论文部分内容阅读
【摘要】 目的:探讨多排螺旋CT及其后处理技术在足踝部损伤中的应用价值。方法:对46例足踝部损伤的患者进行多层螺旋CT扫描,利用多平面重建、最大密度投影、和容积重建等后处理技术,分别观察骨结构、肌腱及周围软组织,并结合X线平片进行对比分析。结果:46例足踝部损伤的患者中,共发现内、外踝骨折23例,跟骨骨折9例,距骨骨折2例,足舟骨骨折4例,楔骨骨折2例,骰骨骨折1例,跖骨骨折3例,趾骨骨折2例。结论:利用多排螺旋CT及其后处理技术能清晰、直观显示足踝部解剖结构、骨折线方向、移位程度、骨碎块位置及大小、关节和周围软组织受累程度,对明确诊断以及临床治疗方案的选择和预后有重要的应用价值。
【关键词】 多排螺旋CT; 后处理技术; 足踝部损伤
足踝部骨折是较常见的骨折部位,在全身骨折中约占4%左右[1]。目前,X线平片是临床常用的初步诊断急性足踝骨折的重要方式,但由于足踝部解剖结构较为复杂,且重叠较多,X线平片检查不能全面完整显示骨折部位,骨折碎片、关节面塌陷及移位程度等的漏诊及误诊比较普遍。多排螺旋CT(MSCT)扫描速度快,且具有先进的后处理技术,能提供高质量、无失真图像,以及更为全面的骨折信息,有利于手术方案的选择及治疗,临床应用方面用越来越广泛。本研究通过对46例足踝部损伤行多层螺旋CT扫描检查的患者资料进行回顾性分析,旨在探讨多层螺旋CT扫描及其后处理技术在足踝部损伤中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组46例患者,年龄12~69岁,其中男35例,女11例,平均35.3岁;骨折原因中:坠落伤10例,车祸伤24例,扭伤11例,斗殴伤1例。均行普通X线片检查,踝部正侧位平片,足部正斜位平片,跟骨部侧位平和轴位片。
1.2 设备与扫描参数 设备使用飞利浦公司Philips Briliance 16 MSCT。扫描参数: 管电压120 kV,150~200 mA,螺距为0.938,机架旋转时间为0.75 s,扫描野(FOV)200~250 mm,探测器组合16×0.75 mm,重建层厚1 mm,重建间距1 mm,双侧足踝部同时检查,扫描范围外踝上方5 cm至下方包括整个足部,分别采用卷积核B20(平滑)、B70(锐利)进行扫描重建。
1.3 图像重建与阅片方法 扫描结束后,将数据传送至工作站。由1名高年资技师回顾性完成全部重建,采用多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)和容积重建(VR)等后处理技术对原始图像进行分析和处理,并应用切割技术,任意角度旋转重建图像,使显示达到最佳效果,符合诊断及临床要求后,保存图像。再由2名高年资诊断医师对每一位患者的图像进行分析和判断,记录骨折部位、骨折分类、骨折端的移位情况以及周围软组织损伤情况等,并对最终诊断结果达成一致意见。
2 结果
46例足踝部损伤病例中,多排螺旋CT检查共发现内、外踝骨折23例,其中内外单踝骨折16例,内外双踝骨折5例,三踝骨折并踝关节脱位2例;跟骨骨折9例,其中跟骨结节纵行骨折3例,跟骨结节横形骨折3例,跟距关节面塌陷骨折2例,靠近跟距关节的骨折1例;距骨骨折2例,周围型及中央型各1例;足舟骨骨折4例,其中完全性骨折2例,撕脱骨折2例;楔骨撕脱骨折2例;骰骨斜形骨折1例;跖骨骨折3例,横形骨折、斜形骨折、撕脱骨折各1例;趾骨骨折2例,横形骨折、撕脱骨折各1例。应用多排螺旋及其后处理技术,能够准确显示骨折的部位、类型、严重性、移位的程度及相应的软组织损伤情况,图像清晰直观,能为临床治疗提供了全面准确的诊断信息。
3 讨论
3.1 随着社会的高速发展,高处坠落及各种交通事故等各种外伤引起足踝部损伤的发病率显著增高。足踝部踝关节是人体最大的负重屈曲关节,踝关节主要由胫骨远端、腓骨远端和距骨体构成。内踝、外踝和胫骨下端关节面与距骨形成踝关节,局部缺乏软组织保护,在跖屈位时因距骨体与其关节面间隙增大而不稳定容易发生骨折,在全身各关节中,踝关节骨折最常见[2]。足踝部骨组成多且解剖结构复杂,当足踝部骨折发生时,由于作用力大小、方向及受伤时体位的不同,造成骨折类型呈复杂多样性。术前全面准确的诊断是手术治疗成功及预后良好的关键。
3.2 足踝部骨折的诊断主要依赖于影像学的检查。摄取X线平片是最基本的检查方法,优点是简便、快捷、经济,对于多数骨折能够做出准确的诊断,尤其是对单踝骨折有较高的显示率。但X线平片对于复杂骨折特别是伴有足骨骨折的显示率较低,原因是足部骨组成骨多,且多是不规则骨,容易在片上出现重叠的影像而增加准确诊断难度,常造成误诊、漏诊,特别是后踝部骨折、关节内的细小碎骨不能很好显示,常造成误诊、漏诊;且X线平片不易准确判断复杂骨折移位的情况和骨折周围软组织损伤的程度。
3.3 与X线平片相比,普通CT片虽能够清晰的显示较细微的骨折线,但受其扫描方式限制,对横行骨折线判断欠准确,缺乏直观性、立体感,尤其是对粉碎性骨折的诊断,效果并不理想。多层螺旋CT具有扫描速度快,无间隔扫描等优势,1次扫描能同时获得多个层面的图像信息,减少了获得容积数据的扫描时间,提高了空间分辨力和时间分辨力[3]。图像处理系统中采用多层画锥形束体层摄影(MUSCOT)重建技术,该技术克服了单层螺旋CT重建图像伪影多的缺点,从而获得清晰的三维重建图像[4]。多层螺旋CT拥有强大的后处理功能,常用于足踝部损伤的后处理技术包括MPR、MIP和VR等。MPR是最有价值且最简单常用的二维重建技术,通过对原始横断面图像进行重建处理,获得冠状面、矢状面、横轴位以及任意斜面的二维断面图像,建立在各向同性分辨率基础上的MPR图像具有与横断面同样好的分辨率,可以多角度、多方位、任意层厚进行分析、观察扫描所得图像[5],最大程度地观察骨折部位、骨折线的走行、移位程度、塌陷程度及显示游离骨碎片大小、数量等,并对细小骨折显示有明显的优势;同时,利用软组织算法进行薄层MPR重建,用软组织窗观察肌腱的形态、密度、走行及其周围脂肪间隙有否改变,可初步判断肌腱有无损伤或损伤程度。MIP是通过计算原始图像中密度最大的像素,然后运用透视法将这些密度最大的像素投影到一个平面上而形成的重建图像[6],可以真实地反映组织的密度差异,清晰地显示骨折内部细节,对微小骨折的显示尤为清晰,更易于显示隐匿性骨折;对密度接近且结构相互重叠部位,可以对图像任意角度旋转并应用切割技术,使图像达到最佳显示效果。VR是重要的三维重建技术,可立体、直观和清晰地显示足踝部骨骼解剖关系及周围组织情况,通过调节重建协议中的曲线,衰减软组织信息从而显示骨组织,运用骨去除重组技术,可以直观地观察骨折的部位、骨折累及关节面、骨片分离移位、骨质(关节面)塌陷等情况,对骨折术中撬拨以及进针点的选择有较大的帮助[7]。本组研究的经验提示,结合运用MPR、MIP、VR等后处理技术,能够立体、直观、清晰、多角度的显示骨骼与其相邻结构的解剖关系,能够较准确地诊断出骨折及移位情况。使骨科或整形外科医师能较容易地判断病变的程度和范围,并确定最佳的治疗方案。
另外多层螺旋CT扫描速度快,10 s内完成整个病变区域的扫描,检查时的体位可以不做严格要求,不需要过多地搬动患者,大大减少了扫描过程中由于患者呼吸及疼痛等原因引起的移动伪影,也避免了因过多搬动患者而可能引发的危险性,非常适合于急诊外伤患者。在多数情况下多层螺旋CT可替代X线平片作为急诊检查的首选。
综上所述,由于多层螺旋CT具有扫描速度快及伪影少等优点,实现了图像质量的各向同性,可以直观、准确显示骨折部位及部分隐匿性骨折,对类似于足踝等结构复杂部位的多发不规则骨折优势尤为明显,是一种精确、可靠的评估足踝骨折的检查方式,能为手术方案的制定提供全面准确的诊断信息,对足踝部骨折的治疗及预后具有重要临床价值。
参考文献
[1] 徐爱德,徐文坚,刘吉华.骨关节CT和MRI诊断学[M].济南:山东科技出版社,2002:53.
[2] 徐慧洪.多层螺旋CT三维重建技术在踝关节骨折诊断中临床价值[J].医学影像学杂志,2011,21(10):1614-1615.
[3] 杨桂霞.多层螺旋CT三维重建在腕、踝关节损伤方面的应用价值[J].实用放射学杂志.2010,26(5):757-758.
[4] 李新胜,姜建威,侯海燕.多层螺旋CT三维重建在骨关节损伤方面的临床应用[J].临床放射学杂志,2002,21(11):883-884.
[5] 刘怀军,王藏海.螺旋CT与三维图像诊断学[M].石家庄:石家庄科技出版社,1998:9.
[6] Napel S, Robin G D, Jeffrey Jr. STS-MIP: a new reconstruction technique for the chest[J]. J Comput Assist Tomogr,1993,17(5):832-838.
[7] 俞冠民,王伟伟,祝莹,等.跟骨骨折的多排螺旋CT综合评[J].实用放射学杂志,2010,26(8):1154-1157.
(收稿日期:2012-04-10) (本文编辑:李嫚)
【关键词】 多排螺旋CT; 后处理技术; 足踝部损伤
足踝部骨折是较常见的骨折部位,在全身骨折中约占4%左右[1]。目前,X线平片是临床常用的初步诊断急性足踝骨折的重要方式,但由于足踝部解剖结构较为复杂,且重叠较多,X线平片检查不能全面完整显示骨折部位,骨折碎片、关节面塌陷及移位程度等的漏诊及误诊比较普遍。多排螺旋CT(MSCT)扫描速度快,且具有先进的后处理技术,能提供高质量、无失真图像,以及更为全面的骨折信息,有利于手术方案的选择及治疗,临床应用方面用越来越广泛。本研究通过对46例足踝部损伤行多层螺旋CT扫描检查的患者资料进行回顾性分析,旨在探讨多层螺旋CT扫描及其后处理技术在足踝部损伤中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组46例患者,年龄12~69岁,其中男35例,女11例,平均35.3岁;骨折原因中:坠落伤10例,车祸伤24例,扭伤11例,斗殴伤1例。均行普通X线片检查,踝部正侧位平片,足部正斜位平片,跟骨部侧位平和轴位片。
1.2 设备与扫描参数 设备使用飞利浦公司Philips Briliance 16 MSCT。扫描参数: 管电压120 kV,150~200 mA,螺距为0.938,机架旋转时间为0.75 s,扫描野(FOV)200~250 mm,探测器组合16×0.75 mm,重建层厚1 mm,重建间距1 mm,双侧足踝部同时检查,扫描范围外踝上方5 cm至下方包括整个足部,分别采用卷积核B20(平滑)、B70(锐利)进行扫描重建。
1.3 图像重建与阅片方法 扫描结束后,将数据传送至工作站。由1名高年资技师回顾性完成全部重建,采用多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)和容积重建(VR)等后处理技术对原始图像进行分析和处理,并应用切割技术,任意角度旋转重建图像,使显示达到最佳效果,符合诊断及临床要求后,保存图像。再由2名高年资诊断医师对每一位患者的图像进行分析和判断,记录骨折部位、骨折分类、骨折端的移位情况以及周围软组织损伤情况等,并对最终诊断结果达成一致意见。
2 结果
46例足踝部损伤病例中,多排螺旋CT检查共发现内、外踝骨折23例,其中内外单踝骨折16例,内外双踝骨折5例,三踝骨折并踝关节脱位2例;跟骨骨折9例,其中跟骨结节纵行骨折3例,跟骨结节横形骨折3例,跟距关节面塌陷骨折2例,靠近跟距关节的骨折1例;距骨骨折2例,周围型及中央型各1例;足舟骨骨折4例,其中完全性骨折2例,撕脱骨折2例;楔骨撕脱骨折2例;骰骨斜形骨折1例;跖骨骨折3例,横形骨折、斜形骨折、撕脱骨折各1例;趾骨骨折2例,横形骨折、撕脱骨折各1例。应用多排螺旋及其后处理技术,能够准确显示骨折的部位、类型、严重性、移位的程度及相应的软组织损伤情况,图像清晰直观,能为临床治疗提供了全面准确的诊断信息。
3 讨论
3.1 随着社会的高速发展,高处坠落及各种交通事故等各种外伤引起足踝部损伤的发病率显著增高。足踝部踝关节是人体最大的负重屈曲关节,踝关节主要由胫骨远端、腓骨远端和距骨体构成。内踝、外踝和胫骨下端关节面与距骨形成踝关节,局部缺乏软组织保护,在跖屈位时因距骨体与其关节面间隙增大而不稳定容易发生骨折,在全身各关节中,踝关节骨折最常见[2]。足踝部骨组成多且解剖结构复杂,当足踝部骨折发生时,由于作用力大小、方向及受伤时体位的不同,造成骨折类型呈复杂多样性。术前全面准确的诊断是手术治疗成功及预后良好的关键。
3.2 足踝部骨折的诊断主要依赖于影像学的检查。摄取X线平片是最基本的检查方法,优点是简便、快捷、经济,对于多数骨折能够做出准确的诊断,尤其是对单踝骨折有较高的显示率。但X线平片对于复杂骨折特别是伴有足骨骨折的显示率较低,原因是足部骨组成骨多,且多是不规则骨,容易在片上出现重叠的影像而增加准确诊断难度,常造成误诊、漏诊,特别是后踝部骨折、关节内的细小碎骨不能很好显示,常造成误诊、漏诊;且X线平片不易准确判断复杂骨折移位的情况和骨折周围软组织损伤的程度。
3.3 与X线平片相比,普通CT片虽能够清晰的显示较细微的骨折线,但受其扫描方式限制,对横行骨折线判断欠准确,缺乏直观性、立体感,尤其是对粉碎性骨折的诊断,效果并不理想。多层螺旋CT具有扫描速度快,无间隔扫描等优势,1次扫描能同时获得多个层面的图像信息,减少了获得容积数据的扫描时间,提高了空间分辨力和时间分辨力[3]。图像处理系统中采用多层画锥形束体层摄影(MUSCOT)重建技术,该技术克服了单层螺旋CT重建图像伪影多的缺点,从而获得清晰的三维重建图像[4]。多层螺旋CT拥有强大的后处理功能,常用于足踝部损伤的后处理技术包括MPR、MIP和VR等。MPR是最有价值且最简单常用的二维重建技术,通过对原始横断面图像进行重建处理,获得冠状面、矢状面、横轴位以及任意斜面的二维断面图像,建立在各向同性分辨率基础上的MPR图像具有与横断面同样好的分辨率,可以多角度、多方位、任意层厚进行分析、观察扫描所得图像[5],最大程度地观察骨折部位、骨折线的走行、移位程度、塌陷程度及显示游离骨碎片大小、数量等,并对细小骨折显示有明显的优势;同时,利用软组织算法进行薄层MPR重建,用软组织窗观察肌腱的形态、密度、走行及其周围脂肪间隙有否改变,可初步判断肌腱有无损伤或损伤程度。MIP是通过计算原始图像中密度最大的像素,然后运用透视法将这些密度最大的像素投影到一个平面上而形成的重建图像[6],可以真实地反映组织的密度差异,清晰地显示骨折内部细节,对微小骨折的显示尤为清晰,更易于显示隐匿性骨折;对密度接近且结构相互重叠部位,可以对图像任意角度旋转并应用切割技术,使图像达到最佳显示效果。VR是重要的三维重建技术,可立体、直观和清晰地显示足踝部骨骼解剖关系及周围组织情况,通过调节重建协议中的曲线,衰减软组织信息从而显示骨组织,运用骨去除重组技术,可以直观地观察骨折的部位、骨折累及关节面、骨片分离移位、骨质(关节面)塌陷等情况,对骨折术中撬拨以及进针点的选择有较大的帮助[7]。本组研究的经验提示,结合运用MPR、MIP、VR等后处理技术,能够立体、直观、清晰、多角度的显示骨骼与其相邻结构的解剖关系,能够较准确地诊断出骨折及移位情况。使骨科或整形外科医师能较容易地判断病变的程度和范围,并确定最佳的治疗方案。
另外多层螺旋CT扫描速度快,10 s内完成整个病变区域的扫描,检查时的体位可以不做严格要求,不需要过多地搬动患者,大大减少了扫描过程中由于患者呼吸及疼痛等原因引起的移动伪影,也避免了因过多搬动患者而可能引发的危险性,非常适合于急诊外伤患者。在多数情况下多层螺旋CT可替代X线平片作为急诊检查的首选。
综上所述,由于多层螺旋CT具有扫描速度快及伪影少等优点,实现了图像质量的各向同性,可以直观、准确显示骨折部位及部分隐匿性骨折,对类似于足踝等结构复杂部位的多发不规则骨折优势尤为明显,是一种精确、可靠的评估足踝骨折的检查方式,能为手术方案的制定提供全面准确的诊断信息,对足踝部骨折的治疗及预后具有重要临床价值。
参考文献
[1] 徐爱德,徐文坚,刘吉华.骨关节CT和MRI诊断学[M].济南:山东科技出版社,2002:53.
[2] 徐慧洪.多层螺旋CT三维重建技术在踝关节骨折诊断中临床价值[J].医学影像学杂志,2011,21(10):1614-1615.
[3] 杨桂霞.多层螺旋CT三维重建在腕、踝关节损伤方面的应用价值[J].实用放射学杂志.2010,26(5):757-758.
[4] 李新胜,姜建威,侯海燕.多层螺旋CT三维重建在骨关节损伤方面的临床应用[J].临床放射学杂志,2002,21(11):883-884.
[5] 刘怀军,王藏海.螺旋CT与三维图像诊断学[M].石家庄:石家庄科技出版社,1998:9.
[6] Napel S, Robin G D, Jeffrey Jr. STS-MIP: a new reconstruction technique for the chest[J]. J Comput Assist Tomogr,1993,17(5):832-838.
[7] 俞冠民,王伟伟,祝莹,等.跟骨骨折的多排螺旋CT综合评[J].实用放射学杂志,2010,26(8):1154-1157.
(收稿日期:2012-04-10) (本文编辑:李嫚)