張欣韻,沈晨天,陳肖玥,孫貞魁,施忠民,羅全勇*
(1.上海交通大學附屬第六人民醫院核醫學科,2.骨科,上海 200233)
足踝部解剖結構及相應生物力學異常復雜[1-2],足踝部慢性疼痛是臨床常見癥狀,可能病因包括重復的異常輕微運動、骨折畸形愈合、創傷后滑膜炎、瘢痕組織形成、骨性或軟組織損傷等[3],其發病機制差異較大,如不能正確診斷和及時治療,最終可能演變為骨性關節炎,并導致足部畸形和運動障礙,嚴重影響患者生活質量[4-5]。骨顯像對運動導致的應力性損傷非常敏感,骨性撞擊導致的應力性改變使局部成骨活性增加,從而對骨顯像劑(如99Tcm-MDP)攝取增加[6-7];但平面骨顯像圖像分辨率低,難以準確進行解剖定位,用于踝關節慢性疼痛患者有較大局限性[8]。SPECT/CT斷層骨顯像可同時提供病灶部位的成骨活性程度和CT解剖信息,有效解決了空間分辨率和解剖定位的問題[9]。本研究采用SPECT/CT斷層骨顯像融合圖像評價足踝部慢性疼痛患者病灶攝取部位分布及CT表現,探討其在足踝部慢性疼痛診治中的應用價值。
1.1一般資料 收集2015年12月—2018年3月于我院核醫學科接受足踝部SPECT/CT斷層骨顯像檢查的161例足踝部慢性疼痛患者,男87例,女74例,年齡15~74歲,平均(48.5±14.5)歲;病程2~24年,平均(12.53±6.76)年;包括骨性關節炎54例,創傷性關節炎40例,撞擊綜合征14例,足部畸形12例,陳舊性骨折8例,不明原因疼痛7例,足踝部術后患者6例,骨壞死5例,跟距骨橋形成3例,足踝部骨關節退行性改變3例,感染2例,外傷3例,類風濕性關節炎、骨囊腫、沙爾科關節、Lisfranc損傷各1例;其中109例患者接受關節鏡或外科手術治療,其余52例接受保守治療。
1.2儀器與方法 靜脈注射骨顯像劑99Tcm-MDP 925 MBq (25 mCi,上海欣科醫藥有限公司)后,囑患者飲水約800 ml,3 h后行SPECT/CT斷層顯像,檢查前囑患者排尿。采用GE Discovery NM/CT 670,配置低能高分辨型準直器,同機CT為16排螺旋CT。SPECT骨斷層顯像采集條件:雙探頭180°采集,每幀圖像采集時間為25 s,共采集64幀,矩陣128×128,放大倍數1.0。CT掃描條件:管電壓140 kV,管電流150 mA,螺距0.8,矩陣512×512,圖像重建層厚 1.25 mm,層間距1.25 mm。斷層顯像的數據經GE Xeleris TM 3后處理工作站重建,獲得軸位、冠狀位和矢狀位SPECT圖像、CT圖像和SPECT/CT融合圖像。
1.3圖像分析與結果判定 由2名高年資核醫學科醫師及1名放射科醫師共同閱片。觀察SPECT圖像中99Tcm-MDP攝取增高的病灶,記錄病灶位置:距上關節(脛距關節)、距下關節(距跟關節)、跗橫關節(包括距舟關節、跟骰關節、舟楔關節)、跗跖關節、跖趾關節和趾間關節,并根據99Tcm-MDP攝取增高病灶分布不同,將患者分為單側足踝單一病灶、單側足踝多處病灶和雙側足踝病灶3類。觀察足踝部CT異常表現,包括骨贅形成、骨質密度增高、關節面骨質硬化、關節面軟骨下骨囊腫以及關節間隙狹窄等。發現任一CT異常表現即為CT表現陽性,無異常為陰性。
本組161例中,158例(158/161,98.14%)存在232處99Tcm-MDP攝取增高病灶(圖1、2),其中106例(106/161,65.84%)為單側足踝單一病灶,28例(28/161,17.39%)單側足踝多發病灶,24例(24/161,14.91%)雙側足踝病灶;81例(81/161,50.31%)累及距上關節,56例(56/161,34.78%)累及距下關節,41例(41/161,25.47%)累及跗橫關節,17例(17/161,10.56%)累及跗跖關節,7例(7/161,4.35%)累及跖趾關節,1例(1/161,0.62%)累及趾間關節。其余3例(3/161,1.86%)雙側足踝部均無明顯99Tcm-MDP攝取增高病灶。
本組161例患者中,155例(155/161,96.27%)CT表現陽性,包括45例(45/161,27.95%)骨贅形成,76例(76/161,47.20%)骨質密度增高,107例(107/161,66.46%)關節面骨質硬化,53例(53/161,32.92%)存在關節面軟骨下骨囊腫,56例(56/161,34.78%)關節間隙狹窄。6例(6/161,3.73%)CT表現陰性。
本組6例CT診斷為陰性患者中,4例可見99Tcm-MDP攝取增高病灶,但CT無明顯解剖學改變;3例99Tcm-MDP攝取陰性患者中,1例CT表現陽性,表現為雙側距骨局部骨質密度減低伴左跟骨、距骨局部點狀致密影(圖3)。
了解足踝部解剖及病變的影像學特征,對于臨床明確診斷及治療決策至關重要。由于缺乏精確的解剖學信息,平面骨顯像在良性骨病中的應用價值有限,尤其是對于解剖結構較為復雜部位的病變[8]。隨著技術不斷進步,SPECT/CT斷層骨顯像在足踝及髖關節、膝關節等承重性骨關節的疼痛原因及定位疼痛病灶中的應用逐漸增多[9]。研究[10]發現99Tcm-MDP SPECT/CT斷層骨顯像能夠幫助43%的膝關節假體置換術后疼痛患者找到引起疼痛的病因,明顯優于平面及三相骨顯像;然而關于SPECT/CT斷層骨顯像在足踝部病變中的應用研究[11]較少。

圖1 患者男,62歲,前后踝撞擊綜合征 矢狀位(A)和軸位(B)CT示右側足踝關節面毛糙,關節面邊緣骨贅形成,關節面下小囊變,周圍游離骨片形成; 軸位(C)和矢狀位(D)SPECT/CT融合圖像示右側脛距關節前緣和后緣99Tcm-MDP攝取增高

圖2 患者女,33歲,先天性足外翻畸形 A.冠狀位CT示脛骨關節面骨軟骨損傷,關節面下滑液囊腫形成; B.冠狀位SPECT/CT融合圖像示左側脛距關節后緣99Tcm-MDP攝取增高; C.三維重建圖像示右足外翻畸形

圖3 患者男,49歲,足踝部不明原因疼痛 A.SPECT/CT融合圖像未見異常99Tcm-MDP攝取增高(箭); B~D.CT示雙側距骨局部骨質密度減低(B,箭),左跟骨、距骨局部點狀致密影(箭)
目前常用的骨顯像劑為99Tcm標記的MDP,經靜脈注射的99Tcm-MDP主要通過化學吸收與骨骼中的羥基磷灰石結合,其吸附量主要受病灶局部血流量及成骨活性等因素的影響[12-13]。因此,99Tcm-MDP的攝取程度主要反映局部血流情況和成骨活性,可引起成骨活性改變的病灶部位均會出現骨顯像劑攝取陽性[13-14]。本研究中,CT診斷為陰性的6例患者中,4例伴有99Tcm-MDP攝取增高病灶,提示患者踝關節病變尚處于早期階段,未發生明顯的解剖學改變,但已出現成骨活性變化。而在3例99Tcm-MDP攝取陰性的患者中,1例表現為CT陽性改變,為雙側距骨骨質密度減低伴左跟骨、距骨局部點狀骨質致密影,提示其骨質病變可能處于穩定期,無明顯骨代謝異常,可以繼續觀察隨訪。
SPECT/CT將解剖與功能圖像融合,具有良好的可視化效果。本組慢性足踝部疼痛患者中,99Tcm-MDP攝取增高病灶多位于距上關節(81/161,50.31%)和距下關節(56/161,34.78%),較少見于跖趾關節(7/161,4.35%)和趾間關節(1/161,0.62%),這可能與踝關節運動時承重部位的生物力學改變有關:距上關節承重最大,經過多次反復摩擦、劇烈運動、外傷等應力性刺激后,其出現病變的機會也相應最大;而趾間關節位于肢體末段,除非外傷或突發情況刺激,一般運動情況下承重應力較小,因此出現病變相對少見。研究[15]表明,對于有足踝部疼痛癥狀的患者,SPECT/CT斷層骨顯像的診斷效能與MRI相當,可作為MRI的補充診斷方法。
本研究結果發現足踝部慢性疼痛患者常見的CT改變依次為關節面骨質硬化(107/161,66.46%)、骨質密度增高(76/161,47.20%)、關節間隙狹窄(56/161,34.78%)、關節面軟骨下骨囊腫(53/161,32.92%)和骨贅形成(45/161,27.95%)。成骨活性增高時,骨形成大于骨吸收,可出現諸如關節面骨質硬化、骨質密度增高和骨贅形成等表現,并可進一步導致關節間隙狹窄。此外,SPECT/CT斷層骨顯像可用于評估關節骨軟骨病變、骨關節炎及尋找關節下游離體等,還可用于術后骨代謝與軟骨修復等情況的評估等[16]。
綜上所述,99Tcm-MDP SPECT/CT斷層骨顯像融合圖像將反映成骨活性的功能影像與提供解剖結構信息的CT圖像相結合,能夠精準定位成骨活躍病灶,為指導臨床精準治療提供輔助信息,具有推廣應用價值和前景。