椎间型化脓性脊椎炎的MRI诊断

文章摘要：摘要目的：探讨椎间型化脓性脊椎炎的MRI表现特征，提高认识。方法：对12例经手术证实、6例经临床确诊的椎间型化脓性脊椎炎MRI表现进行回顾性分析。结果：18例患者中16例单发、2例多发。MRI表现：

摘要目的：探讨椎间型化脓性脊椎炎的MRI表现特征，提高认识。方法：对12例经手术证实、6例经临床确诊的椎间型化脓性脊椎炎MRI表现进行回顾性分析。结果：18例患者中16例单发、2例多发。MRI表现：1）.椎间盘改变：17例T2WI信号增高呈核裂消失征，15例椎间盘积液，4例椎间盘穿孔，7例椎间隙狭窄。2）.相邻终板及椎体改变：18例均有终板下骨质破坏及椎体非破坏区骨髓水肿，17例终板破坏，16例示终板掩盖征。3）.椎旁软组织改变：18例均有椎旁软组织肿胀，4例形成厚壁小脓肿。4）.椎管与附件改变：12例椎管受累，表现为硬脊膜囊前间隙增宽信号混杂，5例形成脓肿，未见附件受累。5）增强扫描：11例行增强扫描，破坏区呈条块状强化4例，结节样强化和环状强化各2例，不强化3例；椎体非破坏区及椎周软组织不均匀强化；6例硬脊膜囊呈线样强化，10例硬脊膜囊前间隙斑片状强化。结论：椎间型化脓性脊椎炎MRI表现具有特征性，密切结合临床和MRI表现是诊断的关键。关键词 椎间盘 化脓性脊椎炎 磁共振成像 TheMRIfeaturesoftheintervertebralsuppurativespondylitis[Abstract]ObjectiveToexploreMRIfindingofintervertebral suppurativespondylitissoastoimprovethediagnosticlevelofthedisease. MethodsTheMRIfindingofintervertebralsuppurativespondylitisof12 casesprovedbysurgeryand6casesdefinedbyclinicalfeaturewasanalyzed retrospectively.Results16caseshadonly1focus,and2caseshadmorethan1focus,theMRIfinding: (1)DisappearancesignofNuclearcreviceofintervertebraldiscwasseenin17cases,accumulatedfluidsignof intervertebraldiscwasseenin15cases,4caseshadintervertebraldiscperforation,and7caseshadnarrowintervertebralspace.(2)Bonedestructionunderendplateandmarrowoedemawereseenin18cases,17caseshadendplatedestruction,16caseshadcoveredsignofendplate.(3)Swellingofsofttissueofthesideofvertebralbodywasseenin18cases,andmicroabscessofthickwallwasformedin5cases.(4)Vertebralcanalwasinvolvedin12cases,vertebralcanalabscesswasformedin5cases. (5)11caseswerescannedbyenhancement,4caseshadlump-likeenhancement,2caseshadnodus-likeenhancement,2caseshadcrico-enhancement,and3caseshadnotenhancement.ConclusionIntervertebralsuppurativespondylitishadcharacteristicMRIfinding,andthekeytocorrectdiagnosiswastocombineMRIfindingwithclinicalcharacteristics.[keywords]intervertebraldisc;suppurativespondylitis;magneticresonanceimaging椎间型化脓性脊椎炎是指椎间盘及相邻椎体的化脓性感染，磁共振检查对其诊断有独到之处。笔者近5年来共遇到18例，经手术证实或临床综合确诊，现总结分析如下：材料与方法1.一般资料：男11例，女7例。年龄18~72岁，平均56.4岁。病程10天-4月，均有不同程度发烧病史，入院时仍有发烧者6例，体温最高达39.1℃。主要临床症状为腰背痛伴下肢麻痛。主要相关病史：上呼吸道感染及腰部扭伤各2例，肠炎及肾盂肾炎各1例，针刺治疗及局部封闭各1例，椎间盘术后2例。所有病例血清结核菌抗体检测（-），PPD试验（-），否认结核病史，胸部X线平片无异常，实验室检查WBC略高于正常者3例。术中取出物抗酸杆菌检验均为阴性。2.扫描方法：使用GESigna1.5TMR扫描仪，相控阵线圈。常规行脊椎矢状面SET1WI、FSET2WI及频率选择性脂肪抑制FSET2WI扫描，部分加扫冠状面或横轴面脂肪抑制FSET2WI。T1WI：TR500ms，TE10ms；T2WI：TR3000ms，TE104ms，4次激励，矩阵256x224。矢状面或冠状面FOV:340mmX340mm，横轴位FOV：200mmX200mm。层厚4mm，间隔1mm。增强扫描前先行矢状面脂肪抑制T1WI平扫做参照，采用钆喷酸葡胺（Gd-DTPA）注射液静脉团注，注射剂量按0.1mmol/Kg，行脂肪抑制T1WI矢、冠、轴面增强扫描，扫描层面及参数完全复制平扫。3.分析方法：由3位有经验的影像科医师对18例椎间型化脓性脊椎炎的MRI表现，分别从椎间盘改变、邻近终板与椎体改变、椎旁软组织改变、椎管与附件改变以及增强扫描五个方面进行分析。在正常成人腰椎及下胸椎T2WI冠状或矢状层面上，椎间盘中央见横行裂隙样低信号带；若该低信号带模糊消失呈边界不清的高信号，称为核裂消失征（图1、4、9）；若呈聚集液性高信号则视为椎间盘积液（图1、9）。正常成人终板在冠矢状层面各成像序列呈规整低信号线，若T2WI及脂肪抑制T2WI清晰显示而T1WI被掩盖者，称为终板掩盖征（图2、10）；各成像序列均示低信号线断续不连或消失则视为终板破坏（图1、4、9）。                        结果1.病变分布情况：18例中16例单发，其中腰5/骶1椎间9例、腰4/5椎间5例、腰2/3及胸7/8椎间各1例；2例为多发，发生于腰3、5椎体上缘（椎间盘未受累）1例，发生于胸6/7及腰3/5椎间1例。共累及18个椎间盘和38个相邻椎体。2.MRI表现：1）.椎间盘改变：17例椎间盘T2WI信号不同程度增高呈核裂消失征，5例椎间盘积液，4例见椎间盘穿孔，7例椎间隙不同程度变窄。2）.相邻终板及椎体改变：17例终板破坏，其中局灶性破坏13例，弥漫性破坏4例；终板掩盖征16例。18例均有终板下骨质破坏（图1、4、9），T1WI呈低信号；T2WI呈液性高信号6例，略高信号5例，混杂信号7例。破坏区与周围水肿区间见不同厚度硬化带（图1、4、10），其中4例T1WI硬化带内侧伴行略高信号线（图5、10）。椎体非破坏区T1WI呈明显低信号；T2WI呈等信号5例，略低信号4例，略高信号9例；脂肪抑制T2WI呈不同程度高信号，其中15例遍及大部分椎体达皮质角缘。3）.椎旁软组织改变：18例椎旁软组织肿胀T2WI呈高信号，4例形成厚壁小脓肿，直径小于12mm。4）.椎管与附件改变：12例椎管受累，表现为硬脊膜囊低信号线模糊，其前间隙增宽、信号混杂，5例有脓肿形成（图1-3）；未见附件受累。5）.增强扫描：11例行增强扫描，破坏区4例呈条块状强化穿越椎间盘并连结椎体；2例呈局灶结节样强化，与周围水肿区隔以低信号硬化线；2例呈不规整环状强化；3例破坏区不强化；椎体非破坏区及椎周软组织不均匀强化，椎周脓肿呈环形强化；10例硬脊膜囊前间隙见片状强化，6例硬脊膜囊线样强化。3.手术所见及诊断：12例行手术治疗，于病变区取出炎性肉芽组织、死骨及脓性物质。送检病理报告慢性炎并急性炎5例，急性炎7例，均未发现结核结节。抗酸杆菌检验均为阴性，3例培养出金黄色葡萄球菌。另6例经正规抗炎治疗明显好转。                      讨论化脓性脊椎炎（Suppurativespondylitis）较少见，约占所有骨髓炎的0.71%-3.94%，影像学表现分为椎间型、椎体型、骨膜下型和附件型四型，成人以椎间型最多见。有学者把椎间型化脓性脊椎炎称为椎间盘炎、术后椎间盘炎等。但从其病理演变过程以及本组资料来看，笔者认为以椎间型化脓性脊椎炎命名更为合理。本文着重分析18例椎间型化脓性脊椎炎的MRI表现。本症一般由远处感染引起，也可由外伤、穿刺、手术等所致。本组资料有远处感染史4例，腰部外伤2例，局部针灸和手术4例。致病菌多为葡萄球菌，次为链球菌、绿脓杆菌及大肠杆菌等。由于抗菌药物的广泛应用，往往不能培养出致病菌，本组12例手术病人仅有3例细菌培养阳性。发病部位以腰椎最常见，与文献相符[4]，胸椎次之，颈椎及骶椎很少见。1.应用解剖椎间盘是连结相邻两个椎体的纤维软骨盘，由软骨终板、纤维环和髓核三部分组成。在胎儿早期血管即深入椎间盘，生后8个月供应椎间盘的血管开始减少和变细，至20-30岁时完全闭塞，仅椎间盘周缘有少量血管供应，故认为成人椎间盘属无血管组织。软骨终板在椎体上下各一个，在椎间盘与椎体松质骨之间作为半渗透膜起物质交换的作用。髓核是柔软而富有弹性的胶状物质，为亲水性氨基葡萄糖聚糖凝胶。2.椎间型化脓性脊椎炎发病机制椎间型化脓性脊椎炎发病机制不甚明了，可能是感染性微小栓子达终板下形成感染性梗死灶，继而发生骨髓炎。至于感染灶起源于终板下骨质原因，笔者分析该区域约相当于血管的末梢端，管径细小且血流缓慢，细菌栓子易在此停留、繁殖，继而炎性侵润、骨质破坏、脓肿或肉芽组织形成，并引起反应性骨质增生及骨髓水肿。骨质破坏一旦穿破终板即引起椎间盘的破坏、脓肿形成，通过终板渗透膜作用向邻近椎体弥漫并引起一系列病理变化。本组2个病灶局限于终板下骨质而无椎间盘及相邻椎体改变；6例椎间盘单侧椎体破坏及水肿显著而对侧较轻；4例椎间盘穿孔呈自一侧椎体破坏区穿越终板与椎间盘向邻侧椎体延伸趋势，这些资料间接说明了这一病理演变过程，因此主张以椎间型化脓性脊椎炎命名。炎症向周围发展则引起椎周及椎管蜂窝组织炎或脓肿形成，甚至导致脊膜炎或脊髓炎。少数感染灶起源于椎间盘，多见于椎间盘术后等因素造成的直接感染。本文有4例因椎间盘手术及针刺治疗引起感染。3.MRI表现与鉴别诊断就本组资料而言，椎间型化脓性脊椎炎可有如下MRI表现：1）.椎间盘改变：T2WI呈高信号，可出现核裂消失征、椎间盘积液、椎间盘穿孔及椎间隙狭窄等。肿瘤罕见椎间盘受累，可能与肿瘤嗜养及椎间盘无血供有关。椎间盘积液主要见于髓核区，可能与髓核亲水性强、渗透压高以及粘多糖蛋白适宜菌体生长等因素有关。2）.相邻终板及椎体改变：终板破坏为本症的典型表现，早期呈终板掩盖征象。椎体改变分为破坏区和非破坏区两部分。破坏区为脓肿或肉芽组织，典型脓肿则由脓腔、充血水肿带或肉芽组织层及其外侧的骨质硬化带三者组成。肉芽组织T1WI呈略高信号，硬化带T2WI呈低信号。非破坏区主要表现为弥漫性骨髓水肿和骨质增生硬化，T1WI呈明显低信号，有时与椎体破坏区及椎间盘不能区分，显著低于脊椎结核及肿瘤信号强度；T2WI可呈略高信号、等信号或略低信号，与骨质硬化程度及范围有关；在脂肪抑制T2WI呈大致均匀略高信号或遍及整个椎体，具有一定特征性。3）.椎旁软组织改变：包括蜂窝织炎和脓肿形成。前者T2WI呈弥漫高信号，与肿瘤肿块不同。脓肿为厚壁小脓，不同于结核的较大薄壁寒性脓肿。4）.椎管与附件改变：多位于硬脊膜囊前间隙，表现为间隙扩大、信号混杂及硬脊膜囊低信号线模糊，可伴有脓肿形成。文献报道本症常合并脊髓炎，但本组资料仅见硬脊膜囊模糊或强化，未见脊髓内异常信号，可能与硬脊膜囊的阻挡作用有关。附件受累罕见。5）.增强扫描：椎间盘及椎体破坏区脓腔无强化，脓肿壁可呈线样或环状强化，肉芽组织可呈结节样、条带样强化；椎体非破坏区、椎旁软组织及硬脊膜囊前间隙呈不同程度强化，脓肿壁呈厚环样或蜂窝样强化，硬脊膜囊可呈线样强化，。总之，椎间型化脓性脊椎炎的MRI表现比较有特点，准确认识有关征象易正确诊断，不难与脊椎结核、转移瘤等鉴别。密切结合临床和MRI表现是诊断的关键。