脊柱是人体的中轴，既包括了复杂的肌肉骨骼系统，又有脊髓和神经从中通过。由于其复杂的解剖结构和重要的生理功能，人之一生总会或多或少受到脊柱疾患的困扰，而影像学检查在脊柱疾患的诊断中具有重要意义。脊柱最基本的检查便是X线摄影，但其往往局限于对脊柱骨质结构的观察，而无法很好地评价椎管内外软组织结构的情况。后来脊髓造影的发展，为椎管内疾患的诊断提供了重要参考，但限于其自身的有创性及对脊髓和神经的损害，逐渐被CT和MRI所替代。近年来，随着CT和MRI技术的迅猛发展，我们已经可以从矢状面、冠状面和横断面对椎管内外的病变情况，进行全方面的分析和掌握，但CT检查的放射性、MRI检查的高昂费用均在一定程度上限制了其在广大基层地区的使用。

自从Porter于1978年首先报道超声检测腰椎管的方法以来，相继有Portela和Ebner分别于1985年和1986年经腹侧探查腰椎管。Rubin于1983年、McCahan和Montalvo于1984年先后报道了超声技术在脊柱外科手术中的应用。国内于1985年开始有报道应用B超诊断脊柱疾病。经过近二十年的临床发展，目前超声技术已广泛应用于腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症、脊柱结核、先天性脊柱裂、椎管内手术的术中探查等常见脊柱疾病的诊治当中。

由于骨的生理特性，超声束难以穿透椎体和椎板，声束在骨皮质表面上大部分被反射或衰减，因此，B超检查不能显示骨性椎管结构，但超声可以穿透椎间盘，从而能显示椎管内部的结构如后纵韧带、脊髓、马尾神经和黄韧带等。腰椎棘突呈水平排列，棘突间、椎板间有一定间隙，其间为软组织，声束可以穿透，从而能清楚地显示椎管内部的结构。而在颈椎和胸椎，棘突及椎板之间呈叠瓦状排列，声束难以穿透，从后侧扫查时，无法很好地显示椎管内部结构。在脊柱外科的手术中，因为术中切除了椎板，故超声很易显示椎管内情况。

病人仰卧于检查床上，双下肢屈曲，腹肌放松。腰椎纵切面声像图上可显示腹主动脉、下腔静脉、椎体前缘、前纵韧带、椎间盘及椎管，探头向两侧移动可以观察腰大肌的情况，在纵切声像图上可以测量椎间盘的高度以及椎管下矢状径。然后，探头可转为横向进行扫查，由下向上逐个椎间隙进行扫查（图5-13-1A，图5-13-1B）。

为无回声液性暗区，有明显的搏动。

正常椎间盘周围纤维呈中等回声，髓核稍偏后，为圆形中等回声或强回声光团，边界清楚。在中老年人，由于椎间盘退变，髓核组织水分减少，髓核回声可明显增强，边界模糊，椎间盘上下软骨板呈无回声区。

呈横形强回声光带，为椎管的前壁。

在理想情况下硬膜囊显示为一完整的圆形、椭圆形或三角形回声结构，内为无回声暗区，但在儿童，超声可显示硬膜囊内的马尾神经，并可见搏动。蛛网膜下腔在声像图上无法分辨，硬膜外腔部分人可清晰显示，大部分人声像图上难以显示。

呈强回声光带，为椎管后壁。

腰椎椎管自上而下逐渐由椭圆形演变为三角形、三叶形，多显示为无回声暗区。两侧的椎板在理想状态下显示为V形强回声。

病人俯卧位，探头纵向置于棘旁两侧，后正中线旁约1.5cm处，探头倾斜15°，声束经竖脊肌、上下椎板间的间隙进入，此方法可显示3~5个节段的腰椎椎管，在此切面声像图上可显示下列结构：

中等回声，肌纤维呈相互平行的回声结构。

呈斜形强回声光带，回声后方伴声影，相邻上、下椎板的强回声光带呈叠瓦状排列。

位于上下椎板之间，呈纵行的强回声光带，相邻间隙黄韧带排列呈破折号状，两者之间为椎板。

位于椎管前方，呈纵行的强回声光带。

在婴幼儿，椎管发育尚不完善，椎管内脊髓及马尾神经能清晰地显示，实时超声扫查可见脊髓的搏动。在体型较瘦的年轻人，椎管内结构显示较体型肥胖者清晰。测得的椎管矢状径为斜矢状径。

病人俯卧位，探头横向置于棘突间，声束穿透棘突间的韧带及椎板之间的间隙进入椎管。此切面为椎管的横断面，在儿童及体型偏瘦的人椎管的轮廓结构显示较清晰，肥胖者轮廓不清。腰椎屈曲位时，棘突间间隙增大，有利于显示椎管（图5-13-2A，图5-13-2B，图5-13-2C）。

正常椎管的横断面图像为圆形或椭圆形光环，边缘光滑整齐，光环内为马尾神经，显示为暗区或少许细小光点。当腰椎间盘突出时，在硬膜的前方出现强光团回声或低回声团，形状不规则，硬膜囊受压变形（图5-13-3A，图5-13-3B）。

在硬膜囊前侧出现强光团回声，硬膜囊受压，使得硬膜囊正常前凸的弧度消失、变平或向后凹陷，出现压迹。严重受压者则椎管图像显示不清，椎管前后径变窄。

椎管内硬膜囊光环左右两侧不对称，受压一侧较对侧变窄，椎管一侧边缘整齐或不整齐，局部有强光团或低回声团状突出。

腰椎间盘突出的声像图改变是在相应的病变节段出现局限性的椎管狭窄，内径变小，除椎板和椎体的强回声光带外，椎管前侧可见到进入硬膜外腔的破裂的椎间盘回声光团或光斑，回声低于前两者，由散在的较强回声光点围成的回声区，即所谓的“三重密度”回声征象。

虽然超声经腹部横切能得到与CT断层相似的断面图像，但对于肥胖者及肠内气体较多的患者，则其准确性便会受到很大影响。与此同时，背部扫查则由于透声窗较窄，大多仅能显示椎管内2／3的面积，侧隐窝无法清楚显示。对于侧隐窝神经受压、黄韧带肥厚、炎性包块及游离于椎体段椎管内的椎间盘均无法清楚显示。总的来说，虽然超声的密度分辨率较高，但其空间分辨能力远不及CT检查。

早在20余年前，Porter便提出用B超从背侧纵扫测量腰椎管的斜矢状径。由于B超仅能显示椎间盘后方的椎管，故只能反映部分椎管的情况，其声像图特征主要有以下几点：①管腔形态不规则，管腔变窄，部分病人可见局部管壁向腔内突出；②椎管矢状径小于1cm，横径小于1.5cm；③部分病人可见黄韧带肥厚。

脊柱结核占全身骨关节结核的第一位，其中99%为椎体结核，约1%为附件结核，而附件结核又多继发于椎体结核或与椎体结核同时存在。椎体结核中腰椎结核最多见，胸椎次之，其次为颈椎，骶尾椎最少见。这与腰椎负重大，易于劳损，肌肉附着少及血液供应有关。

X线片经济简便，具有良好的空间分辨力，对于了解脊柱整体情况，特别是椎间隙的变化有明显的优势，但由于其密度分辨力不高，对于死骨形成、附件受累及寒性脓肿形成等方面的观察效果不佳。CT密度分辨率较高，能够清晰地显示早期椎体及附件的破坏、死骨的形成，但在脓肿的观察上存在一定的局限性。超声波因对骨骼的穿透能力较差，所以在脊柱结核的诊断中，目前还很难取代X线片及CT，但其对寒性脓肿的诊断具有明显的优势：能准确显示有无脓肿，脓肿的大小、数目及位置，并可间接地了解脓液的性质；对于不适合手术而脓肿较大的患者可行超声监视下穿刺抽脓，注射抗结核药物；而且超声作为一种无创检查，可重复性强，可用于脊柱结核患者的随访观察及疗效评价。

纵体面可见椎体前缘破坏，正常弧度消失，边缘回声缺损，椎体内破坏形成不规则的空洞，即“挖空样”改变；横切面可见椎体前缘强回声带变形，骨皮质回声减低，连续性中断，椎体内可见不规则点状或斑片状强回声。

若附件骨质破坏，则超声无法显示。当椎间盘受累时，则相应椎间盘失去正常的回声，声波不能穿透，后方椎管不显像，与椎体界限不清。

早期脓肿呈圆形、梭形或不规则形，边界不强，内部呈低或弱回声，病程较长者，内部渐成无回声，其内可见散在分布的强回声光点、光斑或光团，部分伴有声影，变换体位或探头加压时，可见强回声光点或光斑缓慢移动。

此外，颈椎结核常形成咽后壁脓肿、食管后脓肿或颈部两侧脓肿。胸椎结核易形成广泛的椎旁脓肿，有的可沿肋骨流注到肩胛窝。腰椎结核常形成腰大肌脓肿，有时可流注到髂窝形成髂窝脓肿，甚至形成大腿内侧脓肿。所以在行超声检查时，应注意适当扩大扫查范围，以免漏诊。

婴儿因未完全骨化的后弓与儿童或成人相比，其声波阻抗较小，脊柱裂为椎管提供了一个自然的超声窗，故婴儿能在脊椎完整的情况下探查椎管内的组织。

腰骶椎矢状面扫查能显示椎骨和椎管，因硬脊膜囊尾延续到第二骶椎而超声又很容易识别骶骨，故从这一位置向头侧计算椎体数，即能确定被观察的椎管属哪个层面。而且婴儿脊柱声图像上可分辨椎体、后弓、蛛网膜下腔、硬脊膜、脊髓圆锥、神经根以及观察脊髓的搏动情况。

脊膜膨出是软脊膜通过硬脊膜、韧带、骨骼和脊柱的肌肉缺损向外突出，膨出的硬脊膜由一层薄的皮肤覆盖。脊膜囊内可为单纯的无回声脑脊液，也可合并脊髓或马尾神经或合并脂肪组织，超声能很好地区别这三种性质异常的组织。

在脊膜膨出或脊髓脊膜膨出的背囊上进行实时超声检查，可获得较理想的声像图。两者声像图均表现为椎管后方的一囊性突出物，内为液性暗区。脊髓脊膜膨出可见到神经根，而脊膜膨出则无神经根。

除婴幼儿外，超声检查显示椎管内容物的能力受到其周围组织的严重限制，而在手术中切除椎板后，这种限制即被解除，从而可以获得高质量的脊髓及蛛网膜下腔的图像。目前，通过X线、CT及MRI检查，已使得术前椎管内外病变的诊断达到了很高的水平，但是CT和MRI还无法作为术中检查的工具。而一旦在术中切除椎板后，实时超声检查就是一种极好的定位方法，能从纵横两个切面上实时扫查病变组织的情况。

横切面声图像显示硬脊膜为一半环形强回声结构，蛛网膜下腔为位于硬脊膜下方与脊髓之间的无回声液性暗区，脊髓紧靠蛛网膜下腔之下，为卵圆形实质性回声结构。脊髓中央管位于脊髓腹侧半部内，常显示为一光点，当肿物使脊髓发生移位时，根据中央管的位置即可辨认出脊髓。脊髓侧方可见齿状韧带，其特征为脊髓两侧伸出的线样结构。脊髓前动脉和边缘动脉沿脊髓边缘搏动，实时超声可观察到这种搏动。在L ₁椎体下缘向下椎管内为马尾神经。

纵切面声像图显示后方硬脊膜为一强回声线样结构，其下为蛛网膜下腔的无回声液性暗区带，位于脊髓和硬脊膜之间，脊髓前方可见前侧蛛网膜下腔、前侧硬脊膜、后纵韧带、椎体后缘及椎间盘间隙。在L ₁平面可见到腰膨大。（图5-13-4A，图5-13-4B，图5-13-4C，图5-13-4D）

一般椎管内脊髓外肿瘤容易被超声发现，它们的回声较脊髓强，如脊膜瘤、神经鞘瘤及转移性肿瘤（图5-13-5A，图5-13-5B）。

超声虽不能完整地显示椎间盘及骨赘，但很容易显示它们压迫脊髓的情况。突出的椎间盘显示为强回声，后方无声影；骨赘也显示为强回声，但其后方有声影，两者之间可借此鉴别（图5-13-6A，图5-13-6B）。

外伤后，由于椎体或附件骨折，碎骨片突入椎管内压迫脊髓或神经根，超声很容易探测到。同骨赘一样，碎骨片也表现为强回声，后方伴有声影，声影的出现使得碎骨片的定位十分容易（图5-13-7）。