腰椎间盘退行性变MRI短时间反转恢复序列的改良影像学诊断研究

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椎间盘退行性变是引起下腰痛的一种常见致病原因。磁共振成像(MRI)是临床医生详细评估椎间盘的一种常用非侵入性方法。Pfirrmann等首次提出利用矢状位非抑制脂肪T2序列MRI图像对腰椎退行性变进行分级。Pfirrmann在其研究中改进了Southern等利用核磁共振形态学的方法,提出了5级分级系统,并证实其良好的效度。2007年,Griffith等改进Pfirrmann分级系统为8级分级方法并提高了对于老年人特别是重度椎间盘退变的分级效度。含水组织MRI在短时间反转恢复序列图像中显示为高信号,而且富含水的组织在STIR序列中较在T2加权序列中成像信号更高。不同含水量的组织在两种序列中也表现出不同的特点。目的建立一套在腰椎MRI短时间反转恢复序列(short time inversion recovery,STIR)图像上评价腰椎间盘退变程度的改良STIR序列八级分级系统,建立分级图例,检验其分级效度及可重复性,并与传统分级系统进行对比。方法在矢状位短时间反转恢复序列检查结果和改良Pfirrmann分级系统参数的基础上,建立并优化一套新的腰椎间盘退变分级系统。以2011年4月至2012年11月收治的145位患者作为研究对象,其中男81例,女64例;年龄17-85岁,平均52.6岁。对每例研究对象5个腰椎间盘(L1/2-L5/S1)进行T2加权像及STIR序列扫描,两种序列各有725个椎间盘图像。STIR图像分级根据新分级系统进行,T2序列的椎间盘图像分级根据改良Pfirrmann分级系统分级。所有图像由3位分级者独立分级后再进行共同分级,分级者之间的效度及可重复性采用一致率和Kappa系数进行分析。结果根据共同分级结果所示,所有椎间盘中共有1级椎间盘2个(0.28%),2级椎间盘148个(20.41%),3级椎间盘258个(35.59%),4级椎间盘160个(12.28%),5级椎间盘89个(12.28%),6级椎间盘23个(3.17%),7级椎间盘26个(2.59%),8级椎间盘19个(2.62%)。在新分级系统组中,分级者自身达到极强一致性(Kappa值0.900-0.951),组间也达到高度至极强的一致性(Kappa值0.785-0.837)。全部椎间盘分级总一致率为86.90%-92.28%(平均89.06%)。10.69%的分级差异发生于相邻1个级别,而0.49%的分级差异为相邻2个或以上级别。在改良Pfirrmann分级系统组中,分级者自身达到极强一致性(Kappa值0.838-0.934),组间达到中度至高度的一致性(Kappa值0.564-0.672)。全部椎间盘分级总一致率为67.31%-76.83%(平均73.15%)。两组中kappa值(P<0.05)和总一致率(P<0.05)具有显著差异。结论对退变腰椎间盘采用改良STIR序列分级系统分级,能够提高分级时的准确度。
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