64层螺旋CT三维容积重建对肋骨骨折的诊断价值_孙晶

中国医学影像学杂志ChineseJournalofMedicalImaging骨骼肌肉影像学MusculoskeletalImaging·121·Doi：10.3969j.issn.10055185.2013.02.013论著OriginalResearch64层螺旋CT三维容积重建对肋骨骨折的诊断价值DiagnosticValueofThreedimensionalVolumeRenderinginRibFractureUsing64sliceSpiralCT【摘要】目的　比较X线片与64层螺旋CT三维容积重建3DVR）图像在肋骨骨折诊断中的应用价值。资料与方法　胸部外伤疑似肋骨骨折的100例患者，具有完整的普通X线片及64层螺旋CT轴位扫描图像与3DVR图像资料，比较X线片及3DVR图像对肋骨骨折的诊断敏感性和特异性。结果　100例患者中，CT轴位扫描图像诊断肋骨骨折91例共455处，3DVR图像诊断骨折89例共454处，X线片诊断骨折52例共206处。以CT轴位扫描图像为标准，3DVR图像诊断肋骨骨折的敏感性为97.80%，特异性为100.00%；X线片诊断的敏感性为60.46%，特异性为66.67%。结论　64层螺旋CT3DVR图像对肋骨骨折的诊断敏感性和特异性明显高于X线片，与CT轴位扫描图像相比，具有定位容易和骨折显示直观、明确等优势。【关键词】肋骨骨折；螺旋锥束计算机体层摄影术；图像处理，计算机辅助【Abstract】PurposeTocomparethediagnosticvalueofthreedimensionalvolumerendering(3DVR)withXrayfilminribfractureusing64slicespiralCT.MaterialsandMethods64slicespiralCTandXraywereperformedin100patientswithpossibleribfractureaftertrauma,and3DVRwasappliedwithaxialCTimages.SensitivityandspecificitywerecalculatedandcomparedbetweenXrayandCT.ResultsNinetyonepatientswith455ribfracturesweredemonstratedbasedonaxialCTimages,89patientswith454ribfracturesbasedon3DVR,and52patientswith206ribfracturesbasedonXray.Thesensitivityandspecificityof3DVRwere97.80%and100.00%,andthoseofXraywere60.46%and66.67%.Conclusion3DVRof64slicespiralCThashighsensitivityandspecificitycomparedwithXrayfilm,andhastheadvantagesofeasylocalizationandeasydisplayoftheribfracture.【Keywords】Ribfractures;Spiralconebeamcomputedtomography;Imageprocessing,computerassisted孙　晶1　SUNJing李　晓2　LIXiao赵　涛1　ZHAOTao程晓光1　CHENGXiaoguang作者单位1.北京积水潭医院放射科　北京　1000352.河南省中平能化医疗集团总医院放射科河南平顶山　467000通讯作者　孙　晶DepartmentofRadiology,BeijingJishuitanHospital,Beijing100035,ChinaAddressCorrespondenceto:SUNJingEmail:drsunjing@sina.com中图分类号R683.1；R445.3收稿日期：20120524修日期：20130110中国医学影像学杂志2013年第21卷第2期：121123ChineseJournalofMedicalImaging2013Volume21(2):121123肋骨骨折在胸外伤中比较常见，以往影像检查多以普通X线片和CT轴位扫描为主，但二者在肋骨骨折的诊断中存在一定的局限性[13]。近年来，关于多层螺旋CT诊断肋骨骨折的研究已有很多报道[46]，尤其是64层螺旋CT的出现，提高了隐匿骨折的诊断效率[5]。但难以得到大样本且一一对应的影像学资料，故研究结果仍缺少说服力。对上述相关影像学技术精确性的对比研究也不多见。本研究拟通过顾性分析100例肋骨骨折患者的影像学资料，探讨64层螺旋CT三维容积重建3DVR）图像在肋骨骨折诊断中的敏感性和特异性。1　资料与方法1.1　研究对象　收集200908201203胸外伤疑似肋骨骨折且CT3DVR、普通CT轴位图像和X线片资料完整的100例患者，男69例，女31例；年龄2185岁，平均47.57±14.60）岁。1.2　仪器与方法　X线片检查采用柯达900CR系统，体位为正位，患侧斜位。CT检查采用东芝AquilionTsx101A型64层扫描仪，一次屏气完成扫描，扫描参数：电压120kV，电流100mA，重建矩阵512×512；扫描体位：仰卧位，上臂上举部分患者因肩部或上肢外伤不能上举则自然置于身体两侧）；扫描范围：全部肋骨。容积数据采用标准算法重建，层厚0.5mm，重建间距0.3mm，将容积数据传至Vitrea工作站进行图像后处理，图像后处理方法采用3DVR技术。CT轴位扫描图像采用骨算法重建，层厚1.0mm，层距1.0mm，观察窗宽1500，窗位350。1.3　图像分析　由2位副主任医师对图像进行独立诊中国医学影像学杂志ChineseJournalofMedicalImaging骨骼肌肉影像学MusculoskeletalImaging·122·断，两者诊断存在异议则为可疑骨折患者。以1mm轴位图像结果为标准，计算X线片和3DVR图像的诊断敏感性和特异性。1.4　统计学方法　采用SPSS18.0软件，采用均数和标准差描述年龄的集中和离散趋势，采用中位数和四分位数间距描述肋骨骨折数量的集中和离散趋势，采用秩和检验比较不同组肋骨骨折数的差别，P<0.05示差异有统计学意义。2　结果2.1　诊断结果　全部影像资料均满足诊断要求。100例患者中，X线片诊断骨折52例，可疑骨折14例，总骨折数为206处；3DVR图像诊断骨折89例，可疑骨折1例，总骨折数为454处；CT轴位扫描图像诊断骨折91例，总骨折数455处。X线片显示骨折例数及数量均明显少于3DVR图像和轴位扫描图像图1）。2.1.1　X线片、CT轴位扫描图像诊断结果比较　以CT轴位扫描结果作为标准，X线片对肋骨骨折的诊断结果见表1。排除可疑骨折，X线片诊断肋骨骨折的敏感性为60.46%，特异性为66.67%。2.1.2　3DVR和CT轴位扫描图像诊断结果比较以CT轴位扫描结果作为标准，3DVR图像对肋骨骨折的诊图1　患者男，34岁，胸部外伤史，临床怀疑肋骨骨折，X线片诊断阴性，CT诊断为肋骨骨折。左侧第6侧肋外侧骨皮质断裂，内侧骨皮质完整。A.X线片未见异常改变；B、C.CT轴位图像及3DVR图像均清晰显示骨折线箭）ABC表1　CT轴位扫描图像和X线片对肋骨骨折的诊断结果X线片CT轴位扫描骨折阴性骨折阳性　　骨折阴性232　　骨折阳性151　　可疑骨折68断结果见表2。3DVR图像诊断肋骨骨折的敏感性为97.80%，特异性为100.00%。2.2　CT轴位扫描、X线片与3DVR图像对肋骨骨折的诊断结果比较　CT轴位扫描图像诊断肋骨骨折数为018，中位数为4，四分位数间距为5。X线诊断肋骨表2　CT轴位扫描图像和3DVR图像对肋骨骨折的诊断结果3DVR图像CT轴位扫描骨折阴性骨折阳性　　骨折阴性91　　骨折阳性089　　可疑骨折01骨折数为016，中位数为2，四分位数间距为4，X线片诊断肋骨骨折数与CT轴位扫描图像诊断结果差异有统计学意义Z=6.924,P<0.001）；3DVR图像诊断肋骨骨折数为018，中位数为4，四分位数间距为4，3DVR图像诊断肋骨骨折数与CT轴位扫描图像诊断结果差异无统计学意义Z=0.816,P>0.05）。3　讨论肋骨骨折常伴有其他重要脏器损伤，其发生与外伤所致病死率有着明显的相关性[1]，肋骨骨折的诊断对患者全身情况的预计十分重要；肋骨骨折的有无及骨折数量在法医学上也非常重要。因此，明确诊断肋骨骨折有着比较重要的临床意义和社会意义。3.1　X线片漏诊原因　X线片作为肋骨骨折的检查手段导致肋骨骨折漏诊和误诊的报道很多。杨毅等[2]的研究报道膈上肋骨骨折的误诊率达20.5%，膈下肋骨骨折的误诊率达33.3%，误诊的骨折大部分为膈下肋骨、胸肋关节处及细微骨折[2,3]。由于普通X线片是人体各脏器的重叠影像，因而容易造成肋骨骨折的漏诊和误诊。造成漏诊和误诊的原因有解剖方面的因素，如肋骨结构单薄，致骨折线缺乏对比而遗漏；也有投照角度、投照条件等因素和多发复合伤干扰以及主观原因等[3,4]。本研究中X线片诊断肋骨骨折的敏感性为中国医学影像学杂志ChineseJournalofMedicalImaging骨骼肌肉影像学MusculoskeletalImaging·123·60.46%，特异性为66.67%，明显低于CT3DVR图像的敏感性和特异性。3.2　螺旋CT轴位图像的诊断局限性　多层螺旋CT的出现，使轴位扫描的层厚更薄，细微和不全骨折得到良好的显示，提高了诊断率[46]。本组多例患者在7mm轴位图像未发现骨折，而薄层图像却显示出细微的骨折。本组所有患者均行64层CT扫描，轴位图像层厚均采用1.0mm。这样虽然提高了诊断率，却使诊断医师阅读图像的数量增多，诊断相对费时[5,6]，如果采用7mm层厚诊断，虽然减少了医师的阅片数量，但却很容易造成细微骨折的漏诊。另外，由于肋骨的解剖形态使得CT轴位扫描图像上同一根肋骨在很多层面显示，而同一轴位图像可以同时显示多根肋骨。因此，利用CT轴位扫描图像对肋骨骨折的定位比较困难。3.3　3DVR图像的优势　目前，3DVR技术在工作站上利用方式已能比较容易、快速地得到三维图像，再利用切割方式去除肩胛骨、锁骨、胸骨，通过调整窗宽、窗位即可得到符合诊断要求的最佳图像[7]。在图像后处理过程中，还可以对可疑骨折的VR、多平面重组图像进行对比观察，明显提高了诊断准确率，降低了漏诊率和误诊率。此外，64层螺旋CT扫描时间更短，空间分辨率更高，很好地做到了各向同性，使VR图像更清晰，能显示细微的不全骨折。虽然CT轴位扫描图像1.0mm层厚提高了骨折的显示效率，但对于细微的横行骨折，由于骨折线与扫描线平行，在1.0mm层厚轴位扫描图像上很容易漏诊。由于三维重建图像具有多角度立体观察的优势，64层螺旋CT又具有非常好的图像重建质量，因此，在3DVR图像上很容易发现骨折。肋软骨在X线片上不能显示，因此，X线片不能用于肋软骨骨折的诊断。肋软骨随着年龄增长可出现不规则钙化，相邻钙化之间有时可见线状及不规则形低密度影，在CT轴位扫描图像上可误认为骨折。3DVR图像可通过不同窗宽、窗位同时显示肋骨及肋软骨的形态，通过旋转可以显示胸廓的完整形态，有助于肋软骨骨折的诊断。尽管以往有研究比较了X线片、CT胸部轴位扫描图像和3DVR图像在诊断肋骨骨折中的意义，认为3DVR图像在骨折的定性诊断方面的价值与CT相似，但观察效果优于CT，在定位诊断方面更优于X线片，3DVR图像又能弥补因患者不合作使CT扫描体位为非常规体位，不能显示患处标准解剖关系的不足，由此得出3DVR图像是诊断骨折最可靠的方法[8,9]，但该研究未能提供3种影像学技术完整对应的临床影像数据，统计学分析证据较弱[10,11]。本研究采用临床及影像对照研究分析，进一步明确了3DVR图像在肋骨骨折中的诊断价值，为上述结论提供了更丰富的数据支持，3DVR图像诊断肋骨骨折的敏感性和特异性高，且极少漏诊，应作为肋骨骨折的常规影像学检查方法。参考文献[1]JonesKM,ReedRL2nd,LuchetteFA.Theribsornottheribs:whichinfluencesmortality?AmJSurg,2011,202(5):598604.[2]杨毅,张伟,康鹏.肋骨骨折的CT扫描方法及检出率与肋骨平片的对照研究.中国临床医学影像杂志,2004,15(3):171172.[3]杨汉卿,邹一砖,吴明灿.肋骨骨折漏诊原因分析及避免漏诊的措施.医学影像学杂志，2006,16(5):492494.[4]漆明刚,陈路宁,吕发金.多层螺旋CT在肋骨骨折诊断中的应用价值.现代医药卫生,2011,27(3):345347.[5]AlkadhiH,WildermuthS,MarincekB,etal.Accuracyandtimeefficiencyforthedetectionofthoraciccagefractures:volumerenderingcomparedwithtransversecomputedtomographyimages.JComputAssistTomogr,2004,28(3):378385.[6]OikonomouA,PrassopoulosP.CTimagingofbluntchesttrauma.InsightsImaging,2011,2(3):281295.[7]BarriosCJr,PhamJ,MalinoskiD,etal.AbilityofachestXrayandanabdominalcomputedtomographyscantoidentifytraumaticthoracicinjury.AmJSurg,2010,200(6):741744.[8]牛玉军,何翠菊,闫晓虹,等.肋骨骨折各种影像学诊断价值及对比分析.中国现代医学杂志,2006,16(14):21612165.[9]李云雁.16排螺旋CT在肋骨骨折诊断中的应用价值.当代医学,2011,17(28):4344.[10]黄志勤,李昕生,时维东.胸部创伤的CT检查.中国医学影像学杂志,2002,10(6):450451.[11]朱力平,殷云娟.多层螺旋CT三期增强扫描诊断胃原发性淋巴瘤的价值.中国医学影像学杂志,2011,19(10):729732.责任编辑　张春辉）