Ronald Booij,博士;Edwin Oei 教授,医学博士、博士
荷兰鹿特丹伊拉斯谟医学中心放射科与核医学科
2023年10月6日
下载 PDF
病史
一名20岁男性患者在5年前因伸手撑地摔倒(FOOSH)导致舟骨骨折,并接受了螺钉固定手术。由于骨折不愈合,4年后不得不再次进行螺钉翻修手术。随访 CT 显示螺钉周围骨结构不清,并存在金属伪影。为进一步评估,我们使用本院新安装的光子计数 CT(PCCT)扫描仪(NAEOTOM Alpha®)进行了超高分辨率(UHR)扫描(Quantum HD)。
诊断
UHR CT 图像显示舟骨骨折,固定螺钉仍在原位。舟骨骨折线仍大部分可见,边缘呈硬化。可见少量中央骨性桥接,但没有明确的骨性愈合。螺钉尖端及螺钉周围多个部位可见透亮影,提示螺钉松动。螺钉近端突入桡腕关节,并可见螺钉头轻微磨蚀桡骨的迹象。未见骨溶解或螺钉移位。桡腕关节及舟骨-大多角骨-小多角骨(STT)关节存在早期骨关节炎改变。可见轻度月骨背倾,与月骨-三角骨间距相比,舟月间距略有增宽。总结而言,CT 所见提示中央部位有少量骨性桥接,但无明确骨性愈合,并伴有螺钉松动。随后,患者被安排接受手术翻修。
图1:沿螺钉平行重建的 MPR 图像(图1a和1c)及 cVRT 图像(图1b和1d)显示螺钉尖端及周围多个部位存在透亮影,证实螺钉松动。螺钉周围的金属伪影显著减少,可观察到骨折周围的骨小梁结构。舟骨骨折线仍大部分可见,边缘呈硬化。
评论
伸手撑地摔倒(FOOSH)导致的舟骨骨折相当常见。如果愈合过程受到影响,骨折可能不愈合,进而影响腕关节功能。骨折固定有多种技术,其中一种是螺钉固定。通常会进行 CT 随访,以确认骨性愈合或不愈合、评估螺钉位置并辅助制定手术方案。[1-3] CT 成像有四方面的优势:需要高空间分辨率来显示骨小梁桥接,从而区分骨性愈合与不愈合;必须尽量减少金属伪影,以便评估金属植入物周围的骨结构,确认或排除松动;需要降低辐射剂量,以减少重复扫描时的辐射暴露;最后,高质量的三维图像有助于确定舟骨内角及舟骨塌陷的相关特征,为手术方案制定提供依据,也有助于向临床医生进行直观沟通,尤其是向患者进行说明。
本病例使用新开发的 PCCT 扫描仪 NAEOTOM Alpha 完成,可提供能量分辨 CT 数据,空间分辨率更高且无电子噪声。[4] 通过使用 120 × 0.2 mm 的超薄层准直,空间分辨率得以提升。传统上,薄层图像通常伴随较高图像噪声,不适合进行 3D 图像渲染;但本病例显示,使用 PCCT 时,即使以 0.2 mm 层厚、低剂量采集图像,并采用非常锐利的 Br89 卷积核重建(调制传递函数的 2% 值为 31 lp/cm),图像噪声仍然较低。这得益于 UHR 扫描数据采集能够在不降低剂量效率的情况下进行,无需额外的梳状结构或栅格来缩小探测器孔径;此外,采用改进的模型迭代重建(Quantum Iterative Reconstruction,QIR)可进一步降低图像噪声。因此,UHR 图像非常适合采用电影式容积渲染技术(cVRT)进行逼真的 3D 可视化。可以清晰观察到解剖细节,例如舟骨骨折周围的骨小梁结构。螺钉周围金属伪影的减少有助于放射科医师清晰观察透亮影并确认螺钉松动,从而提高诊断信心。此外,通过设置高于噪声底限的预设数字计数阈值,可消除 PCCT 的电子噪声。由于电子噪声在低 X 射线通量时影响显著,因此消除噪声对低剂量 CT 尤为重要,例如使用集成式特殊锡滤过器进行扫描。本病例采集于我们使用 PCCT 学习曲线的初期,当时我们对降低剂量仍相当谨慎。我们很快便认识到这台扫描仪的潜力——在常规腕关节成像扫描方案中,我们进一步将剂量降低了一半(3.5–4 mGy),而图像质量仍然理想。
检查方案
扫描仪 | NAEOTOM Alpha |
|---|
扫描部位 | 腕关节 |
扫描模式 | UHR 模式 |
扫描长度 | 48.3 mm |
扫描方向 | 由尾侧向头侧 |
扫描时间 | 3.5 秒 |
管电压 | Sn140 kV |
有效 mAs | 216 mAs |
剂量调制 | CARE Dose4D |
CTDIvol | 7.8 mGy |
DLP | 65.3 mGy*cm |
旋转时间 | 0.5 秒 |
螺距 | 0.4 |
层准直 | 120 × 0.2 mm |
层厚 | 0.2 mm |
重建间隔 | 0.1 mm |
重建卷积核 | Br89,QIR 3 |
图像:经荷兰鹿特丹伊拉斯谟医学中心放射科与核医学科授权提供