长骨病变检查方法主要包括X线摄影、MRI、电子计算机断层扫描（computed tomography，CT）等，每种检测方法都有着其自身的优点，但也存在着各自的局限性。X线平片是最早应用于临床的影像检查方法，价格低廉、方法简单，能有效观察骨皮质异常情况，但由于存在重叠和有限分辨率，常被CT所取代^[1]。CT三维重建目前在临床上应用较多，显示效果最佳，能显示部分平片无法发现的细微骨皮质异常情况和周围软组织情况^[2]。X线平片及CT的共同缺点是利用X线成像具有电离辐射，对孕妇一般不能应用，对儿童慎用。

       MRI的优势首先在于无电离辐射，而且对骨髓病变的敏感性明显高于平片和CT，可早期发现未出现骨质改变的骨髓异常，加之有良好的软组织分辨率和多参数成像^[3,4]，使之在骨关节系统广泛应用。但是，由于骨皮质含水量甚少，在MRI的所有序列上均呈低信号^[5]，使得其对骨质的观察较为困难，无法明确显示骨质破坏、骨质硬化的骨质改变，正是这个原因，临床工作中常出现平片和CT诊断正确，做了MRI后却误诊的情况。所以MRI常规图像对于骨皮质异常的显示价值有限。如果在T1WI图像的基础上进行灰度翻转^[1]，使骨皮质显示为高信号，骨髓腔显示为低信号，在无法得到X线平片和CT图像的情况下，可用MRI翻转图像大体观察骨皮质情况，以得到更多诊断信息以避免误诊。本文研究的目的就在于证实此方法的可行性。

1　材料与方法

1.1　临床资料

       2015年1月至2019年9月青岛大学附属医院病理证实的长骨病变患者共100例，其中骨肿瘤患者30例（骨巨细胞瘤8例，骨肉瘤7例，转移瘤10例，软骨肉瘤1例，淋巴瘤1例，尤文肉瘤1例，朗格汉斯组织细胞增生症1例，浆细胞瘤1例），外伤患者60例，长骨感染患者10例（骨髓炎6例，骨脓肿4例），男性48例，女性52例，年龄5~83岁，平均年龄（46.3±18.8)岁。所有患者均已行DR、CT及MRI平扫检查，检查时间间隔在7 d之内。

1.2　检查方法

1.2.1　X线摄影

       研究对象采用东芝DR、飞利浦DR设备进行X线检查，拍摄病灶部位的正侧位片或正斜位片。

1.2.2　CT检查

       研究对象采用GE 660 CT机、GE Bright 16层CT机和东芝螺旋CT机，采用螺旋方式横断面扫描，扫描后利用工作站以进行多平面重组。

1.2.3　MRI检查

       采用美国GE Signa 3.0 T或1.5 T MRI扫描仪，层厚4 mm，层间隔1 mm，行横轴面、冠状面和矢状面扫描，序列包括SE T1WI (TR 520 ms，TE 15 ms)，T2WI及T2WI预饱和脂肪抑制序列（TR 3400 ms，TE 85 ms)。对T1WI图像进行灰度翻转，得到MRI翻转图像。

1.3　研究内容及分析方法

       将100例长骨病变患者的MRI图像中T1WI加权图像进行灰度翻转，由两位经验丰富的放射科医师共同对X线平片、MRI灰度翻转图像、CT图像进行评价，分别统计每种检查方法所获得图像上观察到骨皮质异常（中断、增厚、变薄）和未观察到骨皮质异常的例数，并做统计学分析。意见不一致时通过协商取得一致。统计分析结果表明，两名医师对图像的评价结果均有较好的一致性（组内相关系数>0.8)。

       MRI灰度翻转图像观察骨皮质时，由经验丰富的两位放射科医师对比CT图像，对MRI灰度翻转图像的灰度进行调节，经协商调节到一个最适合观察骨皮质的灰度。

1.4　统计学方法

       采用SPSS 20.0软件进行数据分析，用χ²检验计数资料，P<0.05说明差异具有统计学意义。

2　结果

       MRI翻转图像检出骨皮质异常79例（骨皮质中断70例，骨皮质增厚5例，骨皮质变薄4例），检出率为79%；X线平片检出84例（骨皮质中断73例，骨皮质增厚6例，骨皮质变薄5例），检出率为84%；CT图像检出骨皮质异常100例（骨皮质中断89例，骨皮质增厚6例，骨皮质变薄5例），检出率为100%。MRI翻转图像对骨皮质异常的检出率略低于常规X线图像，差异无统计学意义(χ²=0.829，P>0.05)，见图1,图2,图3。MRI翻转图像对骨皮质异常的检出率低于CT图像，差异有统计学意义(χ²=23.464，P<0.05)，见图4。

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图1  女，66岁，右侧肱骨下段浆细胞瘤。A：右肘关节DR侧位；B：右肘关节矢状位CT多平面重组图像；C：右肘关节MR-T1WI矢状位灰度翻转图像，均可见局部骨皮质变薄（黑箭），骨皮质中断（白箭)
图2  男，63岁，右侧肱骨下段骨脓肿。A：右肘关节DR正位；B：右肘关节CT冠状位多平面重组图像；C：右肘关节MR-T1WI冠状位灰度翻转图像，均可清晰显示部分区域骨皮质增厚（黑箭），局部骨皮质中断不连续（白箭)
Fig. 1  Female, 66 years old, plasmacytoma of the right lower humeru. A: DR lateral position of right elbow; B: Sagittal CT reconstruction of the right elbow; C: MR-T1WI sagittal grayscale flip image of right elbow joint. Local cortical thinning (black arrow) and cortical disruption (white arrow).
Fig.2  Male, 63 years old, bone abscess of the right lower humeru. A: Positive DR image of the right elbow joint; B: CT coronal reconstruction of the right elbow; C: MR-T1WI coronal grayscale flip image of right elbow. Local cortical thickening (black arrow) and cortical disruption (white arrow) can be clearly seen.

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图3  男，16岁，右腓骨下段外伤骨折。A ：踝关节侧位DR示右侧腓骨下段骨皮质不连续（箭)；B：踝关节CT矢状位多平面重组图像示右侧腓骨下段骨皮质不连续（箭)；C：踝关节T1WI矢状位灰度翻转图像示右侧腓骨下段骨皮质不连续（箭）
图4  男，20岁，左肱骨骨巨细胞瘤。A：左肩关节CT矢状位多平面重组图像示骨皮质不连续（黑箭)；B：左肩关节MR-T1WI矢状位灰度翻转图像，该处（黑箭）未见明显骨皮质不连续
Fig. 3  Male, 16 years old, traumatic fracture of the lower right fibula. A: Lateral ankle position DR shows discontinuity in the bone cortex of the right fibula (arrow); B: Sagittal CT multiplane reconstruction of the ankle joint shows discontinuity in the bone cortex of the lower right fibula (arrow); C: T1WI sagittal grayscale flip image of the ankle joint shows discontinuity in the bone cortex of the lower right fibula (arrow).
Fig.4  Male, 20 years old, left humerus giant cell tumor. A: Sagittal CT multiplane reconstruction of the left shoulder joint with discontinuous cortical bone (black arrow); B: MR-T1WI coronal grayscale flip image of left shoulder joint, no obvious cortical discontinuity was observed here (black arrow).

3　讨论

       对于观察骨皮质的情况，目前X线平片仍然是最常用和最基本的影像学成像方式，具有整体观强，空间分辨率高的优点，至今平片对骨关节影像诊断仍有重要参考价值。本研究的结果表明，平片对于显示骨皮质中断、增厚、变薄征象的检出率较高，为84%；但平片的缺点首先是具有一定程度的电离辐射，而且是重叠图像而非断层显像，无法观察骨皮质内部的细节情况^[6]，如骨皮质的细微穿透或细小筛孔样的骨质破坏；平片软组织分辨率差，难以显示软组织肿块等，而CT特别是多层CT薄层重建及多平面重组图像的出现弥补了这一不足。

       CT用于观察骨皮质，与平片的共同之处在于都是应用X线成像，对于征象的解释和描述可以通用^[7]，人类100多年来累积的平片诊断知识可以直接用于CT诊断，而且较之平片的优势在于CT是断层显像，最薄层厚可达到0.5 mm以下，避免了重叠，密度分辨率提高^[8,9]，能发现平片无法显示的骨皮质的细微改变，本研究的结果表明CT图像对骨皮质中断、增厚、变薄征象的检出率为100%；较之平片，CT显示骨皮质周围软组织病变包括软组织肿胀及肿块等的能力也明显提高。但CT对人体的电离辐射剂量明显高于平片。此外，常规的CT扫描包括薄层扫描和多平面重组的图像仍然无法显示骨髓及软组织水肿及骨髓替代情况，而能谱CT在这方面的研究仍处于探索阶段，仍然无法在这些方面替代MRI。

       MRI为多参数多方位成像，在骨关节系统的应用日趋广泛，原因在于MRI图像能早期显示骨髓和软组织的异常情况^[10]。但MRI对于骨关节系统疾病的诊断也有明显的缺陷，主要表现在MRI常规图像无法清晰显示骨质情况，特别是骨皮质的状态，因为骨皮质甚为致密，其内部含水量极少，在MRI所有序列上均呈低信号，很难为人眼所识别。在无法清楚显示骨质的情况下，MRI图像显示的骨髓及软组织水肿明显的高信号^[11]，往往会造成诊断者对征象的过度解释而造成误诊，比如一些良性肿瘤或肿瘤样病变，如骨母细胞瘤、骨样骨瘤、软骨母细胞瘤等极易被MRI误诊成恶性骨肿瘤^[12,13]，主要原因在诊断医师将观察的重点放在了骨髓水肿及软组织的异常信号，而忽略了或难以观察到骨皮质的情况。在这种情况下，常参考平片或CT进行诊断，以避免误诊。但在没有或无法得到平片和CT图像资料的情况下（如孕妇禁忌X线检查，以及出于辐射的考虑家长不愿儿童进行X线检查，或患者搬动困难，不宜再进行X线检查等情况），诊断常常非常困难。

       在没有X线检查图像的参考而导致MRI诊断困难的情况下，建议直接用MRI灰度翻转图像的方法观察骨皮质情况，右键鼠标，点击选择翻转图像图标的情况下，瞬间获得灰度翻转图像。虽然，笔者觉得MRI的灰度翻转图像看起来有些怪异，但确实能较清晰将骨皮质显示为条状的高信号，类似平片。在本研究中，数据表明MRI翻转图像对骨皮质异常的检出率略低于常规X线图像，但差异不具有统计学意义，说明T1WI图像在一定程度上可以替代平片观察骨皮质情况。而且MRI灰度翻转图像较平片的优势在于是断层显示，避免了重叠，能确切显示骨皮质的中断或破坏，增厚或变薄等异常情况。虽然本文的结果表明，MRI灰度翻转图像对骨皮质的显示不如CT（图4)，但在没有或无法得到平片和CT图像资料的情况下，MRI灰度翻转图像可用于临时替代平片及CT进行骨皮质观察，以利于诊断及避免误诊。其次，在用MRI翻转图像观察骨皮质情况时，可以利用MRI常规图像同时观察软组织及骨髓异常信号与骨皮质的关系。MRI灰度翻转图像在某种程度上有一些MRI与CT的融合的效果。

       总之，在无法得到X线图像的情况下（如孕妇），MRI灰度翻转图像在一定程度上可替代平片或CT观察骨皮质情况，以提高诊断正确率和避免误诊。