脊柱外科胸腰椎爆裂骨折的影像诊断

脊柱外科胸腰椎爆裂骨折的影像诊断

【关键词】胸腰椎;爆裂骨折;影像诊断

脊椎爆裂骨折于1963年由Holdsworth等[1]首次提出，是脊柱骨折的一种特殊类型，好发于胸腰段[2]。胸腰段椎体(T10～L2[3])是胸椎后凸与腰椎前凸的转折点，具有特殊的生物力学行为特征和较大的活动度，因此最容易受到传导暴力损伤，其中垂直压缩暴力为主所致的爆裂骨折较多见，占50%～70%。根据Denis[4]理论，该型损伤的特点是脊柱前中柱受累，在轴向应力的作用下使椎体呈爆裂样裂开，椎体后方骨折片常连同椎间盘组织突入椎管，引起椎管狭窄，导致脊髓或马尾神经损伤。胸腰椎爆裂骨折源自脊柱外伤机制分类，其它还包括屈曲压缩骨折、安全带型损伤、骨折脱位。胸腰椎爆裂性骨折的发生率近年来有明显上升趋势，胸腰椎爆裂骨折是临床工作中常见的损伤, 其损伤病理机制复杂, 不同类型的损伤要求不同的治疗原则与方法。胸腰椎损伤的及时而准确诊断是患者能得到恰当治疗的关键。如果漏诊，创伤性脊椎不稳定可导致严重的不可逆的神经损伤后遗症[5-8]。因此，准确的影像学诊断至关重要。现就X 线平片、 CT、 MRI在胸腰椎爆裂骨折中的影像诊断作一阐述。

1 X线平片特点

自1895年伦琴发现X线以来，X线在医学中得到了广泛应用。对腰椎爆裂骨折，一般采用以骨折为中心的正、侧位X线平片，它可显示椎体密度改变、椎体总体形状、椎间隙情况。正位片示椎体呈扁平状，椎体密度增高，椎弓根间距增大[9] , 但椎体骨折片显

示不清。侧位片示椎体被压缩呈楔形改变，相邻椎间隙增宽。正常椎体的后缘线在侧位片上可见清楚完整的弧形， 1987年 Daffer提出椎体后缘连线 (PVBL线)概念，脊柱骨折患者的 X 线侧位平片可发现椎体后缘连线欠光滑或不光滑，椎体后弧线的后移、旋转或消失。椎体后缘线的异常是诊断椎体爆裂性骨折的重要指标[10]。它说明爆裂性骨折的骨片后突移入椎管造成椎管变形、脊椎滑脱移位以及可能导致脊髓损伤[5]。但X线平片显示椎体爆裂性碎骨片有一定的难度，因此当平片显示椎体压缩性骨折时应及时行CT扫描检查。

2 CT特点

自Nykamp首先描述脊柱爆裂型骨折的 C T表现以来，CT在脊柱爆裂型骨折的应用价值得到充分的肯定[8]。随着螺旋扫描技术代替常规的间隔式扫描技术，多排探测器代替单排探测器技术， CT 扫描已进入容积数字采集的时代，其扫描速度更快，扫描层厚更薄、图像的密度与空间分辨力更高，可进行实时三维图像重建及数字立体模型制作。因此， CT检查能清楚地显示胸腰椎骨折线部位、走行、粉碎性骨折片分布、椎弓根骨折情况、椎管狭窄等情况; 能确诊外伤性椎间盘突出、脱出，椎管内高密度血肿，脊髓或神经根受压，脊髓损伤出血等征象。并且CT在发现椎体内低密度裂隙缝影、附件骨折、小关节脱位、骨折片突入椎管、椎管狭窄等征象具有优越性[11]; 可多方向行三维重建，因此可在急诊使用[12]。临床可基于CT表现选择合适的手术减压方式[13]。根据CT图像上椎体矢状骨折、附件骨折、椎弓根间距、椎体前缘楔变程度、椎管狭窄范围及是否

合并其它部位脊椎骨折， Altas在总结Denis和McAfee等学者关于脊椎爆裂性骨折的基础上，将脊椎爆裂性骨折分为5 种主要类型：(1)A型：椎体上下终板骨折，椎体呈一致性压缩，椎体后缘突入椎管，常见于下腰椎; (2)B型：椎体上半部压缩楔变并向后突出，椎体下终板完整，此型最常见，占54.7%，以胸腰段多见; (3)C 型：椎体下半部压缩楔变并向后突出，椎体上终板完整，此型较少见; (4)D型：骨折的椎体发生旋转、脱位，表现为后柱骨折。又可分为两个亚型：①D1型，骨折伴侧方移位; ②D2型，骨折伴矢状移位; (5)E型：又称侧屈型，发生于腰椎侧屈时，轴线压缩力引起前中柱单侧受累，骨折的椎体呈明显侧方楔变，当后柱受累时，可有单侧小关节脱位，不稳定，常伴有神经症状。 Willen和同事在尸体标本上解刨学检验了上述分型[14]。椎管压缩程度与神经损伤程度间无简单的直接关系。 Gertzbein [15]分析了1000多例胸腰椎骨折后认为，椎管侵占与神经损伤间仅存在轻微关系。 Gertzbein 认为，大多数神经损伤可能发生于外伤瞬间。 CT对脊柱三柱结构划分及脊柱稳定性判断： Denis在椎体矢状面上将脊柱分位前中后三柱结构，即前柱由前纵韧带和椎体椎间盘的前中2/3 组成; 中柱为椎体椎间盘的后1/3 和后纵韧带组成; 后柱由椎管、附件构成。Kummer[16]将脊柱的腹、背侧结构作为一个逻辑性载荷分布系统，当脊柱结构完整时，直立时前中柱受力为83%～90%，后柱受力为10%～17%。三柱承载时存在动态变化，前中柱是脊柱侧方，前方剪切、轴向压缩和屈曲载荷的主要承载结构; 后柱是后方剪切和旋转载荷的主

要承载结构。脊柱损伤后正常的载荷分布必然发生改变，爆裂骨折往往累及前、中柱， Rohmann[17]对其载荷分布作了定量研究，认为前、中柱损伤后屈曲载荷容量丧失67%，轴向载荷容量丧失61.2%，载荷转移右后轴承载。有的学者认为凡累及中柱的骨折均为不稳定性骨折 [18～21]。张雪哲等 [20]认为判断脊柱稳定性的标准有: (1)骨折累及二柱或三柱; 2)椎管狭窄; (3)脊柱滑脱或成角畸形。符合上述两项者，即可判断为不稳定性骨折。

3 MRI特点

磁共振成像是断层成像的一种，它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号，并重建出人体信息。它可以得到任何方向的断层图像，三维体图像，甚至可以得到空间-波谱分布的四维图像。 MRI 检查对胸腰椎爆裂骨折椎体的骨皮质骨折容易辨认，表现为低信号骨皮质连续性中断，松质骨内骨折线显示不理想仅显示局部信号异常且强度不均椎体附件、骨折处T1WI往往呈低信号或等、低混杂信号，T2WI往往呈高信号或等、高混杂信号，很少见典型矢状骨折线。矢状位MRI示椎体有不同程度的楔形改变。椎体横径增大、椎体后缘线异常的显示 MRI与CT一致，但不如后者直观。 MRI却直观显示了脊髓的异常、硬膜外血肿和椎间盘的状况[22]，以及不同程度的韧带损伤。 T1WI就可见髓内局限性或弥漫性高信号区。椎间盘外伤性突出、椎间盘纤维环破裂，髓核突入椎体， T2WI呈高信号。韧带(包括前纵韧带、后纵韧带及棘间韧带) 损伤、撕裂表现为韧带走行区信号异常或低信号影中断, 或者出现高亮信号。而韧带周围的脂肪组织