尹 亮,岳建蘭,黃世明,張 慶,劉 菲,王秋菊,林志春
開放性骨折的繼發(fā)感染是一種非常嚴(yán)重的難治性并發(fā)癥[1,2],多由于手術(shù)清創(chuàng)不完整造成局部反復(fù)感染,斷端延遲愈合和不愈合,形成慢性竇道,最常見的致病菌為金黃色葡萄球菌。臨床表現(xiàn)為長期中度發(fā)熱伴白細(xì)胞升高,慢性營養(yǎng)消耗,各種抗感染治療效果不佳,甚至死亡。對開放性骨折準(zhǔn)確判斷是否存在感染,并對感染灶進(jìn)行準(zhǔn)確定位是清創(chuàng)術(shù)成功的關(guān)鍵,也是臨床研究的一個重點問題。本研究通過采用18F-FDG PET/CT進(jìn)行定位診斷,并依據(jù)18F-FDG PET/CT結(jié)果引導(dǎo)手術(shù)清創(chuàng),旨在為臨床治療提供依據(jù)。
1.1 對象 選擇2018-07至2019-06我中心收治的下肢開放性骨折術(shù)后可疑術(shù)區(qū)局部感染的患者15例,其中男11例,女4例;年齡18~67歲,平均(38.8±10.6)歲;股骨骨折4例,單純脛骨骨折4例,脛腓骨骨折7例。PET/CT檢查前均曾接受1~3次手術(shù)治療,末次清創(chuàng)術(shù)后6~54個月,平均(12.8±9.4)個月。其中1例脛腓骨骨折術(shù)后的患者PET/CT檢查前2 d曾于外院行99mTc-MDP SPECT/CT斷層骨顯像。所有患者均無慢性病史及腫瘤病史。
1.2 臨床表現(xiàn) 所有患者均有不同程度運動功能障礙、跛行及疼痛,以壓痛明顯;12例有局部紅腫,5例可見局部滲出、流膿及竇道形成;4例可見患肢較對側(cè)肢體周徑縮小;3例術(shù)后長期間斷低熱(1周以上),體溫在38 ℃上下波動。常規(guī)胸部X線片和CT檢查未發(fā)現(xiàn)異常影像學(xué)特征,血培養(yǎng)均無陽性發(fā)現(xiàn),經(jīng)抗感染治療效果不佳。
1.3 掃描方法 于術(shù)前1周內(nèi)行18F-FDG PET/CT檢查。采用美國GE Discovery STE16型PET/CT儀,檢查前禁食6 h以上,空腹血糖控制在4.0~8.0 mmol/L。按體質(zhì)量靜脈注射18F-FDG(南京江源安迪科技有限公司提供)3.70~5.55 MBq/kg,平靜休息1 h后行CT和PET斷層顯像,CT掃描范圍包括骨折目標(biāo)骨的上及下大關(guān)節(jié),掃描參數(shù):管電壓120~140 kV,管電流180~300 mA,層厚3.75 mm,螺距1.375,在同一范圍采集PET圖像,采集2~4個床位,采集時間為4 min/床位,采集后所有圖像傳輸?shù)紸W 4.4工作站進(jìn)行圖像融合和重建。
1.4 影像判讀 由3位高年資核醫(yī)學(xué)科醫(yī)師以視覺判斷方式互盲閱片,意見不一時協(xié)商統(tǒng)一。PET/CT影像中當(dāng)手術(shù)區(qū)域出現(xiàn)異常FDG攝取時,結(jié)合CT圖像,在除外偽影的情況下,認(rèn)為是感染病灶;反之,相應(yīng)區(qū)域無異常FDG攝取時,認(rèn)為無感染。由其中1位固定的醫(yī)師測量并記錄病灶的最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(maximum standard uptake value, SUVmax)。
1.5 臨床處置及隨訪 根據(jù)PET/CT提示,結(jié)合患者臨床表現(xiàn)及術(shù)中所見進(jìn)行手術(shù)探查擴創(chuàng)、清創(chuàng),完全清除所見不健康組織及異物,標(biāo)記后分別送病理學(xué)檢查及病原微生物培養(yǎng),術(shù)中根據(jù)需要進(jìn)行抗生素鏈珠植入、內(nèi)植物植入及內(nèi)固定術(shù)。術(shù)后隨訪12~24個月。
2.118F-FDG PET/CT影像表現(xiàn) 經(jīng)PET/CT引導(dǎo)的清創(chuàng)術(shù),15例均證實存在局部感染灶。其中12例(80.00%)存在骨感染灶(骨皮質(zhì)或骨髓),共發(fā)現(xiàn)病灶18個。其中6例單純骨感染灶表現(xiàn)為骨髓或骨皮質(zhì)區(qū)條狀、片狀或結(jié)節(jié)狀FDG攝取增高影,以骨髓區(qū)為主,SUVmax2.8~16.6,平均5.1±3.4,CT顯示上述部位骨質(zhì)密度不均勻(圖1)。9例軟組織感染灶,共發(fā)現(xiàn)病灶12個,3例為單純軟組織感染,SUVmax3.0~5.9,平均3.6±2.4,CT顯示上述部位呈稍低密度軟組織影。
圖1 左側(cè)脛腓骨車禍外傷骨折術(shù)后骨髓炎的18F-FDG PET/CT表現(xiàn)
2.2 經(jīng)18F-FDG PET/CT引導(dǎo)的清創(chuàng)術(shù)效果 15例經(jīng)PET/CT引導(dǎo)行清創(chuàng)術(shù),共清創(chuàng)30個病灶,經(jīng)與術(shù)后病理學(xué)或細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果對照,最終證實感染灶27個。18個骨病灶中17個為感染灶,靈敏性94.4%(17/18),僅1例合并軟組織感染灶骨折修復(fù)期改變誤診為骨髓炎;12個軟組織病灶中10個為感染灶,靈敏性83.3%(10/12),其中2例合并骨髓炎的軟組織病灶的病理證實為肉芽腫性增生。僅有1例術(shù)后右股骨大轉(zhuǎn)子骨折術(shù)后骨及皮下軟組織廣泛感染未痊愈,1次清創(chuàng)成功率為93.3%,均未見新發(fā)病灶。1例最終證實為左側(cè)脛腓骨骨折修復(fù)期合并局部軟組織感染99mTc-MDP SPECT/CT表現(xiàn)為骨折線區(qū)片狀放射性濃聚影,PET/CT于上述骨折區(qū)未見FDG異常攝取,而局部軟組織顯示FDG攝取異常增高(圖2)。
圖2 骨折修復(fù)期及軟組織感染灶99mTc-MDP SPECT/CT融合骨顯像及18F-FDG PET/CT對比
2.3 隨訪情況 術(shù)后隨訪12~24個月,14例手術(shù)切口愈合良好,無紅腫、疼痛或壓痛、無滲液或竇道形成,無全身感染征象,其中1例血常規(guī)中性粒細(xì)胞及紅細(xì)胞沉降率持續(xù)偏高的患者行PET/CT復(fù)查亦無陽性發(fā)現(xiàn)(圖3);1例感染未愈患者根據(jù)病原微生物培養(yǎng)結(jié)果采取抗菌藥物治療。
圖3 右股骨高處墜落骨折再次清創(chuàng)前后18F-FDG PET/CT對比
早期準(zhǔn)確地診斷開放性骨折術(shù)后感染,不但能減少治療措施、改善預(yù)后,而且能減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。目前對感染的診斷主要依靠臨床癥狀、實驗室檢查結(jié)果和影像學(xué)表現(xiàn)等綜合考慮,對于最佳診斷方案并未完全明確[4,5]。全血細(xì)胞計數(shù)、CRP及 ESR等實驗室檢查方法雖簡便,但對于骨髓炎的診斷缺乏特異性指標(biāo)[6]。CT是診斷慢性骨髓炎的常用方法,但其診斷的靈敏度和特異度一般,不易與術(shù)后改變鑒別。MRI是目前軟組織感染時常用的檢測手段,但由于開放骨折術(shù)后患者體內(nèi)多有金屬物質(zhì),常常無法避免金屬假體的影響。有研究顯示,放射性核素標(biāo)記白細(xì)胞顯像的準(zhǔn)確性達(dá)92.0%[7],但由于此顯像過程復(fù)雜,國內(nèi)開展極少。劉玉珂等[8]研究顯示,99mTc-MDP SPECT/CT融合骨顯像判斷骨折愈合的準(zhǔn)確率達(dá)91.2%。但也有研究表明99mTc-MDP三相骨顯像對感染性骨折愈合不良的診斷特異性僅為61.4%~72.7%[9]。本研究中3例為骨折術(shù)后單純軟組織感染,其中1例行99mTc-MDP SPECT/CT顯像誤診為慢性骨髓炎,且未發(fā)現(xiàn)軟組織內(nèi)感染灶,表明其對合并軟組織感染特異性較低。因此,選擇一種準(zhǔn)確診斷開放性骨折術(shù)后感染的方法是臨床急需解決的一個問題。近年來,PET/CT在感染性疾病中的應(yīng)用越來越受到重視。最新研究顯示,18F-FDG PET/CT對骨折相關(guān)感染的診斷價值明顯優(yōu)于SPECT/CT,特異性較后者明顯提高[10]。本研究通過評價18F-FDG PET/CT對下肢開放骨折術(shù)后感染的定位診斷價值及對清創(chuàng)手術(shù)的引導(dǎo)作用,旨在為臨床提供借鑒。
Sollini等[11]認(rèn)為,18F-FDG PET/CT是一種預(yù)測感染性骨折不愈的有效工具。Wenter等[12]研究發(fā)現(xiàn),PET/CT診斷骨髓炎的靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)、準(zhǔn)確度相比單獨PET來說更準(zhǔn)確。而聯(lián)合PET/CT和MRI的多模態(tài)顯像對骨髓炎診斷的準(zhǔn)確度更是高達(dá)100%[13]。本研究結(jié)果顯示,18F-FDG PET/CT對骨感染灶診斷特異性為94.4%,1次清創(chuàng)成功率為93.3%,與以上研究結(jié)果基本一致。但以往研究多集中在18F-FDG PET/CT骨折相關(guān)感染定性診斷方面[14],對于定量分析的研究較少,有學(xué)者采用SUVmax截斷值為4.0進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其診斷敏感性為65.0%、特異性為77.0%[15],本研究骨感染病灶SUVmax平均值為5.1。由于骨折修復(fù)期可能存在FDG生理性攝取,所以對判定骨感染性病變的SUVmax截斷值還有待進(jìn)一步研究。目前18F-FDG PET/CT對軟組織感染的多應(yīng)用于心血管系統(tǒng),對外傷術(shù)后軟組織感染灶的應(yīng)用極少[16]。本研究15例中有9例合并軟組織感染,其中3例為單純軟組織感染,證明18F-FDG PET/CT有較高的診斷特異性,可為臨床診治提供參考。
綜上所述,本研究表明PDG-PET/CT對開放骨折術(shù)后感染的定性和定位診斷較為準(zhǔn)確,不但為臨床手術(shù)清創(chuàng)提供重要影像學(xué)資料,還可明確清創(chuàng)范圍及縮小手術(shù)探查區(qū)域,下一步將擴大樣本,進(jìn)行更深入地研究。