三维重建技术在胸腰椎爆裂骨折中的应用

1、三维重建技术在胸腰椎爆裂骨折中的应用摘 要 目的：探讨螺旋CT三维重建(ThreeDimensional Reconstruction ，3D)技术在胸腰椎爆裂骨折中的诊断及临床应用价值。方法：使用GE Hispeed 螺旋CT扫描机对87例脊椎损伤患者进行扫描，其中，男63例，女24例；年龄21岁58岁，平均年龄36岁。全部数据输入Sun Space 20 工作站进行三维重建，并与X线平片、二维CT(2DCT)检查结果对照分析，所有图像由两位有经验的影像科医师采用双肓法进行评估。结果：将X线平片、2DCT、3DCT图像资料结合起来进行综合评估所得结果与X线平片合并2DCT图像评估相比较，在显

2、示椎管内骨折片的数量方面，两者差异有显著性(2 =4.086, P0.05)。多平面重建(MultiPlanar Reconstruction, MPR )能清晰地显示椎管内脊髓受压迫情况。结论：3D技术在胸腰椎爆裂骨折的诊断中具有重要价值，有助于临床医师选择手术方式，减少手术创伤和并发症。 关键词 脊柱骨折；体层摄影术；X线计算机；图像处理；计算机辅助Helical CT Threedimensional Reconstruction for Evaluation of Thoraciclumbar Burst FracturesAbstract：Objective To investiga

3、te the clinical value of helical CT threedimensional reconstruction in diagnosis of thoraciclumbar burst fractures. Methods 87 patients of spinal fractures, 63 males and 24 females with an average age of 36 years old were examined with GE Hispeed helical CT . All dates were sent to Sun Space 20 work

4、station. Images were reconstructed in workstation with threedimensional reconstruction, and then analyzed and compared with Xray film and 2DCT images. All of images were evaluated by two experienced radiologists with double blind method. Results On 3D images, the occurrence of fractures piece in the

5、 vertebral canal was higher than that on Xray film and 2DCT . There was significant difference between the two groups(2 =4.086, P0.05). Multiplanar reconstruction clearly indicated the spinal cord compression status . Conclusion 3DCT has important value in the diagnosis of thoraciclumbar burst fract

6、ures. It is very helpful for the surgeons in the selection of operation method, as well as helpful for reducing operative injuries and complications.Key words： Spinal fractures; Tomography; Xray computed; Image processing; Computerassisted随着我国热器伤时代的到来，各类外伤患者日渐增多。胸腰段脊椎(T10L2)处于两个生理弧度的交汇处，是应力集中之处，因此胸腰

7、段脊柱骨折在临床上非常多见。胸腰椎爆裂型骨折多并发脊髓损伤，使患者严重致残或丧失生命。X线平片加常规CT扫描对胸腰椎爆裂型骨折部位的显示、骨折的分型、外伤性软组织血肿的显示以及脊柱的稳定性等有着重要的意义。为了更准确、直观、立体地显示损伤后的脊椎和脊髓，提供临床治疗更多的有指导价值的影像学信息，对胸腰椎骨折患者行螺旋CT扫描并进行三维图像重建(3D)，本文对我院自1999年12月至2006年8月间收治的87例胸腰椎骨折患者的影像学资料进行回顾性研究，探讨螺旋CT 3D技术在胸腰椎爆裂骨折中的诊断及临床应用价值。1 资料与方法1.1 临床资料 本组87例患者，男63例，女24例；年龄21岁58岁

8、，平均年龄36岁，均与外伤后1 d6 d内拍摄胸腰椎正侧位X线平片，经X线诊断提示有脊柱骨折者。1.2 螺旋CT扫描及3D 使用美国GE公司生产的Hispeed 螺旋CT扫描机,根据定位像选定感兴趣区，选择螺旋薄层轴位扫描，扫描条件：管电压140 kV，管电流220 mA，扫描时间1 s，层厚3 mm，螺距1，重建间隔1 mm， scan FOV选择 “small”，DFOV选择 15 cm，图像采用标准算法，512512 距阵显示。轴位图像资料传输到Sun Space 20工作站，利用 GE Advantage Window 3.1图像分析软件进行3D。重建图像技术方法包括表面遮盖成像(Sh

9、aded Surface Display, SSD)、多平面重建(MultiPlanar Reconstruction, MPR )和容积重建技术(Volume Rendering Technique, VRT) 。1.3 图像分析 由2名有经验的影像科医师和两名有经验的骨科医师组成两个小组，采用双盲法共同阅片，将X线平片加上2DCT图像资料与X线平片、2DCT、3DCT(SSD、MPR、VRT)三者的综合图像资料进行对比观察和评估。小组内如有不同意见，通过共同商讨达成一致，其评估结果与手术所见相对照，统计学方法采用卡方检验。2 结果87例经X线诊断提示有脊柱骨折的患者，X线平片加上2DCT图像分析发现有骨折103处；X线平片、2DCT、3DCT(SSD、MPR、VRT)三者的综合图像分析共发现骨折132处。可见前者漏诊骨折29处，后者发现骨折的能力强于前者，能提高21.97%骨折显示率。对31例胸腰椎爆裂骨折并发脊髓损伤需要骨科手术的病例，X线平片加上2DCT图像评估与X线平片、2DCT、3DCT三者的综合图像评估所显示椎管内骨折片数目，如表1所示，其结果经手术证实。表1的结果经统计学分析，2 =4.086, P5 mm统计为“不准确”。影像科医师组、骨科医师组对突入椎管内的压迫物上下径的估算和3D技术测量结果如表2所示，其结果与手术所见相对照。统计学分析利用四格表2检验：组间