雙能量CT虛擬去鈣技術用于骶髂關節炎骨髓水腫中的診斷價值研究

【摘要】目的 研究雙能量CT虛擬去鈣（VNCa）技術在骶髂關節炎骨髓水腫（BME）中的診斷價值，為臨床提供參考。方法 收集2021年3月至2023年9月珠海市第五人民醫院收治的58例骶髂關節炎患者臨床資料進行回顧性分析。根據是否伴發BME將患者分為對照組（18例，未發生BME）和觀察組（40例，骶髂關節炎BME），患者均接受MRI和雙能量CT VNCa技術檢查，記錄CT值，分析其判斷骶髂關節炎BME的價值。結果 經MRI證實40例伴發BME，雙能量CT VNCa技術檢查與MRI結果一致性較高（Kappa值=0.687，Plt;0.05），雙能量CT VNCa技術診斷骶髂關節炎BME的敏感度為87.50%，特異度為83.33%，準確率為86.21%，陽性預測值為92.11%，陰性預測值為75.00%。受試者操作特征（ROC）曲線分析結果顯示，髂骨 VNCa CT值判斷骶髂關節炎BME的曲線下面積（AUC）為0.768（Plt;0.05），敏感度為0.833，特異度為0.525。結論 VNCa技術用于骶髂關節炎BME診斷具有較高的準確率，以髂骨VNCa CT值診斷效能較高。

【關鍵詞】雙能量CT虛擬去鈣技術；核磁共振；骶髂關節炎；骨髓水腫；診斷價值

【中圖分類號】R445 【文獻標識碼】A 【文章編號】2096-2665.2024.07.0120.03

DOI：10.3969/j.issn.2096-2665.2024.07.040

骶髂關節炎骨髓水腫（bone marrow edema，BME）多由骨髓腔內組織液增加誘發，會引起局部腫脹、疼痛，還可累及關節軟骨，導致活動受限。對BME進行早期診斷，有助于準確評估病情和病理階段，為臨床干預提供依據。既往多采用MRI進行檢查和診斷[1-2]，但MRI檢查時間較長，且不適用于金屬置入患者，這限制了其臨床應用。而CT具有操作簡便、價格相對較低的特點，因此，其在骶髂關節炎BME中的診斷價值備受關注。雙能量CT 虛擬去鈣（VNCa）技術利用兩種不同能量的X線分離物質，獲得VNCa圖像和CT值，為臨床診斷提供依據[3]。既往已有報道將雙能量CT VNCa技術用于風濕性關節炎性BNE的診斷[4]。基于此，本研究探討VNCa技術在骶髂關節炎BME中的診斷價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2021年3月至2023年9月珠海市第五人民醫院收治的58例骶髂關節炎患者臨床資料進行回顧性分析。根據是否伴發BME將患者分為對照組（18例，未發生BME）和觀察組（40例，發生BME）。對照組患者中男性11例，女性7例；年齡24～60歲，平均年齡（46.76±11.28）歲；BMI 17.20～26.50 kg/m2，平均BMI（22.15±2.67）kg/m2。觀察組患者中男性24例，女性16例；年齡26～62歲，平均年齡（47.32±10.58）歲；BMI 17.50～27.00 kg/m2，平均BMI（22.09±2.75）kg/m2。兩組患者性別、年齡、BMI等資料比較，差異均無統計學意義（均Pgt;0.05），組間具有可比性。本研究經珠海市第五人民醫院醫學倫理委員會批準。納入標準：⑴符合骶髂關節炎的診斷標準[5]，且經MRI檢查和臨床證實；⑵年齡gt;18歲；⑶臨床資料完整。排除標準：⑴有骶髂關節手術病史者；⑵合并骶髂關節外傷者；⑶合并慢性心力衰竭、心肌梗死、肝硬化、慢性阻塞性肺疾病、肺結核者；⑷妊娠或哺乳期婦女；⑸合并惡性腫瘤者。

1.2 檢查方法 ⑴CT檢查：患者均采用CT（佳能醫療系統株式會社，國械注進20213060352，型號：Aquilion Prime SP TSX-303B）進行檢查，參數：A球管（管電壓140 kV、管電流55 mAs）；B球管（管電壓100 kV、管電流135 mAs），準直器寬度40 mm×0.6 mm，層厚2 mm、螺距系數0.6。將圖像導入佳能雙能量CT專用后處理軟件，采用Bone Marrow成像模式，重建冠狀、軸向、冠狀斜位彩色編碼VNCa圖像，對病灶進行分級。1級：有明顯的骨髓亮綠色偽彩；2級：不太明顯的骨髓亮綠色偽彩；3級：可疑骨髓淺綠色偽彩；4級：正常骨髓。以1級和2級為發生BME。在病變明顯處勾畫感興趣區，在對側關節面測量無水腫區骨髓值，記錄病變區域的常規CT值和VNCa CT值。⑵MRI檢查：采用MRI（飛利浦，型號：Ingenia 1.5T）進行檢查，參數：斜冠位T1加權成像（T1WI）[重復時間（TR）432 ms、回波時間（TE）10 ms、層厚3 mm、層距0.6 mm]、斜冠位T2WI（TR 3 070 ms、TE 70 ms、層厚 3 mm、層距0.6 mm）、軸位T2加權成像（T2WI）（TR 3 410 ms、TE 38 ms、層厚4 mm、層距0.8 mm）。掃描范圍上至第五腰椎上緣，下至會陰下2 cm處。以發現局部椎體內有稍長T1或T2信號、脂肪抑制T2WI有高信號影，則記為BME[6]。所有檢查均由同一組醫師操作，結果由兩位以上副主任醫師判定。

1.3 觀察指標 ⑴以MRI結果為金標準，分析VNCa技術檢測結果與MRI結果的一致性。⑵分析VNCa技術檢測結果的診斷效能。敏感度=真陽性例數/（真陽性例數+假陰性例數）×100%；特異度=真陰性例數/（真陰性例數+假陽性例數）×100%；準確率=（真陽性例數+真陰性例數）/總例數×100%；陽性預測值=真陽性例數/（真陽性例數+假陽性例數）×100%；陰性預測值=真陰性例數/（真陰性例數+ 假陰性例數）×100%。⑶比較兩組患者常規CT值和VNCa CT值，分析其診斷BME的價值。

1.4 統計學分析 采用SPSS 20.0軟件處理數據。符合正態分布的計量資料以（x）描述，兩兩比較行t檢驗；一致性分析采用Kappa檢驗，以Kappa值gt;0.6為一致性高，預測價值采用受試者操作特征（ROC）曲線分析，結果以曲線下面積（AUC）表示。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 雙能量CT VNCa技術與MRI檢查結果一致性分析 經MRI證實40例伴發BME，CT檢查38例伴有BME，一致性分析顯示，雙能量CT VNCa技術檢查與MRI結果一致性較高（Kappa=0.687，Plt;0.05），見表1。

2.2 雙能量CT VNCa技術定性診斷價值分析 雙能量CT VNCa技術診斷骶髂關節炎BME的敏感度為87.50%，特異度為83.33%，準確率為86.21%，陽性預測值為92.11%，陰性預測值為75.00%。

2.3 兩組患者雙能量CT VNCa技術定量分析結果比較 觀察組患者骶骨和髂骨常規CT值與VNCa CT值均顯著高于對照組，差異均有統計學意義（均Plt;0.05），見表2。分別以髂骨、骶骨常規CT、VNCa CT值為檢驗變量，以是否發生BME為狀態變量，繪制ROC曲線，見圖1、圖2。結果顯示髂骨 VNCa CT值判斷骶髂關節炎BME的AUC為0.768（Plt;0.05），見表3。

3 討論

骶髂關節由滑膜和韌帶組成，表面覆蓋關節軟骨的骶骨和髂骨，炎癥多起于滑膜部，隨著病情進展，累及關節面。而滑膜的炎癥病變和滑膜軟骨炎癥細胞浸潤為BME的病理基礎[7]。目前，臨床認為BME的發生提示骶髂關節炎處于炎癥活動早期[8]，對BME進行早期診斷有助于指導臨床早期干預，避免病情惡化而出現關節面下的脂肪沉積。既往多采用MRI對骶髂關節炎BME病變進行診斷和評估[9]，但對于有金屬植入的患者，MRI臨床應用具有一定局限性，應用范圍受到限制。

雙能量CT VNCa技術利用不同能量的X線掃描，而不同組織在光電效應和康普頓效應作用下，雙能量CT VNCa技術不同能量水平可出現不同的衰竭系數，該技術利用物質分離算法，對不同性質的物質進行分離，進而為BME病變診斷提供依據。與常規CT相比，VNCa技術通過去除鈣成分，能減小容積效應，使骨髓成分可視化，且該技術利用彩色圖像的重建，勾畫骨髓內衰減變化的感興趣區，這對于提高診斷的靈敏度具有重要意義[10]。

本研究結果顯示，雙能量 CT VNCa技術檢查與MRI 結果一致性較高，這可能是因正常骨髓包含礦物質、黃骨髓及紅骨髓，而雙能量CT VNCa技術能提高光譜分離能力，識別和去除骨質內鈣質成分，從而獲得去鈣圖像，對骨髓病變狀態進行評估[11]，提高診斷的準確率。本研究還顯示，雙能量CT VNCa技術診斷BME的敏感度和特異度分別達87.50%和83.33%，提示該技術對BME具有較高的診斷效能，這可能是因該技術VNCa 圖像利用彩色疊加圖像，能反映骨髓衰減狀態，進而成為骨髓水腫的診斷依據。但本研究也發現部分患者可能出現假陽性和假陰性結果，假陽性結果是因將股骨頭壞死區邊緣的肉芽組織誤診為BME，還有部分患者將生理學高密度影的解剖區域誤診為BME，而假陰性結果可能是因BME受硬化帶干擾所致。

本研究結果發現，髂骨VNCa CT值對判斷骶髂關節炎BME的AUC為0.768，敏感度達0.833，提示監測CT值有助于BME的早期篩查，對判斷BME具有較高準確率，這可能是因BME發生后，脂肪組織被液體取代，雙能量CT可去除高密度鈣質，獲得VNCa CT值，能直觀反映BME病變和嚴重程度[12]。但對于部分惡性腫瘤患者，雙能量CT VNCa技術亦可見CT值異常，可能限制其臨床應用，這有待今后深入研究，探討其在惡性腫瘤中的鑒別診斷價值。

綜上所述，雙能量CT VNCa技術用于骶髂關節炎BME準確率高，監測VNCa CT值可動態觀察BME病情，具有較高臨床應用價值。

參考文獻

杜明珊，謝兵，熊宣淇，等.磁共振成像Dixon序列評價強直性脊柱炎患者骶髂關節骨髓水腫的價值[J].第三軍醫大學學報， 2018， 40（22）： 2081-2086.

魏禺，王鳳仙，梁軍，等.中軸型脊柱關節炎患者MRI測定骨髓水腫與炎癥細胞因子的相關性[J].江蘇醫藥， 2018， 44（3）： 323-327.

何緒成，張亞楠，韓文娟，等.雙能CT成像技術在骶髂關節炎中的應用探討[J].西南國防醫藥， 2020， 30（10）： 893-896.

徐國棟，王艷，丁宇晨，等. 雙能CT虛擬去鈣技術診斷腕關節類風濕性關節炎骨髓水腫的價值[J]. 中國醫學影像學雜志， 2023， 31（1）： 72-76.

RUDWALEIT M， HEIJDE V D， LANDEWE R. The development of assessment of spondyloArthritis international society classification criteria for axial spondyloarthritis （partⅡ）： Validation and final selection[J]. Ann Rheum Dis， 2009， 68（6）： 777-783.

金征宇，龔啟勇.醫學影像學[M].北京：人民衛生出版社， 2015： 75-78.

祁同寧，常韜，劉允珍，等.非創傷性股骨頭壞死MRI骨髓水腫征象與病程分期的相關性探討[J].中國CT和MRI雜志， 2021， 19（12）： 171-173.

莫占峰，蔣雪生，陸騫，等. MRI定量參數、臨床活動性評價指標與強直性脊柱炎骶髂關節骨髓水腫活動性的相關性[J].現代實用醫學， 2023， 35（6）： 792-794.

丁有泉. MAGiC短時反轉恢復序列磁共振掃描在骶髂關節炎骨髓水腫診斷中的應用價值[J].中醫正骨， 2021， 33（10）： 44-46， 51.

喬波，張小權，常小寧.雙能CT虛擬去鈣技術在評估骨髓損傷中的應用價值分析[J].影像視覺， 2016， 17（4）： 49-50.

沈瑞，吳胤赟，李玲，等.雙能量CT虛擬去鈣技術對骶髂關節炎骨髓水腫的診斷價值[J].實用放射學雜志， 2023， 39（4）： 621-625.

梁建超，方義杰，李文娟，等.雙能量CT虛擬去骨圖不同對比物質相對比值對膝關節創傷性骨髓水腫的診斷價值[J].中華放射學雜志， 2018， 52（1）： 41-45.

作者簡介：李土嬌，大學本科，技師，研究方向：醫學影像檢查及診斷相關研究。