基于斷層融合技術對骨折術后骨痂顯示的對照觀察

冉慕光，雷俊杰，陳圣歡，王承光，劉林，劉紅艷廣州醫科大學附屬第六醫院（清遠市人民醫院）放射科，廣東清遠511500

基于斷層融合技術對骨折術后骨痂顯示的對照觀察

冉慕光，雷俊杰，陳圣歡，王承光，劉林，劉紅艷
廣州醫科大學附屬第六醫院（清遠市人民醫院）放射科，廣東清遠511500

目的觀察X線斷層融合技術與數字攝影在骨折術后愈合進程中骨痂顯示的差異。方法54例骨折術后患者，分別于術后2周、1個月、2個月和3個月均行數字攝影和X線斷層融合技術成像，對比兩種檢查方法獲得的圖像并作相應的統計學分析。結果54例患者中，X線斷層融合技術和數字攝影兩種方法所獲得圖像對骨痂的顯示情況在術后2周顯示率分別為3.7%和14.81%，有顯著差異（P＜0.05），術后1個月顯示率分別為38.89%和77.78%，有顯著差異（P＜0.05），術后2個月顯示率分別為66.67%和87.04%，有顯著差異（P＜0.05），術后3個月顯示率分別為88.89%和94.44%，無顯著差異（P＞0.05）。結論X線斷層融合技術對骨折術后早期骨痂顯示具有重要的價值，較X線平片具有明顯優勢。

骨折；骨痂；體層攝影術；X線

監測和評估骨折愈合的方法有很多種，但是目前尚無一種很有效的方法能夠獨立監測和評估骨愈合的進程［1］。對于術后骨愈合過程中骨痂生長情況的的監測，主要是靠普通X片加上醫生的經驗，由于X線為重疊成像，誤差較大。X線斷層融合技術（DTS）是一種新的X線成像方法，是在傳統斷層成像基礎上結合數字平板探測器及現代計算機圖像處理技術開發的一種有限角度圖像重建方法，通過特定的算法可以得到任意掃面的數字化圖像，能在一般X片劑量下顯示骨折愈合局部骨痂情況，同時不受金屬內固定物干擾［2］，本文初步探討骨折術后利用DTS觀察骨折后的骨痂生長，并與常規X線檢查方法對照觀察，用于評估骨折復位后的愈合情況，以期提高臨床醫生正確判斷骨折愈合的程度和決定患者功能鍛煉及負重活動的準確時機。

1　資料與方法

1.1臨床資料

隨機選取2014年9月～2015年11月期間在我院住院并行手術治療的54例骨折患者，其中男性34例（62.96%），女性21例（37.04%），年齡范圍20～64歲，平均年齡37.3±4.8歲。其中因車禍導致骨折28例（51.85%），因高處跌落導致18例（33.34%），因重物砸傷導致8例（14.81%）。

1.2病例納入標準

（1）患者年齡20～64歲之間，根據影像學檢查均符合骨骨折診斷標準；（2）無心、肝、腎等其他器官嚴重疾??；（3）無手術禁忌癥。

1.3方法

兩組患者均行手術治療后2周內、1個月、2個月和3個月，同時拍攝正側位DR及DTS圖像進行復查，DTS圖像使用設備為島津safireⅡ型大平板數字胃腸機，曝光時要囑患者保持固定，掃描時間為5 s，掃描結束后將所得數據傳輸到工作站內，通過計算機進行圖像重建，DTS圖像均按1 mm層厚，1 mm間隔進行重建處理，挑選出適合的圖像調整窗寬、窗位，以便能夠得到視覺上最完美的斷層影像，并與DR圖像進行對比，然后由兩組高年資放射醫師分別觀察圖像中的骨痂顯示情況，骨痂的顯示按骨折斷端是否模糊，外骨痂形態、質量，斷端之間的距離，有無橋梁骨痂形成為標準分為兩組。結果按照有無骨痂進行記錄，能滿足臨床醫師判斷骨折愈合情況，則為正常顯示；若觀察骨痂顯示情況不能夠滿足臨床醫師的診斷需求，則為未顯示。遇有爭議的經兩組醫師討論后取得一致意見。

1.4統計處理

研究所得數據采用SPSS16.0軟件統計處理，當P＜0.05兩種檢查方法有統計學意義。

2　結果

2.1骨痂顯示情況

本組54例患者，按DTS和DR檢查方法觀察骨痂顯示情況，結果在2周時DR檢查骨痂顯示2例，DTS檢查骨痂顯示8例（圖1），顯示率分別為3.7%和14.81%，差異顯著（P＜0.05）；結果在1個月時DR檢查骨痂顯示21例，DTS檢查骨痂顯示42例（圖2），顯示率分別為38.89%和77.78%，差異顯著（P＜0.05）；結果在2個月時DR檢查骨痂顯示36例，DTS檢查骨痂顯示47例（圖3），顯示率分別為66.67%和87.04%，差異顯著（P＜0. 05）；結果在3個月時DR檢查骨痂顯示48例，DTS檢查骨痂顯示51例（圖4），顯示率分別為88.89%和99.44%，無顯著差異（P＞0.05）。

2.2兩種不同檢查方法顯示骨折術后骨痂顯示情況

在術后2周～2個月DTS檢查圖像顯示率高于DR檢查圖像，有顯著差異（P＜0.05）；在術后3個月DTS圖像骨痂顯示率接近DR圖像，無顯著差異（P＞0.05，表1）。

表1　兩種方法對骨痂顯示情況對照觀察（n=45，%）

3　討論

骨折愈合是骨的原始連續性重建，是一個極其復雜的細胞組織學修復過程［3］。骨折愈合過程中，骨痂的情況是判斷骨折愈合狀況最重要的指標［4］，利用骨痂來判斷骨折愈合程度是具有直觀明了、客觀確實、簡單實用的一種傳統方法，對臨床治療起著直接的指導作用［5］。對于術后骨痂的生長的監測，多數醫院仍是靠普通X片加上醫生的經驗，誤差較大，國內趙懷志等［6］、呂玉琦等［7］曾對“X線片骨痂定量探討與應用”及“測量橈骨遠端骨折骨痂生長的微機圖像分析系統對全身骨折及橈骨骨痂生長”進行分析，是國內最早的系統的關于骨痂研究的報告。以往傳統的X線也有斷層攝影技術，但是由于傳統X線在實現斷層攝影時步驟頗為復雜，極其考驗操作技師的能力和水平［8-9］，并且只能對局部的某一個層面攝影，因此使用率較低。隨著影像學技術的發展，數字連續斷層融合技術開始應用于臨床范圍，DTS是通過數字合成的斷層融合成像技術，具體原理是通過一次曝光獲得對掃面部位的多個角度、層面的攝影數據，通過計算機工作站重建后顯現出的圖像［10］。該技術不僅可以連續的播放，同時對于內部的結構、組織也能清晰的顯示，不形成重疊影像，雖然CT空間分辨率較高，但由于其較高的檢查費用及X線輻射劑量，以及局部植入金屬內固定物造成的偽影干擾［11］，圖像質量不能達到臨床要求，因此本研究通過應用DTS技術可以克服傳統方法的缺點，較早地觀察到骨折部位骨痂的存在，了解內外骨痂的生長情況以及骨折斷端間距離及骨質結構變化，以評判療效，使患者取得最佳的治療效果。

本組病例通過對骨折術后DTS和常規DR檢查的觀察，每種方法均可能顯示有骨痂的存在，兩種檢查方法在術后2周～2個月期間對骨痂的顯示在統計學上則有顯著性差異，這表明骨性骨痂在這期間逐漸形成，但由于X線檢查是重疊成像，對于骨痂的顯示存在一定的影響，而DTS掃面則不受結構重疊的影響，DTS能夠更明確的顯示骨性骨痂。在骨折術后2周內，由于受到年齡、生理及手術方式等因素的影響，大多數患者骨性骨痂尚未形成，兩組圖像骨痂顯示率都不高，在統計學上無意義，但DTS圖像顯示仍然高于DR圖像；在術后1～2個月時，骨痂已經基本形成，DTS圖像顯示則明顯要高于DR圖像；在骨折術后3個月后，大多數傷者都已形成明確的骨痂，在DR圖像上及DTS圖像上均可以明確顯示。因此，在骨折術后1，2個月或更早期間DTS對于骨痂顯示更加明確，DTS更有利于判斷早期骨痂顯示情況。

在臨床工作中，骨折術后的監測需要多次影像學復查，以便能連續觀察到斷骨愈合情況，患者輻射劑量也是臨床檢查應考慮的因素，有文獻報道稱，DTS技術所用的照射劑量僅為CT的20%左右［12］，而在某些方面達到CT都不能相比的成像效果，尤其是對冠狀位、矢狀位的掃面［13-14］。CT檢查費用較高，輻射劑量較大等劣勢也限制了其在骨折術后復查中的廣泛應用，DTS操作簡單、輻射劑量更小，患者可以采取自由體位等優勢，相信隨著平板探測器技術及圖像重建方法的完善、數字化X線設備的普及，DTS定會有更好的臨床應用前景［11］。

綜上所述，DTS對于骨折術后早期2周～2個月骨痂生長的顯示有明顯的優勢，對于骨折愈合的評估具有重要的意義，隨著斷層技術的發展，將會采集更精細，分辨率更高的連續斷層圖像，對臨床發揮的作用也會越大。

［1］尹東，楊惠林.影像學在監測和評估骨愈合中的研究現狀［J］.中國醫學影像學雜志，2003，11（6）:463-4.

［2］王興宇，尹蕓生，蘇晉生，等.基于X線斷層融合技術對股骨頸骨折術后骨愈合的研究［J］.中國臨床醫學影像雜志，2011，20（6）:447-8.

［3］Anderson LD，Sisk TD，Tooms RE，et al.Compression plate fixation in acute diaphyseal fractures 0f the radiusand ulna［J］.J Bone Joint Surg，1975，57（4）:287-97.

［4］劉會玲，張愛民，王瑋杰.CR鉬靶X射線對應用抗骨增生膠囊治療骨折模型大鼠骨痂密度的評價［J］.中國組織工程研究與臨床康復，2008，12（20）:3893-6.

［5］丁斌，魏紅.骨痂在不同內固定骨折愈合過程中的差異［J］.地方病通報，2008，23（2）:74-5，77.

［6］趙懷志，郝華，盧明書，等.X光片骨痂定量探討與應用［J］.中國中醫骨傷科，1995（4）:8-9，3.

［7］呂玉琦，龐俊.測量橈骨遠端骨折骨痂生長的微機圖像分析系統［J］.中華放射學雜志，1993，7（5）:472-5.

［8］趙艷娥，盧光明，孫志遠，等.X線數字斷層融合技術在骨折石膏固定攝影中的應用［J］.中國臨床醫學影像雜志，2009，20（10）:797-8.

［9］高向東，郝曉光.數字化融合斷層用于評價內固定術后骨折愈合情況分析［J］.中國藥物與臨床，2014，12（7）:935-6.

［10］朱昭環，耿敬標，周軻，等.X線數字斷層融合技術在肋骨骨折診斷中的價值［J］.重慶醫學，2012，41（4）:370-1.

［11］丁昌懋，盧振威，王博，等.X線斷層融合攝影在橈骨遠端骨折復位石膏固定后隨訪中的應用價值［J］.河南外科學雜志，2015，21（4）:40-1.

［12］陳仲平，胡宴賓，張文清，等.X線數字斷層融合技術在髕骨隱匿性骨折中的應用［J］.河北醫學，2011，17（9）:1145-7.

［13］Clinical GH.Potential of digital linear tomosynthesis imaging of total joint arthroplasty［J］.J Digit Imaging，2008，21（3）:312-22.

［14］徐晶，夏秀杰，田寶方，等.數字斷層融合技術在骨骼影像診斷中的臨床應用價值［J］.中國醫療設備，2014（7）:166-8.

AComparativeobservationofcallusaftersurgeryforfractures basedonDigital Tomosythesis

RAN Muguang，LEI Junjie，CHEN Shenhuan，WAN Chengguang，LIU Lin，LIU Hongyan
Department of Radiology，the Sixth affiliated Hospital of Guangzhou Medical University（Qingyuan People's Hospital），Qingyuan 511500，China

Objective To observe the differences of the detection of callus in the early healing process after surgery of fractures between Digital Tomosynthesis（DTS）and Digital Rdiography（DR）.Methods A total of 54 patients were performed on DR and DTS imaging after 2 weeks，1 month，2 months and 3 months of surgery for fractures and the obtained images were compared.Results In 54 patients，the detection rates of callus by DTS and DR were 3.7%and 14.81%respectively at the second week with significant difference（P＜0.05），38.89%and 77.78%after 1 month with significant difference（P＜0.05），66.67%and 87.04%at the 2 months with significant difference（P＜0.05），and 88.89%and 94.44%at the 3 months，without significant difference（P＞0.05）.Conclusion DTS has an important value for the early detection of callus after surgery for fractures，which has more obvious advantages over the X-ray plain film.

fracture；callus；tomography；X-ray

2016-04-01

冉慕光，副主任醫師，E-mail:ranzenan@163.com