MRI聯合血清生化指標在急性化膿性骨髓炎診斷中的應用價值

李曉艷

(西安國際醫學中心醫院影像診療中心，陜西 西安 710000)

急性化膿性骨髓炎(acute suppurative osteomyelitis，ASO)是由細菌進入骨髓引起的感染性疾病，在臨床骨科較為常見，長骨干骺端循環豐富且血流較慢，易于細菌繁殖，因而肱骨、股骨、脛骨是常見的發病部位[1]。致病菌主要由血源性、外傷性、骨骼附近軟組織感染擴散3種途徑侵入骨髓，可引起骨質增生、破壞甚至骨壞死，起病急驟且病情進展快。ASO患者若耽誤治療則可轉化為慢性骨髓炎，病情反復發作，遷延難愈，給患者帶來嚴重的身心損害和沉重的經濟負擔。因此，早期診斷和治療對疾病預后有重要意義。C反應蛋白(CRP)是反應機體炎癥水平的敏感指標，降鈣素原(PCT)是細菌感染時在血漿中升高的指標，兩者對感染性疾病有一定的診斷價值[2]。臨床上對疑似ASO的患者除常規進行血液檢查外，同時做X線攝片、MRI等影像學檢查，區分其與急性軟組織感染、急性化膿性關節炎、類風濕性關節炎等疾病，但X線分辨力弱，難以確診初期患者；MRI可多參數、多方位成像，具有相對較高分辨價值[3-4]。目前，有關MRI聯合血清生化指標檢測ASO的報道鮮見。本研究旨在探討在MRI聯合血清CRP、PCT檢測對ASO的診斷價值，為早期診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年12月至2020年12月西安國際醫學中心醫院收治的88例ASO患者為ASO組；另選56名同期體檢健康志愿者為健康組。ASO組中，男性46例，女性42例；年齡17～46歲，平均(23.46±5.68)歲；病程2～14 d，平均(7.51±2.03)d；病變部位：脛骨26例，股骨22例，腓骨17例，尺骨12例，肱骨5例，橈骨6例；致病菌：金黃色葡萄球菌54例，溶血性鏈球菌34例。健康組中，男性31名，女性25名；年齡18～50歲，平均(25.31±6.01)歲。本研究經醫院倫理委員會批準，所有對象知情同意。兩組對象性別、年齡比較，差異無統計學意義(P>0.05)。納入標準：(1)臨床癥狀、骨髓穿刺手術病理學及細菌培養確診為ASO；(2)血常規檢查：白細胞計數(WBC)>10×109/L，中性粒細胞比例>90%；(3)均接受MRI檢查，具有完整的影像學資料。排除標準：(1)非急性期ASO；(2)合并血液系統、免疫系統疾病者；(3)合并嚴重營養不良或感染性疾病者；(4)血液疾病者。

1.2 方法

1.2.1 MRI檢查方法 采用德國西門子1.5T超導型磁共振成像系統進行檢查：患者仰臥位，對橫軸位、矢狀位、冠狀位進行常規掃描。掃描序列和參數選擇：自旋回波SET1WI：重復時間(TR)450～680 ms，回波時間(TE)11 ms，層厚3 mm，視野(FOV)230 mm×230 mm，矩陣230×256；快速自旋回波FSET2WI：TR2400 ms，TE114 ms，層厚3 mm，FOV280 mm×280 mm，矩陣256×320；短時反轉恢復序列(STIR)：TR4000～4500 ms，TE70ms，反轉時間(TI)130～150 ms，層厚3～5 mm，FOV230 mm×230 mm，矩陣230×256；多梯度回波序列T2WI：TR905 ms，TE26 ms，層厚3～5 mm，FOV180 mm×180 mm，矩陣256×256。

1.2.2 圖像處理 由兩名經驗豐富的高年資醫師進行獨立閱片，觀察局部軟組織腫脹、膿腫、骨質增生硬化、骨膜反應、骨質破壞、骨髓內異常信號影等情況，意見不一致時經過商討得到一致的結果。

1.2.3 血清CRP、PCT檢測方法 ASO患者于入院24 h內、健康志愿者于體檢當天采集肘靜脈血3 mL，常規離心分離血清。用免疫比濁法檢測CRP，儀器為德國西門子公司提供的BNⅡ特定蛋白儀。使用日本東芝TBA-120FR全自動生化分析儀，參照酶聯熒光分析法測定PCT，試劑盒由美國Sigma公司提供。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 MRI檢查結果

83例ASO患者在發病2 d內可見局部軟組織腫脹，軟組織界限模糊，T2WI呈略高信號，軟組織病變檢出率為94.32%。80例患者發病3 d內可見骨髓異常信號影，T1WI信號稍縮減，T2WI信號稍提升，STIR上更明確，隨病程延長，信號變化越顯著，骨髓異常檢出率為90.91%。85例患者發病6～14 d內可見明顯骨質破壞和骨膜反應，表現為骨膜、軟組織、肌肉間隙均有不同程度膿腫，長T1呈低信號，長T2呈高信號，檢出率為96.59%。MRI對ASO的檢出率為96.59%。

2.2 ASO患者與健康者血清CRP、PCT水平比較

ASO患者血清CRP、PCT水平均高于健康組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 ASO患者與健康者血清CRP、PCT水平比較

2.3 MRI檢出ASO陽性和陰性患者血清CRP、PCT水平比較

MRI檢測ASO陽性和陰性患者血清CRP、PCT水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 MRI檢出ASO陽性和陰性患者血清CRP、PCT水平比較

2.4 MRI聯合血清CRP、PCT對ASO的診斷價值

ROC曲線分析結果顯示，血清CRP、PCT診斷ASO的截斷值分別為8.57 mg/L、1.01 ng/mL，此時約登指數最大，分別為0.789、0.910，具有較高的診斷價值。CRP、PCT、MRI及三者聯合診斷的AUC值分別為0.945、0.967、0.983、0.989，聯合診斷價值更高(P<0.05)。見表3。

表3 MRI聯合血清CRP、PCT對ASO的診斷價值

3 討論

ASO主要致病菌為金黃色葡萄球菌和溶血性鏈球菌，以膿腫為原發病灶，好發于長骨骨骺端，該疾病初期主要表現為骨髓炎性浸潤，隨病情進展會累及骨皮質、骨密質、骨松質等多種結構，導致骨膜下膿腫、骨膜破壞、骨皮質壞死等病變甚至形成死骨[5]。由于ASO具有發病急、進展快的特點，需盡早對疾病作出診斷并采取適當的治療措施，以阻止疾病的進一步進展。

ASO的致病機制在于細菌入侵骨骼感染和機體防御能力下降，血液中存在的各類細胞因子會隨著細菌感染而發生濃度變化[6]。CRP是機體受到感染時發生炎癥反應而刺激肝細胞合成的一種急性時相反應蛋白，生理狀態下血清含量極低，炎癥反應出現后其水平迅速升高，48h內可達到峰值，隨著感染消退逐漸恢復至正常水平，因此，CRP的檢測在急性感染性疾病的診斷、病情監測、預后判斷等方面均有一定的應用價值[7-9]。PCT是一種含116個氨基酸的蛋白質，生理狀態下血清含量極低，機體受到細菌、真菌感染時其血清水平明顯上升，較好的反映了全身炎癥反應的活躍程度，其濃度不受體內激素水平的影響，是較為新穎的炎癥指標[10-11]。本研究結果顯示，ASO患者血清CRP、PCT水平均高于健康組(P<0.05)，表明細菌感染促進了CRP、PCT生成。ROC曲線分析發現，CRP、PCT診斷ASO的靈敏度均較高，說明血清炎癥指標檢測對ASO具有較高的診斷價值。但臨床上能引起機體血清CRP、PCT水平上升的疾病較多，僅依靠血清指標檢查和臨床癥狀難以與急性化膿性關節炎、類風濕性關節炎等疾病鑒別[12]。

影像學檢查是早期診斷ASO的常用手段，疑似ASO病例應常規行X線檢查，條件允許者應行CT和MRI檢查[13]。X線對骨質破壞和骨髓炎性浸潤難以有效檢測，只有出現明顯的軟組織病變及骨膜下膿腫顯著破壞之后才能檢出，易出現漏診情況。CT雖然分辨率較高，對骨組織病變的影像學顯示更為細致，但通常在發病1周內才能觀察到骨質模糊、局限性骨質疏松等改變，且無法準確定位。MRI對骨軟組織、骨髓病變有較好的顯示效果，骨髓腔發生炎性浸潤后，由于炎性細胞含水量豐富，T1WI和T2WI序列上會出現異常信號變化，STIR序列則通過短T1抑制脂肪組織信號，可對髓腔內水腫進行清晰的顯示，多個序列、多角度、多參數成像可獲得更為豐富細致的影像學資料[14-15]。本研究對88例ASO患者進行MRI檢查，結果顯示，發病2 d內94.32%患者可見局部軟組織腫脹，發病3 d內90.91%患者可見骨髓異常信號影，發病6～14 d內96.59%患者可見明顯骨質破壞和骨膜反應，MRI對ASO的檢出率高達96.59%。此外，血清檢測結果為陰性的患者中有3例被MRI診斷為ASO，證明MRI檢查在ASO疾病的早期診斷中有明顯的優越性。血清CRP、PCT檢測對早期ASO有較好的篩查作用，但陽性結果缺乏特異性，MRI影像學檢查則可準確顯示病變位置和特點，對骨髓病變和軟組織損傷有較好的診斷效果，與血清指標聯合檢查可減少誤診情況發生。

綜上所述，MRI可為該疾病的診斷和治療提供可靠的影像學依據，MRI聯合血清CRP、PCT檢測可減少漏診、誤診情況。