脊柱结核的磁共振成像诊断

(整期优先)网络出版时间:2010-12-22
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脊柱结核的磁共振成像诊断

陈丹张亚林瞿中威徐德荣

陈丹张亚林瞿中威徐德荣(湖南长沙市中心医院放射科410004)

【中图分类号】R445.1【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2010)33-0049-03

【摘要】目的探讨脊椎结核的MRI表现及其诊断价值。方法回顾性分析58例经手术和或穿刺病理证实的脊柱结核患者的MRI资料,观察椎体、椎间盘、椎弓根、附件破坏、硬膜囊和脊髓受压情况。结果58例患者106个椎体受累,单椎体受累11例,多椎体47例。T1WI上呈低信号或混杂信号。T2W上呈均匀高信号或混杂高信号,增强扫描成不均匀强化。结论MRI能准确反应不同时期脊柱结核特点,清楚显示椎体骨炎,椎间盘破坏,椎旁脓肿及神经损害。对脊柱结核有确切诊断价值。

【关键词】脊柱结核磁共振成像诊断

脊柱结核是脊柱外科常见疾病,亦是肺外结核较常见的一种,和肺结核一样,脊柱结核近年的发病率也存在明显上升的趋势,脊柱因椎体为海绵质骨,终板及附近骨质以及椎体前部或下部血运丰富,容易因结核血行播散而受累[1]近年来随着MRI技术成熟MRI已经取代X片和CT成为脊柱结核诊断最准确的手段。本文回顾性分析我院2006年9月到2008年6月,58例经手术及穿刺病理证实的脊柱结核患者的MRI影像资料,探讨脊柱结核的MRI表现特征,以求进一步提高脊柱结核的诊断水平。

1资料与方法

1.1一般资料收集我院2006年9月~2008年6月间经手术病理证实的58例脊柱结核患者资料,其中男34例,女24例,年龄18~65岁,平均30.2岁。主要临床表现为腰背部疼痛,活动受限,脊椎后突,下肢麻木,其中少数病人有明显畸形及截瘫。

1.2检查方法使用和荷兰PhilipsIntera1.5T超导型磁共振成像系统,常规应用矢状面T1WITR/TE400ms/15ms,T2WI3500ms/120ms,T2WI/SPIR****,Fov300层,厚3.0mm,层距1.0mm,距阵256/512,NSA1~2,轴位T2WI,部分病例做冠状位T1WI及Gad-DTPA增强。

2结果

本组58例患者病理证实之前,MRI诊断为脊柱结核45例,13例误诊,其中包括误诊为化脓性脊柱炎5例,转移瘤4例(图1),原发性恶性肿瘤2例,终板炎1例,嗜酸性肉芽肿1例。脊柱结核的MRI表现:(1)椎体及附件改变累及颈椎9例,胸椎28例,腰椎22例。病变累及单椎体者11例多,多椎体者47例。病变椎体呈不规则部分虫蚀样破坏(图1),T1WI上以不均匀低信号为主,间有少许高信号改变;T2WI呈混杂高信号改变,T2WI/SPIR呈明显高信号,范围更清楚。椎体破坏较轻者,呈较均匀略长T1、T2信号改变。病变椎体呈多种形态改变,楔形变者(图12)18例,明显压缩扁者(图5)12例,8例不规则改变(图10、11)。10例有附件破坏(图2、3),累及椎板4例,椎弓6例横,突6例,肋骨2例。MRI上表现为骨质不规则破坏呈,略长T1、T2改变。(2)椎间盘改变(图5、7、9)3例椎间盘形态及信号正常;31例有椎间盘破坏其中26例椎间隙变窄,5例间隙消失。T1WI上呈相对均匀低信号,T2WI不均匀高信号。6例增强扫描后椎间盘轻度不均匀强化。(3)冷脓肿(图2~8)48例有脓肿,8例脓肿位于椎前28例位于椎前及椎旁12例位于椎后及椎旁。脓肿厚度5mm~90mm高,度相当于2个椎体12例,3个椎体18例,4个椎体9例,5个以上椎体9例。冷脓肿在MRI上表现为T1WI呈相对均匀低信号,增强后仅脓肿周围包膜明显强化T2WI高信号或混杂信号,少数为低消耗。(4)脊膜及脊髓(图2~13)例因脊柱后突压迫硬膜囊,1例合并有脊髓空洞,10例因脓液位于椎体后方或椎管内压迫脊髓。12例脊髓在T2WI上出现长T2异常信号改变,2例脊膜炎增强后脊膜明显强化。

图1a~c,胸10~12椎体在不同序列上的信号改变,椎体相对缘,终板缘见虫侵蚀样破坏,骨髓呈不均匀稍长T1稍长T2信号。

图2,TIWI/+C增强序列,破坏椎体内见死骨信号,病灶呈不均匀强化,右侧肋头受累,椎旁及椎管硬膜外见边缘强化冷脓肿,椎椎体后方见“悬帘征”

图3,T2W序列,显示椎体明显破坏,左侧椎弓根、肋骨头右侧椎板受累,椎管内长T2冷脓肿明显压迫脊髓。

图4,冠状位TIWI/+C,示胸7椎体明显破坏变扁,椎间盘破坏,椎旁脓肿边缘强化。

图5a、b,多个相邻椎体明显破坏,椎前广泛流注脓肿,不均匀长T2信号,a图腰4椎体明显变扁,后方见大块低信号死骨,继发椎管狭窄,b图,椎管内冷脓肿广泛压迫颈髓。

图6,椎旁并左侧腰大肌内冷脓肿,椎管内脓肿,见典型“悬帘征”

图7a、b,图a胸12椎体内球形破坏灶无明显强化,后方脊髓被膜见线状强化,图b胸11/12椎体相对缘破坏,间隙变窄,硬脊膜增厚明显强化

图8,腰3/4椎间盘脓肿向椎体前缘扩散,椎小关节破坏,稍长T2信号病灶压迫马尾神经。

图9,多个胸腰段椎体显著破坏致脊柱屈曲畸形。椎管严重狭窄。

图10,腰1、2椎体结核合并胸12椎体楔形压缩,胸12椎体信号正常,反映陈旧性病变。

图11a、b,a图T2WI/SPIR序列上椎体病变范围体现椎体范围及信号强度均明显优于常规T2W/TSE序列。

3讨论

脊柱结核约占骨关节结核的50%,占全部结核的3%~5%[2],脊柱结核可发生于任何年龄,20~30岁青壮年居多,其次为童;最好发于胸腰椎交界处,其次为腰骶椎交界、上胸椎和颈椎,骶尾椎少见[3];单个或多个椎体受累,在脊结核中,椎体结核通常侵犯椎间盘而使相邻椎体受及,故又以连续性多椎体受累更常见。由于其影响脊柱的稳定性和不可逆的损坏,给患者的工作和生活带来很大的影响。脊柱结核有相当高的致残率,10%的患者合并截瘫。早期诊断、治疗不仅可以阻止病变的进展,还可以避免或减少畸形发生[4]

早期病理及MRI信号改变:可表现为终板下椎体骨炎。在此阶段,X线平片、CT常显示正常,而MRI敏感性很强,T1WI常显示为片状低信号、T2WI呈高信号,边界不清,T2WI/SPIR序列抑制了髓内脂肪信号,使片状高信号影更加明显,因此时结核杆菌刚侵入椎体导致椎体充血、水肿,椎体前部或中央由于血供丰富,血流缓慢,结核菌栓易在此停留繁殖,因而前中部骨质破坏为椎体结核的早期特征之一[1]。

中、晚期病理及MRI改变:椎体病变进展:可出现多种病理成份,如纤维肉芽组织、干酪样坏死、脓肿、死骨及反应性骨质增生硬化等,因此,病变椎体的信号变化复杂,T1加权像以低信号和等信号为主,各种病理变化难以区别;T2加权像时纤维肉芽组织为高信号,脓肿为明显的更高信号,信号均匀,骨质硬化带为低信号表现,各种不同的病理变化能得到一定程度的反映。如果椎体可见大部分或全椎体呈椎体骨炎改变,致病椎充血、水肿,T1加权像为低信号,T2加权像为等或高信号,边缘不清,提示病变可能处于活动期。相反,如果椎体内大部分为死骨及反应性骨质增生硬化,则T1加权像为低信号,T2加权像为等或低信号,这为判断病变处于结核的不同阶段奠定了一定基础;椎体通常出现病理骨折,分析原因可能有(1)终板破坏,椎体应力异常(2)椎体骨质破坏,承力障碍。椎间盘改变:是脊柱结核又一重要特点。椎间盘信号不均,T2WI可见椎间盘内小囊泡状明显高信号影即小脓肿形成,椎间盘高度变化出现较晚[5],早期多呈T1加权像为低信号改变,随病程进展,正常髓核破坏消失,亦可向病变的椎体内突出,椎间隙变窄或脓肿形成,呈明显T1加权像为低信号,T2加权像为高信号,内为均匀无结构、无强化。椎间盘呈部分破坏者可见其不对称变形破坏,边界模糊。完全破坏者,病变椎间盘与椎体破坏分界不清,纤维环、髓核信号模糊。T2加权为呈不均匀略高信号及高低混杂信号。椎间盘破坏可致椎管变窄,压迫脊髓或硬膜。椎间盘破坏必须与老年性椎间盘变形区别,结核合并椎间盘破坏,其T2信号增高,而后者由于水分丧失,信号减低,边缘型出累及椎间盘最常见。椎周冷脓肿:其出现率很高,尤其为韧带下型,呈梭形,或D形,其中大小、范围不一,常超过病变椎体,上下跨越一个或多个椎间隙,内为长T1长T2无结构信号,边界多清楚。脓肿周围包绕纤维包膜和肉芽组织,在Gd-DTPA增强后显示更清楚。增强扫描椎旁脓肿多呈环状强化[6],从部位看椎旁脓肿最多,包括咽后壁脓肿及腰大肌脓肿,其次为椎管硬膜外脓肿。椎管受累:MRI可清楚反映脊柱结核时神经受压及实质病变情况。椎管内硬膜外脓肿压迫出现在受累椎体水平,表现为梭形长T1长T2信号,境界多清楚,边缘有纤维肉芽组织包绕,因正后方有后纵韧带限制,常向双侧后方突出,轴位可出现“悬帘征”改变。使硬膜囊和脊髓受压变扁平,另外,椎体破坏后所致的脊柱后突畸形和碎骨片后移位可致骨性椎管狭窄。椎间盘破坏也容易向后压迫脊髓。脊髓受压迫致脊髓缺血、水肿,于T2加权像上脊髓信号增高。部分可出现脊髓空洞。脊柱结核常常合并脊髓结核,其表现与脑内结核类似,多数稍长T2等长T1信号,Gd-DTPA增强为结节状环形强化。

鉴别诊断:1、化脓性脊柱炎临床症状明显,起病急。化脓性脊柱炎早期表现为椎体上或下缘终板出现骨密度减低区,随病变进展可出现小骨质破坏区,椎体相对缘毛糙,椎间隙迅速狭窄或消失。慢性期时,破坏区边缘清晰,周围骨质增生、硬化,椎间隙消失,相邻椎体可骨性融合,若椎间隙高度保留者常见明显骨桥形成。椎旁亦可见软组织肿胀,其内少见钙化影,可见积气征[7]。MRI信号较结核均匀,增强扫描表现为均匀强化或中心均匀强化,周边环形强化圈。2、脊椎转移瘤多为中老年人发病,可有原发癌或手术史。椎体破坏为跳跃式分布较有特征性[8],大多数以骨质破坏为主,少数为成骨性或混合性转移,无死骨存在,MRI呈较均匀的长T1和长T2信号。附件经常受累,椎间隙保持正常,这是与脊柱结核的主要鉴别点之一。3、脊柱原发性肿瘤脊柱原发性肿瘤较转移瘤少见,与椎体骨髓瘤鉴别较为困难,椎体骨髓瘤MRI表现界限较清晰、信号相对较均匀、附件破坏及软组织肿块出现率低。行增强扫描并进一步了解临床实验室检查,不难做出正确诊断。4、嗜酸性肉芽肿,儿童多见,其椎旁脓肿不明显,椎体变扁要比结核更明显,有人形容为钱币样改变。

脊柱结核的影像诊断目前仍以平片和CT为主,也基上可以满足临床对诊断的要求,但MRI的进一步应用,对结核椎间盘的破坏、脊髓和硬膜囊的侵及方面比CT更多的价值。尤其是对仅有椎间盘破坏或邻近椎间盘,椎体的相邻面的骨质破坏能更敏感、更准确的检出,为期诊断提供了依据。另外,对椎旁脓肿和软组织肿胀异信号的分辨及范围的确定也较准确但对骨质破坏及钙的观察不如CT。窄程度的估价亦以常规X线优于CT。CT与MRI比较,CT对死骨片、椎体骨质硬化及冷脓肿钙化的显示和区别更优;但对椎管内脓肿和脊髓的显示CT不及MRI。

参考文献

[1]SmithhAS,WeinsteinMA,MizushimaA,etal.MRimagingcharacteisticsoftuberculousspondylitisVSvertebralosteomyelitis.AJR,1989;153:399.

[2]张银刚,焦宁,李靖,等.脊柱结核的影像分析[J].实用放射学杂志,2004,20(1):56.

[3]陈炽贤.实用放射学[M].北京:人民卫生出版社,1999:916-920.

[4]周康荣,陈祖望.体部磁共振成像[M].上海:上海科技大学出版社.2000,1282-1290.

[5]DesaiSS,OrthDD.EarlydiagnosisofspinaltuberculosisbyMRI[J].JBoneJointSurgBr,1994,76(6):8632869.

[6]李联忠,主编.脊柱疾病影像诊断学.北京:人民卫生出版社,1999,131:151.

[7]吴恩惠.医学影像诊断学[M].北京:人民卫生出版社,2001:346-348.

[8]张银刚,焦宁,李靖,等.脊柱结核的影像分析[J].实用放射学杂志,2004,20(1):56