趙勝祥， 王 釗， 張希軍， 張偉中

(北京北亞骨科醫(yī)院 放射科， 北京 102445)

腰骶叢神經(jīng)解剖復(fù)雜，腰骶部疾病經(jīng)常累及相鄰脊神經(jīng)產(chǎn)生相應(yīng)臨床癥狀，導(dǎo)致下肢功能障礙，嚴(yán)重者甚至導(dǎo)致終身殘疾。MR常規(guī)掃描不能完整清晰顯示腰骶叢神經(jīng)，如何將病灶與腰骶部脊神經(jīng)的解剖結(jié)構(gòu)關(guān)系在磁共振圖像上清晰、直觀顯示出來，是目前研究的難點之一。因此國內(nèi)外學(xué)者不斷探討顯示腰骶叢的影像學(xué)方法[1,2]。近年來隨著磁共振神經(jīng)成像(magnetic resonance neurography，MRN)技術(shù)越來越成熟，已廣泛應(yīng)用于臨床工作中。PROSET和3D-T2-FFE兩種序列均能顯示腰骶叢神經(jīng)，但兩者各具優(yōu)缺點，對于兩者的比較鮮有文獻(xiàn)報道。本研究采用Pilips 3.0T超導(dǎo)型MRI儀對70例患者進(jìn)行腰骶神經(jīng)掃描，比較了兩種掃描序列在臨床中的應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 病例資料

選取2019年2月～2020 年2月因腰骶部病變來我院就診的患者70例，其中男性42例、女性28例，平均年齡(37±9)歲。70例患者中,椎間盤突出/膨出患者64例、骶管囊腫4例、腰骶椎外傷2例，所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 成像設(shè)備及方法

采用Philips Ingenia 3.0T核磁共振儀，患者取仰臥位，頭先進(jìn)，先行腰骶椎MRI常規(guī)序列掃描，包括快速自旋回波(TSE)矢狀面T1WI、T2WI及橫斷面T2WI，然后在常規(guī)序列矢狀面上進(jìn)行冠狀位的掃描定位，3D-T2-FFE序列及PROSET序列矢狀位定位層面中心位于腰3椎體后上緣，層面上下方向與腰椎縱軸保持一致，范圍自椎體前緣到棘突的前1/3，覆蓋椎間孔周圍區(qū)域。掃描參數(shù)見表1。

表1 腰骶部MR掃描參數(shù)表

1.3 圖像分析

掃描完成后將所得3D-T2-FFE及PROSET原始圖像輸入Philips intelliSpace工作站，進(jìn)行最大強(qiáng)度投影(MIP)和容積再現(xiàn)技術(shù)(VRT)，觀察腰骶叢神經(jīng)形態(tài)，同時計算圖像信噪比(SNR)及對比噪聲比(CNR)。在原始圖像同一層面的神經(jīng)根、椎體及背景上各取一興趣區(qū)(ROI)，ROI平均面積約為3 mm2，顯示ROI的平均信號強(qiáng)度值(SI)及標(biāo)準(zhǔn)差(SD)，然后計算SNR及CNR：SNR=SI神經(jīng)根/SD背景；CNR=(SI神經(jīng)根-SI椎體)/SD背景。

所有圖像測量均由一人完成。由兩位有經(jīng)驗的影像科醫(yī)生在不了解成像參數(shù)及患者臨床信息的情況下，在工作站上分別對以上兩組序列的圖像進(jìn)行分析，采用三等級評分標(biāo)準(zhǔn)評價腰骶叢神經(jīng)顯示情況。

評價標(biāo)準(zhǔn)[3]：Ⅰ級，腰骶叢神經(jīng)的各部分顯示清晰，神經(jīng)節(jié)及節(jié)前、節(jié)后部分邊緣銳利；Ⅱ級，腰骶叢神經(jīng)各部分邊緣模糊或形態(tài)扭曲，但各部分結(jié)構(gòu)可辨認(rèn)；Ⅲ級，腰骶叢神經(jīng)顯示不良，難以辨認(rèn)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

使用SPSS 19.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

70例中PROSET和3D-T2-FFE兩種序列均可顯示腰骶從神經(jīng)的形態(tài)和走形，見圖1。但PROSET序列在顯示腰骶神經(jīng)神經(jīng)根、神經(jīng)節(jié)及節(jié)后神經(jīng)纖維的解剖結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)方面明顯優(yōu)于3D-T2-FFE序列(P<0.05)，詳見表2。且PROSET序列圖像的信噪比(125.25±14.10)及對比噪聲比(75.44±11.20)均顯著高于3D-T2-FFE序列(信噪比為72.51±20.32，對比噪聲比為53.45±16.50)(P<0.05)。但是3D-T2-FFE序列掃描時間為182 s，明顯短于PROSET序列掃描時間(283 s)。

表2 3D-T2-FFE序列和PROSET序列顯示腰骶叢神經(jīng)例數(shù)及顯示率[n(%)]

圖1 腰骶叢神經(jīng)的3D-T2-FFE和PROSET兩種序列對比圖圖①～③為同一病人，圖①為腰骶叢神經(jīng)的3D-T2-FFE序列，圖②、③為PROSET序列的MIP及VR圖像，兩種序列均可在同一層面顯示多個腰骶叢神經(jīng)，但3D-T2-FFE序列圖信噪比較差，節(jié)后神經(jīng)顯示模糊(Ⅱ級)，PROSE序列MIP及VR圖像均可清晰顯示神經(jīng)根、神經(jīng)節(jié)及部分節(jié)后神經(jīng)(Ⅰ級)。圖④～⑥為同一病人，圖④常規(guī)軸位T2WI顯示椎間盤向后突出，圖⑤、⑥分別為3D-T2-FFE 和PROSET序列的MIP，均能顯示突出的椎間盤壓迫左側(cè)S1椎弓根，但PROSET序列細(xì)節(jié)顯示更清晰

3 討論

傳統(tǒng)X線椎管造影由于是有創(chuàng)檢查，且軟組織分辨率較低，現(xiàn)在臨床已經(jīng)很少應(yīng)用，而CT對軟組織分辨率不足，外周神經(jīng)顯示較差，上述方法均不能滿足顯微外科的臨床需要[4]。傳統(tǒng)常規(guī)MRI檢查只能顯示粗大的周圍神經(jīng)干的大體解剖形態(tài)，難以顯示神經(jīng)細(xì)微結(jié)構(gòu)[5]，不能反映神經(jīng)根受壓后發(fā)生的炎癥、水腫等病理改變，故在周圍神經(jīng)領(lǐng)域很少應(yīng)用，因此近年來國內(nèi)外學(xué)者一直在不斷探討和研究周圍神經(jīng)的影像學(xué)形態(tài)顯示方法。上世紀(jì)90年代初至今，經(jīng)過不斷研究和改進(jìn)，MRN技術(shù)可以獲得神經(jīng)纖維束的高分辨力圖像，使神經(jīng)顯示為高信號，較常規(guī)序列易于觀察神經(jīng)[6]。目前，MRN主要包括擴(kuò)散加權(quán)法和重T2脂肪抑制法，不同廠家不同機(jī)型的序列名稱不同[7]。近年來，將基于擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)的DWIBS序列和 DTI 序列應(yīng)用于腰脊神經(jīng)成像的研究比較多[8,9]，但該序列對磁場不均勻敏感，易產(chǎn)生化學(xué)位移偽影[10]，對掃描設(shè)備及人員要求較高，臨床不易推廣。

本研究采用的3D-T2-FFE是刺激回波序列，去除了自由感應(yīng)衰減(FID)，在自旋回波信號產(chǎn)生過程中產(chǎn)生刺激回波，利用讀出梯度場切換采集回波信號，該回波對比權(quán)重主要是T2*，利用神經(jīng)內(nèi)膜內(nèi)的低蛋白水分子與周圍組織之間水分子T2值的差別，通過神經(jīng)內(nèi)膜中的水勾勒出周圍神經(jīng)結(jié)構(gòu)[11]。它能直觀地顯示腰骶神經(jīng)根的起源、路徑及大小等信息，但圖像信噪比和對比噪聲比均比PROSET序列差，如表2。其優(yōu)點是掃描時間比較短，僅3 min左右。PROSET序列是利用水和脂肪中的質(zhì)子在相同磁場條件下共振頻率的不同，通過對水的選擇性激發(fā)來達(dá)到抑制脂肪的目的，通常為121二項式90°脈沖，由22.5°、45°、22.5°分離脈沖組成，通過第2個脈沖選擇性地向前或向后旋轉(zhuǎn)磁化向量，可以有效抑制脂肪或水的信號[11]。PROSET技術(shù)參數(shù)的合理選擇非常重要，如二項式脈沖11、121、1331脈沖序列的選擇和翻轉(zhuǎn)角的選擇等都是技術(shù)關(guān)鍵，掃描時應(yīng)根據(jù)患者腰骶神經(jīng)受壓情況適當(dāng)調(diào)整參數(shù)。多數(shù)文獻(xiàn)報道使用121 脈沖序列，而本研究應(yīng)用的選擇性激勵脈沖為1331二項式長脈沖序列(由11.25°、33.75°、33.75°、11.25°脈沖組成)，該脈沖操作更為復(fù)雜，成像技術(shù)要求較多，但圖像對比度顯著優(yōu)于121 脈沖序列[12]。本序列的腰骶叢顯示情況如下：腰骶叢神經(jīng)根顯示為Ⅰ級的為56/70(80%)，腰骶叢神經(jīng)節(jié)顯示為Ⅰ級的為60/70(85.7%)，腰骶叢節(jié)后神經(jīng)纖維顯示為Ⅰ級的為46/70(65.7%)，均明顯多于3D-T2-FFE序列。

腰椎間盤突出/膨出是脊柱外科的常見病和多發(fā)病，本研究選定的70例病人中椎間盤突出/膨出占64例。突出/膨出的椎間盤可壓迫、刺激神經(jīng)根或馬尾神經(jīng)等結(jié)構(gòu)，使患者出現(xiàn)單側(cè)或雙側(cè)下肢疼痛、麻木及運(yùn)動障礙等癥狀，嚴(yán)重者可導(dǎo)致神經(jīng)功能喪失、肢體癱瘓及大小便失禁等。目前臨床上常用CT及MRI平掃，通過橫斷面和矢狀面圖像，一般都能夠比較準(zhǔn)確地做出診斷，但部分腰椎間盤突出/膨出患者臨床癥狀與CT或MRI常規(guī)序列的影像表現(xiàn)不附，為醫(yī)生帶來困惑。近年來隨著MRN技術(shù)逐漸成熟，已廣泛應(yīng)用于臨床工作中?，F(xiàn)已明確，多種MRN序列均能獲得良好的腰骶脊神經(jīng)成像，能突出顯示硬膜囊內(nèi)的脊髓、神經(jīng)根、脊神經(jīng)節(jié)及部分節(jié)后纖維，具有常規(guī)MRI序列無法比擬的優(yōu)勢[13,14]。所以，當(dāng)患者癥狀與常規(guī)MRI序列顯示不符的時候或臨床醫(yī)生懷疑患者存在極外側(cè)椎間盤突出時，筆者認(rèn)為可行3D-T2-FFE序列或PROSET序列掃描。上述兩個序列都能顯示腰骶部神經(jīng)根、神經(jīng)節(jié)及部分節(jié)后神經(jīng)纖維的解剖形態(tài)，可以了解相應(yīng)部位脊神經(jīng)病變、受壓程度，術(shù)前了解脊神經(jīng)根解剖變異、畸形。但兩者顯示程度不同，PROSET 序列顯示脊神經(jīng)解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)方面優(yōu)于3D-T2-FFE 序列。而3D-T2-FFE序列的掃描時間比較短，部分椎間盤突出/膨出患者癥狀較重，不能長時間保持平臥不動，此時如果選用掃描時間較長的PROSET 序列，有可能會出現(xiàn)運(yùn)動偽影，不能得到有價值的周圍神經(jīng)影像，選用掃描速度較快的3D-T2-FFE序列，原始圖像結(jié)合重建后的MIP、VR后處理等亦能為臨床醫(yī)生提供有價值的影像信息。

總之，3D-T2-FFE 及PROSET 序列神經(jīng)成像術(shù)均操作簡單、技術(shù)穩(wěn)定，能直觀顯示脊神經(jīng)的走行。充分掌握兩者的技術(shù)原理，臨床工作中合理選擇，結(jié)合常規(guī)矢狀位、橫斷位MR圖像，對顯示腰骶叢神經(jīng)具有獨特優(yōu)勢。不足之處為本組研究中患者樣本量較少，病種間樣本量差異大，需要在將來研究中增大腰骶部各種脊神經(jīng)疾病樣本量，以進(jìn)一步驗證兩種序列對不同疾病的顯示優(yōu)缺點。