本文原载于《中华放射学杂志》年第6期
布氏杆菌病简称布病，又称地中海弛张热、波状热等，是由布鲁氏杆菌感染引起的一种人畜共患疾病[1]。Solera等[2]于年首次描述了布氏杆菌脊柱炎。目前，MRI是脊柱炎症的重要影像检查方法，但常规MRI检查对早期布氏杆菌脊柱炎不敏感。动态对比增强MRI（DCE-MRI)是一种无创性评估组织生理特性的成像方法,其定量分析适合更深层次研究组织微结构的改变及血流灌注情况，而布氏杆菌脊柱炎早期病理改变主要为微结构的改变及血管内皮细胞的损伤，因此DCE-MRI可以为布氏杆菌脊柱炎的早期诊断提供一定的信息。作者通过DCE-MRI对布氏杆菌脊柱炎进行定量分析，旨在探讨DCE-MRI在布氏杆菌脊柱炎诊断及早期诊断中的价值。
资料与方法
一、一般资料
回顾性收集年12月至年12月我院收治的布氏杆菌病患者。病例入选标准：（1）有牛羊接触史,或不洁奶制品饮用史,明显低热伴盗汗,身体乏力,腰背部疼痛伴活动受限；（2）实验室检查符合国家诊断布氏杆菌病标准:血清凝集实验检测滴度1∶(++)，琥红平板凝集实验(++)，酶联免疫吸附检测特异性抗体IgM或IgG(+)。排除标准：（1）孕妇或哺乳期妇女；（2）有MR扫描禁忌的患者；（3）患有脊柱结核、骨髓瘤等其他脊柱疾病的患者；（4）累及颈椎、胸椎及腰5椎体以外椎体的患者。根据以上标准，共纳入56例患者。将纳入患者根据常规MR检查结果及酶联免疫吸附实验检结果分为早期病变组和病变组。早期病变组：腰背痛时间1个月，酶联免疫吸附实验IgM阳性，IgG阴性，MRI检查未见椎体病变；病变组：腰背痛时间3个月，酶联免疫吸附实验IgG阳性、IgM阴性，常规MRI平扫可见椎体病变。研究分析中，病变组病变椎体选择腰5椎体、自身对照选择腰1椎体（与病变椎体相隔3个椎体，常规MRI未见病变）；早期病变组选择腰5椎体。
二、实验室检查
患者均行布氏杆菌血清凝集实验检测，诊断标准：滴度1∶(++)，琥红平板凝集实验(++)，酶联免疫吸附实验检测特异性抗体IgM或IgG(+)。
三、影像检查
所有患者均使用SignaHDx3.0T超导型MR扫描仪（美国GE）检查。常规MRI检查，使用全脊柱相控阵线圈行矢状面FRFSE-T2WI：TR.0ms，TE.0ms，回波链长度（ETL）25。FLAIR序列T1WI：TR.0ms，TE8.4ms，TI.0ms，ETL8，层厚4.8mm，层间距2.4mm，FOVmm×mm。T1W-DCE-MRI:采用三维GRE-T1WI序列，层厚4.8mm，TR2.8ms，TE1.2ms，反转角15，FOVmm×mm，扫描矩阵mm×mm。使用MR压力注射器（MEDRAD，SpectrisSolarisEP，美国）经肘静脉套管针（20G）注射钆双胺，剂量0.2mmol/kg体质量，流率3ml/s，注射完毕立即用20ml生理盐水以相同流率冲洗连接管。开始扫描后，第3期开始注射对比剂，对椎体行多期动态连续性扫描，DCE-MRI要求每期扫描时间控制在10s以内，总扫描时间控制在5min左右，所以设定每期扫描持续8s，共扫描38期。
四、DCE-MRI定量参数计算
两组患者均进行DCE-MRI检查，在灌注参数图像上测量腰5椎体的容积转运参数（Ktrans）、速率常数（Kep)、血管外细胞外容积分数（Ve）、血浆容积分数（Vp），对病变组同时测量正常对照椎体的这些参数。所得DCE-MRI数据均利用OmniKinetics软件（GEHealthCare）进行处理分析。画定ROI时首先通过MR平扫来明确病变椎体和非病变椎体。观察病变的位置、形态、大小。ROI2.1~3.2cm2。ROI的选择应位于椎体内，尽量避开椎旁血管、椎旁脓肿等区域。每个ROI分别由2名操作人员各测量3次，最后取两者平均值。
五、统计方法
收集整理完数据后，应用SPSS19.0统计学软件对数据先进行正态性检验和方差齐性分析，数据符合正态分布。病变组病变椎体与正常椎体的比较采用配对t检验；早期病变组与病变组病变椎体及病变组正常椎体相关指标的比较行独立样本t检验。
结果
一、MR检查结果
本研究56例患者中，32例常规MR平扫发现明显病变，病变位于腰5及骶1椎体。病变椎体形态多无明显变化，椎体边缘可见小的骨质破坏及骨质增生；T1WI呈低信号，T2WI呈等或等高信号或低等高混杂信号，STIR呈高信号（图1,图2,图3）。增强扫描病变椎体明显强化（图4,图5,图6）。24例早期病变组患者MR平扫未见明确病变，增强扫描未见明显强化。
二、布氏杆菌脊柱炎DCE-MRI定量分析结果
DCE-MRI定量分析结果显示，病变组病变椎体（图7,图8,图9,图10）与正常椎体相比（图11,图12,图13,图14），Ktrans、Kep、Ve、Vp值（表1）之间差异均有统计学意义，t值分别为4.、4.、2.、－3.，P值均0.05。早期病变组（图15,图16,图17,图18）与病变组正常椎体之间（表1）Ktrans、Kep、Vp值差异有统计学意义（t值分别为3.、2.、0.97，P0.05），Ve值差异无统计学意义（t值为2.，P0.05）；与病变组病变椎体比较，Ktrans、Kep、Ve、Vp值差异均无统计学意义（t值分别为1.、1.、1.、0.，P0.05）。
讨论
本组患者MRI显示病变多累及腰椎，腰5及骶1椎体多见，病变椎体形态多未见明显改变，病变较为局限。本组病例中病变椎体内多可见片状长T1、长T2信号，压脂序列呈明显的高信号。有报道，在DCE-MRI中，Ktrans值越大表明血管渗透性越高，内皮细胞损伤越严重；Kep值升高表明单位时间内对比剂从组织间隙进入血管的量增加；单位体积组织中，血管外细胞外间隙体积由Ve表示，Ve值越大表明血管外细胞间隙容积越大，组织炎症或坏死程度越严重；Vp值代表单位体积组织内血浆的体积[3,4,5,6]。本组患者病变椎体与病变组正常椎体相比，Ktrans、Kep、Ve值均增高，Vp值降低，说明布氏杆菌脊柱炎随着骨质的破坏和增生修复，病变椎体出现大量新生血管，且新生血管内皮不完整、细胞功能不成熟。
本组病例中，早期病变组患者腰痛时间较短，实验室检查IgM抗体阳性，IgG抗体阴性，提示在疾病的早期。因为，布氏杆菌脊柱炎好发于腰椎，且多发于腰5及骶1椎体[7]。因此，本研究中早期病变组选择腰5椎体作为ROI测量Ktrans、Kep、Ve、Vp值。结果早期患者常规MR扫描均未见明确椎体病变；而定量DCE-MRI结果显示Ktrans、Kep、Vp与病变组的正常椎体差异有统计学意义，与病变椎体差异无统计学意义。这说明布氏杆菌脊柱炎早期椎体骨质破坏轻微，常规的MRI不能显示。但是这些细微的炎症变化，包括炎性细胞浸润、微量细胞破坏和微血管的改变可以通过定量DCE-MRI显示。Ve值在早期病变组椎体和病变组病变椎体间差异没有统计学意义，表明布氏杆菌脊柱炎早期病变轻，没有明显的骨质破坏与坏死，组织血管外细胞外间隙体积未见明显改变。
综上所述，定量DCE-MRI结合常规MR平扫在布氏杆菌脊柱炎诊断及早期诊断中具有较高价值，对布氏杆菌脊柱炎患者早期治疗方案的拟定更有帮助。但由于布氏杆菌病是少见的地方病，收集病例较为困难以至本研究病例数不多；再者，椎体病理反应较为复杂，影像表现多种多样，定量DCE-MRI仍然处于早期研究阶段，其在脊柱感染性病变中的相关研究较少。因此，定量DCE-MRI对布氏杆菌脊柱炎的诊断和早期诊断还需要进一步的扩大样本量，进行更加深入的研究。
利益冲突
利益冲突 本研究过程和结果均未受到相关设备、材料、药品企业的影响
参考文献（略）
（收稿日期：-09-09）
（本文编辑：高宏）
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