多层螺旋CT后处理技术在肋软骨骨折伤残鉴定中的应用
时间：2023-06-11 22:50:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
高宏波 董 雷 陶 军
(大连大学附属新华医院,辽宁 大连 116021)
目前,随着我国科学技术的不断发展,运输、施工等危险工作也得到了很好的发展,这也增加了肋骨软骨部位折断的发生率。肋骨软骨部位折断是临床常见病,高危因素、高死亡风险。因此,有必要对病患进行早期有效的鉴别判断和治疗,这对提高病患的存活率和治疗效果非常重要[1]。肋骨软骨部位折断是临床常见创伤急症,严重程度轻重不一,对病患生命安全危害较大,是导致急诊病患死亡的最重要原因之一[2]。近年来随着交通意外事故等发生率增多,肋骨软骨部位折断发病率呈现逐年升高的情况。早期通过辅助检查明确肋骨软骨部位折断的原因对于疾病的鉴别判断具有十分重要的意义,可以为关键性治疗措施的实施提供机会。肋骨软骨部位折断是胸外科的常见病,常合并血气胸、纵隔损伤等,可严重威胁病患生命安全。临床鉴别判断往往需要保证准确和及时。以往诊断当中,一般选择普通X 线肋骨正斜位,这种方法简单、价格便宜,但肋骨与肋软骨重叠,肋软骨密度与胸壁组织密度相差不大,常规X 线及胸部横断面CT 检查容易疏漏诊断微小不完全性骨断裂。与传统肋骨相比,肋软骨具有弹性好、活动范围广、柔韧性好等特点,在外力或压缩作用下不容易发生肋骨软骨部位折断,因此更容易出现漏诊。特别是肋骨软骨部位折断在残疾鉴定中容易被忽视。随着人们对肋骨软骨部位折断认识的进一步提高,胸部X 线、超声和双层螺旋CT 扫描在损伤识别中得到了广泛的应用。近年来,我国的医疗水平也得到了快速发展,影像检查技术也得到了很好的发展。多层螺旋CT 影像后处理技术相对于传统的影像诊断技术有很大的优势,在技术上有了很大的进步,对影像的轻便性和精确度都有很大的提高,而且利用多层螺旋CT 影像后处理技术可以形成更加直观的三维影像,而且还可以从多个角度观察和分析所形成的影像,从而防止医生误诊,而且成像也比较精准,可以根据病人的具体情况进行针对性的检测,从而快速得出治疗方案。本研究随机选择我院2018年1月-2019年10月收治的肋骨软骨部位折断病患80 例为研究对象。所有病患均行双层常规CT 扫描鉴别判断和MSCT 后处理技术,观察2 种鉴别判断方法的使用价值和影像质量,探讨MSCT 后处理技术在肋骨软骨部位折断伤残鉴定中的使用价值,报告如下。
1 一般资料:纳入我院2018年1月-2020年10月收治的80 例经手术病理确诊的肋骨软骨部位折断病患。其中男性58 例,女性22 例,年龄22 岁-64岁,平均年龄为(38.12±5.21)岁。其中49 例交通事故伤,20 例高处坠落伤,11 例其他因素所致。
2 方法:所有病患均行双层常规CT 扫描鉴别判断和MSCT 后处理技术。双层常规CT 扫描鉴别判断:按照常规方法进行。MSCT 后处理技术:经MSCT后扫描,检测设备为西门子光速Ⅱ16 层螺旋CT,病患取仰卧位进行门脉内扫描。扫描起点和终点分别为胸口和肋弓下缘,扫描仪参数设置为120kV,扫描速度为0.5s/r。管子电流控制在220 mA 左右,层层之间距离控制在3mm,层厚控制在1mm,入床速度控制在26mm。由于病患的呼吸频率会影响检测的准确性,肋骨软骨部位折断病患在呼吸时会出现胸痛,因此在检测前引导病患进行呼吸训练,以防止检测过程中呼吸困难对检测准确性的影响。扫描完成后,对数据进行三维重建,层层之间距离从3mm 增加到4mm,而层厚保持不变。通过标准函数[4]计算数据后获得三维图像。
3 观察指标:对比双层常规CT 扫描鉴别判断和MSCT 后处理技术鉴别判断结果;观察CT 肋骨软骨部位折断鉴别判断结果。
4 统计学分析:采用SPSS21.0 统计软件,(x±s)表示计量资料,数据行t检验;百分比(%)表示计数资料,采用x2检验。P＜0.05 表示差异显著,有统计学意义。
5 结果
5.1 2 种鉴别判断结果比较:MSCT 后处理技术准确率为100%(80/80),与双层常规CT 扫描鉴别判断的77.50%(62/80)比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。
5.2 2 种鉴别判断图像质量结果比较:在80 例病患肋骨软骨部位折断的鉴别判断结果中,双层常规CT 扫描鉴别判断等级为1 级的有48 例(60.00%),2 级的有25 例(31.25%),3 级的有7 例(8.75%)。MSCT 后处理技术的等级为1 级的有72例(90.00%),2 级的有5 例(6.25%),3 级的有3 例(3.75%)。因此,MSCT 的成像质量明显比双层常规CT 扫描鉴别判断的成像质量要高,差异具有统计学意义(P＜0.05)。
胸外科常见的疾病有肋骨和肋软骨骨折,多合并有血气胸、肺挫裂伤、腹部脏器损伤,甚至心脏、纵膈损伤。及时、准确的诊断是非常必要的。以前一般都是用普通X 光摄片来做胸部的正斜位,因为方便、便宜。但肋骨、肋软骨的分布与胸壁的密度无明显差别,因此,对轻度骨折或不全的骨折,常规X 线及横轴CT 均有可能漏诊。
肋骨与肋骨的解剖基础,人体肋骨共有12 对,它们包括骨头和软骨,它们将肋骨与胸骨相连,形成胸廓。肋软骨是一种连接胸骨和肋骨的透明软骨,增强了胸部的灵活性。未钙化的肋软骨密度高于周边肌,且随着年龄增加而呈石棉样变性及钙化。第1-7 对肋软骨的前端与胸骨直接相连,8-10 对肋软骨之间的纤维结缔组织与上位肋软骨连接,构成了一条从外侧斜坡向上的肋弓。没有钙化的肋软骨的密度略高于周边肌,一般X 线不能表现出这样的差异,在周围肌肉和含气的肺组织的支持下,虽然可以显示出它的密度差异,但是它的影像是断续的,MSCT 图像后处理技术是将CT 图像的高密度、图像直观、符合解剖结构的优点有机地融合在一起,能够连续、清晰地显示出较高的肋软骨;钙化的肋软骨(通常是沿着肋软骨的边缘形成条状钙化,或在肋软骨内形成斑点状钙化),可以是不连续的,但是它仍然保留了肋软骨的正常形状和走行。胸X 线片是目前最常见的胸片检查方法。但X 线片显示肋骨的骨性较薄,呈半圆型,且在腋侧多有交叠;上肋骨被锁骨和肩胛骨遮挡,而下肋骨则由于腹部密度过高或患者有胸腔积血和创伤性湿肺等原因而导致的。由于多数患者的胸片无法接近IP 板等原因,导致部分骨折线在平片上很难发现,特别是微小的骨折,没有明显的移位。由于没有钙化的肋软骨在X 线片上没有显影,甚至连钙化的肋软骨X 线片都没有表现出来,所以很难在X 线上表现出肋软骨骨折。在此患者的胸片上,没有发现任何肋软骨断裂的异常。常规的胸部CT 轴位扫描虽然比X 线片更容易发现轻微的、特别是没有断端的移位,但由于无法精确的定位、显示整个肋骨的解剖资料,对于某些与扫描线相平行的微小骨折,尤其是没有明显移位的肋软骨骨折,常发生了较高的漏诊。后处理技术用于肋骨、肋软骨的治疗包括:(1)VR。通过一个特定的角度,将所述扫描体积的所有象素之和的投影以不同的灰阶形式进行显示,通过对不同结构进行颜色编码,并采用不同的透光率,能够在同一时间呈现出浅部和深部的结构图像,具有很好的立体效果。采用切削技术,可以实现任意的轴向、角度转动,通过切削技术,可以将覆盖部位的轮廓清晰、直观、近似于解剖结构的三维影像,从而更好地反映骨折线的位置、数量以及骨折的移位。采用伪彩色技术,通过调整Gallery中的各个参数,改变颜色、亮度、透明度,从而可以直观、准确地显示肋骨和肋软骨的骨折。对肋骨、肋软骨骨折的诊断准确率高。但VR 成像在诊断非移位的肋骨和肋软骨上仍然存在着困难。VR 因为是体积重构,必须设定一定的阈值,所以在VR 中会有一些缺失,从而影响到细节的观察。因此,对于疑似肋骨、肋软骨的疑似骨折,需要结合其它重建技术进行综合评估。(2)SSD。是利用表面数学模型对体积扫描剖面进行运算,将相邻的像素连接到预先设定的Ct值上,并将其组合成明暗区其他图像,对有重叠或移位的肋骨病变有良好的显示效果,病变直观、逼真、立体感强,但对轻微、无明显移位的肋软骨损害疗效较好。这是由于SSD 体积数据丢失比较多,显示不够详细。(3) MIP。是指在观察到的投影轨道上,通过对体积数据进行最大密度的编码和重构,不会造成任何损失,能够真实地反映出密度的变化,具有较高的反差,并且具有与X 线相似的影像,该方法具有任意角度转动的特点,并可将感兴趣区域外的交叠部分切掉,使其更便于对特定兴趣区的显示。VR 技术能更好地显示细小骨折,对肋软骨骨折的显示更好,但仍然需要选择合适的域。(4)MPR。能完整地反映骨折横断面的情况,包括骨折的走行和位移,是诊断轻度或不完整骨折的有效手段。表面重构(CPR)可以将非同一平面的肋骨在同一平面内呈现,并能完整地再现单根肋骨骨折的全过程,其骨折形态和移位情况比三维影像好,并能观察到周边软组织和胸膜的改变。但没有VR 那么清晰,而且很难找到。双层常规CT 扫描鉴别判断和CT 检查是临床常用的辅助检查手段,对于肋骨软骨部位折断的鉴别判断均具有一定的效果。CT 图像技术在我们的日常生活和检查中得到了广泛的应用,而CT 图像技术也让医学图像真正的普及,推动了医学图像的快速发展。CT 是当前医疗检查中必不可少的一种检查手段。而且,随着科技的飞速发展和革新,各种医疗技术都得到了飞速的发展,CT 更是如此。在CT 成像技术的基础上,通过对滑环技术的反复实验,研制出了一种新的CT 成像技术。后来,为了便于CT 成像技术的应用,又发展了多层螺旋CT。从而极大地提高了CT 图像的成像质量。多层螺旋CT成像技术是基于螺旋CT 技术,基于螺旋CT 和多排CT 成像技术,在对病灶进行快速扫描的同时,还可以调整光束的宽度,并通过计算机对采集到的图像进行计算机分析来确定光束的宽度。该方法不仅能实现多个角度的采集,而且能实现图像的快速获取。可以对每个探测器进行图像检测,并且形成对应的角度,而在对应的数据处理区域中重构所形成的数据,使得所形成的图像更加易于观测。而且,图像的厚度还与探测器的排列和它们的结合方式有关。这就是多个数据收集和处理的通道。而且,数据的获取和检波器的匹配也不是一种一对一的,而是一种不同的数据采集和检测器的结合,可以得到不同的图像。常规CT 与多层螺旋CT 差别在于:(1)为确保在较短的时期内仍然能够得到高品质的成像,探测器需要不断地改进,并不断地在高速、高效率的方向上进行更新。①我们要对探测器的材质进行升级:普通的CT 检测器是一种用氙气或闪光灯的检测器,它的工作效率很低,仅能记录人体X 线的60%。CT 探测器采用固体结晶陶瓷探测器,可以记录人体99%的X 线。②探头数目增大,体积缩小:一般的CT 探测器包括一个完整的扫描区域,而且它的数目非常小,大约300-800,而且邻近的探测器之间会有空隙。Light Speed CT 检查装置共有4 套,每套16条,每套128 条,相隔55°等间距。它的信息是统一的,最小的探测器厚度是1.25mm,并且有4 个数据收集信道。它能提供多种不同的厚度(最少0.63mm),从而能够进行真正的薄层重构。(2)要解决大尺度的螺旋扫描、连续曝光等问题,但仍需得到高品质的光学管。CT 管内的功率、热容、散热等因素制约着扫描速度及范围。影像品质与所用X 线剂量有一定的相关性。为了加快扫描速率,需要增大管功以保证所需要的管流,而管的热容则是对扫描层数的限定。管的热容愈大,就能扫到更多的层数和更宽的扫描区域。另外,灯管的散热率也是一个很重要的参数,测量管,控制2 次曝光的间隔,假如CT 管的功率为53 kW,球座为6.3 MHU,散热为150 KHUMIN,即可满足各种高速、大型仪器的扫描需求。(3)多层螺旋CT 发电机采用当今世界上最先进的低压滑环技术,采用中、高频逆变器技术,具有体积小、重量轻、不需要大容量的高压发生器,并利用射频滑环实现信号的采集。该镜头具有700mm 的直径,能适应肥胖病人的需要,并能实现30°的倾角。这个平台采用了SGI 图形工作站,2 个CPU,2 个硬盘,1.2 G,2.3 G。该方法具有较强的图像处理与存贮能力,而且对不同的层厚要求也很高。它能实现简单的轴向、冠向和矢状面的重构。2 台21 寸的平面彩屏,让操作更加快捷和方便。MSCT 后处理技术仪的检查方法简单易行,质量高,在临床上得到广泛应用。与双层常规CT 扫描鉴别判断仪相比,MSCT 后处理技术仪的成像质量更高,从而提高了检查的准确性。常规胸部CT 轴位图像虽能发现较多轻度肋骨骨断裂,尤其是无断端移位的肋骨骨断裂,但无明显移位的肋骨软骨部位折断不能准确定位显示,疏漏诊断率特别高。MSCT 采用多行探测器技术,可以显著提高时间分辨质量和空间分辨质量,可以同时获得Z轴方向的体数据,真正实现了各向同性,使任何方向的图像后处理图像质量都不会失真[3-4]。因此,可以沿肋软骨方向显示肋软骨的精细解剖结构,并可以重建出各种非常清晰、逼真的图像。另外,每个肋骨软骨可以任意方向旋转,动态观察每个肋骨软骨,可以任意去除重叠的结构。即使是非常细微的肋骨软骨部位折断也可以清楚地显示出来。由于MSCT扫描时间很短,1 次屏气即可完成整个胸部扫描,且运动伪影基本消除,对配合程度比较低的病患而言,这种方式更为适用,可提高肋软骨损伤的检出率。MSCT 工作站具有强大的后处理功能,将采集的数据传输到工作站进行各种重建工作,可以为我们提供更高质量的三维图像,从而准确观察骨断裂的情况[5-6]。通过使用伪彩色技术,调整图库中的各种参数,改变不同区域的颜色、亮度和透明度,可以直观、准确地显示肋骨软骨部位折断。MSCT 扫描速度快,体积数据采集各向同性,图像后处理功能强大,为肋软骨成像创造了条件。相比之下,MSCT 扫描不仅可以连续、快速地获得各种检测数据,还可以借助随后强大的三维重建技术获得高质量、清晰的图像,这些图像可以从不同的方向和角度显示肋骨软骨部位折断,甚至可以显示骨断裂周围软组织的损伤情况,因此比其他扫描方法更有效、更准确[7-8]。本研究显示,MSCT 后处理技术准确率为100%。与双层常规CT 扫描鉴别判断标准比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。MSCT 的图像质量明显高于双层常规CT 扫描鉴别判断,差异有统计学意义(P＜0.05)。可见MSCT 在肋骨软骨部位折断鉴别判断中的临床使用价值显著,能有效提高鉴别判断图像质量,具有临床应用价值。肋骨软骨部位折断的主要原因是坠落伤、锐器伤、击伤、交通事故伤等。近年来,随着建筑业和交通运输业的快速发展,该病的发病率呈升高的情况,严重影响了病患的生命安全。因此,针对肋骨软骨部位折断,有必要立即做出快速准确的病情判断,以避免误诊或疏漏诊断。传统的肋骨软骨部位折断急诊鉴别判断方法主要是双层常规CT 扫描鉴别判断检查[9-11]。
综上所述,肋骨软骨部位折断鉴别判断中应用MSCT 后处理技术检查的意义显著,鉴别判断准确率高,有利于明确创伤情况,帮助临床医生判断创伤的具体位置和创伤程度,辅助临床治疗方案的制定,值得临床进一步推广使用。
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