螺旋計算機斷層掃描三維重建及多平面重建技術在診斷四肢關節面骨折中的臨床應用價值

作者簡介：李春洪，男，本科，主管技師。

【摘要】 目的 分析螺旋計算機斷層掃描（computed tomography，CT）三維重建及多平面重建技術在診斷四肢關節面骨折中的臨床應用價值。方法 選取2018年1月—2020年12月期間永豐縣人民醫院收治的120例疑似四肢關節面骨折患者作為研究對象，在X射線檢查后再次行螺旋CT三維重建及多平面重建技術檢查，分析并比較2種檢查方式的診斷效應。結果 螺旋CT三維重建及多平面重建技術檢查靈敏度為97.46%，診斷符合率為96.67%，均顯著高于X射線檢查的靈敏度87.29%、診斷符合率86.67%，差異有統計學意義（P＜0.05）。螺旋CT三維重建及多平面重建技術診斷顯示關節面斷裂檢出率為97.46%、關節面塌陷檢出率為92.00%、關節內碎骨片檢出率為94.23%、關節脫位檢出率為95.00%，顯著高于常規X射線診斷顯示的關節面斷裂檢出率87.29%、關節面塌陷檢出率70.00%、關節內碎骨片檢出率76.92%、關節脫位檢出率80.00%，差異有統計學意義（P＜0.05）。結論 在四肢關節面骨折診斷中應用螺旋CT三維重建及多平面重建技術診斷準確度高，可立體、形象地顯示關節骨折形態，對于臨床開展后續治療具有指導意義，值得應用。

【關鍵詞】 四肢關節面骨折；診斷價值；螺旋CT三維重建；多平面重建技術

中圖分類號：R445.4? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1672-1721（2023）31-0087-03

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.31.029

四肢關節面骨折屬于臨床中常見且高發的一種骨科疾病。隨著我國交通業、機械制造業的快速發展，近年來，四肢關節面骨折患病率呈現出逐年遞增趨勢，患者多表現出關節腫脹、疼痛、局部有壓痛感等癥狀，正常生活活動被限制，生活質量降低[1]。既往首選X射線攝片診斷作為四肢關節面骨折影像學檢查手段，該檢查方法可在一定程度上有效反映病變情況。由于四肢骨折的解剖結構比較復雜，患者在關節面骨折后檢查時通常處于被動體位，采用X射線檢查和常規計算機斷層掃描（computed tomography，CT）的檢查診斷方式很難觀察到患處，并且在觀察病變過程中視角受限，攝片無法完全顯示病變范圍及骨折情況，易誤診、漏診[2]。同時，四肢關節面骨折患者受劇烈疼痛影響，無法確保攝片位置標準，不利于分析患者骨折位置解剖關系，影響后續治療方案的選擇與關節復位，因此，X射線平片及常規CT掃描檢查均具有一定的應用局限性[3]。螺旋CT技術掃描具有分辨率高、重建速度快、耗時短等優點，能夠迅速準確地判斷四肢關節面損傷，目前也被用于各類骨科疾病診斷中；三維成像技術及多平面重組作為CT的后處理基礎，可通過切割與旋轉清晰顯示出骨折情況，如關節面脫位、塌陷及骨折碎片等，在顯示關節面微小骨折方面具有更大優勢，方便醫生多方位且全面地觀察骨折情況[4]。鑒于此，本研究主要分析螺旋CT三維重建及多平面重建技術在診斷四肢關節面骨折中的臨床應用價值，旨在為四肢關節面骨折提供參考依據，現報告如下。

1? ?資料與方法

1.1 一般資料 納入2018年1月—2020年12月期間永豐縣人民醫院收治的120例疑似四肢關節面骨折患者，其中男性65例，女性55例，年齡20～72歲，平均（46.13±11.20）歲；病因，46例交通事故，36例高空墜落，27例重物砸傷，11例其他原因；文化程度，

50例高中及以下，49例本科及大專，21例本科以上；損傷位置，30例肩關節，15例肘關節面，4例腕關節面，41膝關節面，26例髖關節，4例跟距關節。

納入標準：（1）患者具有明顯外傷史，臨床出現四肢關節功能障礙、腫脹及疼痛等表現及癥狀，骨摩擦音、骨摩擦感、異常活動及畸形等體征中存在任意一項；（2）臨床資料完整；（3）年齡＞18歲；（4）同意參與；（5）患者及其家屬已簽署知情同意書。

排除標準：（1）合并其他部位骨折；（2）生命體征不穩定；（3）患有精神類疾病或認知障礙；（4）處于妊娠期或哺乳期道婦女。

1.2 方法 120例患者入院后首先實施常規X射線檢查，之后使用16排多層螺旋CT掃描患處四肢關節，協助患者取仰臥位，設置參數管電壓120～

140 kV，管電流100～250 mA，螺距1.0 mm，掃描厚度0.625 mm，重建間隔0.8 mm，矩陣大小為512×512，完成掃描后將圖像數據傳輸至數據處理工作站，使用圖像處理軟件進行多平面重組、三維成像重建，采取多角度旋轉，最終獲取最佳的四肢骨關節面多平面重建圖像以及再現三維成像，使用模擬手術刀去除表面遮蓋組織。安排2名影像學經驗豐富的醫師分別對X射線片、螺旋CT三維成像及多平面重建圖像進行閱片，做出判斷。

1.3 觀察指標 （1）四肢關節面骨折診斷效能。以手術結果為金標準，統計四肢關節面骨折診斷符合率、靈敏度與特異度。（2）關節面損傷診斷效果。以手術結果為金標準，記錄螺旋CT三維重建及多平面重建、X射線檢查診斷關節面斷裂、關節面塌陷、關節內碎骨片、關節脫位結果。

1.4 統計學方法 本研究均采用SPSS 20.0統計學軟件進行分析，計數資料以百分比表示，采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2? ?結果

2.1 2種檢查方式在四肢關節面骨折診斷的效能 手術結果顯示，120例疑似四肢關節面骨折患者中118例確診為陽性，2例為陰性。螺旋CT三維重建及多平面重建檢查的診斷符合率、靈敏度均高于X射線檢查，數據差異有統計學意義（P＜0.05），2種檢查方式特異度比較，差異無統計學意義（P＞0.05），詳見表1、表2。

2.2 2種檢查方式的關節面損傷診斷效果比較 手

術結果顯示118例患者中均有關節面斷裂，合并關節面塌陷50例，合并關節內碎骨片52例，合并關節脫位20例。螺旋CT三維重建及多平面重建技術檢查各項情況檢出率均高于X射線檢查，差異有統計學意義（P<0.05），見表3。

3? ?討論

四肢骨關節解剖結構復雜且在人體活動中有重要功能，四肢關節面骨折的創傷性較大，通常累及多個組織部位，若未早診斷、早治療，則預后較差，加重患者生理、心理負擔，降低患者生存質量[5]。關節面骨折一旦處理不當或不及時處理，會進一步損傷關節功能，甚至造成不可逆損傷，而不同類型骨折患者的治療方式也有所差異，因此在術前采用準確度高的診斷方式，對后續治療提供可靠的圖像參考，對于患者治療效果及預后而言尤為關鍵[6]。

通常X射線檢查為臨床在診斷骨關節骨折首選方式，具有檢查速度快且操作方便等優點，可顯示出大部分骨折關節面表現，為后續治療提供相應指導。但由于四肢關節解剖結構復雜，如跟距關節、髖關節、膝關節等部分不規則曲面關節，在檢查過程中可能會由于骨塊重疊及軟組織疊影，造成X射線檢查影像中顯示重影，不僅會導致圖像分辨率降低，圖像不全，無法準確判斷四肢關節面骨折情況和游離骨折碎塊具體位置，也會導致X射線檢查出現漏診、誤診等情況，從而延誤患者的最佳治療時機，影響后續治療[7]。此外，使用X射線平片檢查四肢關節面骨折時僅能夠從單角度觀察，無法充分顯示骨折粉碎程度，對骨折部位塌陷測量不充分，而四肢關節面骨折患者由于疾病影響，多伴有明顯疼痛感，骨關節活動范圍受限，既不能改變投射方向，也無法變換患者體位，無法完全在理想姿態下開展X射線檢查，導致X射線圖像無法直觀、全面地顯示關節面情況，且X射線平片檢查在診斷復雜四肢骨折時誤診率、漏診率有一定程度的增加[8]。與X射線檢查相比，常規CT檢查在診斷骨折疾病顯示骨折線、骨折碎片位置方面較有優勢，但在顯示部分骨折的解剖狀態方面仍然不理想，雖然能夠提高診斷精確率，但在骨折分型或分類方面需要臨床醫師根據自身經驗進行判斷，并且由于無法獲得整體連續性的圖像，盡管在診斷骨折時效率較高，但是在明確隱匿性骨折、骨折碎片情況等方面仍存有爭議，在指導制定手術方案方面價值不高。

現階段，我國醫療水平及計算機數字技術發展迅速，多平面重建、三維重建等后處理技術的應用實現了CT圖像立體三維化。該技術掃描速度快，可持續顯示高分辨率圖像，橫向與縱向圖像均能在無影像重疊的狀態下顯示隱匿性骨折關節面，且在掃描關節面骨折時患者無需持續進行體位變化，甚至可不拆除石膏外固定，相較于傳統X射線攝片，極大程度地減輕了患者的痛苦及影像學檢查對患者造成的傷害[9-10]。螺旋CT三維重建及多平面重建成像技術先對骨折部位進行容積掃描，之后將所得數據傳輸到工作站進行處理，能夠全方位且任意角度地分割、掃描骨折部位，明確骨折部位的三維空間關系，排除軟組織影、骨影等的影響，即使存在隱匿的骨折部位或游離的骨碎塊，也能夠清晰地顯示關節面復雜的骨折結構及位置，讓醫生更加直觀地觀察骨關節[11]。除此之外，螺旋CT三維重建成像利用三維立體視覺可明確骨折部位組織結構全貌，多平面重組成像技術可顯示出軟組織情況，兩者結合可清晰地顯示骨關節骨折周圍軟組織附屬關系，準確定位骨折位置。本研究結果顯示，螺旋CT三維重建及多平面重建技術檢查靈敏度97.46%、診斷符合率96.67%，比X射線檢查的靈敏度87.29%、診斷符合率86.67%更高，并且螺旋CT三維重建及多平面重建技術診斷顯示關節面斷裂、關節面塌陷、節內碎骨片、關節脫位的檢出率均較X射線檢出率更高，差異有統計學意義（P＜0.05）。提示X射線檢查在四肢關節面骨折中對關節面斷裂、塌陷等顯示存在一定缺陷，無法通過圖像判斷骨折移位、塌陷及大小等情況。多平面重建技術能夠充分地顯示四肢關節面骨折中關節面損傷狀況，避免X射線檢查出現的影像重疊，保持高密度分辨率，對于大部分難以顯示的模糊骨折線也可清晰顯現，確保醫生判斷患者骨折斷端內有無軟組織插入表現；三維重建技術能夠以三維影像整體再現骨折部位，實現對骨折部位的準確定位，空間立體感強，但可能會遺漏骨折部位內部信息。上述

2種技術聯合應用能夠相互彌補不足之處，確保掃描結果的準確性[12]。需要注意的是，螺旋CT三維重建及多平面重建技術對操作人員有嚴格要求，在實際應用中，應當提高操作人員的技術水平和相關經驗，最大程度減小誤差，獲得最佳圖像質量。

綜上所述，在四肢關節面骨折中應用螺旋CT三維重建及多平面重建技術具有良好的診斷價值，但需注意盡管螺旋CT三維重建及多平面重建處理技術在關節面骨折診斷中具有明顯優勢，但仍需考慮操作復雜程度及臨床中檢查成本。因此，建議為四肢關節面骨折患者進行診斷時，先考慮采用X射線檢查，初步判斷骨折程度及范圍，之后根據骨折情況采取螺旋CT三維重建及多平面重建技術，選取合適的重建層距、層厚，以有效增強重建圖像質量，進一步明確疑似骨折位置。針對四肢關節面骨折要進行更加細致、精準的評價、檢查和診斷，減少漏診、誤診情況，為臨床醫生提供更為準確且詳細的患處信息，制定更有效的治療方案，減少不必要的醫療資源浪費，從而增強醫院綜合競爭實力。

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