伍鵬歡，黃成燕，史本超

1韶關(guān)市第一人民醫(yī)院骨科（南方醫(yī)科大學(xué)附屬韶關(guān)醫(yī)院），廣東 韶關(guān) 512000；南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院2影像中心，3脊柱外科，廣東 廣州 510280

由于神經(jīng)組織中水分子的運(yùn)動(dòng)沿著神經(jīng)纖維走行，具有異性彌散，所以理論上運(yùn)用DTI可更好評(píng)估神經(jīng)纖維病理變化。DTI技術(shù)的出現(xiàn)，為周?chē)螒B(tài)結(jié)構(gòu)的顯示及定量分析提供了新的方法。近年來(lái)，學(xué)者們應(yīng)用DTI技術(shù)對(duì)周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)進(jìn)行了初步研究，現(xiàn)綜述如下：

1 周?chē)窠?jīng)DTI值的常用參數(shù)

在周?chē)窠?jīng)測(cè)量中，部分各向異性指數(shù)（FA）和表觀擴(kuò)散系數(shù)ADC是最常用的兩個(gè)參數(shù)[1]。FA值，表示在活體組織內(nèi)水分子各向異性成分所占比例，變化范圍是0～1，當(dāng)FA值趨近于0時(shí)，表示彌散不受限制，各向同性；當(dāng)FA值趨近于1時(shí)，表示各向異性最大。水分子垂直于神經(jīng)纖維走向的彌散運(yùn)動(dòng)受限，平行于神經(jīng)纖維走向的彌散運(yùn)動(dòng)不受限。ADC值，指MR成像體素內(nèi)各個(gè)方向擴(kuò)散幅度的平均值，表示活體組織內(nèi)水分子在各個(gè)方向上的平均擴(kuò)散速度和距離，ADC值降低，說(shuō)明水分子的擴(kuò)散能力減弱；反之，則增強(qiáng)。在神經(jīng)損傷的早期，神經(jīng)解剖形態(tài)未發(fā)生顯著改變時(shí)，神經(jīng)內(nèi)部水分子的各向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)已經(jīng)發(fā)生變化，通過(guò)DTI測(cè)量其相關(guān)參數(shù)，可在早期對(duì)病變的神經(jīng)纖維作出診斷[1]。

2 DTI周?chē)窠?jīng)感興趣區(qū)域（ROI）的勾畫(huà)方法

目前對(duì)于DTI感興趣區(qū)域的勾畫(huà)方法主要有：輪廓法、中心圓法。對(duì)不同疾病的研究中均認(rèn)為輪廓法重復(fù)性更佳[2-4]。腰椎神經(jīng)根DTI值測(cè)量中，大部分學(xué)者[5-7]應(yīng)用的是輪廓法勾畫(huà)ROI，即ROI的邊界沿著神經(jīng)根橫截面的邊緣。周?chē)窠?jīng)測(cè)量中，ROI取值大小不完全相同。在應(yīng)用DTI對(duì)比病變側(cè)神經(jīng)根與正常側(cè)神經(jīng)根研究中[1,8-10]，ROI面積取值25～50 mm2。有研究在應(yīng)用DTI評(píng)估神經(jīng)根微觀改變與臨床癥狀的相關(guān)性研究中，ROI面積20～45 mm2[11-12]。Chiou等[7]在神經(jīng)根完整性測(cè)量中，ROI面積取值范圍較小，為16～24 mm2。這可能與不同人群、不同節(jié)段神經(jīng)根的橫截面積不同有關(guān)。

Brandstack等[13]認(rèn)為小ROI更容易受到噪聲和部分體積效應(yīng)的影響，因此增加ROI大小可以提高可重復(fù)性，但是需要避免來(lái)自周?chē)Y(jié)構(gòu)的干擾。Sun等[2]認(rèn)為較大的ROI尺寸可以降低參數(shù)值中觀察者內(nèi)部和觀察者之間的可變性，在臨床上也更加適用，當(dāng)然，ROI選取過(guò)中應(yīng)該盡量避開(kāi)囊變壞死的區(qū)域。有研究認(rèn)為乳腺癌小ROI一般表現(xiàn)優(yōu)于大ROI[14]。

目前已檢索到文獻(xiàn)中，頸椎神經(jīng)根ROI勾畫(huà)是應(yīng)用中心圓法，但是計(jì)數(shù)單位和大小不同。有文獻(xiàn)以面積為計(jì)數(shù)，分別為4 mm2和0.25 cm2[15-16]，而Gasparotti等[17]以直徑為計(jì)數(shù)，為2.5 mm。數(shù)量單位不同的原因可能是所用磁共振掃描儀的廠家、型號(hào)、后臺(tái)處理軟件不同所致。四肢神經(jīng)纖維，幾乎全部應(yīng)用的是輪廓法，因?yàn)樯窠?jīng)纖維較細(xì)，無(wú)法固定ROI面積，原則是盡量覆蓋神經(jīng)纖維的橫截面[18-19]。但也有研究認(rèn)為ROI的邊界要小于神經(jīng)橫截面的邊界[20]。少數(shù)研究認(rèn)為ROI的邊界要大于神經(jīng)橫截面的邊界[21]。先前研究往往武斷采用一種ROI勾畫(huà)方法，忽略了方法本身對(duì)研究結(jié)果的影響。對(duì)于為何選擇某種方法各家均未給出客觀合理的解釋。

3 周?chē)窠?jīng)DTI值的測(cè)定方法

為了提高某一條神經(jīng)纖維DTI值的準(zhǔn)確性，減小誤差，常規(guī)是多部位測(cè)DTI值，然后取平均值法，部位數(shù)量從一個(gè)到幾個(gè)不等。椎管內(nèi)、椎間孔內(nèi)、椎間孔外是神經(jīng)根常用的3個(gè)部位區(qū)域[6,8,22]。有研究把ROI放在神經(jīng)根被壓迫部位或者以遠(yuǎn)，測(cè)量3個(gè)層面，每個(gè)層面間隔3 mm[10]；研究把ROI的位置放置在離腰椎間盤(pán)以遠(yuǎn)14、20、28 mm的地方和視野內(nèi)可見(jiàn)的神經(jīng)根最遠(yuǎn)端部分[7]。而有學(xué)者只是測(cè)量了靠近椎間孔處一個(gè)部位的DTI值[5]。頸椎神經(jīng)根ROI位置以神經(jīng)根最狹窄部位、神經(jīng)節(jié)多見(jiàn)，取平均值[15-16]。

在四肢周?chē)窠?jīng)中，神經(jīng)干ROI位置選擇以多個(gè)骨性標(biāo)志區(qū)域?yàn)槎?，然后再取平均值。坐骨神?jīng)ROI位置選擇在股骨頭、髖部中心、股骨小轉(zhuǎn)子3個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域選取5個(gè)ROI[23]。另外一種區(qū)域選擇位置是股骨頭、骶1神經(jīng)根、兩者連線中點(diǎn)[19]。股神經(jīng)位置在離股骨頭近端的3～4 cm（顯示最清楚），每個(gè)部位測(cè)量3次，取均值[19]。脛、腓神經(jīng)在股骨外側(cè)髁的最下端和髕骨上極，測(cè)量3個(gè)層面，取均值[24]。

正中神經(jīng)測(cè)量3個(gè)部位取均值：遠(yuǎn)端橈尺關(guān)節(jié)處、在腕關(guān)節(jié)近端豌豆骨水平、腕關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端鉤狀骨水平[24]。尺神經(jīng)的測(cè)量也是由近及遠(yuǎn)3個(gè)部位：肘管的遠(yuǎn)端、肘管遠(yuǎn)端8 cm、最遠(yuǎn)端的層面[25]。

4 影響周?chē)窠?jīng)DTI值相關(guān)因素

目前對(duì)周?chē)窠?jīng)DTI值的相關(guān)影響因素研究很少，僅有幾篇報(bào)道。既往研究認(rèn)為人體自身相關(guān)影響因素包括年齡、體質(zhì)量、JOA評(píng)分、VAS評(píng)分、糖化血紅蛋白水平等[5,18]。研究認(rèn)為在控制性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)的情況下，ADC值與糖化血紅蛋白水平呈正相關(guān)；FA值與糖化血紅蛋白水平無(wú)顯著相關(guān)性[5]。Kronlage等[18]對(duì)60名健康志愿者行坐骨神經(jīng)DTI掃描，發(fā)現(xiàn)FA值與年齡、身高、體質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)，與性別無(wú)顯著相關(guān)，與年齡關(guān)系最密切。磁共振機(jī)器設(shè)定的參數(shù)（掃描序列、b值等）也會(huì)對(duì)DTI值有影響[26-27]。Wang等[6]對(duì)21名單側(cè)L5神經(jīng)根癥狀病人進(jìn)行掃描，測(cè)量放射學(xué)參數(shù)和DTI數(shù)值，發(fā)現(xiàn)硬膜囊橫截面積和矢狀旋轉(zhuǎn)是FA值下降的主要原因。研究認(rèn)為DTI數(shù)值和JOA評(píng)分、VAS評(píng)分有很強(qiáng)的相關(guān)性[10,28]，并通過(guò)掃描16名明確腰椎病變的病人，發(fā)現(xiàn)腰椎椎管內(nèi)和椎間孔內(nèi)分別測(cè)量的DTI數(shù)值有明顯差異，說(shuō)明DTI數(shù)值隨同一條神經(jīng)根位置的變化而變化。

5 DTI對(duì)周?chē)窠?jīng)顯示的DTI應(yīng)用現(xiàn)狀及其局限性

有學(xué)者通過(guò)對(duì)神經(jīng)根型頸椎病人和正常人的DTI值測(cè)量，研究FA值和ADC值與神經(jīng)損傷程度的關(guān)系[15-16]，說(shuō)明FA值和ADC值可以顯示神經(jīng)根的微觀變化。研究通過(guò)測(cè)量病變腰椎神經(jīng)根和正常腰椎神經(jīng)根DTI值[1,29]，認(rèn)為DTI對(duì)腰椎神經(jīng)根的診斷、損傷程度評(píng)估可能有用。吳杏等[30]通過(guò)分析椎間盤(pán)突出Lindblon分型與FA值、ADC值的關(guān)系，認(rèn)為DTI值可以反映神經(jīng)根受壓程度,且隨著受壓程度的加重,FA值降低,ADC值升高。不少學(xué)者通過(guò)對(duì)比志愿者和腰椎間盤(pán)突出癥患者腰椎神經(jīng)根的DTI值，認(rèn)為DTI技術(shù)可以為臨床神經(jīng)根病變的診治提供定量化數(shù)值及直觀、準(zhǔn)確的影像依據(jù)。目前研究都是用患者與正常人或患者的患側(cè)與健側(cè)神經(jīng)根DTI值做對(duì)比，驗(yàn)證已知病變神經(jīng)根DTI值與正常神經(jīng)根是否有差異。目前尚未發(fā)現(xiàn)有直接測(cè)量DTI值來(lái)判定是否有神經(jīng)損傷及損傷程度的相關(guān)研究。

6 展望

應(yīng)用DTI技術(shù)對(duì)周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)的研究，目前尚停留在驗(yàn)證階段，即大部分研究?jī)H僅證實(shí)病變神經(jīng)根與正常神經(jīng)根DTI值存在差異，尚缺乏研究提出如何有效應(yīng)用DTI技術(shù)辨別周?chē)窠?jīng)損傷與否。對(duì)于不同神經(jīng)ROI選擇方式尚缺乏客觀合理的參考依據(jù)；對(duì)于周?chē)窠?jīng)DTI值的可能影響因素，各家觀點(diǎn)尚不統(tǒng)一；對(duì)于如何準(zhǔn)確測(cè)定單根神經(jīng)DTI值，文獻(xiàn)中亦無(wú)明確答案。因此，后續(xù)研究中，如何最大限度提高DTI技術(shù)對(duì)神經(jīng)根定性定量判斷的可靠性及準(zhǔn)確度，真正實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化，從而為臨床提供更加客觀詳實(shí)的診斷依據(jù)，是一個(gè)值得深入探討的課題。