核素骨显像与MRI对脊柱转移瘤检出率的比较

游斌　吴小丽　王荣靖

【摘要】 目的：比较核素骨显像与磁共振成像（MRI）对脊柱转移瘤灶的检出情况。方法：回顾经临床确诊的36例脊柱骨转移瘤患者的核素骨显像与MRI检查，分析核素骨显像与MRI影像表现，比较两者对病灶的检出率。结果：（1）核素骨显像与MRI对脊柱转移瘤的检出率比较差异无统计学意义（P>0.05）；（2）相同扫描野MRI对脊柱转移瘤的椎体数检出率为87.8%（79/90），高于核素骨显像的62.2%（56/90），差异有统计学意义（P<0.05）。（3）早期脊柱转移瘤核素骨显像可表现为假阴性。结论：相同扫描野MRI对脊柱转移瘤的椎体数检出率高于核素骨显像，MRI能够显示核素骨显像为假阴性的早期脊柱转移瘤。

【关键词】 脊柱转移瘤； 磁共振成像； 核素骨显像

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2017.1.031 文献标识码 B 文章编号 1674-6805（2017）01-0057-02

在临床上脊柱转移瘤十分常见，在全身各部位转移瘤中，仅次于肺和肝，多见于中老年人。在脊柱骨转移瘤的诊断中，常用的影像学检查手段有X线、CT、磁共振成像（MRI）、核素显像及PET/CT。笔者回顾分析经临床确诊36例脊椎转移瘤的病例，主要包括核素骨显像和MRI检查，并对比研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究中共36例患者，男25例，女11例，年龄45～78岁，平均56岁左右。临床主要表现为脊柱局部疼痛及相应脊髓和神经根压迫症状，所选患者均有癌病史，都进行过MRI检查及核素骨显像检查，且检查均于2周内完成。另外，全部病患都进行过临床表现、活检等确诊流程。

1.2 诊断标准

在对骨转移瘤进行诊断时，需要参考“金标准”：对于那些有恶性肿瘤病史的患者，通过核素骨显像、MRI和CT这三种方式的检查之后，如果有两项检查显示为骨转移瘤，那可以在半年或者一年之后再进行复诊，一直到病症得到确诊。

1.3 方法

核素骨显像采用GE Infinia VC Hawkeye SPECT仪，受检当日注射99mTc-MDP 740-1110 MBq，并叮嘱患者要多喝水，在3～6 h后，进行全身骨显像。做全身骨显像检查之前，要将体内尿液排空，拿掉身上佩戴的金属物体。MRI采用GE 3.0 T Signa HDxt磁共振机，根据病情决定扫描野，使用脊柱线圈行MRI平扫，矢状位T1WI和T2WI、矢状位STIR，横断位T2WI，部分加扫冠状位T2WI；均为平扫，T1WI矢状位、横断位、冠状位；层厚4 mm。

1.4 观察指标

通过两位具有丰富经验的医生和MRI检查医生检查之后，如果核素骨显像显示出比较高的放射性浓聚，或者是显示出稀疏缺损等现象，再或者是MRI的T1加权像出现低信号等，这些现象的出现，都可以作为肿瘤骨转移诊断的依据。

1.5 统计学处理

采用SPSST软件对所得数据进行统计分析，计量资料以（x±s）表示，采用t检验；计数资料以率（%）表示，采用字2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 核素骨显像与脊柱MRI结果比较

通过核素骨显像检查确诊的骨转移瘤例数与通过MRI检查确诊的例数相同，均为28例。其中有6例通过MRI检查时呈现阳性，但是通过核素骨显像检查又呈阴性，有2例则正好相反。另外，MRI检查呈现阳性者34例，占94.4%，骨显像阳性30例，占83.3%，两者比较差异无统计学意义（字2=0.423，P>0.05）。

2.2 相同脊柱扫描野核素骨显像与MRI结果分析

两者检查结果一致，阳性均为28例，在两者共同检出的28例病例中，由金标准诊断的阳性转移椎体共90个，通过核素骨显像检测出的转移瘤病灶56个（62.2%），而通过MRI检测出79（87.8%），两者比较差异有统计学意义（字2=13.3，P<0.05）。

2.3 MRI阳性核素骨显像阴性病例分析

在使用相同的扫描设备和条件的情况下，对使用MRI检测出来的6例阳性病患再次进行核素骨显像检查，结果发现有19个病灶，MRI表现为异常信号局限于骨髓内，与骨皮质不相连或异常信号位于皮质下并与骨皮质相连，但无骨皮质破坏（图1）。

3 讨论

3.1 脊柱转移瘤的一般情况

在人体构造中，脊柱之所以会成为骨转移瘤高发部位，是因为它的血管丛多，红骨髓多[1]。通常，原发肿瘤包括以下幾类：肺癌、前列腺癌、肾癌及乳腺癌等。在所有骨转移瘤病例当中，大约60%为多发性骨转移瘤，10%为单发性[2]。当患者出现脊柱转移瘤的时候，会出现身体疼痛难忍的现象，另外还会出现身体无力、神经功能障碍等现象。其中，疼痛发生时间通常集中在晚上，呈现间歇性疼痛的特征，疼痛出现的原因可分为几个阶段，早期疼痛可能源自骨质疏松，后期则是因为神经受到压迫。因为转移瘤会对骨质造成破坏，影响皮质脊髓束的正常功能，甚至导致全身瘫痪。转移方式主要是血行播散，很多研究者都持有这样的观点：脊椎的静脉丛和胸腔、腹腔及盆腔这三者的静脉有交叉，因此这些部位血液流动更慢。如果胸腔或腹腔的压力增大，那么瘤栓就会通过静脉传播到脊柱，从而对血管进行破坏，或者浸润到原本正常骨髓组织所在的位置，也就是常说的“骨髓替代征”。被入侵的脊髓呈现出“骨髓水肿”现象。因此，骨髓的发展通常有以下两个过程：先是发生骨髓浸润，后是破坏骨质[3]。脊柱转移瘤好发部位以胸腰椎多见，骶尾椎次之，颈椎较少见，脊柱转移瘤在脊柱中存在的位置受红骨髓影响较大，通常转移瘤出现在脊椎的后部及终板区。

3.2 核素骨显像诊断脊柱转移瘤的显像原理及表现

在进行核素骨显像检查时，先将试剂注入到血管内，试剂随着血液流经全身，通过骨头中的相关物质进行化学反应而吸附在骨骼各处。一般血量越高，骨骼摄取试剂的能力越强。同时未成熟的胶原对亲骨性显像剂有较高的亲和力。在血流量增多和/或成骨活跃的部位，显像试剂的摄取能力越强，因而会产生放射性浓聚区。反之，在那些血流量少的地方，显像剂的摄取减少而形成放射性洗漱缺损的“冷区”。骨显像是寻找骨转移瘤的敏感方法，一般可较X线检查提早3～6个月发现骨转移灶，并且一次成像能够显示全身骨骼，弥补了其他影像学检查受检视野的限制[4]。因此，要想在症状出现之前检查出骨转移瘤，可以使用核素骨显像检测，这种检测结果有利于早期诊断。本研究显示核素骨显像检出多例MRI扫描野外多发病灶。核素骨显像检测也有缺点，那就是它的特异性比较弱，特别是对那些孤立性的病灶而言，这种非特异性尤为明显。骨显像存在一定的假阳性，包括一些正常的放射性摄取增高的表现，如鼻咽、副鼻窦区血液丰富，还包括脊柱及膝关节等退行性骨关节病引起的放射性摄取增高，以及炎症、损伤修复等。当核素骨显像检测结果和临床诊断结果不一致时，需要通过其他手段（如CT检测等）进行再次检查。

3.3 MRI诊断脊柱转移瘤的显像原理及表现

因为转移瘤和脊椎的脂肪性黄骨髓具有对比信号强的特点，所以在进行MRI检测时很容易分辨，再加上软组织的高对比度，MRI显示转移病灶的能力优势更加明显。在MRI检测过程中，如果转移瘤存在，那么T1加权像会显示出弥漫性低信号，而T2加权相则会因为成骨、溶骨部件信号的不同而不同。具体来讲，成骨性信号高，而溶骨性的则正好相反。转移瘤的转移是一种物理转移，主要是以人体内部水分的移动而移动。通常用DWI来表示人体内水分的移动情况，也是当前唯一一种显示水分子扩散的方式。在DWI中，水分子扩散的过程如下：首先，组织内的水分子在接收到第一梯度的脉冲之后，会使得质子失去相位。然后，第二个梯度的脉冲到来，此时水分子会出现聚焦的现象，并展现出高信号特征，此时的信号强度还是和原来的差不多。而第一步中失去相位的质子却不能在这个过程中聚焦，因此信号强度会变弱。最后，通过平面回波的技术对这些信号进行读取操作。上述过程中，扩散梯度的梯度范围是根据梯度脉冲强度、脉冲持续时长等元素决定的。可以用字符b代表扩散敏感因子，b的数值越高，则说明越敏感。在通过显像的形式来观察脊柱扩散的过程中，可以利用EPI序列来减小骨骼、软组织及空气之间的磁化传递效应。可以用表观扩散系数（ADC）来代表水分子的弥散能力大小。研究分析显示，弥散信号的强弱和水分子弥散通路有关，通常处于细胞外的水质子相比于细胞内来说，弥散的速度会快很多，也就是说它的ADC会更高。在现有临床试验过程中，MR弥散技术可以对物理性压缩骨折和病理性压缩骨折的骨折形式的进行诊断。其理论依据如下：如果是物理性压缩骨折，那么通常会引发骨髓的充血，并导致水肿，此时细胞外的水分就会更多，从而导致ADC数值变大。从DWI的角度来讲，主要呈现出信号低的特征。而对于转移瘤导致的骨折，因为肿瘤细胞的增多，使得细胞外水分不足，从而使ADC的数值变小。从DWI的角度看，则呈现出高信号的特征。弥散序列带来的影响主要有两种：一是磁敏感伪影，二是涡流伪影。例如，如果软组织的磁敏感效应不同，那么这些软组织产生磁敏感伪影的数量也会更多，伪影的出现还和血液流动、身体运动情况有关。要减弱伪影带来的影响，可以通过多次采集来实现。MRI对单发病灶、椎体血管瘤也有假阳性，因为MRI的扫描范围较小，不像核素骨显像那样可以进行全身检查，因此会出现假阳性的现象。

3.4 脊柱转移瘤MRI阳性、核素骨显像阴性分析

骨显像阴性与骨代谢活性、成骨情况、检测技术、受检者是否佩戴金属、是否接受放疗/化疗治疗等多因素有关。早期病灶仅处于骨髓水肿期，没有骨皮质侵犯，未引起足够的血流改变或成骨活性改变而被核素骨显像检出，或病变范围较小，核素骨显像扫描空间分辨率低，不能发现<1.5 cm以下病灶[5]。骶尾骨病灶因膀胱尿液内放射性物质掩盖骶尾骨放射性浓聚，受检者身上的金属物品会屏蔽掉伽马射线而造成局部放射性减低。在本研究中，相同脊柱扫描野MRI对转移瘤病灶的检出率高于核素骨显像，MRI表现为异常信號局限于骨髓内、与骨皮质不相连或异常信号位于皮质下并与骨皮质相连，但无骨皮质破坏，即转移瘤处于早期的“骨髓水肿”阶段。

总之，对于发病率较高的脊柱转移瘤诊断，核素骨显像及MRI各有优势，核素骨显像能一次成像显示全身所有骨骼，而MRI显示范围局限在受检部位，价格经济，是临床上疑诊脊柱转移瘤的首选影像学检查。当扫描野相同时，MRI的空间分辨率相对更高，软组织的对比度也更高，有利于通过不同的视角显示病灶转移的结果。本研究结果也表明，核素骨显像存在一定的假阴性。MRI能够显示早期处于骨髓水肿、无皮质破坏的而核素骨显像常表现为假阴性的脊柱转移瘤。此外，相同扫描野MRI对脊柱转移瘤的椎体数检出率高于核素骨显像。

参考文献

[1]张雪梅，夏黎明，王仁法，等.核素骨显像与MRI检测脊柱转移瘤的对比研究[J].放射学实践，2002，17（5）：428-430.

[2]石木兰.肿瘤影像学[M].北京：科学出版社，2003：926.

[3]葛英辉，放昆豪.MR和核素骨扫描评价恶性骨肿瘤[J].国外医学：临床放射学分册，1991，14（3）：154.

[4]张永学.核医学[M].北京：人民卫生出版社，2005：238.

[5]王继琛，刘树学，王雪英，等.前列腺癌的骨转移：MRI与核素骨扫描对比分析[J].中国医学影像技术，2000，16（3）：191-192.

（收稿日期：2016-09-13）