沙炎 陳偉 牛悅 洪汝建 張放 程玉書 林奈爾 齊萌

(復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院放射科 上海 200031)

內(nèi)耳膜迷路內(nèi)淋巴積水(endolymphatic hydrops, EH)的發(fā)現(xiàn)始于1938年，Hallpike和Cairns兩位學(xué)者對兩名已死亡的梅尼埃病患者進(jìn)行大體解剖，隨即發(fā)現(xiàn)該兩名患者的顳骨迷路中存在內(nèi)淋巴積水情況[1]。這一新的發(fā)現(xiàn)引起了學(xué)界的廣泛重視，并相繼在許多研究者的實驗中得到了確認(rèn)。2007年，日本學(xué)者Nakashima等[2]率先利用磁共振內(nèi)耳釓造影的延遲成像方式在梅尼埃病患者中成功實現(xiàn)了膜迷路成像。此舉拉開了內(nèi)耳釓造影技術(shù)廣泛應(yīng)用于臨床實踐中的大幕，具有鮮明的里程碑意義。由于內(nèi)耳結(jié)構(gòu)細(xì)小，因此臨床實踐中內(nèi)耳膜迷路的清晰成像是診斷內(nèi)淋巴積水存在與否的關(guān)鍵，而目前關(guān)于內(nèi)耳釓造影技術(shù)的實施參數(shù)及內(nèi)淋巴積水的診斷尚未具有統(tǒng)一的明確標(biāo)準(zhǔn)。本文結(jié)合國內(nèi)外文獻(xiàn)以及筆者團(tuán)隊研究成果，對高清磁共振內(nèi)耳釓造影技術(shù)的應(yīng)用及其對膜迷路積水的成像及診斷價值進(jìn)行探討。

1 內(nèi)耳釓造影技術(shù)的實施

1.1 內(nèi)耳釓對比劑的應(yīng)用

1.1.1 內(nèi)耳釓對比劑的性質(zhì)及種類 作為增強磁共振檢查的重要載體，釓對比劑在臨床實踐中具有不可或缺的重要作用。釓對比劑所具有的順磁性使得其能改變所進(jìn)入組織的局部磁化率，改變弛豫時間，進(jìn)而突顯不同組織間的信號差異[3]。釓對比劑有2種常見分類方法：大環(huán)類和線性(根據(jù)有機配體的分子結(jié)構(gòu))、離子型和非離子型(根據(jù)溶液中凈電荷的不同)。在熱力學(xué)穩(wěn)定性上，大環(huán)類要高于線性，離子型要高于非離子型[4]。各釓對比劑的熱力學(xué)穩(wěn)定性排序依次為：大環(huán)類離子型>大環(huán)類非離子型>線性離子型>線性非離子型。其中，大環(huán)類離子型包括釓特酸葡胺，大環(huán)類非離子型包括釓布醇和釓特醇，線性離子型包括釓貝葡胺、釓噴酸葡胺、釓塞酸二鈉，線性非離子型包括釓雙胺和釓弗塞胺。上述釓對比劑，除釓弗塞胺外，其余7種在國內(nèi)均有使用[5]。由于理化性質(zhì)的差異，不同種類的釓對比劑在同一部位可能會產(chǎn)生不同的增強效果[6-7]。在內(nèi)耳釓造影的實施中，Suzuki等[8]研究報道大環(huán)類離子型對比劑釓特酸葡胺與線性非離子型對比劑釓雙胺在耳蝸底轉(zhuǎn)外淋巴液的增強效果未見顯著差異。Eliezer等[9]同樣發(fā)現(xiàn)大環(huán)類離子型對比劑釓特酸葡胺與大環(huán)類非離子型對比劑釓布醇在耳蝸底轉(zhuǎn)外淋巴液具有相似的增強效果，但釓布醇在非患側(cè)耳的內(nèi)淋巴間隙和半規(guī)管上能提供更好的解剖細(xì)節(jié)。Xie等[10]則研究發(fā)現(xiàn)與大環(huán)類離子型對比劑釓特酸葡胺和線性非離子型對比劑釓雙胺相比，大環(huán)類非離子型對比劑釓布醇能提供更好的增強顯影效果以及更佳的半規(guī)管解剖細(xì)節(jié)。關(guān)于何種釓對比劑在內(nèi)耳釓造影成像中能發(fā)揮最好效果，這仍有待于未來作進(jìn)一步研究。另外，釓對比劑的沉積效應(yīng)和腎損害也不容忽視。線性釓對比劑的釓沉積要多于大環(huán)類釓對比劑[5]。Bussi等[11]的動物實驗結(jié)果表明，在現(xiàn)有的大環(huán)類釓對比劑中，釓特醇的體內(nèi)沉積最少?？傊?，在難以避免的釓沉積效應(yīng)與盡可能實現(xiàn)的較好增強效果之間需要取得一個較為理想的平衡，這仍有待于未來進(jìn)一步研究。

1.1.2 內(nèi)耳釓對比劑給藥方式 目前臨床實踐中常用的內(nèi)耳釓對比劑給藥方式包括經(jīng)鼓室注射和經(jīng)靜脈注射2種。經(jīng)鼓室注射分為經(jīng)鼓膜穿刺和經(jīng)咽鼓管2種方式，將按一定比例稀釋8倍的釓對比劑注入到中耳腔后經(jīng)卵圓窗和圓窗擴散到內(nèi)耳外淋巴液中。經(jīng)靜脈注射為外周靜脈(一般為肘正中靜脈)注入釓對比劑后經(jīng)內(nèi)耳血-迷路循環(huán)進(jìn)入外淋巴液中。2種釓對比劑給藥方式各有利弊。經(jīng)鼓室注射盡管進(jìn)入內(nèi)耳外淋巴液中的對比劑濃度要高于經(jīng)靜脈注射，但因其為有創(chuàng)操作，對鼓膜具有潛在損傷風(fēng)險，且要求患者具有較高的依從性，另外其對比劑進(jìn)入外淋巴液受卵圓窗和圓窗通透性的影響。而經(jīng)靜脈注射操作簡單，無耳部操作，且可同時對雙側(cè)內(nèi)耳膜迷路積水情況進(jìn)行評價，但其缺陷為常規(guī)劑量下(0.1 mmol/kg)釓對比劑進(jìn)入內(nèi)耳外淋巴液的濃度相對不足，外淋巴增強顯影效果欠佳。筆者團(tuán)隊嘗試使用雙倍劑量(0.2 mmol/kg)解決這一問題，并在臨床實踐中取得了較好的效果[12-13]。另外，基于患者實際就醫(yī)體驗而言，經(jīng)鼓室注射要求患者注入對比劑24 h后返回醫(yī)院進(jìn)行磁共振掃描，而采用經(jīng)靜脈注射時，患者只需在注入對比劑4 h后即可行磁共振掃描，無需等待較長時間及來回奔波，這不僅加快了臨床診療效率，也間接提升了患者的就醫(yī)體驗滿意度。筆者團(tuán)隊對經(jīng)鼓室注射和經(jīng)靜脈注射2種方式進(jìn)行對比研究發(fā)現(xiàn)，盡管經(jīng)鼓室注射在外淋巴增強效果上要優(yōu)于經(jīng)靜脈注射，但二者在內(nèi)淋巴積水的檢測上并未表現(xiàn)出明顯差異，而經(jīng)靜脈注射能同時對雙側(cè)耳進(jìn)行監(jiān)測，因此在一定程度上經(jīng)靜脈注射可以作為經(jīng)鼓室注射的替代選擇[12]。

1.2 內(nèi)耳釓造影磁共振檢查方案的選擇

1.2.1 磁共振設(shè)備與線圈 目前在諸多報道中應(yīng)用較多的為采用3.0 T磁共振設(shè)備進(jìn)行內(nèi)耳釓造影成 像[14-16]，筆者所在機構(gòu)亦使用3.0 T磁共振設(shè)備進(jìn)行圖像采集并取得了較為滿意的效果。此外，亦有部分機構(gòu)采用1.5 T磁共振成功實現(xiàn)了內(nèi)耳釓造影成 像[17-18]。在其他成像參數(shù)恒定的情況下，磁共振場強的大小通常與圖像的信噪比成正比狀態(tài)，場強的提升意味著圖像質(zhì)量可得到一定程度的改善[19]。線圈選擇方面，臨床上常使用多通道顱腦或頭頸聯(lián)合線圈，耳部表面線圈可進(jìn)一步提高圖像信噪比。隨著磁共振設(shè)備及相關(guān)成像技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展，內(nèi)耳釓造影成像在圖像質(zhì)量和采集時間方面將有望實現(xiàn)進(jìn)一步突破。

1.2.2 磁共振圖像采集序列 目前常用的內(nèi)耳釓造影圖像采集序列為3D-FLAIR(three dimensional fluid-attenuated inversion recovery)序列和3D-real IR (three dimensional real inversion recovery)序列。3D- FLAIR序列可將內(nèi)淋巴和腦脊液信號抑制為低信號，而內(nèi)耳外淋巴由于含釓對比劑而表現(xiàn)為高信號，進(jìn)而將兩者區(qū)分開來，然而其美中不足的是無法對在圖像中同樣表現(xiàn)為低信號的迷路周圍骨質(zhì)和內(nèi)淋巴進(jìn)行明確區(qū)分。而3D-real IR序列克服了這一缺陷。3D-real IR序列所采集的圖像能反映出組織的真實正負(fù)信號值而非絕對值，因此在其圖像中外淋巴呈高信號、迷路周圍骨質(zhì)呈等信號、內(nèi)淋巴呈低信號，三者因而得到了較為顯著的區(qū)分，也有利于內(nèi)淋巴積水更為準(zhǔn)確的評價。盡管3D-real IR序列的采集時間較3D-FLAIR序列長，但借助于成像參數(shù)的調(diào)整有望克服這一弊端。筆者團(tuán)隊對這2種成像序列進(jìn)行了比較，研究發(fā)現(xiàn)與3D-FLAIR序列相比，高分辨率3D-real IR序列擁有更高的圖像質(zhì)量，不但能顯示正常的內(nèi)耳微小解剖結(jié)構(gòu)，且能發(fā)現(xiàn)一些3D-FLAIR序列上較難顯示的輕度耳蝸內(nèi)淋巴積水，其在內(nèi)淋巴積水的細(xì)節(jié)顯示能力上也同樣優(yōu)于3D-FLAIR序列[20]。Vega等[21]的研究結(jié)果同樣證實了這一點。另外，筆者團(tuán)隊通過動物實驗，同樣發(fā)現(xiàn)3D-real IR序列成像比3D-FLAIR序列清晰，其對于豚鼠的耳蝸積水顯示得更準(zhǔn)確，并且3D-real IR序列的積水診斷結(jié)果與組織病理學(xué)結(jié)果更加一致[22]。

1.2.3 磁共振延遲掃描時間窗 經(jīng)鼓室法釓對比劑注入后1～24 h內(nèi)均可獲得相應(yīng)內(nèi)耳增強圖像，但時間越短顯影效果越欠佳，其中24 h為磁共振掃描最佳時間窗[2,23-24]。經(jīng)靜脈法3.5～8 h為磁共振成像檢查時間窗，其中4 h為最佳時間窗[25-28]。

2 膜迷路積水的影像學(xué)診斷

針對膜迷路積水的影像學(xué)診斷，由于成像方法不一，成像質(zhì)量差異較大，業(yè)界目前尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各種方法都具有一定的參考和借鑒價值，隨著成像和后處理技術(shù)的發(fā)展，更多新興評價方法也在不斷涌現(xiàn)。筆者團(tuán)隊結(jié)合自身研究及臨床實踐診斷經(jīng)驗，對目前較常見的部分膜迷路積水影像學(xué)診斷方法進(jìn)行評述。

2.1 Nakashima等[29]的評價法 該日本團(tuán)隊的積水評價方法較早被提出，也是較為廣泛使用的方法之一。該評價方法將積水結(jié)果分為3度：無、輕度和顯著。對于前庭，通過對內(nèi)淋巴面積和內(nèi)外淋巴總面積進(jìn)行測量，再計算二者的比值，最后通過該比值進(jìn)行前庭積水有無的判斷。對于耳蝸，則通過前庭膜有無移位進(jìn)行判斷，前庭膜無移位為無積水，有移位但中階面積不大于前庭階為輕度積水，中階面積大于前庭階為顯著積水。具體方法如表1所示。Gurkov等[30]在此方法的基礎(chǔ)上額外增加了一個極度積水的分類，即前庭內(nèi)淋巴/總淋巴面積比值為100%，已看不到外淋巴區(qū)域，被內(nèi)淋巴暗區(qū)充盈；耳蝸中階區(qū)域充盈，完全覆蓋前庭階，前庭階區(qū)域消失不見。

表1 Nakashima等[29]的膜迷路積水評價法

2.2 Fang等[31]的評價法 該團(tuán)隊設(shè)計的外淋巴間隙釓成像評分方法，根據(jù)磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)上迷路各部分的顯影情況進(jìn)行評分：不顯影0分，部分顯影1分，完整顯影2分。最后，總分≤14.5分、前庭得分≤3分或半規(guī)管得分≤4分，符合其中一條即可診斷。具體賦分法見表2。該方法雖操作簡便，但回避了對微小結(jié)構(gòu)的顯示要求，也無法排除釓對比劑因進(jìn)入較少而顯影不足時導(dǎo)致的誤判，難以在臨床推廣應(yīng)用。

表2 Fang等[31]的膜迷路積水評價法單位：分

2.3 Liu等[32-33]的評價法 該團(tuán)隊設(shè)計的定量評估方法，基于內(nèi)淋巴與總淋巴間隙的面積百分比來評估膜迷路積水。其最初在20～30歲健康志愿者上測量得出耳蝸正常的內(nèi)淋巴間隙比值為9%～28%，前庭正常的內(nèi)淋巴間隙比值為14%～40%，超出此范圍則判定為內(nèi)淋巴積水。由于梅尼埃病好發(fā)于中老年群體[34]，隨后該團(tuán)隊又在45～55歲健康志愿者上測量得出耳蝸正常的內(nèi)淋巴間隙比值為8%～26%，前庭正常的內(nèi)淋巴間隙比值為20%～41%，超出此范圍則判定為內(nèi)淋巴積水。盡管該方法在研究工作過程中切實可行，但由于內(nèi)耳結(jié)構(gòu)細(xì)小，完全依賴手工勾畫面積主觀性較強，且基于該研究樣本量不大，所得出的正常范圍可能存在一定偏差，因此難以在臨床推廣應(yīng)用。

2.4 Barath等[35]的評價法 該方法基于主觀目測的角度，將內(nèi)耳釓造影結(jié)果分為3級。①正常。耳蝸：蝸管無明顯擴張，前庭階及鼓階顯示正常；前庭：球囊和橢圓囊顯示正常，在蝸軸正中切面二者總面積小于前庭區(qū)域的一半。②Ⅰ度積水。耳蝸：蝸管輕度擴張，侵占部分前庭階高信號區(qū)域；前庭：球囊和(或)橢圓囊內(nèi)淋巴區(qū)域擴張，但外周外淋巴高信號區(qū)域仍然清晰可見。Ⅱ度積水。耳蝸：蝸管明顯擴張，將前庭階區(qū)域全部侵占；前庭：外周外淋巴高信號區(qū)域消失不見，僅剩內(nèi)淋巴暗區(qū)。該方法和傳統(tǒng)測量方式相比，臨床實踐應(yīng)用時較為簡便省時易用，但對于積水的判斷仍不夠細(xì)化，比較粗淺。

2.5 Bernaerts等[36]的評價法 在結(jié)合Attye等[37]的球囊/橢圓囊比例倒置的研究后，該團(tuán)隊對上述Barath等[35]的方法進(jìn)行了些許改良，在耳蝸評價方法不變的基礎(chǔ)上，增加了1個前庭分類，提出了前庭釓造影結(jié)果4級分類的標(biāo)準(zhǔn)。①正常，球囊和橢圓囊顯示正常，二者總面積小于前庭區(qū)域的一半；②Ⅰ度積水，球囊和橢圓囊仍顯示并分界清楚，但球囊擴張，球囊面積≥橢圓囊面積，球囊/橢圓囊比例倒置；③Ⅱ度積水，球囊和橢圓囊內(nèi)淋巴區(qū)域擴張明顯，二者分界模糊或消失，但外周外淋巴高信號區(qū)域仍然清晰可見；③Ⅲ度積水，外周外淋巴高信號區(qū)域消失不見，僅剩內(nèi)淋巴暗區(qū)。Steekelenburg等[38]對該分級方法所繪的示意圖較為清晰明了。

除上述常見方法外，還存在部分其他類型積水評價新方法。如Gurkov等[39]報道運用機器學(xué)習(xí)和自動分割算法進(jìn)行內(nèi)耳迷路三維重建，并借助計算機對相應(yīng)內(nèi)外淋巴體積進(jìn)行定量評估。該方法形式新穎、精度高，但實施步驟較為繁瑣，算法復(fù)雜，難以常規(guī)應(yīng)用于臨床實踐中。Naganawa等[40]同樣報道了運用體積測量的方法進(jìn)行內(nèi)淋巴積水的評估，但其測量過程基于全手動勾畫的方式，耗時較長。此外，筆者團(tuán)隊在耳蝸積水評價方法上亦做了嘗試。所提出的方法[41]為：分別測量耳蝸底旋、中間旋、尖旋的內(nèi)淋巴間隙沿蝸軸方向及迷路腔沿蝸軸方向的最大徑線長度，以兩者的比值R(底旋R1、中間旋R2、尖旋R3)表示每一旋的內(nèi)淋巴間隙比重。R= La/Lb(La為內(nèi)淋巴間隙沿蝸軸方向的徑線長度，Lb為迷路腔沿蝸軸方向的徑線長度)。以大于正常側(cè)每一旋的均值加上2倍的標(biāo)準(zhǔn)差作為患側(cè)相應(yīng)耳蝸旋是否有積水的依據(jù)。R值越大，表示積水程度越重。在內(nèi)淋巴積水的診斷上，不同的評價方法各有利弊，筆者團(tuán)隊認(rèn)為，將主觀目測和客觀測量有機地結(jié)合起來，可能會更有利于臨床推廣。

3 膜迷路積水與臨床特征的聯(lián)系

隨著釓造影技術(shù)的開展和應(yīng)用逐漸增多，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)膜迷路積水與臨床特征之間具有緊密的聯(lián)系。Yamamoto等[42]研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)淋巴積水與耳蝸電圖存在一定聯(lián)系，SP/AP比值在顯著內(nèi)淋巴積水患者是升高的。但Yang等[43]則認(rèn)為SP/AP比值的變化更可能是內(nèi)耳離子穩(wěn)態(tài)的紊亂導(dǎo)致，而非內(nèi)淋巴積水。Katayama等[44]報道內(nèi)淋巴積水與前庭誘發(fā)肌源性電位(vestibular-evoked myogenic potential, VEMP)的消失顯著相關(guān)，且前庭內(nèi)淋巴積水比耳蝸內(nèi)淋巴積水的影響更大，5例顯著前庭內(nèi)淋巴積水患者VEMP無反應(yīng)。VEMP可用于輔助評估內(nèi)淋巴積水，特別是在前庭位置。Kato等[45]則發(fā)現(xiàn)內(nèi)淋巴積水與冷熱反應(yīng)試驗之間無明顯聯(lián)系。筆者團(tuán)隊研究[41]發(fā)現(xiàn)，耳蝸底旋、中間旋內(nèi)淋巴積水程度與高頻聽力損失相關(guān)，尖旋內(nèi)淋巴積水程度與低頻、中頻、高頻聽力損失相關(guān)，而耳蝸內(nèi)淋巴積水程度與年齡及其他癥狀持續(xù)時間無明顯相關(guān)性。劉旭輝等[46]研究發(fā)現(xiàn)，梅尼埃病患者臨床特征與MRI掃描診斷陽性率相關(guān)，發(fā)作期距掃描時間近或處于發(fā)作期患者M(jìn)RI檢查的陽性率高。此外，Horii等[47]報道梅尼埃病患者的內(nèi)淋巴積水發(fā)生率要高于突發(fā)性耳聾患者。Yu等[48]對接受釓造影MRI的內(nèi)淋巴積水患者進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)內(nèi)淋巴積水主要見于前庭，多為形態(tài)異常，而在雙側(cè)半規(guī)管，功能異常更多見。

4 展望

臨床實踐過程中，高清磁共振內(nèi)耳釓造影技術(shù)在膜迷路積水的檢測和診斷上發(fā)揮重要價值[49]。其中，內(nèi)耳膜迷路的清晰成像仍然是極為關(guān)鍵的一環(huán)。如何在成像時間、釓對比劑應(yīng)用等參數(shù)的優(yōu)化與圖像質(zhì)量的提高之間尋得最佳平衡，這仍有賴于未來的不斷研究嘗試。另外，在膜迷路積水的診斷上，亟需形成共識。相信未來隨著磁共振設(shè)備、線圈、序列等的不斷改良和各成像參數(shù)的持續(xù)優(yōu)化，內(nèi)耳釓造影技術(shù)將實現(xiàn)新的突破。