腰椎椎间融合的影像学评价进展

腰椎椎间融合的影像学评价进展

标签：腰椎推间融合；影响像学；腰椎病损

腰椎融合术是临床上治疗腰椎病损的常用方法，手术方法包括后外侧融合、椎间融合，包括前路椎间融合(ALIF)和后路椎间融合(PLIF)、经椎间孔融合(TLIF)及360°环形融合等。其中椎间融合(ALIF、PLIF)最符合脊柱生物力学，因此在临床上应用最多。腰椎融合是一个复杂的过程，血管化、骨再生、骨端融合是3个密切相关又不能完全分开的环节[1]。术后对融合效果的评价对临床工作有十分重要的指导意义，手术探查是判断融合的金标准，但这种创伤性的评价方法在临床上并无适用价值，因此，临床医生多通过影像学方法判断椎间是否融合。本文就腰椎椎间融合影像学评价现状作一综述。

1普通X线

X线评价椎间融合的内容包括骨小梁和骨桥形成情况、相对椎间高度、腰椎前凸角、融合节段间成角等。普遍采用的X融合标准为：⑴融合椎体周围主要是前方、侧方出现连续骨桥或骨小梁。⑵融合区无透光区(带)、植骨无下沉、内固定无松动，终板和植骨界面无间隙。⑶融合器无位移，周围无透光区(带)。⑷屈伸动力位片椎间相对活动<4 mm[2-3]，椎间角度改变<5°。

Brantigan和Steffee[4]则根据椎间植骨的融合情况将椎间融合的X线表现分为5级:1级，明显假关节形成、椎间高度丢失、椎间融合器移位、移植骨吸收；2级，可疑假关节形成，融合区可见明显的透光区(带)；3级，可疑骨不连，融合区可见少量的透光区(带)；4级，可疑骨融合，融合区域骨桥形成明显，融合区与相邻椎体间无透光区(带)；5级，坚强融合，融合区融合骨的密度较术后更致密，融合区与相邻椎体间无透光区(带)；明显骨桥形成贯通融合区，椎体前方骨刺吸收，小关节融合。其中4、5级为成功的融合，1、2、3级为不融合。这种评价融合的方法较为详细、准确，但内容复杂，不同的人对同一张片子的评价结果差异性较大，使用时不易把握。关于椎间高度问题，徐格[5]等主张采用侧位片椎间隙前、中、后3个测量点测量椎间隙高度，以减少由投照角度导致的误差。而Toth等[6]对植入椎间融合器(cage)的椎间融合提出了较为简单的评价方法：A级，不融合，cage周围有明显的透光区(带)；B级，可能融合，cage周围有部分透光区(带)；C级，坚强融合，cage周围无透光区(带)。该分类方法简单明了，便于临床应用。当然，不应脱离临床症状而孤立地讨论融合成功与否，成功的脊柱融合患者应无明显的临床症状。

动力位X线片是主要根据椎间活动度和椎体间位移情况来判断椎间是否融合，但动力位片的投照体位、测量方法、片子质量等均会影响结果的准确性，再加上多数椎间融合都使用了内固定，由于内固定的作用，即使融合节段未融合，动力位片也很少出现椎间位移变化[7-9]。关于椎间融合的时间，很多资料报道6个月左右椎间融合基本完成，很多人通常只通过观察术后6个月的X线片来评价椎间融合，但Grobler等认为cage内外骨融合的时间大约为12个月，因此建议在X线片确认椎间内外侧是否有骨桥形成最好在术后12个月摄片观察[10-11]。

Shah等[12]提出的椎间融合评定的方法主要是根据骨桥与融合器之间的关系来判断的。⑴连续的骨小梁或骨桥贯通椎间融合器；⑵椎间融合器前、后、内、外任一区域内见到连续的骨小梁或骨桥通过；⑶椎间融合器-终板间隙可见透亮

线及终板硬化。多数人认为cage内有松质骨桥形成为椎间融合成功最可靠的X 线影像学提示。McAfee等[13]认为融合最可靠的X线表现是在椎间融合器前方有骨桥形成，称做“前哨”征，只有椎间融合器外连续骨小梁形成才能认为椎间融合是成功的。

2电子计算机X射线断层扫描技术(Computed tomography CT)

近年来，CT已成为评价腰椎椎间融合的重要方法之一[14]，与X线片比较CT评价椎间融合更具优势[15]。⑴组织分辨率较普通X线高。⑵横断面扫描能清楚显示融合区的结构变化情况。⑶多平面重建还能观察融合区不同方向和界面，直接显示骨融合的情况。Shah[12]用薄层多平面CT重建观察椎间融合，并与X线平片判断融合的结果进行比较，发现CT判断椎间融合的敏感性为95%而X线仅为4%。金属植入物在CT扫描时产生的伪影会干扰CT的评价效果。孙国鹏[16]等通过重建CT判断植入金属内固定器械的腰椎椎间融合发现其特异率、敏感率、准确率分别为49%、91%和69%。前哨征象[13]的特异率、敏感率、准确率分别为91%、25%和60%。而能谱CT去伪影技术(MARs)和单能量成像[17]，则可以避免射线扫描金属后出现的“光子饥饿”现象，对内固定及其周围的组织提供更丰富的影像信息，从而对判断椎间融合提供更清晰、更准确的影像资料。Spruit等[18]认为行CT值测定评价植入cage的椎间融合较为精确，他们对21例腰椎椎间融合术后患者行CT扫描，测定cage内植骨块的CT值，随访最长达44个月，回归分析表明，术后初始CT值为615HU，以后每月增加7.5HU，认为该方法准确性较高并且可重复测量，在评价植入cage的椎间融合时具有重要价值。

3磁共振成像(Mangetic resonance imaging MRI)

MRI是一种具有多方位多参数的无创性检查技术，对组织新陈代谢的变化十分敏感[19]，已用于腰椎椎间融合的评价[20]。MRI能对融合区域的组织成分进行定性分析，融合区一般会出现T2低信号和(或)Tl低信号，而出现T2高信号和Tl低信号，则预示不融合特征，如肉芽肿、炎症、充血、水肿等。Kroner[21]等报道MRI可清楚显示出融合器内外的骨小梁和骨桥；此外，MRI还能观察到椎间盘、椎管、神经根及周围软组织情况，有利于全面了解术后情况。

磁共振灌注成像能反映组织的微循环变化情况，可以早期观察到血运异常[22]，从而对植骨存活情况作出判断。孟悛非等[23]通过研究证明，SI-T曲线的最大线性斜率SSmax能够较好地反映组织的微循环情况，故可把SSmax作为监测植入物血管化的一项敏感指标。肖智博等[24]通过观测植骨中心区的ΔSI值，观察到了植骨中心区血管生成变化，对移植骨的存活作出了判断。刘晓晨等[25]通过实验研究后认为磁共振灌注成像能够早期、直接反映出骨移植术后的微循环变化，能对移植骨的存活情况作出早期推断，为判断融合提供有用信息。总之，目前影像学上尚无一种统一的公认的评价椎间融合的方法和标准，X线评价对设备技术要求低，费用也较低，但评价准的确性不高；CT平扫及多平面重建评价的准确性较X线高，但连续多层扫描，患者接受的放射线较多，可能对患者的身体健康有害[26]；MRI设备昂贵，检查费用高，广泛使用受到一定的限制。判断融合的时间点还存在争议，术后1年以上的影像学随访对判断融合可能是有益的。影像学融合和临床融合的相关性报道也较少，还需要进一步大规模的研究来解决这一问题。

参考文献

[1] 王学明，裴国献，金丹，等.磁共振灌注成像监测组织工程骨血管化的实