双能计算机断层扫描（DECT）在化脓性脊柱椎间盘炎诊断中的准确性研究：挑战与突破

本研究针对化脓性脊柱椎间盘炎（SD）诊断中磁共振成像（MRI）不可及或禁忌的临床困境，探索了双能计算机断层扫描（DECT）胶原敏感图谱（cMaps）的鉴别潜力。通过回顾性分析28例疑似SD患者的DECT与MRI数据，研究发现DECT可有效区分异常与正常椎间盘（准确率76.8%），但对SD与退行性椎间盘疾病（DDD）的鉴别能力有限（准确率60.7%）。该研究为无法接受MRI检查的患者提供了替代方案，并揭示了DECT在胶原微结构成像中的独特价值。

　　

脊柱感染的诊断困境与影像学突破
化脓性脊柱椎间盘炎（Spondylodiscitis, SD）是一种累及椎间盘和相邻椎体的严重感染，其发病率逐年上升，但诊断延迟可能导致高致残率甚至死亡。目前，磁共振成像（MRI）虽是SD诊断的金标准（敏感性96%，特异性92%），但在资源有限地区或存在MRI禁忌（如严重幽闭恐惧症、金属植入物）时，计算机断层扫描（CT）常成为首选。然而，传统CT对软组织对比度不足，难以区分感染性病变与退行性改变。这一临床挑战促使柏林夏里特医学院的研究团队探索双能计算机断层扫描（Dual-Energy CT, DECT）这一新兴技术的诊断潜力。

技术方法与样本队列
研究纳入28例疑似SD患者（18例确诊SD，10例为退行性椎间盘疾病[DDD]），所有患者均在4周内接受DECT和MRI检查。通过盲法评估三种影像模式（常规CT、CT+DECT cMaps、MRI）的定性特征，并利用标准化感兴趣区域（ROI）定量分析椎间盘密度。混合模型（Mixed-model）统计方法用于验证密度差异与病理类型的相关性。

研究结果
1. 诊断准确性

• 异常椎间盘鉴别：CT+DECT cMaps表现最优（准确率76.8%，95%CI 63.6-87.0），显著高于单独CT（69.7%）或MRI（58.9%）。
• SD与DDD鉴别：三者均未达理想水平（CT 64.3%，DECT 60.7%，MRI 53.6%），提示定性评估的局限性。

2. 定量密度差异

• 正常 vs. 异常椎间盘：DECT cMaps显示正常椎间盘密度显著更高（平均差47.0 HU，p<0.001），核磁共振（NP）区域在SD中密度降低更明显（69.6±59.0 HU vs. 正常124.1±39.1 HU）。
• 炎症病灶特征：SD患者的炎症病灶（IL）密度低于相邻NP区域（23.3±22.6 HU vs. 69.6±59.0 HU），为活检定位提供线索。

3. 微结构特异性
退变椎间盘的纤维环（AF）密度在DECT中高于髓核（NP），而SD患者AF与NP密度差异较小，提示胶原/硫酸软骨素分布模式可能成为鉴别标志。

结论与意义
尽管DECT cMaps未能实现SD与DDD的高效鉴别，其双突破值得关注：

1. 替代价值：为MRI禁忌患者提供可靠的异常椎间盘筛查工具（敏感性85.7%，特异性67.9%）；
2. 微结构成像：首次证实DECT可捕捉SD相关的胶原降解特征，炎症病灶的低密度特征（如23.3 HU）为精准活检奠定基础。

未来需扩大样本量并优化多模态联合诊断策略。本研究发表于《Scientific Reports》，为脊柱感染影像学诊断开辟了新思路。