911事件后世界上所有机场都对安检措施进行了升级，包括扩大检查范围以及使用更高灵敏度的探测设备，如拱门式金属探测器（又叫增强金属探测器，EMDs）。目前全球机场均广泛使用了EMDs，其探测能力经手持式金属探测器（HHMDs）得到确认。另一方面，临床上有不少接受属内固定物植入治疗的病例。面对升级后的机场安检措施，这些病人是否会被探测器发现从而接受进一步的检查，并由此可能对其行程造成延误呢？此前已有研究探讨过机场金属探测器对金属骨科植入物检出率的报道，但尚缺乏专门针对脊柱金属植入物探测效率的研究。最近，英国学者Chinwalla F等进行了一项研究，以探讨机场金属探测器对现代金属脊柱植入物的探测效率。相关结果发表于最近一期SPINE上。
该研究于位于英国Nottingham的East Midlands机场以体外和体内实验两种方式进行。研究所使用的金属探测仪包括EMD（CEIA Elliptic 02PN20，意大利产），以及标准HHMD（Scanna AD16）。该研究首先以一名BMI为24kg/m2的志愿者以移动电话验证EMD和HHMD的有效性后携带不同重量的金属脊柱植入物（均为Synthes公司产品）进行体外实验。其中HHMD的敏感度设置为最高等级，探测时距目标物体距离为5cm。在体实验则选择40例体内植入现代金属脊柱植入物的病例进行测试，其入选标准为：1、母语为英语，能自行签署同意书；2、能独立行走；3、体内植入物、手术入路以及体型各不相同。根据影像结果计算患者体内金属植入物的大小并以相应大小的同一种产品进行称量来计算其重量。
图1 本研究所用拱门式金属探测仪
图2 本研究所用手持式金属探测仪
图3 （A）本病例因脊柱侧弯接受矫形手术，范围为T4-L3，14钉2棒（300mm）2横连接，植入物总质量186g，BMI 21 kg/m2，EMD未能探测到，而被HHMD探测出来。（B）脊柱侧弯经前路行T11-L3矫正，植入物为1棒（200mm）5钉，总质量60 g，BMI 26 kg/m2，EMD及HHMD均未能探测到。（C）L5/S1椎间盘置换，金属总质量42g，BMI19 kg/m2，EMD及HHMD均未能探测到。
研究结果显示：
1、本组病例年龄为9-65岁，平均BMI为25 kg/m2；患者体内植入的金属物平均为97g（6-222g），其平均密度为27g每一节段；所用产品主要由钛-铝-钒合金制成，大多数连接杆由钛-铝-铌合金制成，而所有椎间盘假体均由钴-铬-钼合金制成；
2、体外实验时EMD不能检测到（总）重量215g以下的任何金属物，而HHMD能在5cm的距离上探测到所有实验所用的金属物，其中最小者为质量2g的钛合金物体（3.5mm颈椎侧块螺钉）；
3、在体实验时所有金属脊柱植入物都未被EMD探测到；而HHMD能探测到所有脊柱后路金属植入物，但不能探测到独立存在的前路胸/腰椎植入物，前后联合植入者只能于后方被探测到，颈椎及腰椎间盘置换者均未被探测到，但所有的颈椎前路钢板及钛笼均被探测出来；
4、HHMD对植入物的探测率与BMI、植入物总重量、以及金属体密度之间均无显著关系。
表1 本研究结果一览
Chinwalla F等认为，此前文献资料中有关后911时代机场安检系统的金属探测仪对现代金属脊柱植入物的探测率差别较大。本项研究提示拱门式金属探测仪并不能探测到这些植入物，而HHMD能探测到所有后路及颈椎前路植入物，并且探测率不受BMI、植入物密度以及植入物组合复杂程度的影响。接受现代金属脊柱植入物的病例在经过机场EMD安检系统时可能由其携带的其它金属物激发警报，由此需要进一步接受HHMD探测，考虑到HHMD敏感度远高于EMD，因此相应的医疗资料能为这类旅客和机场安保人员提供必要的帮助。
Detection of modern spinal implants by airport metal detectors
