3.0TMR 3D－COSMIC序列结合多平面重建对12对脑神经脑池段的成像价值

郑红伟，马秀华，薛 鹏，漆剑频，胡道予，吕富荣

（1.郑州人民医院放射科，河南郑州450003；2.华中科技大学同济医学院附属同济医院放射科，武汉430030；3.重庆医科大学附属第一医院放射科，重庆400016）

3.0TMR 3D－COSMIC序列结合多平面重建对12对脑神经脑池段的成像价值

郑红伟1，马秀华1，薛 鹏1，漆剑频2，胡道予2，吕富荣3

（1.郑州人民医院放射科，河南郑州450003；2.华中科技大学同济医学院附属同济医院放射科，武汉430030；3.重庆医科大学附属第一医院放射科，重庆400016）

目的 探讨3.0TMR 3D－COSMIC成像序列对Ⅰ～Ⅻ对脑神经脑池段显示的临床价值。方法 采用3.0TMR扫描仪对20例健康志愿者和10例疑因血管等原因压迫相应颅脑神经产生临床症状的患者进行MR检查，扫描序列包括3D－COSMIC及3D－TOF－SPGR。并由2名神经放射学医师根据20例健康志愿者480支颅神经显示的清晰程度分为清晰、较清晰、不清晰3个等级，清晰和较清晰定义为显示，不清晰定义为未显示，而神经与血管的关系分为无接触、接触、压迫。结果 脑神经在3DCOSMIC序列的显示率分别为：嗅神经（86%），视神经（100%），动眼神经（97%），滑车神经（23%），三叉神经（100%），外展神经（90%），面神经（100%），前庭蜗神经（100%），后组颅神经复合体［舌咽神经（63%）、迷走神经（100%）、副神经（53%）、舌下神经（40%）］。10例神经症状患者3例显示神经与周围血管接触或压迫，且均为神经外科手术证实。结论 3D－COSMIC成像序列可以较为清晰显示除滑车神经之外12对脑神经脑池段形态、走行及其与血管的关系，尤其能很好显示Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ共7对脑神经脑池段，为临床诊治提供更大的指导作用。

磁共振成像；颅神经；COSMIC

众所周知，各种原因所致的颅脑神经疾病在神经科与五官科疾病中占有相当的比例。如何直接、有效地显示诸对脑神经及其病变，是神经放射科医师面临的难题，且术前准确评价脑神经与周围组织结构的关系对指导神经外科手术有着非常重要的意义［1－2］。目前，磁共振成像（MRI）已经成为脑神经检查的首选方法。在成像序列选择上，国内学者［3－12］分别用SET1WI、FSET2WI、3DFLASH、3DTOF－SPGR、3D－FIESTA等序列对脑神经进行成像研究。本文采用GE公司新近开发的神经成像序列3D－COSMIC（coherent oscillatory state acquisition for the manipulation imaging contrast）并结合多平面重建（MRP）对Ⅰ～Ⅻ对脑神经进行成像，探讨其成像价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 20例健康成年志愿者，其中男13例，女7例，年龄21～45岁，平均30岁。收集2010年8～12月来本院检查的10例相应颅脑神经症状患者，其中男7例，女3例，年龄18～69岁，平均46岁；其中4例主诉三叉神经痛或面部麻木感，2例主诉面肌抽搐，2例主诉眼睑下垂，且1例伴光反射及调节反射消失，并有复视，1例主诉眩晕、耳鸣和听力下降。

1.2 MRI检查 20例健康志愿者及10例患者，使用3.0T GE Signa HDX磁共振扫描仪，8通道头相阵线圈，根据常规正中矢状面定位片，从中脑上沿水平至延髓下缘行扫描检查（表1）。

1.3 影像分析 图像均在Advantage Workstation（ADW4.4）工作站上进行多平面重建分析，不仅观察神经形态走行，并根据三维正交平面多角度显示神经与血管的关系，细小血管与神经鉴别以信号、位置及走行方式来区分，并经正交三平面定位追踪对其加以区别。依脑神经显示的清晰程度分为3个等级（清晰：神经形态清晰；较清晰：神经形态尚清或略变形失真；不清晰：神经形态明显扭曲变形或模糊）。清晰和较清晰定义为显示，不清晰定义为未显示。在分析判断神经与血管或占位的关系时，利用三维正交三平面进行观察，如在2个以上层面上显示神经血管接触或压迫征象，则诊断为接触或压迫；如仅能某一方位层面上显示接触或任意层面均未显示，则诊断为无接触。

表1 具体扫描序列及参数

1.4 统计学处理 所有数据采用SPSS11.5统计软件进行处理分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 12对脑神经脑池段的MRI解剖

2.1.1 嗅神经（CNⅠ）的MRI解剖 嗅神经表现为低于脑实质的发灰低信号影，位于额叶直回和眶回之间的嗅沟内，且可以区分嗅球及嗅束（图1A～C）。

图1 嗅神经（CNⅠ）表现

2.1.2 视神经（CNⅡ）的MRI解剖 视神经表现为低于脑实质的低信号影，自球后向后内侧走行，于眶尖附近斜穿眼眶内侧壁，向后内至视交叉（图2A～C）。

图2 神神经（CNⅡ）表现

2.1.3 眼运动神经的MRI解剖 眼运动神经包括共同支配眼肌运动的动眼神经（CNⅢ）、滑车神经（CNⅣ）和外展神经（CNⅥ），通常分为脑池段、海绵窦段和眶内段，在图像上表现为高信号脑脊液中略发灰的低信号影，高于无信号流空血管影或低于略高信号血管影。动眼神经自角间窝发出，断续向前外走行于角间池中，并向前外方行于海绵窦最外侧（图3A、B）。检查2例动眼神经症状患者，1例动眼神经起始部见血管影与之接触（图4A、B）。外展神经自脑桥下缘发出，向前外行至颞骨岩部尖端进入海绵窦（图5A、B）。滑车神经起自中脑后方，自后向前绕过大脑角，十分细小，且伴行细小血管较多，难以分辨确认。

图3 动眼神经（CNⅢ）表现

图4 动脉接触或压迫动眼神经（CNⅢ）表现

图5 外展神经（CNⅥ）表现

2.1.4 三叉神经的MR解剖 三叉神经（CNⅤ）是最粗大的脑神经，表现为低信号的三叉神经自脑桥外侧面，经小脑幕游离缘及岩上窦的下方，进入Meckel腔，甚至清晰显示Meckel腔内的海绵窦段及其分支——眼神经（CNⅤ1）、上颌神经（CNⅤ2）和下颌神经（CNⅤ3）（图6A、B）。

图6 三叉神经（CNV）表现

2.1.5 面神经和前庭蜗神经的MR解剖 面神经（CNⅦ）、前庭蜗神经（CNⅧ）均位于小脑桥脑角区，共同由桥脑腹侧面桥延沟出入脑，脑池段面神经与前庭蜗神经并行，呈“双轨”样到达内耳道底（图7A），内耳道冠位或斜冠位清晰显示面听神经似表现为上下两层，呈4个分支，分别为面神经、耳蜗神经、前庭上神经、前庭下神经（图7B）。检查2例面神经症状患者，1例见迂曲椎动脉压迫面神经（图8A、B）。

图7 面神经（CNⅦ）和前庭蜗神经（CNⅧ）表现

图8 椎动脉压迫面神经（CNⅦ）

图9 后组颅神经表现

2.1.6 后组颅神经的MRI解剖 舌咽神经（CNⅨ）、迷走神经（CNⅩ）、副神经（CNⅪ）和舌下神经（CNⅫ）均位于后颅窝延髓附近，总称后组颅神经，舌咽神经、迷走神经、副神经这3对颅神经从上向下以一系列根丝附着于延髓的橄榄后沟，形成舌咽、迷走、副神经复合体。在轴位或斜轴位上通常可见舌咽、迷走神经2对颅神经呈低信号影自延髓橄榄后沟行向前外侧的颈静脉孔，粗大神经束为迷走神经，较为纤细的神经束为舌咽神经（图9A、B、C），在与该组神经走行平行的斜矢状面上可以整体显示神经复合体至颈静脉孔走行形态（图9D、E），要根据形态、走行及解剖关系来综合判断。在舌咽、迷走、副神经复合体的下方层面，可见舌下神经呈细线状低信号自延髓橄榄前外侧沟，径直行向前外侧进入舌下神经管（图10A）。

2.2 12对脑神经在3D－COSMIC序列的显示率 20例志愿者12对脑神经在3D－COSMIC序列的显示率分别为嗅神经（86%），视神经（100%），动眼神经（97%），滑车神经（23%），三叉神经（100%），外展神经（90%），面神经（100%），前庭蜗神经（100%），后组颅神经复合体［舌咽神经（63%）、迷走神经（100%）、副神经（53%）、舌下神经（40%）］。

图10 舌下神经（CNⅫ）表现

3 讨 论

3.1 显示脑神经的意义和成像序列的选择 在脑神经的走行中，神经和血管的关系非常密切，动脉及动脉瘤均可压迫相邻神经产生症状［6］，肿瘤也可压迫相邻神经产生症状。对血管压迫的机制，大多数学者认同建立在Gardner短路学说基础上的微血管压迫（microvascular compression，MVC）病因学说［7］。而临床微创减压手术需要影像学为其提供明确诊断及精确定位，以减少并发症。本文用3D－COSMIC序列进行12对颅神经成像研究。

3.2 3D－COSMIC序列的原理、优缺点 3D－COSMIC是3D采集模式的多回波合并梯度回波序列［13］，多回波合并成像（multiple－echo data image combination，MEDIC）序列是在一次小角度射频脉冲激发后，利用读出梯度场的多次切换，采用多个梯度回波（通常3～6个），这些梯度回波采用同一个相位编码，最后这些回波都合并起来填充在K空间的同一条相位编码线上，相当于采集单个回波的梯度回波序列进行了多次重复，信噪比得以较大程度的提高，因此，可以增加采集宽带，从而加快了采集速度，提高了空间分辨力并减少了磁敏感伪影。同一次小角度射频脉冲激发后采集的各个回波的TE不同，MEDIC序列的有效TE为各个回波的TE平均值。MEDIC序列具有以下优点：（1）在采集带宽较窄的情况下仍保持较高的信噪比；（2）因采集带宽较窄，回波畸变程度较轻，减轻磁敏感伪影，还保持较高的空间分辨力。缺点：（1）成像速度较慢；（2）由于是梯度回波，与自旋回波类相比，仍容易产生磁敏感伪影；（3）除软骨外，其组织对比欠佳。

3.3 3D－COSMIC序列结合MPR对颅神经的显示 本组资料表明，3D－COSMIC结合MPR都能很好地全程显示粗大的脑池段颅神经，如视神经、三叉神经、面神经、前庭蜗神经、迷走神经，显示率均为100%，还可显示一些更为细小的分支神经（如Meckel腔中三叉神经的分支眼神经、上颌神经、下颌神经，内听道中的前庭上神经、前庭下神经）。对于动眼神经、外展神经、舌咽神经、副神经等这些形态纤细而且走行略迂曲的颅神经，3D－COSMIC通过斜矢面、斜横断面对其脑池段的显示率也非常高，尤其对动眼神经、外展神经显示效果较佳。嗅神经显示率虽然较高，但因颅底磁敏感性效应及部分容积等因素产生较大伪影，神经形态变形失真，严重影响图像效果，有时不能区分嗅球及嗅束；颅底磁敏感性效应不仅对嗅神经也对近颅底的视交叉、视束、动眼神经、舌咽神经、副神经、舌下神经以及海绵窦内神经走行产生伪影，使一段神经形态变形或模糊而显示欠佳。本研究中，舌下神经因形态纤细、颅底磁敏感性伪影的影响，显示效果较差，显示率偏低。在12对颅脑神经中，只有滑车神经由于过于纤细、走行迂曲，并且与大脑后动脉、小脑上动脉及其分支共行于环池中，因而难以确认，显示率极差。目前为止尚不能完全肯定此神经是否可在重建平面上显示。

同3D－TOF－SPGR序列图像比较，3D－COSMIC序列有明显高的软组织对比度，更有利于显示神经解剖形态，但3DTOF－SPGR序列在显示细小动脉效果良好，为分析神经与血管的关系时提供重要参考。

总之，3D－COSMIC序列仍可以清晰地显示除滑车神经以外的Ⅰ～Ⅻ对颅神经脑池段，尤其Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ等7对颅神经脑池段有非常高的显示率，组织分辨率较高，图像较清晰，能够很好评估神经与血管的关系，能够对临床常见的面肌抽搐、眼睑下垂及三叉神经痛等相应颅脑神经症状的患者作出准确诊断，从而指导临床诊治；同时仍需在技术上进一步改进，增加信噪比，降低颅底磁敏感伪影。

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Imaging the cisternal segment of cranial nerves with 3.0T MR3D－COSMIC and multiplanar reconstruction

Zheng Hongwei1，Ma Xiuhua1，Xue Peng1，Qi Jianpin2，Hu Daoyu2，Lv Rongfu3
（1.Department of Radiology，Zhengzhou People′s Hospital，Zhengzhou，Henan450003，China；2.Department of Radiology，Tongji Hospital，Tongji Medical College，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan，Hubei 430030，China；3.Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Chongqing Medical University，Chongqing400016，China）

ObjectiveTo investigate the applying value of 3D－COSMIC MRI sequences for cranial nervesⅠ－Ⅻ.Methods3DCOSMIC were used in 20volunteers and 10patients with complaint of cranial nerves.480nerves were evaluated.Two radiologists independently divided the imaging findings into 3grades：1（completely visualized），2（partially visualized），and 3（not visualized）.The first two grades were defined as visualization and the last grade was no visualization.the relationship between nerves and surrounding vessels were divided into grades：1（notcontact），2（contact），3（compression）.ResultsThe rate of visualization of these cranial nerves with 3D－COSMIC sequences were as follows respectively：nerveⅠ（86%）；nerveⅡ（100%）；nerveⅢ（97%）；nerveⅣ（23%）；nerveⅤ（100%）；nerveⅥ（90%）；nerveⅦ（100%）；nerveⅧ（100%）；nerveⅨ－Ⅺcomplex（63%，100%and 53%）；nerveⅫ（40%）.3of 10patients with complaint of cranial nerves displayed nerve had vascular compression or contact.Conclusion3D－COSMIC sequence can show detailed anatomy of the cranial nerves and relationship between nerves and surrounding vessels，especiallyⅡ，Ⅲ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ，Ⅷ，Ⅹcranial nerves，to help clinical treatment.

magnetic resonance imaging；cranial nerves；COSMIC

book=2348,ebook=20

10.3969/j.issn.1671－8348.2012.23.002

A

1671－8348（2012）23－2348－04

2011－10－09

2012－01－06）