椎体终板骨软骨炎的MRI表现与病理分析

椎体终板骨软骨炎的MRI表现与病理分析杨燕黄信源郑继坤李国晖陈志鹏[摘要]目的:探讨椎间盘退变致终板炎的MRI表现与病理分析。方法:搜集经临床及影像学确诊的终板炎患者35例，男16例，女19例，年龄41～75岁，平均59岁，分析异常终板及相邻骨质MRI信号特征及相关病理。结果：35例病例中，共累及78个终板，按照不同的MRI表现及病理，将终板骨软骨炎分为4型，伴随退变椎间盘35个,椎间盘突出34个，Schmorl结节10个等。结论：终板炎的磁共振异常信号病理上认为是终板及其下的松质骨损伤及改建，磁共振对终板炎可作出明确的诊断，利于临床制定合理的治疗方案。[关键词]椎间盘；终板炎；磁共振；病理分析AnalysisonMRIrepresentationsofend-plateosteochondritisandPathologicalYangYan，HuangXinyuan，ZhengJikun，LiGuohui，ChenZhipeng.DepartmentofRadiology,YunnanhospitalofTCM.KunMin650021[Abstract]Objective:ToanalyzeMRIfeaturesofend-plateosteochondritisandPathologicalanalysis.Methods:Retrospectiveanalysiswasmadeon35patientsadmittedtohospital.Thepatientsincluded16maleand19female,agefrom41to75yearswithanaverageof59years.Thesignalchangesinend-plateanditsadjacentvertebalbonesandPathologicalwereanalyzed.Results:of78cases,35patientswerediagnosedinend–plate.BasedontheMRIfeatureandPathological,4typesendplatechondritisweredefined.Accompaniedchanges:35caseswithlumbardiscdegeneration,34caseswithlumbardischerniation,andSchmorl’snodulein10.Conclusions:Endplateinflammationofmagneticresonanceanomaloussignalspathologyendplateandthatisthecancellousboneinjuryandreconstruction,MRIisthebestmethodindiagnosingendplateosteochondritis，whichishelpfulintreatmentplanningforlumbardiscdegeneration.[Keyword]Intervertebraldisk；osteochondritis；MRI；Pathologicalanalysis椎体终板骨软骨炎（End-plateOsteochondritis）简称椎体终板炎，是中老年人椎间盘退变的常见合并疾病，好发于颈椎及腰椎,是患者局部疼痛的原因之一，临床易漏诊误诊。MRI具有多方位，多参数的成像特点，对不同类型，不同时期的终板炎的显示具有特征性。部分I型终板炎表现较特殊，易误诊。本文收集35例此病例，探讨该病MRI表现及相关病理，旨在提高终板炎的影像学诊断与鉴别诊断水平。１资料与方法1.1一般资料收集我院2010年10月至2011年9月，经临床及影像学确诊的病例35例，男16例，女19例，年龄41～75岁，平均59岁，临床以腰痛，单侧或双侧下肢放射性疼痛，麻木为主要症状,不同程度腰部活动受限就诊，患者均无体温及血象异常，排外急性外伤及恶性肿瘤患者。1.2检查方法：采用PHILIPSAchieva1.5T磁共振成像设备，脊柱表面线圈，常规磁共振包括矢状位SE序列T1加权像（TR/TE=400/8）,矢状位TSE序列T2加权像（TR/TE=2500/120），横轴位TSET2序列加权像（TR/TE=665/380），其中26例（约74%）加扫矢状位STIR序列成像（TR3200/TE50）。层厚4mm,间隔0.5mm,矩阵256×256。2结果所示病例中，共有78个终板信号异常，3例患者5个退变椎间盘相邻终板（6.4%）为T1WI低信号，T2WI高信号，STIR序列为高信号（见图1）；20例患者46个终板下骨质（53.8%）T1WI，T2WI上均呈高信号（见图2）；9例患者20个终板（25.6%）在T1WI，T2WI上均呈低信号（见图3）；3例患者7个终板（9.0%）表现为长T1WI,T2WI混杂信号。异常终板信号形态大致分为：椎体的上缘或下缘，斑片状及窄带状影。其中38个（48.7%）异常信号占据整个椎体缘，呈窄带状分布；29个（37.1%）斑片状异常信号位于椎体边缘；10例共11个（14.1%）终板下骨质改变合并Schmorl结节形成，呈突入椎体的大小不一的骨质缺损。本文中大部分病例仅累及一个椎间隙，仅有4例累及两个椎间隙，多发生于L4～5及L5～S1水平。其中相邻椎体的上椎体下缘或下椎体上缘各种信号改变者22例（约62%），其余表现为双面椎体终板均受累。受累椎间隙绝大多数有不同程度变窄，变性椎间盘35个，突出共34个。图1L4/5相邻终板T1WI呈低信号，T2WI呈高信号，STIR序列呈高信号，合并L4/5椎间盘突出，变性。图2L5/S1椎间隙变窄，L3/4,L4/5,L5/S1椎间盘突出并L3/4，L5/S1椎间盘变性，L4/5,L5/S1终板T1WI及T2WI均为高信号，L4椎体下缘Schmorl结节形成，L1陈旧性压缩性骨折。图3L5/S1椎间隙变窄，椎间盘变性，突出，终板T1WI及T2WI均为低信号3讨论椎间盘终板结构包括软骨终板和骨性终板，虽属不同结构，但影像学上很难将二者区分，故常被视为一个整体。其中软骨终板是位于椎间盘与骨性终板间的薄层透明软骨，中央最薄，外周较厚附于椎体的上下层面，且前缘薄于后缘，是脊柱的薄弱部位，起缓冲外力和传递应力作用。因此终板的病理、生理变化均会影响椎间盘，反之亦然。椎间盘退变过程中伴随着胶原和蛋白多糖的分解和水分的丢失，使终板不能均匀传递应力而失去重新分布应力的作用。磁共振成像对组织含水量的增减有较强的敏感性，T1、T2值能反映组织的固有特性和组织学参数，运用STIR序列使诊断更为准确，且能多平面成像，无辐射损伤，成为目前诊断椎间盘退行性改变的最佳检查方法。Modic[1，2]将椎体终板炎分为三型：I型，T1加权像上终板及终板下骨表现为低信号，T2加权像上为高信号，病理学检查表现为水肿，并与终板裂缝和软骨下骨骨髓血管化增加有关，从而延长了椎体T1，T2驰豫时间，同时合并有显微骨折现象；II型，组织学上表现为骨髓脂肪变性或骨髓缺血坏死，导致T1及T2时间缩短，使T1WI为高信号，T2ＷI略高信号；III型，组织学上表现为骨硬化，引起T1弛豫时间延长，T2弛豫时间缩短，故T1WI，T2WI均为低信号，并与平片上致密骨硬化相对应，多见于老年椎体。本文中部分患者出现多发终板病变，各处病程不一,T1WI、T2WI呈混杂信号，提示血管化与黄骨髓化同时存在，同一终板又可演变为不同类型。国内学者将终板炎分为I-IV型，即活动期，移行期，稳定期，痊愈期[3]。。DeRoos[4]等指出，I型可转变为II型，II型往往不在发生变化。两者在组织学上均证明有终板中断。本组病例以第II型多见，第I型少见。文献报告[3]，I、II型病变为活动期，患者有自觉症状。MRI在Modic改变中能不能表现终板硬化，可能取决于骨髓矿物质含量。Shaikh[5]等对成骨细胞瘤的研究发现反应性骨硬化在T1、T2都表现为低信号，但其病理学研究显示反应性硬化为大量间质钙质沉积所致，可伴随骨髓水肿。Jevtic[6]等认为关节炎患者急性期，无硬化的T1低信号和T2高信号表现在椎体前缘椎间关节；慢性期T1T2均为高信号，反应了病变愈合的过程，反应性新生骨可在炎症部位出现。病理学定义骨质增生为单位体积内骨量的增多，硬化可以是全部或部分矿物化，如为部分矿物化，则与全部矿物化相比水增加而钙沉积减少。MariKuisma[7]等认为X线平片和CT在ModicII型显示硬化反应了椎体内部骨的矿物化而不是骨髓的变化，MRI信号更多反应椎体小梁内骨髓的异常。因此，可推测部分ModicI型和II型中显示硬化可能是骨髓中新生骨的再生过程，这一研究发现对于临床有重要意义，可将伴有下腰痛的椎间盘退变患者和Modic改变联系起来。Modic改变各分型中CT显示硬化与骨髓修复过程有关，而MRI未表现终板硬化，不仅与Modic改变的分型有关，而且取决于骨髓内矿物质的含量，其临床重要性有待于进一步研究证实。第I型应和椎体外伤，椎体血管瘤等相鉴别，椎体外伤有外伤病史。椎体血管瘤无椎间盘突出及椎间隙狭窄。第II型应和局灶性脂肪沉积鉴别，后者常在椎体中央。笔者认为：椎体终板炎为一种继发于椎间盘退变基础上的无菌性炎症，病变部位，形态，MRI信号有其特点，结合椎间盘变性，椎间隙狭窄可明确诊断，MRI检查将为腰痛疾病的正确诊治提供有益的帮助。参考文献1.ModicMT,MasarykTJ,RossJS.MRimagingofthespine.Chicago:YearBookofMedicalPublishers,1989,75.2.ModicMT,MasarykTJ,RossJS,etal.Iamgingofdegenerativedisedesease.Radiology,1988,168:177-186.3.张文煜，廉宗澂等.椎间盘退变中终板骨软骨炎的MRI表现[J].临床放射学杂志，2003,22（2）:129-132.4.DeRoosA.MRimagingofmarrowchangesadjacenttoendplatesindegenerativelumbardiscdisease.AJR,1987,149:531-534.5.ShaikhMI，SaifuddinA，PringleJ，eta1．Spinalosteoblastoma：CTandMRimagingwithpathologicalcorrelation[J]．SkeletalRadiology，1999，28:33-40.6.JevticV，Kos-GoljaM，RozmanB，eta1.Marginalerosivediscovertebral“Romanus”lesionsinankylosingspondyiitisdemonstratedbycontrastenhancedGd-DTPAmagneticresonanceimaging[J].SkeletalRadiology,2000,29:27-33.7.KuismaM,KarppinenJ,HaapeaM，eta1．Modicchangesintertebralendplates：acomparisonofMRimagingandmulti-sliceCT[J].SkeletlRadiology,2009,38：141-147.