儿童动脉瘤样骨囊肿的量化影像学评估:相对横向扩张指数、骨骺距离与术后结果的相关性研究

《Bioengineering》:Quantitative Radiographic and Computed Tomography Assessment of Pediatric Aneurysmal Bone Cysts: Relative Transverse Expansion, Physeal Proximity, and Postoperative Outcomes

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月25日 来源:Bioengineering 3.7

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  背景:儿童动脉瘤样骨囊肿(aneurysmal bone cyst,ABC)是一种局部侵袭性病变,术后行为多变,与愈合或复发相关的定量影像学标志物仍较为有限。这项探索性、回顾性、单中心研究评估了相对横向囊肿指数(relative transverse cyst

  
背景:儿童动脉瘤样骨囊肿(aneurysmal bone cyst,ABC)是一种局部侵袭性病变,术后行为多变,与愈合或复发相关的定量影像学标志物仍较为有限。这项探索性、回顾性、单中心研究评估了相对横向囊肿指数(relative transverse cyst index,RTCI)、病灶至骨骺距离以及病灶内平均计算机断层扫描(computed tomography,CT)衰减值是否与术后影像学结局相关。研究对象为2017年至2023年间接受治疗的24例经活检确诊的原发性ABC患儿,研究人员采用双人盲法测量了病灶尺寸、受累骨长度、骨骺距离及CT衰减值;结局分为完全愈合、复发或稳定部分残留病变。RTCI在不同结局组间存在差异(三组分别为0.069 ± 0.024、0.126 ± 0.046和0.114 ± 0.0534;p = 0.019,错误发现率校正后q = 0.045),病灶至骨骺距离亦存在组间差异(三组分别为4.58 ± 3.64、1.04 ± 1.09和1.26 ± 1.95 cm;p = 0.023,q = 0.045)。平均CT衰减值在组间无显著差异(p = 0.843)。较大的相对横向扩张和较近的骨骺距离与较差的影像学结局相关。这些产生假说的发现需在更大的多中心队列中得到验证。
论文解读:儿童动脉瘤样骨囊肿定量影像学评估——相对横向扩张、骨骺距离与术后结局

一、研究背景与问题

动脉瘤样骨囊肿(aneurysmal bone cyst,ABC)是一种良性但具有局部侵袭性的骨肿瘤,主要发生于儿童和青少年。病灶可迅速增大、使骨皮质变薄或破坏、导致病理性骨折,并可向关节或开放骨骺延伸。儿童人群的文献报道显示,手术后复发率约为四分之一,部分患者还会出现生长板并发症。反复治疗可能影响骨量、生长、功能及健康相关生活质量,尤其是靠近骨盆或大关节的病灶。

影像学在ABC的诊断、治疗计划制定和随访中具有核心作用。既往结局研究多采用分类或半定量特征,如Enneking分期、Capanna分型、软组织水肿、液-液平面及骨骺受累等。然而,绝对病灶大小在儿童中并未一致性地与复发相关,原因可能在于骨骼尺寸随年龄和解剖部位变化显著,相同的病灶宽度在不同患儿中可能占据宿主骨的不同比例。此外,二元化的“骨骺接触”描述可能丢失空间信息,且紧邻开放生长板的刮除术可能因骨骺损伤风险而受限。病灶内部成分可能提供不同类型的信息,但病灶内平均CT衰减值尚未被系统评估为儿童原发性ABC的结局相关定量特征。因此,研究人员设计了这项探索性、假设生成的定量影像学分析,评估RTCI、病灶至骨骺距离和平均病灶内CT衰减值与术后影像学结局的关联,同时评估观察者间可靠性。

二、研究设计与技术方法

该研究为单中心回顾性队列研究,在上海儿童医学中心开展。纳入标准为年龄18岁及以下、2017年1月至2023年12月期间接受原发性ABC手术、有活检确诊、术前有X线片和CT、术后随访至少12个月的患儿。排除继发性ABC样改变、脊柱病灶、外院既往治疗、术前影像不完整或随访不足的病例。最终纳入24例患儿。所有手术均由经验丰富的儿科骨科医生完成,采用刮除加人工骨移植重建,部分患儿根据机械稳定性需要加用内固定。研究人员独立进行所有影像测量,使用组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)评估观察者间一致性。主要统计方法为Kruskal-Wallis检验,并进行Benjamini-Hochberg错误发现率(false-discovery rate,FDR)校正;对校正后显著的变量进行Mann-Whitney U检验和Holm校正。此外进行了将复发与稳定部分残留合并为“不良影像学结局”的事后敏感性分析。

三、研究结果

3.1 患者特征与结局
24例患儿平均手术年龄为7.65 ± 2.65岁,其中男性19例(79.2%),女性5例(20.8%)。16例(66.7%)合并病理性骨折。最常见部位为肱骨近端(9/24,37.5%),其次为股骨近端(5/24,20.8%)。平均随访36.54 ± 6.88个月。末次随访时,11例(45.8%)达到完全影像学愈合,8例(33.3%)出现复发,5例(20.8%)为稳定部分残留病变。

3.2 相对横向囊肿指数
RTCI在三组间存在差异(Kruskal-Wallis p = 0.019;BH-FDR q = 0.045)。完全愈合组为0.069 ± 0.024,复发组为0.126 ± 0.046,部分残留组为0.114 ± 0.054。完全愈合与复发组经Holm校正后仍显著(校正后p = 0.008)。

3.3 病灶至骨骺距离
该距离在组间亦有差异(p = 0.023;q = 0.045)。完全愈合组平均4.58 ± 3.64 cm,复发组1.04 ± 1.09 cm,部分残留组1.26 ± 1.95 cm。完全愈合与复发组差异经Holm校正后仍显著(校正后p = 0.044)。

3.4 CT衰减值与年龄
平均病灶内CT衰减值在三组间无差异(完全愈合55.2 ± 12.9 HU、复发51.4 ± 24.2 HU、部分残留50.3 ± 8.3 HU;p = 0.843;q = 0.843)。手术年龄亦无显著组间差异(p = 0.143;q = 0.191)。

3.5 观察者间一致性
所有定量测量的观察者间一致性均较高。RTCI相关参数中,最大横径ICC(2,1)为0.979,骨长度为>0.999;病灶至骨骺距离为>0.999;平均CT衰减值为0.978。

3.6 敏感性分析
将复发与稳定部分残留合并为不良结局(n = 13)后,RTCI在不佳组为0.121 ± 0.048,完全愈合组为0.069 ± 0.024(p = 0.0077;q = 0.015);病灶至骨骺距离分别为1.12 ± 1.41 cm和4.58 ± 3.64 cm(p = 0.0065;q = 0.015)。CT衰减值仍无显著差异(p = 0.582),年龄仅呈临界差异(p = 0.059)。

3.7 代表性病例
文中展示了三例典型病例的影像序列,分别对应复发、完全愈合和稳定部分残留三种结局类别。

四、讨论总结与结论

研究发现,较大的相对横向扩张和较近的骨骺距离与较差的术后影像学结局相关。RTCI将横向扩张按受累骨长度进行归一化,可反映局部结构受累程度和残余骨量,且无需分割软件即可从常规X线片获得。病灶至骨骺距离的关联在临床上具有合理性,因为紧邻骨骺的刮除术需要在局部清除与保护生长潜力之间取得平衡,更保守的刮除可能残留病灶组织。平均CT衰减值虽具有高度可重复性,但与结局无关,提示单一平均ROI可能过于粗糙,无法捕捉病灶内的异质性;也可能受采集参数、重建核、部分容积效应等影响。所有测量均表现出高观察者间一致性,说明测量可靠性与预后相关性是独立属性。局限性包括样本量小、单中心、解剖部位异质、CT采集未前瞻性标准化、未分析三维体积、性别分布不均以及随访时间有限。未来需开展前瞻性多中心队列研究,采用标准化影像采集、三维分割和更精细的CT衰减分析方法,并特别关注部分残留病变的长期演变。结论指出,本探索性队列中的发现具有假设生成意义,RTCI和病灶至骨骺距离是简单的定量影像学指标,但在用于治疗阈值或个体风险评分之前,必须经过更大规模的多中心验证。
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