脊柱骨折丨解剖、分类、MRI可提示骨折的程度/时期/原因

学术   2025-01-23 19:00   浙江  




脊椎的解剖结构

  • 椎骨由椎体和椎弓组成。椎弓后方正中有棘突,外侧有突,上方和下方分别延伸有上关节突和下关节突,相邻的关节突构成关节突关节。
  • 椎体和椎间盘的前面和后面分别附着着前纵韧带和后纵韧带,它们贯穿脊柱,椎管后方附着着V字形的黄韧带。上、下两个棘突间有棘间韧带,棘突前端有棘上韧带。
  • 由椎体(椎间盘)和椎弓围成的部分称为孔,其上下相连形成椎管,脊髓和马尾在其中通过。椎管分为脊髓和马尾所在的中央管(中央区域)和外侧区域,外侧区域分为外侧凹陷、椎间孔和椎间孔外。中心性狭窄会导致脊髓和马尾症状,外侧狭窄会导致神经根症状(注意症状不同)。


60岁女性,从楼梯上摔下导致腰痛且无法活动。L2椎体爆裂性骨折并椎管狭窄。


三柱理论:

Denis将脊椎分为以下3个柱(图),根据受损柱的数量和部位来评估外伤时脊柱的不稳定性。
  • 前柱(anterior column):包括前纵韧带、椎体前 1/2 和椎间盘前 1/2;

  • 中央柱(middle column):包括椎体后 1/2、椎间盘后 1/2 和后纵韧带;

  • 后柱(posterior column):包括椎间关节、关节囊、黄韧带、棘突、棘上韧带和棘间韧带。


中央柱被认为是特别重要的结构,累及中央柱的外伤为不稳定损伤。根据三柱理论,胸椎和腰椎损伤大致分为压缩性骨折(compression facture)、爆裂性骨折(burst facture)、安全带型损伤(seatbelt-type injury)和骨折脱位(firacture-dislocation)。

  • 压缩性骨折:以前柱受损为主的稳定损伤。在屈曲位,由于垂直性压力增加,椎体后缘的高度保持不变,椎体呈楔形变,但骨质疏松症引起的压缩性骨折有时会造成椎体的鱼椎化或扁平化。

  • 爆裂性骨:轴向的负荷造成前柱和中央柱损伤的情况,属于不稳定损伤游离的骨片突出到椎管内,可能出现椎管压迫症状。大多数需要进行手术治疗。

  • 安全带型损伤:车辆紧急刹车时,脊椎以安全带为轴折叠,牵引力对后柱和中央柱造成损伤的情况,属于不稳定损伤,可分为只损伤骨性结构的类型、只损伤韧带的类型和两种结构都损伤的类型,只损伤骨性结构的类型称为Chance骨折。

  • 骨折脱位:三柱全部损伤的情况,属于不稳定损伤,多表现为神经症状用 MRI等进行神经损伤评估也是必要的。




70岁女性,跌倒后腰痛,无恶性肿瘤病史。T12、L3压缩性骨折。
压脂像L3可见片状高信号,反应骨髓水肿,提示该骨折处于急性期。

脊椎 MRI 信号模式的要点

  • 通常成人椎体中的骨髓是黄骨髓(脂肪髓),因此在T1WI和T2WI中呈高信号,在STIR序列像中呈低信号。未成年人的骨髓多为红骨髓(造血髓),在T1WI中呈低信号,在STIR序列像中呈高信号。另外,成人因贫血而需要红骨髓造血时,黄骨髓也可以转化为红骨髓。另外,除了贫血以外,其他原因也会引起这种变化(表)。



  • 椎间盘由髓核和围绕髓核呈同心圆状的纤维环形成。T2WI中髓核呈高信号,纤维环呈低信号。成人的髓核中央通常可见带状T2WI低信号,但在椎间盘变性和椎间盘炎等情况下,该信号会消失。



60多岁女性,肺癌,出现腰痛,逐渐加重。

多发骨转移并L2病理性骨折,L2左侧椎弓根受累。


转移性骨肿瘤等引起的病理性骨折和骨质疏松症及外伤引起的压缩性骨折的鉴别点

  • 椎体的信号强度:

发生病理性骨折时椎体的信号强度经常是异常的,而骨质疏松症或外伤引起的压缩性骨折则只在急性期出现异常信号。在急性期,仅凭信号强度往往难以鉴别两者。

  • 椎体内的异常和正常信号区域的分界线:

一般来说,椎体内异常和正常区域的分界线与椎间盘平行的是骨质疏松症和外伤导致的压缩性骨折,在发生病理性骨折的情况下,其分界线垂直于椎间盘(上图T10椎体转移灶和正常骨髓的分界线垂直于椎间盘[黄箭])。

  • 椎体背侧的形状

骨质疏松症和外伤导致的压缩性骨折中,椎体被压缩时背侧呈矢状位,呈直线状,对此,病理骨折呈背侧凸出的圆弧状。

  • 向后方要素的进展:

椎弓和棘突发生肿瘤转移的情况也比较多,也有后方要素最先出现病变的情况。骨质疏松症和外伤引起的压缩性骨折中,后方要素通常是正常的。上图L2左侧椎弓根的STIR信号上升(红箭)提示有转移。

  • 椎体周围的软组织中有肿块形成

病理性骨折中,由于病变进展到椎体周围,有时会在旁区域形成肿块。骨质疏松症或外伤引起的压缩性骨折中通常不会出现肿块。

  • 液体征(fluid sign)

椎体内有液体储存在局限性的线状或三角形的空间内的情况被称为液体征,反映了在骨折的椎体内产生的裂隙的液体,在骨质疏松症和伴随外伤的压缩性骨折中比较常见(40%),而在病理性骨折中比较少见(6%)。在第2个病例中可以看到液体征(蓝箭)。

  • 好发部位

骨质疏松症和伴随外伤的压缩性骨折大部分(约90%)发生在T11到L4水平。颈椎、胸椎和L5等椎体发生病理性骨折的可能性高。

来源:熊猫放射


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