Nghiên cứu giá trị cộng hưởng từ khuếch tán trong phân biệt tổn thương thân đốt sống lành tính và ác tính

1

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Tổn thương thân đốt sống thường gặp do các nguyên nhân lành tính hoặc ác
tính; trong đó nhóm nguyên nhân lành tính gồm tổn thương do chấn thương, loãng
xương hoặc do u lành tính; nhóm nguyên nhân ác tính gồm tổn thương di căn hoặc
u nguyên phát; ngoài ra còn có nhóm tổn thương viêm do lao hoặc vi khuẩn khác.
Việc chẩn đoán phân biệt các nguyên nhân gây xẹp đốt sống là rất quan trọng trong
việc giúp định hướng điều trị và tiên lượng bệnh.
Trong hầu hết các trường hợp, các tổn thương thân đốt sống do nguyên nhân
lành tính và ác tính đều có thể chẩn đoán phân biệt được dựa vào các phương tiện
chẩn đoán hình ảnh như phim Xquang cột sống, cắt lớp vi tính (CLVT) cột sống
hoặc cộng hưởng từ (CHT) thường quy (có hoặc không có tiêm thuốc). Tuy
nhiên, trong một số trường hợp, việc phân biệt các tổn thương này trên CHT
thường quy vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Cộng hưởng từ là phương tiện có độ
nhạy cao trong phát hiện tổn thương tuy nhiên độ đặc hiệu thấp [1]. Đối với
những trường hợp xẹp do loãng xương hoặc xẹp do di căn ở giai đoạn cấp, đều
có hình ảnh giảm tín hiệu trên xung T1W, tăng tín hiệu trên T2W xoá mỡ (hoặc
STIR) và ngấm thuốc sau tiêm [2]. Những trường hợp này cần phải tiếp cận
chẩn đoán bằng sinh thiết xương và/hoặc phần mềm, để chẩn đoán xác định
cũng như đưa ra chiến lược điều trị hợp lý.
Hiện nay, một số kỹ thuật mới trong CHT cột sống như cộng hưởng từ khuếch
tán định tính và định lượng, cộng hưởng từ tưới máu hoặc ứng dụng các chuỗi xung ghi
hình ảnh khác nhau đang được nghiên cứu sử dụng để giúp phân biệt các tổn thương
cột sống không điển hình, hạn chế đánh giá trên CHT thường quy. Đặc biệt là chuỗi
xung DWI và giá trị ADC trong 2 thập kỷ qua đang được nghiên cứu như một phương
pháp không xâm lấn mới giúp bộc lộ rõ các đặc điểm hình ảnh điển hình của tổn
thương mà không cần phải tiêm thuốc đối quang từ và giúp một phần hạn chế thủ thuật
xâm lấn.

2

2

Những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu trên thế giới dựa vào cộng
hưởng từ khuếch tán định tính và định lượng để chẩn đoán phân biệt các tổn thương
khác nhau ở cột sống. Tuy nhiên, trong nước hiện chưa có đề tài nào nghiên cứu
đầy đủ về vai trò của cộng hưởng từ khuếch tán đối với đánh giá tổn thương cột
sống, vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu giá trị cộng
hưởng từ khuếch tán trong phân biệt tổn thương thân đốt sống lành tính và ác
tính” với 2 mục tiêu:
1.

Mô tả đặc điểm hình ảnh cộng hưởng từ các tổn thương thân đốt sống.

2.

Xác định giá trị của cộng hưởng từ khuếch tán trong chẩn đoán phân biệt
tổn thương thân đốt sống lành tính và ác tính.


3

3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. GIẢI PHẪU CỘT SỐNG

1.1.1. Sơ lược giải phẫu cột sống
Cột sống có tổng cộng 33 đến 35 đốt sống nằm chồng lên nhau. Cột sống dài
khoảng 70cm ở nam và khoảng 60cm ở nữ, được chia thành 5 đoạn [3]:
•
•
•
•
•

Các đốt sống cổ (cervical): 7 đốt sống (C1–C7), lõm ra sau
Các đốt sống ngực (thoracic): 12 đốt (T1–T12), lõm ra trước
Các đốt sống thắt lưng(lumbar): 5 đốt (L1–L5), lõm ra sau
Xương cùng (pelvic): 5 đốt (S1–S5) hợp nhất thành một khối
Xương cụt: gồm 4-6 đốt hợp nhất với nhau

1.1.1.1. Đặc tính chung của đốt sống
Mỗi đốt sống gồm 2 phần chính: khối xương ở phía trước là thân đốt sống và
vành xương ở phía sau gọi là cung đốt sống. Hai phần xương này hợp lại tạo thành
một lỗ ở giữa gọi là lỗ đốt sống [3].
 Thân đốt sống:

Thân đốt sống là một khối xương hình trụ dẹt, có hai mặt trên và dưới gọi là
mặt gian đốt sống. Mặt gian đốt sống hơi lõm hình lòng chảo được viền bởi một gờ
xương đặc hình nhẫn gọi là mỏm nhẫn. Các mặt gian đốt sống tiếp khớp với các đốt
sống liền kề trên và dưới qua đĩa gian đốt sống (Hình 1.1 và 1.2).
Mặt trước thân đốt sống lồi ra trước, có một vài lỗ nhỏ để các tĩnh mạch đi
qua. Mặt sau lõm tạo nên thành trước lỗ đốt sống. Trên mặt này có các lỗ để các
động mạch, tĩnh mạch nuôi xương đi vào.
 Cung đốt sống:

Cung đốt sống gồm 2 cuống, 2 mảnh, 1 mỏm gai, 2 mỏm ngang và 4 mỏm khớp.
Cuống cung đốt sống: là hai mỏm xương dày từ hai rìa bên của mặt sau thân
chạy ra sau giới hạn thành bên lỗ đốt sống. Cuống dẹt theo bề ngang, có hai bờ trên
và dưới. Trên hai bờ của cuống có khuyết lõm gọi là khuyết sống trên và khuyết
sống dưới. Khi hai đốt sống hợp với nhau, khuyết trên của đốt sống dưới và khuyết
dưới của đốt sống trên hợp với nhau tạo thành lỗ gian đốt sống – nơi các dây thần


4

4

kinh sống đi qua (Hình 1.1).

Hình 1.1. Giải phẫu của đốt sống ngực D6 nhìn trên (bên trái) và nhìn bên (bên phải) [4].
Mảnh cung đốt sống: Có hai mảnh đi từ hai cuống hướng ra sau và vào
trong, hợp với nhau trên đường giữa – nơi bắt đầu của mỏm gai. Mảnh cung sống là
một tấm xương dẹt, hình 4 cạnh, có 2 mặt trước – sau và 2 bờ trên – dưới. Mảnh là
giới hạn sau của lỗ đốt sống (Hình 1.1).
Mỏm gai: Mỏm gai dính ở phía sau cung đốt sống, nơi hợp nhất của 2 mảnh
trên đường giữa. Mỏm gai chạy ra sau và chúc xuống dưới. Độ chếch, hình dáng,
kích thước của mỏm gai thay đổi rất lớn, tuỳ thuộc vào từng phần của cột sống.
Mỏm gai là nơi bám của các cơ và dây chằng (Hình 1.1).
Mỏm ngang: Có hai mỏm ngang xuất phát từ nơi tiếp nối giữa cuống và
mảnh của cung đốt sống chạy sang ngang hai bên. Mỏm ngang là chỗ bám của các
cơ và dây chằng đồng thời giúp cho việc thực hiện động tác quay và ngả sang bên
của cột sống (Hình 1.1).
Các mỏm khớp: Mỗi cung đốt sống có 4 mỏm khớp, 2 trên và 2 dưới, nằm ở
nơi tiếp nối giữa cuống, mảnh và mỏm ngang. Mỏm khớp trên hướng lên trên, có
mặt khớp nhìn ra sau. Mỏm khớp dưới hướng xuống dưới và có mặt khớp nhìn ra

trước. Khi các đốt sống khớp với nhau, các mỏm khớp của một đốt sống sẽ khớp
với các mỏm khớp tương ứng của đốt sống liền kề trên và dưới nó (Hình 1.1).
 Lỗ đốt sống:


5

5

Lỗ đốt sống nằm giữa thân đốt sống ở phía trước và cung đốt sống ở phía bên
và sau. Khi các đốt sống khớp với nhau, các lỗ đốt sống chồng lên nhau tạo thành
ống sống (Hình 1.1). Trong ống sống có tuỷ sống.
1.1.1.2. Đặc tính riêng của đốt sống
Ngoài các đặc tính chung của đốt sống, mỗi đoạn cột sống có chức năng cử
động khác nhau nên các đốt sống của mỗi đoạn cột sống có những nét cấu trúc về
hình thái riêng biệt.
Đốt đội (C1) của cột sống cổ không có thân đốt sống. Đốt trục (C2) có mỏm
răng xuất phát từ thân và phát triển hướng lên trên, tiếp khớp với C1. Mỏm ngang
của các đốt sống cổ có lỗ gọi là lỗ mỏm ngang (trừ đốt C7).
Các đốt sống ngực ngoài các cấu trúc giải phẫu chung, phần sau của mỗi mặt
bên thân đốt sống có 2 mặt khớp lõm để tiếp khớp với chỏm xương sườn gọi là hõm
sườn trên và hõm sườn dưới.
1.1.1.3. Cấu trúc giải phẫu khác của cột sống
Giữa các thân đốt sống là đĩa đệm, gồm nhân nhầy trung tâm được bao
quanh bởi bao xơ.
Các đốt sống được tiếp khớp với nhau bằng các khớp hoạt dịch.
Ngoài ra còn có hệ thống dây chằng chính giúp cố định vững cột sống gồm
dây chằng dọc trước, dọc sau, dây chằng vàng, các dây chằng gian gai và dây chằng
trên gai (Hình 1.2).
Trong ống sống có tuỷ sống, các rễ thần kinh được bảo vệ bởi dịch não tuỷ

và màng tuỷ.


6

6

Hình 1.2. Giải phẫu các dây chằng cột sống [4]
1.1.2. Giải phẫu cột sống trên cộng hưởng từ
1.1.2.1. Giải phẫu bình thường của cột sống trên hình ảnh T1W
T1W trên mặt phẳng đứng dọc (sagittal) được xem là chuỗi xung khảo sát cơ
bản dùng để phân tích cột sống cổ, ngực và thắt lưng. Các chuỗi xung T1W trên mặt
phẳng đứng dọc và mặt phẳng ngang (axial) cung cấp các chi tiết giải phẫu để phân
tích cột sống.
Trên hình ảnh T1W, cấu trúc có tín hiệu cao gồm tuỷ xương ở người trưởng
thành và mỡ ngoài màng cứng. Tín hiệu của tuỷ xương bình thường là đồng nhất
nhưng có thể không đồng nhất và thay đổi theo tuổi [5]. Kênh tĩnh mạch đốt sốngnền được quan sát thấy trên hình sagittal qua đường giữa, nằm ở phần sau của thân
đốt sống và được bao quanh bởi mỡ [6] (Hình 1.3). Phía ngoại vi, tuỷ xương được
bao quanh bởi lớp vỏ xương nghèo proton, tín hiệu thấp – khó phân biệt với các cấu
trúc tín hiệu thấp trên T1W khác như các dây chằng, màng cứng và bao xơ đĩa đệm
[7]. Dây chằng dọc trước và dọc sau dính chặt vào các sợi xơ của bao xơ đĩa đệm và
xuất hiện trên hình sagittal qua đường giữa như một dải liên tục và tín hiệu thấp trên
tất cả các chuỗi xung [7].


7

7

Hình 1.3. Hình ảnh sagittal T1W, cột sống thắt lưng. (1) Tuỷ sống, (2) Chóp tuỷ, (3)

Đuôi ngựa, (4) Khoang dưới màng cứng, (5) Mỡ khoang ngoài màng cứng phía sau,
(6) Dây chằng vàng, (7) Dây chằng gian gai, (8) Dây chằng trên gai, (9) Đám rối
tĩnh mạch đốt sống-nền, (10) Đám rối tĩnh mạch ngoài màng cứng, (11) Mỡ khoang
ngoài màng cứng phía trước, (12) Động mạch chủ [8].
Đĩa đệm gian đốt sống có tín hiệu thấp hơn các đốt sống liền kề và sự phân
biệt giữa nhân nhầy và bao xơ đĩa đệm trên hình ảnh T1W không rõ ràng.
Dịch não tuỷ có tín hiệu thấp trên T1W, tương phản với tuỷ sống và dây thần
kinh trong ống sống có tín hiệu tương đối cao hơn. Ngoại vi ống sống được lót bởi
lớp mỡ ngoài màng cứng có tín hiệu cao trên T1W. Rễ thần kinh và hạch lưng nằm
ở phần trên của lỗ liên hợp, trên hình ảnh T1W là cấu trúc hình tròn tín hiệu thấp
bao quanh bởi lớp mỡ trong lỗ liên hợp tăng tín hiệu (Hình 1.4).


8

8

Hình 1.4. Hình ảnh parasagittal T1W, cột sống thắt lưng. (1) Tĩnh mạch thắt lưng,
(2) Động mạch thắt lưng, (3) Tĩnh mạch lỗ liên hợp dưới, (4) Hạch lưng, (5) Tĩnh
mạch lỗ liên hợp trên, (6) Diện khớp, (7,8) Cơ, (9) Mạc ngực-thắt lưng [8].
Tĩnh mạch ngoài màng cứng là cấu trúc trống tín hiệu, nằm phía trước trên
so với rễ thần kinh (Hình 1.4).
Các diện khớp trên T1W là cấu trúc dạng đường thẳng có tín hiệu trung gian
do sự hiện diện của sụn hyaline nội khớp và dịch trong bao hoạt dịch [9].
1.1.2.2. Giải phẫu bình thường của cột sống trên hình ảnh T2W
Thời gian thu nhận tín hiệu của chuỗi xung T2W dài hơn 2 đến 3 lần so với
chuỗi xung T1W, chính vì vậy hình ảnh T2W dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu ảnh chuyển
động hơn hình ảnh T1W [8].

9

9

Hình 1.5. A - Hình ảnh sagittal T2W, cột sống ngực. (1) Tuỷ ngực, (2) Khoang dưới
màng cứng, (3) Dây chằng vàng, (4) Cơ, (5) Mỏm gai, (6) Dây chằng trên gai, (7)
Tĩnh mạch đốt sống-nền, (8) Chóp tuỷ, (9) Đuôi ngựa. B – Hình ảnh parasagittal
T2W, cột sống ngực. (1) Màng cứng phía sau, (2) Mỡ khoang ngoài màng cứng phía
sau, (3) Dây chằng vàng. C – Hình ảnh parasagittal T2W, lỗ liên hợp đốt sống ngực.
(1) Tĩnh mạch lỗ liên hợp, (2) Động mạch và tĩnh mạch liên sườn cạnh cột sống
ngực, (3) Rễ thần kinh, (4) Mấu khớp trên, (5) Mấu khớp dưới, (6) Diện khớp, (7)
Eo, (8) Cuống, (9) Dây chằng vàng, (10,11) Cơ [8].
Nhìn chung, hình ảnh T2W cho thấy sự khác biệt tương phản lớn hơn giữa
các cấu trúc giải phẫu so với hình ảnh T1W. Trên T2W, vỏ xương nghèo proton có
cường độ tín hiệu thấp và tuỷ xương vẫn có cường độ tương đối cao vì thành phần
mỡ trong tuỷ. Tĩnh mạch đốt sống-nền có tín hiệu cao hơn do hiện tượng dòng chảy
và không nên nhầm lẫn với đường gãy xương. Nhân nhầy đĩa đệm chứa nước và các
proteoglycans có tín hiệu cao trên T2W, được bao quanh bởi nhân xơ nghèo nước
có tín hiệu thấp trên T2W [8] (Hình 1.5).


10

10

Dịch não tuỷ tăng tín hiệu trên T2W do nước có thời gian thư duỗi T2 dài,
cho phép tăng độ nhạy trong xác định các cấu trúc giải phẫu trong ống sống như tuỷ
sống và các rễ thần kinh – các thành phần có cường độ tín hiệu trung gian. Dịch não
tuỷ có thể có những vùng tín hiệu thấp do nhiễu ảnh dòng chảy [8] (Hình 1.5).
1.1.2.3. Giải phẫu bình thường của cột sống trên hình ảnh STIR

Chuỗi xung STIR được sử dụng để xoá tín hiệu tổ chức mỡ, nghĩa là tổ chức
mỡ sẽ trống tín hiệu trên hình ảnh cộng hưởng từ [10]. Ưu điểm của chuỗi xung này
là ít nhạy với sự bất đồng nhất từ trường cũng như ít chịu ảnh hưởng của độ cảm từ
của các vật liệu kim loại, đặc biệt trong trường hợp chụp hệ xương khớp. STIR có
thể được sử dụng để tạo ảnh tương phản cho T1 hoặc T2, trong cộng hưởng từ
thường quy cột sống, chuỗi xung STIR được sử dụng để tạo ảnh tương phản cho T2.
Trên hình ảnh STIR, các cấu trúc chứa mỡ sẽ như tuỷ mỡ trong thân đốt
sống, mỡ khoang ngoài màng cứng, tổ chức mỡ dưới da sẽ bị “xoá” tín hiệu,
cho hình ảnh tín giảm tín hiệu hoặc trống tín hiệu (Hình 1.6). Các tín hiệu dịch
như dịch não tuỷ trong ống sống, tĩnh mạch đốt sống-nền, đĩa đệm tăng tín hiệu
giống như hình ảnh T2W (Hình 1.6) [10].
Hình ảnh STIR rất hữu ích trong bộc lộ các tổn thương của thân đốt sống mà
trên hình ảnh T1W và T2W khó quan sát do nhiễu với tín hiệu cao của mỡ.


11

11

Hình 1.6. A – Hình ảnh sagittal T2W. B – Hình ảnh sagittal STIR, (1) Tuỷ mỡ thân
đốt sống giảm tín hiệu, (2) Lớp mỡ dưới da giảm tín hiệu, (3) Đĩa đệm tăng tín hiệu,
(4) Dịch não tuỷ tăng tín hiệu. Hình mũi tên đen: Nốt thoái hoá mỡ tăng tín hiệu
trên T2W và bị “xoá” trên STIR [10].
1.1.2.4. Giải phẫu bình thường của cột sống trên DWI
Cường độ tín hiệu thu được trên DWI không chỉ phụ thuộc vào đặc tính
khuếch tán của các phân tử nước trong mô sinh học mà còn phụ thuộc vào tương
phản của T1, T2, PD, TR, TE [11].
Nhìn chung, thân đốt sống bình thường thường giảm tín hiệu đồng nhất và
đĩa đệm tăng tín hiệu đồng nhất trên DWI [12]. Giá trị b càng cao, tín hiệu của
dịch não tuỷ càng thấp (Hình 1.7). Độ phân giải hình ảnh trên DWI thấp hơn so

với hình ảnh T1W và T2W, hạn chế đánh giá chi tiết giải phẫu nhỏ như mạch
máu, dây thần kinh.


12

12

Hình 1.7. Hình ảnh sagittal DWI cột sống thắt lưng với TR = 1400ms, TE = 100ms,
giá trị b từ 200 đến 500 s/mm2 (A-D). Giá trị b càng cao, chất lượng hình ảnh càng
giảm với nhiễu nền tăng. Hình mũi tên: thân đốt sống xẹp do loãng xương [12].
1.2. HÌNH ẢNH CỘNG HƯỞNG TỪ THƯỜNG QUY CÁC TỔN THƯƠNG
THÂN ĐỐT SỐNG
1.2.1. Các chuỗi xung cộng hưởng từ thường quy cột sống
Cộng hưởng từ là phương pháp rất hữu ích trong chẩn đoán các bệnh lý tổn
thương cột sống cũng như tuỷ sống và phần mềm xung quanh. Trong khi Xquang và
cắt lớp vi tính có ưu thế trong chẩn đoán các tổn thương xương cột sống thì cộng
hưởng từ có độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn hẳn trong việc phát hiện ra các tổn
thương tuỷ sống, dây chằng, phần mềm, đĩa đệm và các phù tuỷ xương kín đáo [13].
Trong nghiên cứu của chúng tôi, chuỗi xung điểm vang spin (spin-echo –
SE) và chuỗi xung phục hồi đảo nghịch (inversion recovery – IR) là hai chuỗi xung
cơ bản được sử dụng trong chụp CHT cột sống thường quy để tạo ảnh T1W, T2W
và STIR.
Đặc điểm của chuỗi xung SE là cho chất lượng hình ảnh rất tốt do tín hiệu
thu được từ các spin là tối đa và tình trạng từ trường tĩnh không đồng nhất đã được
loại bỏ bởi sóng đảo ngược RF 1800. Tuy nhiên, nhược điểm của chuỗi xung này là


13

13

thời gian tạo ảnh kéo dài và nhạy với nhiễu ảnh chuyển động [10]. Chuỗi xung này
được sử dụng để tạo ảnh T1W và T2W.
Chuỗi xung IR có bản chất là một SE, nhưng trước khi dùng RF 900, người ta
dùng RF 1800 kích thích để toàn bộ vector Mo bị đảo chiều từ dương sang âm của
trục z. Sau khi RF 1800 ngừng kích thích, Mz sẽ phục hồi dần theo thư duỗi T1,
trong thời gian này tiếp tục sử dụng RF 90 0 và RF 1800 để kích thích. Khoảng thời
gian giữa 2 lần phát xung RF 1800 được gọi là thời gian đảo ngược (time inversion
– TI) và TI rất ngắn sẽ tạo ra hình ảnh STIR [10].
1.2.2. Các tổn thương thân đốt sống lành tính
1.2.2.1. Chấn thương cột sống
Chấn thương cột sống (CTCS) là tổn thương phổ biến tại các nước phát triển
và đang phát triển, là loại tổn thương nặng nề trong cấp cứu ngoại khoa, dễ dẫn đến
tàn phế và để lại nhiều di chứng. Độ tuổi thường mắc CTCS là từ 20-40 tuổi, trong
đó nam giới chiếm khoảng 80% [14]. Tỷ lệ CTCS có tổn thương tuỷ nói chung là từ
15-20%. Tuy nhiên ở VN con số này lên tới 70% do khả năng quản lý và hiểu biết
về bệnh còn kém [15]. Nguyên nhân chấn thương cột sống thường do các tai nạn
giao thông, ngã từ trên cao xuống, sập hầm, đánh nhau và các tai nạn trong thể thao,
như đua mô tô, ô tô.
Cơ chế: Trong chấn thương cột sống có hai cơ chế nổi bật, cơ chế trực tiếp
và cơ chế gián tiếp. Cơ chế trực tiếp như bị vật cứng đập trực tiếp vào cột sống hoặc
bị té ngửa làm ưỡn quá mức hay gập quá mức cột sống. Cơ chế gián tiếp: ép theo
trục dọc cột sống từ trên xuống hoặc từ dưới lên. Ví dụ ngã từ trên cao xuống lộn
đầu xuống trước, vật rơi từ trên cao đè xuống bả vai, ngã ngồi. Cơ chế chấn thương
gián tiếp còn được đề cập đến trong trường hợp xoay hoặc ưỡn cột sống quá mức.
Các vị trí thương tổn: Có thể gặp bất cứ vị trí nào trên cột sống nhưng
thường gặp là ở những điểm yếu nơi tiếp giáp giữa đoạn đốt sống di động và đoạn
đốt sống ít di động như D12-L1 và C5-C6 [3]. Thông thường hay gặp tổn thương

14

14

một đốt sống, nhưng có khi cũng gặp tổn thương 2 – 3 đốt sống liền nhau hoặc
không liền nhau.
Vai trò của cộng hưởng từ: Cộng hưởng từ là phương tiện có hiệu quả cao
trong phát hiện và đánh giá chấn thương cột sống. CHT cột sống có thể giúp phát
hiện gãy xương cột sống và hầu hết các tổn thương dây chằng. Đặc điểm tổn thương
cột sống trên CHT được thể hiện tương tự như trên X-quang. Tuy nhiên, CHT có giá
trị cao hơn cả chụp X-quang và CLVT trong việc phát hiện tổn thương các tổn
thương mô mềm, tổn thương dây chằng, mặt khớp và các khoang quanh cột sống.
Protocol điển hình của chụp MRI trong chấn thương cột sống gồm chuỗi
xung spin-echo (SE) T1W, T2W theo mặt phẳng đứng dọc (sagittal), chuỗi xung
gradient-echo (GRE) T2* theo sagittal, chuỗi xung STIR theo sagittal, cũng như các
chuỗi xung SE T2W và GRE T2*W theo mặt phẳng đứng ngang (axial). Hình ảnh
T1W chủ yếu được sử dụng để đánh giá gãy xương. Hình ảnh STIR rất nhạy trong
phát hiện tổn thương phù tuỷ xương và ưu thế trong chẩn đoán chấn thương dây
chằng và phần mềm, đặc biệt là dây chằng gian gai và dây chằng trên gai. Hình ảnh
T2W có giá trị cao trong phát hiện phù tuỷ sống và hình ảnh GRE T2*W được sử
dụng để phát hiện chảy máu trong và quanh tuỷ sống [13]. Cộng hưởng từ nên được
thực hiện trong vòng 72 giờ sau chấn thương do sự tăng tín hiệu trên T2W do phù
giúp dễ phát hiện tổn thương dây chằng (trạng thái bình thường, dây chằng có tín
hiệu thấp trên T2W) [16] (Hình 1.8). Sau đó, sự biến đổi của phù và chảy máu làm
giảm độ nhạy của cộng hưởng từ trong phát hiện tổn thương dây chằng.


15

15

Hình 1.8. Hình ảnh sagittal STIR (a) của bệnh nhân chấn thương cột sống cổ với sự
tổn thương của dây chằng gian gai (mũi tên), đây là tổn thương một cột trụ còn
vững. Hình ảnh sagittal STIR (b) của một bệnh nhân khác có chấn thương cột sống
cổ cho thấy đứt hoàn toàn dây chằng dọc sau (mũi tên ngắn), đứt dây chằng vàng
(mũi tên dài) và đứt dây chằng gáy (2 mũi tên), đây là tổn thương mất vững do ảnh
hưởng đến 2 cột trụ [17].
Các tổn thương xương ít thay đổi về hình thái như tổn thương gãy nén hay
đường mất liên tục vỏ xương kín đáo thường khó chẩn đoán trên CLVT. Trong khi
đó, CHT rất nhạy trong phát hiện các tổn thương xương kín đáo với hình ảnh phù
tuỷ xương và chảy máu bằng sự tăng tín hiệu trên các chuỗi xung nhạy nước như
STIR [18] (Hình 1.9).


16

16

Hình 1.9. Hình ảnh CLVT đứng dọc cửa sổ xương (a) không quan sát thấy bất cứ
bằng chứng nào của gãy xương trên bệnh nhân chấn thương. Tuy nhiên, hình ảnh
đứng dọc STIR (b) chỉ ra phù tuỷ xương (hình mũi tên) ở bờ trên của nhiều thân đốt
sống ngực – chứng tỏ có tổn thương đụng dập xương [17].
Dựa trên các nghiên cứu về cơ chế sinh học, cột sống có thể được chia thành
ba cột song song theo chiều dọc (gồm cột trước, giữa và sau) theo phân loại Denis
với mục đích đánh giá mức độ vững của cột sống sau chấn thương [19] (Hình
1.10). Chấn thương cột sống được phân loại là mất vững khi hai cột tiếp giáp
nhau bị ảnh hưởng.
•

Cột trước bao gồm dây chằng dọc trước, hai phần ba trước của thân đốt sống

•

và đĩa đệm.
Cột giữa bao gồm một phần ba sau của thân đốt sống và đĩa đệm và dây chằng

dọc sau.
• Cột sau bao gồm tất cả cấu trúc sau dây chằng dọc sau bao gồm toàn bộ cung
sau, các diện khớp và mỏm khớp, dây chằng vàng và dây chằng liên gai [20].


17

17

Hình 1.10. Khái niệm 3 cột (cột trước, cột giữa, cột sau) của cột sống theo Denis và
cộng sự [19].
Chẩn đoán xẹp đốt sống do chấn thương không quá phức tạp tuy nhiên trong
trường hợp trên nền bệnh nhân có bệnh lý ác tính trước đó, cần phân biệt với xẹp
đốt sống do di căn trong giai đoạn xẹp cấp.
1.2.2.2. Tổn thương đốt sống do loãng xương
Định nghĩa loãng xương:
Bệnh loãng xương được định nghĩa là “bệnh của xương được đặc trưng bởi
khối lượng xương thấp và sự phá huỷ vi cấu trúc của mô xương, dẫn đến tăng tính
dễ gãy của xương và hậu quả là tăng nguy cơ gãy xương” [21].
Về mặt lâm sàng, sức mạnh của xương được ước tính thông qua đo mật độ
khoáng của xương (BMD) bằng phép đo mức hấp thụ tia X năng lượng kép (DXA).
Nhiều nghiên cứu dịch tễ học chỉ ra rằng BMD thấp là một trong những yếu tố nguy
cơ quan trọng nhất đối với gãy xương. Chẩn đoán lâm sàng của bệnh loãng xương

dựa trên đo BMD và sự hiện diện của gãy xương [22]. Theo báo cáo của Tổ chức Y
tế Thế giới (WHO) năm 1994 và sửa đổi bởi Hiệp hội loãng xương quốc tế (IOF),
loãng xương được xác định dựa trên chỉ số T-score. T-score thể hiện sự khác biệt
giữa mật độ xương đo được và mật độ xương tham chiếu (mật độ xương của người
trẻ cùng giới và chủng tộc). Tiêu chuẩn chẩn đoán loãng xương dựa trên chỉ số Tscore được thể hiện ở bảng 1.1.

Bảng 1.1. Tiêu chuẩn của WHO trong chẩn đoán lâm sàng loãng xương


18

18

Tổn thương thân đốt sống do loãng xương:
Loãng xương tác động đến tất cả các xương của cơ thể và hậu quả hay gặp
nhất ở những bệnh nhân loãng xương là gãy xương (xẹp đốt sống, gãy cổ xương
đùi, gãy xương vùng cổ tay). Trong đó, xẹp thân đốt sống là tổn thương gãy
xương do loãng xương hay gặp nhất. Xẹp thân đốt sống có thể xảy ra trong
trường hợp không do chấn thương hoặc sau những chấn thương tối thiểu như cúi,
xoay người, mang vác đồ vật nặng. Theo nghiên cứu của Melton tại Minesota,
Mỹ thì tỷ lệ xẹp đốt sống vào khoảng 25% và tỷ lệ này tăng dần theo độ tuổi ở
phụ nữ sau 50 tuổi [23].
Triệu chứng lâm sàng của xẹp đốt sống gồm đau lưng, hạn chế vận động cột
sống, giảm chiều cao và tàn tật [24], [25], [26]; gây ra khó khăn trong cúi người,
mặc quần áo, leo cầu thang cũng như làm giảm tốc độ đi bộ và tăng mức độ phụ
thuộc vào dụng cụ hỗ trợ.
Mặc dù xẹp đốt sống là biến chứng hay gặp nhất do loãng xương tuy nhiên
các tiêu chuẩn chẩn đoán xác định xẹp đốt sống vẫn chưa được chấp thuận rộng rãi.
Trong số các phương pháp chẩn đoán xẹp đốt sống, phương pháp chẩn đoán của
Genant và cộng sự đề xuất có vẻ phù hợp nhất trong việc ứng dụng trên lâm sàng,

mức độ nặng của xẹp thân đốt sống được đánh giá theo phương pháp bán định
lượng (semi-quantitative – SQ) [27], [28]. Sử dụng phương pháp này, các đốt sống
ngực và thắt lưng được phân loại dựa trên đánh giá trực quan hình ảnh thân đốt
sống nhìn bên và thường không cần đo đạc trực tiếp (Hình 1.11).


19

19

Hình 1.11. Phân độ xẹp thân đốt sống theo phương pháp bán định lượng của Genant
và cộng sự [27].
Vai trò của cộng hưởng từ trong chẩn đoán xẹp đốt sống do loãng xương:
CHT là phương pháp rất hữu ích trong đánh giá các giai đoạn xẹp đốt sống
do loãng xương (giai đoạn cấp tính, bán cấp và mạn tính). Việc đánh giá này dựa
vào sự thay đổi tín hiệu của tuỷ xương trên các chuỗi xung cộng hưởng từ thường
quy (T1W,T2W và STIR). Tuy nhiên, xẹp đốt sống do loãng xương trong giai đoạn
cấp có thể khó phân biệt với các nguyên nhân bệnh lý khác, đặc biệt là trong trường
hợp tổn thương ở nhiều thân đốt sống với các hình thái khác nhau [29], [30], [31],
[32]. Trong xẹp đốt sống do loãng xương, phù và dịch thay thế tủy mỡ bên trong
thân đốt sống có hình ảnh giảm tín hiệu trên các ảnh T1W, đồng thời tăng cường độ
trên các ảnh T2W [31], [33], [34], [35]. Các bất thường tín hiệu cấp có thể toàn bộ,
không toàn bộ (không đồng nhất), hoặc hình dải [36], [37]. Vùng tín hiệu bất
thường rõ ràng trong 71% và không rõ ràng trong 29% các trường hợp [38]. Phần
lớn các xẹp đốt sống lành tính còn có một phần tủy mỡ nhỏ trong thân đốt sống trên
các ảnh T1W [38], [39] (Hình 1.12 và 1.13). Một số ít bệnh nhân có tổn thương lan
toả toàn bộ thân đốt sống mà không còn tủy mỡ [40], [41], [42]. Trong những
trường hợp này dễ nhầm với xẹp ác tính.

20

20

Hình 1.12. Gãy nén loãng xương mạn tính đốt sống L1 của bệnh nhân nữ 61 tuổi.
(A) Phim xquang nghiêng của cột sống ngực-thắt lưng cho thấy gãy nén của mặt
trên đốt sống L1. Có các chồi xương gợi ý gãy là mạn tính. (B và C) Ảnh SE T1W
(460/20) đứng dọc (B) và ảnh SE T2W (3000/17) đứng dọc (C) cho thấy xẹp mặt
trên của đốt sống L1. Lưu ý tín hiệu tủy xương đốt sống là bình thường [1]. (SE:
spin echo).
Trên các ảnh T2W, xẹp lành tính có nhiều hình thái, từ tín hiệu bình thường
tới không đồng nhất tới đồng nhất [34]. Phổ của các dấu hiệu này có thể liên quan
tới giai đoạn của xẹp. Trong 3 tháng sau chấn thương, luôn có một số vùng khôi
phục tủy mỡ, và có thể tồn tại dải ngang tín hiệu thấp. Tín hiệu thấp tồn tại kéo dài
trên các ảnh T1W, biểu hiện xương đặc và/hoặc tủy bị thay thế bằng sự xơ hóa đôi
khi có thể bị nhầm với ác tính [43]. Trong khoảng 19% trường hợp xẹp lành tính có
các vùng tín hiệu bất thường khu trú ở các đốt sống bên cạnh trên các ảnh T1W
[35]. Trong đa số trường hợp, các bất thường đó là lành tính (các đường gãy, đặc
xương, hoặc các nốt Schmorl), một số trường hợp còn lại không thể luôn phân biệt
được với di căn [35].


21

21

Hình 1.13. Gãy nén do loãng xương các đốt sống T12, L2 và L3 ở bn nữ 78 tuổi. (A và
B) Ảnh SE T1W (500/20) với xóa mỡ (A), ảnh SE T2W (4200/120)(B) cho thấy xẹp 3
đốt sống. Lưu ý các dải dịch sáng ở T12, L2 và L3 [1].
Xẹp do loãng xương có thể có hình ảnh phồng hoặc đẩy lùi tường sau trong

2-19% các trường hợp (một đặc điểm điển hình của xẹp ác tính) [30], [44], [45];
phần lớn còn lại hình lõm của tường sau và cuống vẫn được bảo tồn.
Thay đổi tín hiệu của cuống có thể gặp trong tổn thương lành tính nhưng chỉ
xuất hiện ở một phần của cuống và không làm phồng cuống [37], [45]. Trong khi
đó, tín hiệu bất thường ở một hoặc cả hai cuống trong bệnh lý ác tính chiếm từ 6%
đến 29% trong các nghiên cứu [35]. Ngoài ra, dấu hiệu đường gãy là hình ảnh điển
hình của xẹp đốt sống do loãng xương nhưng cũng có thể gặp trong một số trường
hợp xẹp do u [36].
1.2.2.3. Tổn thương đốt sống do u lành tính
Các khối u lành tính nguyên phát của thân đốt sống thường gặp nhất là u
máu, u xương dạng xương, u nguyên bào xương và u tế bào khổng lồ.


22

22

U máu thân đốt sống: U máu thân đốt sống là khối u tự phát xuất phát từ các
tế bào nội mô, khu trú ở thân đốt sống. Đây là khối u lành tính của đốt sống hay gặp
nhất, thường gặp ở các thân đốt sống ngực thấp và đốt sống thắt lưng cao, chiếm
10-12% dân số trưởng thành. Hầu hết các u máu được phát hiện tình cờ trên các
phương tiện chẩn đoán hình ảnh, chỉ 1% tổn thương có xuất hiện triệu chứng
[46], [47]. Độ tuổi hay gặp nhất là 50-60 tuổi, hay gặp ở nữ hơn nam [48]. Hầu
hết các khối u máu nằm trong thân đốt sống, hiếm khi xâm lấn ra sau. Triệu
chứng có thể gồm đau tại chỗ, đau lan theo rễ, mất ổn định cấu trúc sinh học do
phát huỷ đốt sống.
U máu thân đốt sống có thể đơn độc hoặc nhiều vị trí, u máu đa vị trí gặp ở
một phần ba bệnh nhân [49]. Trên hình ảnh cộng hưởng từ điển hình, khối u máu
thường tăng tín hiệu trên T1W vì tổn thương chứa mỡ; tăng tín hiệu trên T2W do
dòng chảy chậm trong các kênh mạch máu [50]. Tính chất ngấm thuốc thay đổi,

những tổn thương có thành phần mỡ nhiều thường ít ngấm thuốc hơn [48]. Những
tổn thương này có ranh giới rõ. Tuy nhiên đối với những u máu không điển hình với
thành phần mỡ thấp và giàu mạch, tín hiệu có thể đồng hoặc giảm trên T1W, tăng
tín hiệu trên T2W và ngấm thuốc mạnh sau tiêm. Các khối u máu không điển hình
có thể biểu hiện các tính chất tiến triển như thổi phồng và mòn vỏ xương, khối phần
mềm ngoài màng cứng, xâm lấn cuống và các thành phần của cung sau, thậm chí có
thể xâm lấn ống sống [48]. Đặc điểm của u máu tiến triển khó phân biệt với tổn
thương ác tính nguyên phát hoặc thứ phát [51] (Hình 1.14).


23

23

Hình 1.14. Hình ảnh sagittal T1W (A) và sagittal T2W (B) chỉ ra nốt tổn thương
khu trú thân đốt sống L3 giảm tín hiệu trên T1W, tăng trên T2W, tăng nhẹ tín hiệu
trên DWI (C), tăng mạnh tín hiệu trên bản đồ ADC (D). Đây là một khối u máu thân
đốt sống không điển hình [52].
U xương dạng xương: U xương dạng xương (UXDX) đặc trưng bởi sự hình
thành nidus của mô xương giàu mạch được bao quanh bởi viền phản ứng đặc
xương. Kích thước trung bình của nidus thường < 1,5cm. UXDX thường xuất hiện
ở tuổi trẻ (khoảng 10-20 tuổi), chiếm 1% trong tất cả các u cột sống. Cột sống thắt
lưng là vị trí hay gặp nhất (chiếm 59%), sau đó là cột sống cổ, cột sống ngực và
xương cùng [53]. UXDX cột sống hay gặp nhất ở phức hợp cung sau. Đau và giảm
vận động là hai triệu chứng hay lâm sàng gặp nhất (chiếm 20-70%) [54]. CLVT là


24

24

sự lựa chọn ưu tiên hàng đầu trong chẩn đoán UXDX cột sống. Hình ảnh điển hình
là hình nidus nhỏ hình tròn được bao quanh bởi viền phản ứng đặc xương. Trung
tâm nidus có thể có nốt vôi hoá. Đặc điểm hình ảnh CHT thay đổi tuỳ thuộc vào
mức độ vôi hoá trong nidus, kích thước vùng phản ứng xơ mạch, mức độ phản ứng
đặc xương và phù xương [55]. Trên phim CHT không tiêm thuốc, nidus quan sát rõ
nhất trên hình ảnh T2W với nốt giảm tín hiệu được bao quanh với viền phù xương
tăng tín hiệu. Trên T1W, nidus thường đồng tín hiệu, trung tâm có thể có nốt giảm
tín hiệu của vôi (Hình 1.15). CHT tiêm thuốc giúp phát hiện nidus dễ hơn [56].
Hình ảnh CHT đôi khi có thể nhầm lẫn với tổn thương viêm hoặc ác tính [57].

Hình 1.15. Hình ảnh sagittal T2W cho thấy khối u xương dạng xương (mũi tên đỏ)
vị trí cuống đốt sống ngực, ranh giới rõ, viền phù tuỷ xương xung quanh lan vào
thân đốt sống và cung sau [53].
U nguyên bào xương: U nguyên bào xương (UNBX) là khối u xương lành
tính với đặc điểm mô bệnh học giống UXDX tuy nhiên UNBX thường có kích
thước lớn hơn (>2cm), thường phá vỡ vỏ, tạo khối phần mềm và có thể chuyển dạng
ác tính [58]. UNBX ở thân đốt sống chiếm 30-40% các UNBX, thường xuất hiện ở
độ tuổi 20 đến 40 và gặp nhiều hơn ở nam. UNBX thường phát triển ở cung sau lan


25

25

vào thân đốt sống. Hình ảnh của UNBX có thể giống với UXDX gồm nidus ở trung
tâm và viền đặc xương xung quanh. Tuy nhiên, thể tiến triển có thể gây phồng vỏ
xương với ma trận vôi hoá, phá huỷ vỏ xương, xâm lấn khoang ngoài màng cứng và
phần mềm cạnh sống [59]. Hình ảnh CHT thay đổi tuỳ thuộc vào mức độ khoáng
hoá của u, thường giảm tín hiệu trên T1W, tín hiệu hỗn hợp trên T2W và ngấm

thuốc sau tiêm.
U tế bào khổng lồ: U tế bào khổng lồ (UTBKL) ở cột sống khá hiếm gặp,
chiếm khoảng 5% các u nguyên phát của thân đốt sống [60]. U thường xuất hiện ở
nữ nhiều hơn nam với tỷ lệ nam:nữ = 1:2,5; gặp ở nhóm tuổi trẻ và trung niên.
UTBKL điển hình hay gặp ở vùng cùng cụt, nằm trong thân đốt sống và có thể lan
vào cung sau và phần mềm cạnh sống [61], [62]. Trên hình ảnh CHT, u tế bào
khổng lồ thường hỗn hợp và có tín hiệu từ giảm đến đồng tín hiệu trên T1W, trên
T2W tổn thương có tín hiệu thấp hoặc đồng tín hiệu với tuỷ sống tuỳ thuộc vào
thành phần xơ và hemosiderin trong tổn thương, có thể có mức dịch – dịch. Tổn
thương điển hình ngấm thuốc mạnh sau tiêm (Hình 1.16) [63].

Hình 1.16. Hình ảnh u tế bào khổng lồ vị trí đốt D5-D7 ở bệnh nhân nam 36 tuổi. A
– Hình ảnh T2W cho thấy hình ảnh xẹp thân D6 và khối u lan vào thân đốt sống D5
và D7, gây hiệu ứng khối đè đẩy vào khoang ngoài màng cứng. B – Hình ảnh CLVT
tái tạo sagittal cho thấy vỏ xương bị phá huỷ [63].