是嘉恒0.35 T， 讓患者取平臥位躺好后， 對(duì)其髖關(guān)節(jié)進(jìn)行體線圈掃描， 掃描層厚設(shè)置為5 mm。將其掃描所獲得的數(shù)據(jù)傳入到數(shù)據(jù)站中重建后輸出[2， 3]。

1. 3 病灶體積測量 在獲取患者M(jìn)RI圖像后， 確定圖像中股骨頭前傾角的位置， 然后將術(shù)后取出的股骨頭標(biāo)本按照前傾角的角度固定在操作臺(tái)上， 按照層厚5 mm的設(shè)置在其上畫冠狀面線， 然后沿著畫線將其切割成5 mm厚度的冠狀面切片[4]；將切割完成的冠狀面切片與患者的CT圖像和MRI圖像逐層進(jìn)行對(duì)比， 對(duì)大體標(biāo)本上相應(yīng)區(qū)域?qū)?yīng)的CT密度和MR信號(hào)進(jìn)行觀察， 確定MRI圖像和CT圖像上是否將大體標(biāo)本上的病變、空間結(jié)構(gòu)和病灶形態(tài)清晰地顯示出來；然后對(duì)大體標(biāo)本剖面上的壞死區(qū)域和增生反應(yīng)區(qū)進(jìn)行仔細(xì)辨認(rèn)， 將每個(gè)剖面上的壞死組織一一去除， 然后將去除掉的病灶組織放在玻璃量杯中， 采用排水法對(duì)壞死組織的體積進(jìn)行計(jì)算， 即在量杯中事先放入200 ml水， 對(duì)組織放入后上升的高度進(jìn)行記錄， 然后用所得的數(shù)值減去200 ml， 減去后得到的數(shù)值就是壞死組織的體積。根據(jù)股骨頭壞死的影像特點(diǎn)對(duì)CT圖像和MRI圖像中的壞死區(qū)域進(jìn)行確定， 并將病灶輪廓勾勒出來， 然后對(duì)壞死部分進(jìn)行分割識(shí)別， 再利用計(jì)算機(jī)運(yùn)算法則對(duì)壞死組織體積進(jìn)行計(jì)算。對(duì)大體標(biāo)本所得病灶體積、CT圖像所得體積和MRI圖像所得體積進(jìn)行比較。

1. 4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)研究數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ x-±s）表示， 多組數(shù)據(jù)比較進(jìn)行單因素方差分析。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2. 1 CT圖像、MRI圖像和大體標(biāo)本之間的對(duì)照 從大體標(biāo)本剖面中可以看出， 股骨頭可以分為周圍正常區(qū)、增生反應(yīng)區(qū)、壞死區(qū)和軟骨四個(gè)部分， 其中增生反應(yīng)區(qū)與CT圖像進(jìn)行比照， 可得圖像上邊界清晰的高密度硬化帶， 與MRI圖像進(jìn)行比照， 可得圖像上T1WI和T2WI低信號(hào)區(qū)。與正常區(qū)比較， CT圖像上的壞死區(qū)有16例患者呈現(xiàn)等密度圖， 有6例患者呈現(xiàn)低密度區(qū)， 有3例患者呈現(xiàn)稍高密度區(qū)；其中有12例患者圖像壞死邊緣可以明顯見囊狀或線狀低密度透影。MRI圖像中有4例患者壞死區(qū)呈現(xiàn)脂肪性信號(hào)， 有2例患者呈現(xiàn)水樣型信號(hào)， 有15例患者呈現(xiàn)纖維信號(hào)， 有1例患者呈現(xiàn)血液樣信號(hào)， 有3例患者呈現(xiàn)混雜信號(hào)。周圍正常區(qū)則呈現(xiàn)為骨髓信號(hào)或正常骨密度。從CT圖像和MRI圖像中可以對(duì)增生反應(yīng)區(qū)進(jìn)行清晰辨認(rèn)， 與正常區(qū)之間可見清晰分解， 因而對(duì)其進(jìn)行勾勒， 計(jì)算相應(yīng)的病灶體積也是切實(shí)可行的。

2. 2 影像檢查與大體標(biāo)本測得病灶體積比較 25例患者CT影像上股骨頭壞死病灶體積的測量值為12.2～31.7 cm3， 平均體積（20.6±5.1）cm3；經(jīng)過MRI影像測量結(jié)果為13.9～31.6 cm3， 平均體積（21.3±4.9）cm3；采用排水法的測量結(jié)果為11.1～31.7 cm3， 平均體積（20.9±5.1）cm3， 對(duì)其進(jìn)行方差分析顯示， 三種測得結(jié)果比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=0.186， P>0.05）。

3 討論

股骨頭缺血性壞死是臨床常見疾病， 且在青中年中較為常見， 有創(chuàng)傷性引發(fā)的壞死和非創(chuàng)傷性引發(fā)的兩種類型， 其中創(chuàng)傷性壞死主要是由于外傷導(dǎo)致的股骨頭動(dòng)脈斷裂或是動(dòng)脈血管發(fā)生阻塞導(dǎo)致股骨頭出現(xiàn)缺血癥狀， 長期缺血就會(huì)引起壞死[5-9]。非創(chuàng)傷性壞死則是由于其他原因如動(dòng)脈血管硬化、血管循環(huán)障礙和骨質(zhì)增生等原因?qū)е碌墓晒穷^缺血引發(fā)壞死， 在臨床上主要表現(xiàn)為大腿近側(cè)或是髖關(guān)節(jié)持續(xù)疼痛或是靜息痛。在臨床診斷上， 目前主要依靠影像學(xué)檢查來進(jìn)行診斷， 包括X線照射、CT掃描和MRI掃描， 通過影像來明確顯示股骨頭壞死部位對(duì)其進(jìn)行診斷， 但在具體臨床分期和手術(shù)指征上， CT掃描和MRI掃描還缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)， 尤其是對(duì)于股骨頭壞死面積測量這一塊的臨床研究較少[6]。本文主要是對(duì)MRI在缺血性股骨頭壞死患者病灶體積測量中的價(jià)值進(jìn)行了分析， 從結(jié)果來看， 本組25例患者的CT圖像和MRI圖像均明確對(duì)患者的股骨頭壞死部位進(jìn)行了清晰顯示， 包括正常區(qū)、增生反應(yīng)區(qū)和壞死區(qū)都能清晰顯示出來， 這說明MRI影像檢查與CT檢查一樣都能對(duì)缺血性股骨頭壞死進(jìn)行明確診斷。對(duì)股骨頭壞死病灶體積的比較上， 本次研究中是采用MRI圖像中的前傾角度取冠狀面來獲得大體標(biāo)本， 然后通過排水法獲得壞死區(qū)域病灶的體積， CT圖像和MRI圖像則是通過軟件對(duì)壞死區(qū)域進(jìn)行辨認(rèn)和勾勒來計(jì)算相應(yīng)的病灶體積， 結(jié)果顯示， 本次研究中大體標(biāo)本所得病灶體積與CT圖像所得體積、MRI圖像所得體積之間沒有明顯差異， 這說明MRI檢查能夠?qū)θ毖怨晒穷^壞死患者的病灶體積進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測量， 從而對(duì)股骨頭壞死進(jìn)行明確臨床分期， 為手術(shù)指征提供更為可靠的依據(jù)。在缺血性股骨頭壞死的診斷上， 臨床上常以CT檢查為準(zhǔn)， 通過CT檢查可對(duì)缺血性股骨頭壞死進(jìn)行Ⅱ期及以上的臨床分期[7]， 其敏感度較高， 能夠清晰地顯示股骨頭壞死部位、層次結(jié)構(gòu)和形態(tài)， 因而其檢查對(duì)于缺血性股骨頭壞死的診斷、臨床分期和治療、預(yù)后改善具有重要意義。在本次研究中MRI檢查和CT檢查的結(jié)果之間沒有明顯差異， 均可對(duì)大體標(biāo)本上的所對(duì)應(yīng)層次進(jìn)行準(zhǔn)確顯示， 包括增生反應(yīng)區(qū)、壞死區(qū)和正常區(qū)， 因而MRI與CT檢查一樣可以運(yùn)用于缺血性股骨頭壞死的臨床診斷中， 而且可以對(duì)壞死病灶進(jìn)行具體測量。MRI檢查具有較高的特異性和敏感度， 能夠?qū)Σ∽儾课坏娜我夥轿贿M(jìn)行掃描， 從而獲得壞死部位各方位的數(shù)據(jù)圖， 根據(jù)圖像中的矢狀面圖像和冠狀面圖像可以對(duì)股骨頭壞死病灶最大的層面面積百分比進(jìn)行計(jì)算， 還能夠?qū)乃婪秶笖?shù)進(jìn)行計(jì)算， 對(duì)壞死部位角度進(jìn)行測量， 而且測量數(shù)據(jù)與X線圖像相比更加精確和客觀， 能夠?yàn)獒t(yī)生提供更加明確的診斷指征和治療指征， 為醫(yī)生的治療決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)[8， 10-12]。由此可以看出， 在對(duì)缺血性股骨頭壞死診斷上， MRI和CT檢查都能夠較為準(zhǔn)確地對(duì)壞死區(qū)域進(jìn)行辨別， 對(duì)其病灶體積進(jìn)行測量計(jì)算， 為股骨頭壞死臨床處理提供相應(yīng)指征數(shù)據(jù)。在具體的壞死病灶體積測量上， 本次研究中則主要是通過借助軟件對(duì)壞死區(qū)域進(jìn)行勾勒來生成相應(yīng)的體積數(shù)據(jù)， 這種方法不僅能夠?qū)乃啦≡铙w積直觀表現(xiàn)出來， 而且能夠?qū)Σ≡畲笮?、空間結(jié)構(gòu)和形態(tài)進(jìn)行直觀立體顯示， 且測量的體積數(shù)據(jù)與標(biāo)本測量的體積數(shù)據(jù)之間沒有明顯差異， 說明利用CT和MRI圖像對(duì)缺血性股骨頭壞死病灶區(qū)域體積進(jìn)行測量是切實(shí)可行的， 這一結(jié)果與國內(nèi)其他相似研究的結(jié)果一致[9]。

綜上所述， MRI檢查與CT檢查一樣， 都可以作為缺血性股骨頭壞死的臨床診斷依據(jù)， 能夠?qū)晒穷^壞死區(qū)域、形態(tài)和空間關(guān)系進(jìn)行清晰顯示， 并且能夠?qū)晒穷^壞死病灶體積進(jìn)行較為準(zhǔn)確地測量， 為股骨頭壞死臨床治療提供可靠的指征數(shù)據(jù)， 值得在缺血性股骨頭壞死臨床診斷中進(jìn)行推廣應(yīng)用。

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[收稿日期：2016-01-28]