X射線與CT檢查在脛骨平臺骨折分型診斷中的價值

王乾坤，閆麗梅，高 錦，賈 鵬

(1.內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014000；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000)

脛骨平臺骨折是膝關(guān)節(jié)受到直接創(chuàng)傷或間接壓力(如軸向擠壓)時發(fā)生的關(guān)節(jié)內(nèi)病變，術(shù)前對骨折嚴(yán)重程度的評估及手術(shù)方案的選擇都會影響膝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)[1]。X射線及CT等影像學(xué)檢查是目前評估膝關(guān)節(jié)骨損傷的重要方法，基于X射線的骨折Schatzker分型在國內(nèi)外臨床應(yīng)用中較為普遍，其在評估初始損傷、制定治療方案和預(yù)測預(yù)后等方面有著至關(guān)重要的作用，與基于CT檢查的三柱、四柱、四柱九區(qū)等分型體系相比，X射線存在二維平面的局限性，可能會造成漏診及誤診。為了進(jìn)一步探究CT檢查對骨折的診斷價值及其對骨折Schatzker分型的診斷準(zhǔn)確性，本研究對比X射線和CT檢查對脛骨平臺骨折患者Schatzker分型的準(zhǔn)確性，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2018年1月至2021年3月在內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院就診的脛骨平臺骨折患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥16歲；②入院后均行膝關(guān)節(jié)X射線及CT檢查；③入院后接受手術(shù)治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①X射線與CT影像學(xué)資料不全；②骨折已經(jīng)畸形愈合及孤立性脛骨平臺撕脫骨折(如前、后交叉韌帶止點(diǎn)處撕脫骨折)；③入院時已于外院接受手術(shù)治療。最終將符合標(biāo)準(zhǔn)的56例患者納入研究，年齡16～82歲(圖1)，平均(51.33±12.58)歲[男性(50.56±9.88)歲，女性(52.12±14.82)歲]，受傷原因主要包括摔傷(男13例、女8例)、車禍外傷(男12例、女15例)、高處墜落傷(男3例、女2例)和扭傷(女3例)等。

圖1 脛骨平臺骨折患者的年齡段分布圖

1.2 方法

所有患者均采用內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科DR機(jī)型(GE Discovery XR656)拍攝膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X射線片，參數(shù)：70 kV、250 mA；采用電子計(jì)算機(jī)斷層掃描裝置(GE Discovery CT)對患肢進(jìn)行膝關(guān)節(jié)CT掃描，參數(shù)：120 kV、220 mAs、層厚1.25 mm，將原始圖像導(dǎo)入PC計(jì)算機(jī)三維重建軟件Mimics 16.0進(jìn)行后期三維重建測量。

1.3 分型標(biāo)準(zhǔn)

本研究主要采用脛骨平臺骨折的Schatzker分型(圖2)，其根據(jù)骨折部位(內(nèi)側(cè)髁、外側(cè)髁、干骺端)、骨折形態(tài)(劈裂、凹陷)將骨折分為外側(cè)平臺單純劈裂骨折且無關(guān)節(jié)面塌陷(Ⅰ型)、外側(cè)平臺劈裂伴關(guān)節(jié)面壓縮骨折(Ⅱ型)、外側(cè)平臺單純壓縮性骨折(Ⅲ型)、內(nèi)側(cè)平臺骨折(Ⅳ型)、雙側(cè)平臺骨折(Ⅴ型)、雙側(cè)平臺骨折加脛骨干與干骺端分離(Ⅵ型)[2-3]。在骨科高級職稱醫(yī)師的指導(dǎo)下，由同一名醫(yī)師分別依據(jù)患者膝關(guān)節(jié)X射線片、CT圖像對脛骨平臺骨折進(jìn)行Schatzker分型診斷，閱片診斷結(jié)果存在爭議時，邀請3名副高級以上骨科醫(yī)師及影像科醫(yī)師進(jìn)行討論，最終確定分型診斷結(jié)果，將診斷結(jié)果與金標(biāo)準(zhǔn)(以手術(shù)記錄所描述以及術(shù)后復(fù)查影像圖片的手術(shù)資料為準(zhǔn))進(jìn)行對比。

圖2 脛骨平臺骨折Schatzker分型[2-3]

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

數(shù)據(jù)使用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理與分析，對計(jì)數(shù)資料進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。使用Kappa系數(shù)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，Kappa取值為[-1,1]，Kappa值=-1說明兩種方法診斷結(jié)果完全不一致；Kappa值<0說明一致程度比機(jī)遇造成的還差，兩種方法診斷結(jié)果很不一致；Kappa值=0，說明兩種方法診斷結(jié)果是機(jī)遇造成；Kappa值>0說明有意義；Kappa值<0.4,說明兩種方法診斷結(jié)果一致性較差；0.4≤Kappa值<0.75，說明兩種方法診斷結(jié)果一致性一般；Kappa值≥0.75,說明兩種方法診斷結(jié)果一致性較好；Kappa值=1，說明兩種方法診斷結(jié)果完全一致[4]。

2 結(jié)果

通過比較兩種影像學(xué)手段對56例脛骨平臺骨折患者進(jìn)行診斷發(fā)現(xiàn)，共有21例患者的CT檢查診斷結(jié)果較X射線發(fā)生明顯改變，X射線與CT檢查的分型診斷結(jié)果比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=20.98，P=0.00)，見表1；與金標(biāo)準(zhǔn)相比，X射線對35例骨折患者作出了正確的分型診斷，其診斷準(zhǔn)確率為62.5%，而CT檢查對骨折分型的診斷準(zhǔn)確率為100%，兩者診斷準(zhǔn)確率比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=25.84，P=0.00)。將兩種診斷方法與金標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，X射線診斷結(jié)果一致性Kappa值為0.56，CT檢查診斷結(jié)果Kappa值為1，與金標(biāo)準(zhǔn)診斷結(jié)果完全一致。

表1 X射線、CT檢查及金標(biāo)準(zhǔn)對Schatzker分型診斷結(jié)果對比[n=56,例(%)]

3 討論

脛骨平臺骨折的損傷機(jī)制影響著骨折的形態(tài)特征，其主要由膝關(guān)節(jié)受到創(chuàng)傷時所處的位置(伸直位、屈曲位、過度伸直位、過度屈曲位)以及暴力作用的方向(外翻、內(nèi)翻、軸向、旋轉(zhuǎn))所決定。研究表明，Schatzker分型Ⅰ～Ⅲ型通常是由于膝關(guān)節(jié)處于外翻伸直位受到軸向暴力所致，而Ⅳ型主要是由于膝關(guān)節(jié)處于內(nèi)翻伸直位受到軸向暴力所致，Ⅴ型主要是由于軸向暴力作用于伸直位的膝關(guān)節(jié)所致，主要表現(xiàn)為內(nèi)外平臺的劈裂或塌陷,而當(dāng)軸向暴力足夠大時，會引起脛骨干骺端骨折，則為Ⅵ型[5-6]。本研究中脛骨平臺骨折患者的年齡主要集中于51～60歲，約占32%(18/56)，且50歲以上女性的發(fā)生率(25.0%)高于男性(23.2%)，其中53例患者膝關(guān)節(jié)由于摔傷、車禍傷及高處墜落傷等高能量創(chuàng)傷而導(dǎo)致脛骨平臺骨折，只有3例女性患者膝關(guān)節(jié)是由于扭傷等低能量損傷導(dǎo)致骨折。文獻(xiàn)報道，脛骨平臺骨折在全身骨折的占比約1%，占老年人骨折的8%，通常是由于膝關(guān)節(jié)受到高能量創(chuàng)傷引起，而老年人在骨質(zhì)疏松的基礎(chǔ)上受到低能量損傷時容易出現(xiàn)脛骨平臺骨折[7]。也有研究表明，在50歲以上的人群中，女性骨質(zhì)疏松及發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的風(fēng)險高于男性，因此，其脛骨平臺骨折的發(fā)生率也明顯高于男性[8]。

在膝關(guān)節(jié)創(chuàng)傷的評估中，X射線對于骨折的早期診斷有著較高的敏感性，是評估膝關(guān)節(jié)骨損傷的首選成像方法[9]。本研究通過X射線和CT檢查對56例入選患者進(jìn)行診斷，結(jié)果顯示，X射線診斷準(zhǔn)確率僅有62.5%，與金標(biāo)準(zhǔn)分型診斷結(jié)果一致性一般(Kappa值為0.56)，其中10例患者無法通過X射線明確診斷，應(yīng)為3例Ⅲ型及7例Ⅱ型；11例患者通過X射線診斷錯誤，2例Ⅰ型應(yīng)為Ⅴ型，3例Ⅰ型應(yīng)為Ⅱ型，1例Ⅱ型應(yīng)為Ⅴ型，5例Ⅳ型應(yīng)為Ⅴ型。在Schatzker分型中，隨著骨折塊數(shù)目的增多，不僅反映出損傷時所受創(chuàng)傷能量的增加，也提示骨折嚴(yán)重程度的惡化，對臨床醫(yī)生的挑戰(zhàn)也進(jìn)一步增加[10]。由于膝關(guān)節(jié)是人體最大、最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，為特殊的受力集中區(qū)，隨著骨折嚴(yán)重程度的增加，部分結(jié)構(gòu)在二維X射線平片上存在重疊現(xiàn)象，無法直觀地顯示重疊部位、關(guān)節(jié)面塌陷以及后內(nèi)外側(cè)關(guān)節(jié)面骨折情況，降低了其對骨折的敏感性，導(dǎo)致對骨折的早期診斷易出現(xiàn)漏診及誤診[11]。

本研究中21例患者的CT檢查診斷分型結(jié)果較X射線發(fā)生改變,經(jīng)術(shù)中證實(shí)CT檢查對于Schatzker分型診斷準(zhǔn)確率達(dá)100%,與金標(biāo)準(zhǔn)在分型診斷結(jié)果的一致性(Kappa值為1)優(yōu)于X射線，有效地避免了誤診及漏診的發(fā)生。CT圖像可顯示出脛骨平臺隱匿性骨折及后側(cè)關(guān)節(jié)面骨折的情況，而這些損傷在X射線片上常易被忽略，且CT二維平掃及CT三維重建可以從不同的層面、角度及方位來反映骨折的部位、骨折塊的大小、骨折的移位程度、關(guān)節(jié)面塌陷等情況，對骨折的細(xì)節(jié)具有高度敏感性，能夠準(zhǔn)確反映骨折的Schatzker分型及嚴(yán)重程度[12-13],更全面地指導(dǎo)手術(shù)方案的制定。Brunner等[14]發(fā)現(xiàn)，與單純使用X射線對骨折進(jìn)行分型診斷相比，增加CT掃描，觀察者內(nèi)部及觀察者間在骨折的分型診斷結(jié)果上均具有良好的一致性。Castiglia等[15]發(fā)現(xiàn)，在使用X射線評估的基礎(chǔ)上，增加CT檢查不僅提高了觀察者間及觀察者內(nèi)部Schatzker分型診斷的可靠性，而且對選擇合適的手術(shù)體位及入路、設(shè)計(jì)骨折復(fù)位及固定的方法、選擇合適的內(nèi)固定材料等方面也有一定的影響。

綜上所述，X射線在部分情況下對骨折的診斷敏感性較低，CT檢查能彌補(bǔ)X射線在反映骨折形態(tài)結(jié)構(gòu)上的不足，指導(dǎo)臨床醫(yī)師對骨折進(jìn)行更加完善的評估，對脛骨平臺骨折Schatzker分型具有更高的診斷價值，在臨床中應(yīng)充分結(jié)合兩者的優(yōu)勢，提高對脛骨平臺骨折的早期診斷準(zhǔn)確率，有效避免漏診及誤診。