Three-dimensional sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions sequence in preoperative evaluation of acoustic neuroma

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(1.Department of Medical Imaging, Taishan People's Hospital, Taishan 529200, China;2.Department of Medical Imaging, Qingyuan People's Hospital, Qingyuan 511518,China; 3.Department of Medical Imaging, the First Affiliated Hospital,Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510080, China)

听神经瘤是起源于前庭蜗神经的良性肿瘤，系桥小脑角区最常见的颅内脑外肿瘤，占颅内脑外肿瘤的80%～90%、颅内肿瘤性病变的6%～8%[1]。治疗听神经瘤以手术切除为主、放疗为辅[2]，手术原则是尽可能完全切除肿瘤，同时尽量保留周围神经功能[3]。常规脑部MR平扫及增强扫描可显示肿瘤的位置、大小和血供，但常难以显示肿瘤细节及其与神经的关系[4]。三维可变翻转角快速自旋回波(three-dimensional sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions， 3D-SPACE)序列具有空间分辨率高、扫描速度快的优点。本研究采用常规扫描序列联合3D-SPACE序列，探讨其在术前评估听神经瘤，尤其是显示相邻脑神经的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2017年5月—9月我院经手术后病理证实的57例听神经瘤患者，男27例，女30例，年龄22～74岁，平均(49.9±12.3)岁；肿瘤位于右侧29例，左侧28例；临床表现为听力下降43例，耳鸣22例，头晕、头痛20例，面部麻痹10例，面部抽搐1例；术前均接受脑部常规MR及3D-SPACE序列检查。

1.2 仪器与方法 采用Siemens Verio 3.0 T MR扫描仪，头部线圈。常规序列包括T1W(TR 400 ms，TE 9.5 ms)和T2W(TR 4 500 ms，TE 105 ms)。3D-SPACE序列扫描范围为桥小脑角区，TR 23 ms，TE 4.7 ms，层厚0.5 mm，无层间距，FOV 240 mm×240 mm。增强扫描时经肘静脉快速注射对比剂Gd-DTPA，剂量0.1 mmol/kg体质量，行常规T1W增强扫描，扫描参数同平扫。

1.3 图像分析 将3D-SPACE序列原始数据传输至Syngo MMWP VE40A工作站，沿神经解剖位置行MPR，层厚1 mm，无层间距。由2名高年资神经放射学医师以盲法分析图像，遇有分歧时经协商达成一致，重点观察肿瘤与周围神经的关系。主要评价内容：①肿瘤形态、大小、边界以及信号变化(以正常小脑信号为参考)，测量肿瘤前后径、上下径及左右径，均以最大径线为准；②根据肿瘤囊变成分多少，分为实质型、实质伴囊变型和囊型3种，囊变定义为T1WI低信号、T2WI高信号，增强扫描无强化，且3D-SPACE序列呈明显高亮信号；③按2001年日本听神经瘤多学科共识会议提出的标准[5]进行分级，0级为肿瘤完全局限于内听道内；1级为肿瘤超过内听道以外1～10 mm；2级为肿瘤超过内听道以外11～20 mm；3级为肿瘤超过内听道以外21～30 mm；4级为肿瘤超过内听道以外31～40 mm；5级为肿瘤超过内听道以外>40 mm；④肿瘤位置，重点在于肿瘤是否充满内听道底，以肿瘤远端达内听道底、无脑脊液高信号为充满内听道底；⑤肿瘤与周围脑神经、小脑半球和脑干的空间关系，并与手术所见相对照，计算常规MRI和3D-SPACE序列对患侧面神经、听神经、三叉神经、展神经及后组脑神经(舌咽神经、迷走神经、副神经)的显示率。

1.4 统计学分析 采用SPSS 18.0统计分析软件，计数资料用频数和百分比表示，以χ2检验比较3D-SPACE序列与常规MRI对肿瘤周围神经显示率，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 肿瘤位置与形态 57例肿瘤均为单发；1例局限于内听道内(图1)，56例超出内听道口生长；26例(26/57，45.61%)充满内听道底，31例(31/57，54.39%)未充满内听道(图2)。4例(4/57，7.02%)肿瘤向颞骨岩尖不规则生长，与桥小脑角内的肿瘤部分构成“哑铃状”；52例(52/57，91.22%)肿瘤呈椭圆形或不规则形，跨内听道口生长，瘤蒂位于内听道内，瘤体位于内听道外，在高信号脑脊液衬托下，呈“蘑菇征”(图3)，患侧内听道呈“喇叭口样”扩大(图4)。手术所见与之相符。

图1 患者男，34岁，左侧听神经瘤，实质型，0级 肿瘤完全位于内听道内，面神经(箭头)、听神经(箭)脑池段与肿瘤前缘接触 图2 患者男，30岁，左侧听神经瘤，实质型 肿瘤未充满内听道底，同侧面神经内听道段(箭)位于肿瘤前缘，展神经不能显示，箭头示对侧正常展神经，脑干、左侧小脑半球及第四脑室受压 图3 患者女，62岁，右侧听神经瘤，实质伴囊变型 A.肿瘤充满内听道底，呈“蘑菇征”，肿瘤内可见囊壁(箭头)和液液平面(箭)； B.同侧三叉神经脑池段(箭头)受压向前内上方移位 图4 患者男，65岁，左侧听神经瘤，实质伴囊变型 A.肿瘤充满内听道底，内听道呈“喇叭口样”扩大； B.同侧后组脑神经受压显示不清，箭示对侧正常后组脑神经

57例听神经瘤均边界清楚，左右径8～57 mm，平均(30.63±10.93)mm；前后径6～53 mm，平均(28.72±9.60)mm，上下径5～52 mm，平均(28.12±9.75)mm。肿瘤分级为0、1～2、3、4、5级分别为1、4、22、19、11例，各级别囊变率分别为0、25.00%(1/4)、50.00%(11/22)、52.63%(10/19)和90.91%(10/11)，总囊变率为56.14%(32/57)。57例中，实质型21例(21/57，36.84%)，3D-SPACE序列肿瘤呈均匀等或稍高信号；实质伴囊变型35例(35/57，61.40%)，囊变区域呈更高信号，实质部分呈等或稍高信号，其中4例合并出血[1例可见液液平面(图3)，1例肿瘤周缘可见弧线状低信号包绕，2例呈高、低混杂信号]；囊型1例(1/57，1.76%)，3D-SPACE序列呈高信号，囊壁未见壁结节。3D-SPACE序列与术中所见总符合率为85.96%(49/57)，见表1。

表1 57例听神经瘤术前3D-SPACE序列分型与术中分型对比(例，n=57)

2.2 肿瘤与同侧脑神经的关系 3D-SPACE序列图像中，57例听神经内听道段均不能显示，11例(11/57，19.30%)听神经脑池段可显示；29例(29/57，50.88%)面神经内听道段底部可显示，10例(10/57，17.54%)面神经脑池段可见显示且均受压前移；57例三叉神经均可显示，其中4例(4/57，7.02%)无受压移位，4例(4/57，7.02%)根部受压，49例(49/57，85.96%)向前内上方移位(图3B)；57例后组脑神经均可显示，其中17例(17/57，29.82%)后组脑神经无移位，2例(2/57，3.51%)后移，38例(38/57，66.67%)下移(图4B)；14例(14/57，24.56%)展神经显示不清，43例可显示，其中33例(33/57，57.89%)无受压，3例(3/57，5.26%)受压内移，2例(2/57，3.51%)前移，5例(5/57，8.77%)仅轻度受压而无明显移位。

常规MRI与3D-SPACE序列对三叉神经脑池段、听神经脑池段、面神经内听道段、面神经脑池段、展神经及后组脑神经脑池段的显示率见表2，差异均有统计学意义(P均<0.05)。

2.3 肿瘤与脑干及小脑的关系 3D-SPACE序列显示患侧面脑干受压50例(50/57，87.72%)，小脑半球受压48例(48/57，84.21%)，幕上脑积水20例(20/57，35.09%)，均与常规MRI及手术所见一致。

表2 常规MRI与3D-SPACE序列对相邻脑神经显示率比较[%(例)]

3 讨论

手术切除是治疗听神经瘤最有效的方法[6]，其难度与肿瘤大小密切相关，肿瘤越大，分级越高，难度越大[7]，手术并发症、特别是周围脑神经尤其面、听神经损伤率高[8]。彻底切除肿瘤，同时避免出血、脑脊液漏等并发症，保留周围神经，尤其面、听神经的功能，以提高患者术后生存质量，是手术原则[3]，因此术前准确评估肿瘤十分重要。常规MR扫描可清晰显示肿瘤位置、形态、大小、血供，肿瘤是否压迫脑干、小脑、是否存在梗阻性脑积水等，但对肿瘤邻近脑神经的显示欠佳[9-10]。

3D-SPACE序列是重水序列，采用单次激发、小翻转角、长回波链和短时扫描技术，采集图像为容积数据，层厚可达亚毫米级，图像空间分辨力高，解剖细节显示较好，并可行MPR、CPR等后处理。目前该序列已用于三叉神经痛、面肌痉挛等患者，以显示神经脑池段与血管的关系[11-12]。研究[13]表明，3D-SPACE序列可清晰显示内听道内的神经、小血管，对面、听神经脑池段和内听道段显示较好。在3D-SPACE序列图像中，神经呈线状低信号，脑脊液呈高信号，二者对比强烈，有利于显示神经形态及走行。听神经瘤在3D-SPACE序列上的特点与常规MRI相同，但因层厚更薄，可多方位重建，细节更丰富，对肿瘤内小囊变区、囊壁及内听道充填情况等均可清晰显示，因此对肿瘤术前分级、分型更准确。本组术前3D-SPACE序列分型与术中分型的符合率[85.96%(49/57)]较高。

在判断肿瘤与周围神经关系上，与常规MRI比较，3D-SPACE序列具有明显优势。听神经瘤是起源于前庭神经鞘膜的良性肿瘤，肿瘤较小者可见肿瘤与听神经相连，较大者则无法显示该神经。本组肿瘤相对较大，左右径平均(30.63±10.93)mm，因此对听神经的显示率较低，其内听道段均不能显示，11例(11/57，19.30%)听神经脑池段可显示。面、听神经在内听道段及脑池段伴行，发生于听神经的肿瘤常压迫面神经，研究[14]显示肿瘤出血囊变越多，肿瘤与周围粘连越明显，则术中分离保护神经越困难。对肿瘤较大且充满内听道底部时，面神经难以显示，此时可沿面神经颞骨段逆行追踪，或沿面神经脑干侧顺行寻找。听神经瘤是具有完整纤维包膜的良性肿瘤，对邻近神经以推压为主，故推测肿瘤两侧神经接触点之间肿瘤表面的弧线即为面神经在肿瘤表面的位置。此时沿神经长轴的斜位重组十分重要。肿瘤充满内听道底且对患侧小脑半球及脑干产生挤压时，面神经内听道段、脑池段与肿瘤多不能分辨。

本组3D-SPACE序列对三叉神经和展神经的显示率均优于常规MRI。肿瘤较小时与神经分界清楚，较大时可压迫神经移位，且常向前内上方移位。对后组脑神经的显示则与肿瘤大小及扫描范围有关，肿瘤较大而扫描范围相对较小时，后组脑神经显示不佳，此时可适当增大扫描范围，以将后组脑神经包含在内。本组3D-SPACE序列图像显示肿瘤与脑干、小脑的关系方面与常规MRI和术中所见一致。

综上所述，3D-SPACE序列可准确显示肿瘤与相邻脑神经的关系，对于术前评估听神经瘤具有重要临床价值。

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