MRI增强3D FLASH联合3D CISS评估原发性三叉神经痛三叉神经形态学改变及与疼痛程度相关性

杨登法，王林友，杨铁军，李军苗，沈剑敏，吴亮，金涌，周开宇，李又成

（1.台州市立医院 放射科，浙江 台州 318000；2.台州市立医院 神经外科，浙江 台州 318000；3.温州医科大学附属第一医院 放射科，浙江 温州 325015）

原发性三叉神经痛（trigeminal neuralgia，TN）常反复发作，并以突发、剧烈疼痛为特征，其最常见病因是三叉神经根进入区（root entry zone，REZ）周围血管的压迫，约占80%～90%[1]。高分辨率MRI技术能直观地评价三叉神经脑池段与周围血管关系，并能准确地判断责任血管来源[2-4]，如三维稳态构成干扰序列（three dimensional constructive inference in steady state，3D CISS）、三维快速扰相梯度回波（three dimensional fast spoiled gradient-echo，3D FSPGR）和三维时间飞跃法MRI血管成像（three dimensional time of flight magnetic resonance angiography，3D-TOF-MRA）等。

近年来，通过对TN患者三叉神经脑池段长度、宽度、角度、面积、体积、神经与血管关系等研究，发现TN患者患侧存在三叉神经萎缩等形态学改变[5-6]，但测量指标及方法不统一、不够全面，因此研究结果存在一定偏差。本研究采用三叉神经长度、三叉神经截面积、三叉神经脑桥角、桥小脑角截面积等指标从不同角度、不同层面反映三叉神经形态学改变。测量方法简单，重复性好。同时，笔者发现目前很少有文献专门研究原发性TN患者疼痛程度与神经血管压迫程度相关性。因此，本研究采用MRI增强3D FLASH联合3D CISS序列扫描，通过对三叉神经脑池段行多平面重建（multi-planar reconstruction，MPR），分析原发性TN患者两侧神经、血管及其邻近结构的解剖特点及形态学改变，直观、准确地测量各组解剖学数据，并研究疼痛程度与神经血管压迫程度的相关性，为TN的临床诊断及治疗提供重要的信息。

1 资料和方法

1.1 一般资料 收集2015年1月至2017年10月经台州市立医院神经内、外科及疼痛科医师诊断为原发性TN，且有完整临床和影像学资料的患者48例，其中男16例，女32例；年龄29～70岁，平均（46±4）岁；病程为2个月～17年，平均（3.8±1.6）年。临床诊断标准为单侧发病并具备三叉神经支配区域发作性电击样剧烈疼痛。所有患者均经常规MRI检查，排除复发性TN、多发性硬化、炎症或颅内肿瘤等。入组患者应用视觉模拟评分法（visual ana-logue scale，VAS）进行疼痛程度评分，评分标准为0～10分（0分为无疼痛感觉，10分为患者认为的最大疼痛程度）。本研究所有患者知情同意，经本院伦理委员会审核批准。

1.2 方法 采用西门子1.5T NOVUS磁共振机，3D CISS序列参数如下：TR 11.34 ms，TE 5.67 ms，翻转角70°，NEX 2次，FOV 16 cm×16 cm，矩阵256×256，块厚60 mm，层厚0.8 mm。强化3D FLASH T1WI序列参数如下：TR 35 ms，TE 7.12 ms，翻转角25°，NEX 2次，FOV 16 cm×16 cm，矩阵256×256，块厚60 mm，层厚0.8 mm，对比剂为磁显葡胺（GD-DTPA），0.1 mmol/kg，经肘前静脉团注。

1.3 图像后处理及分析 所有3D原始图像均进行MPR重建，多方位显示神经与血管的关系，再对强化3D FLASH序列原始图像进行最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）成像，以显示责任血管的来源。由2位高年资的神经影像学专家采用双盲法判断责任血管来源，并测量双侧三叉神经脑池段长度、三叉神经脑池段面积、三叉神经脑桥角及桥小脑角池截面积，所得数据取平均值。具体方法：以3D CISS序列横断位为原始图像，并进行MPR找到能完整显示双侧三叉神经脑池段的横断位图像作为标准层面，再行三叉神经脑池段长度、面积、三叉神经脑桥角测量，电脑上自动计算出数据。两侧桥小脑角池截面积的测量参考KAWANO等[7]对桥小脑角池截面积的测量方法，手动勾画出能同时完整显示两侧三叉神经的横断位桥小脑角池截面积，电脑上自动算出数据进行分析。判断血管神经压迫程度并按如下标准分级：l级为无接触（血管与神经之间有脑脊液）；2级为接触或可疑接触（1个以上的扫描层面显示神经与血管之间无间隙）；3级为压迫（血管与神经之间无间隙，神经有压迹、扭曲或移位）。患者疼痛VAS评分按如下标准分级：患者无疼痛评分≤2分，2＜VAS≤4为1级，4＜VAS≤6为2级，6＜VAS≤8为3级，8＜VAS≤10为4级。

1.4 统计学处理方法 采用SPSS20.0软件进行统计学分析。计量资料采用形式表示，2位放射神经影像学专家测量结果的一致性采用观察者间一致性系数进行分析；测量结果取2位专家测量结果的平均值，患侧与健侧三叉神经脑池段长度、三叉神经脑池段面积、三叉神经脑桥角、桥小脑角池截面积的比较采用两样本配对t检验；不同级别TN患者疼痛VAS评分的比较采用单因素方差分析，进一步采用LSD法进行两两比较；应用Spearman相关系数评价VAS评分与患侧血管神经压迫程度的相关性。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2位医师测量结果一致性分析 对于2位高年资放射影像学医师测量结果的一致性检验，由于测量数据为具体数值，本研究用相关分析间接评价测量结果的一致性。首先，对所有数据进行K-S正态分布检验（均P＞0.05），说明各组数据均符合正态分布，再对2位专家的测量结果采用Perason相关分析，结果见表1。

表1 2位医师测量结果相关性分析

2.2 两侧三叉神经脑池段长度、三叉神经脑池段面积、三叉神经脑桥角及桥小脑角池截面积比较

在48例患者中，有30例（占62.5%）患侧三叉神经脑池段长度小于健侧，但患侧三叉神经脑池段长度与健侧比差异无统计学意义（P＞0.05）。患侧三叉神经脑池段面积小于健侧，差异有统计学意义（P＜0.05）；患侧三叉神经脑桥角、桥小脑角池截面积小于健侧，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2和图1。

表2 患侧与健侧三叉神经脑池段形态学参数比较（n=48，）

表2 患侧与健侧三叉神经脑池段形态学参数比较（n=48，）

测量项目 患侧 健侧 t P三叉神经长度（mm） 9.17± 3.30 9.53± 2.50 0.25 0.983三叉神经面积（mm2） 19.78± 6.95 26.37±13.20 2.45 0.022神经与脑桥夹角（°） 40.02±14.43 52.57±16.10 2.59 0.012桥小脑角池截面积（mm2） 191.75±68.75 236.74±64.79 2.56 0.018

图1 左侧原发性TN患者MRI图像

2.3 各级TN患者VAS评分比较 经单因素方差分析发现，3个级别的TN患者患病级别越高其VAS评分越高，3组间比较差异有统计学意义（P=0.006）。进一步两两比较，发现1级与2级之间评分差异有统计学意义（P=0.025），2级与3级之间评分差异有统计学意义（P=0.021）。见图2。

2.4 血管神经压迫程度分级与VAS评分相关性Spearman相关分析表明患者VAS评分分级与血管神经接触程度分级具有相关性（r=0.309，P=0.033），见表3。

图2 各级TN患者疼痛VAS评分线箱图

表3 三叉神经压迫程度与VAS评分相关性（例）

3 讨论

3D CISS序列扫描使神经、血管（相对低信号）与脑脊液（高信号）之间形成鲜明对比，清楚地显示三者之间形态学改变[3-4，8]，并可对三叉神经行MPR，能直观地测量三叉神经及其周围结构形态学情况。强化3D FLASH序列，通过注射对比剂，不仅使较大动脉的高信号表现较为恒定，而且也能清楚地使小动脉、静脉显影，大大地提高责任血管诊断的准确性、敏感性[2]。2组序列结合扫描不仅能清楚地判断神经血管之间形态学改变，准确、直观地测量三叉神经解剖学结构，而且能准确地判断责任血管来源。

在本研究中，笔者通过测量三叉神经脑池段长度、面积、三叉神经脑桥角及桥小脑角池截面积等参数来反映形态学改变。尽管有研究认为测量体积更加准确[8]，但MRI上脑池和三叉神经的轮廓勾画不容易，测量体积较为困难，且后颅窝结构较复杂，测量标准及方法有待进一步精确。KRESS等[9]研究发现原发性TN患者患侧三叉神经体积明显较对侧减小，而这与WILCOX等[10]研究中原发性TN患者双侧三叉神经体积无差异的结果不一致。所以测量体积研究结果有待考证。因此，本研究不主张采用体积作为测量指标，而采用简便易测量的形态学参数。

笔者通过斜矢状位测量三叉神经脑池段最长长度，常规轴位很难在同一层面显示神经全程，发挥MPR后处理优势，比轴位更能准确地测量结果。通过测量患健侧三叉神经脑池段长度，笔者发现两侧三叉神经脑池段长度差异无统计学意义，而这与周勇智等[11]的研究结果不一致，可能与样本含量有限及病源的局限性有关。在研究中，笔者发现有35例（占72.9%）患者患侧三叉神经脑池段面积小于健侧，两者比较差异有统计学意义，提示接触或压迫所致的三叉神经萎缩性改变。在本组样本资料中，36例（占75.0%）患者患侧三叉神经脑桥角小于健侧，两者比较差异有统计学意义，与CHENG等[5]的研究结果一致，笔者推断三叉神经脑桥角减小使得两者之间的空间位置狭小，使神经与血管接触概率增大，从而增加了神经血管压迫的冲突风险，进而引起TN。在本研究中，有40例（占83.3%）患侧桥小脑角池截面积小于健侧，两者比较差异有统计学意义，与PARK等[8]研究相一致，笔者推断桥小脑角池截面积狭小引起脑池内结构排列紧密，从而增加了神经与血管相接触概率，并且随着年龄增大，血管走行容易迂曲、冗长，又增加了血管与神经相接处的概率，进而引起TN。本研究通过对三叉神经脑池段长度、面积、三叉神经脑桥角、桥小脑角池截面积等形态学改变研究，通过MPR后处理重建，从不同角度、不同层面准确地测量各组数据，清晰地显示原发性TN患者三叉神经及其毗邻结构相关改变。

JAYWANT等[12]经研究证实了VAS的可靠性和有效性，本研究应用VAS评分评估入组TN患者疼痛程度。本研究发现各级VAS评分越大其级别越高，笔者推断血管持续地压迫神经造成神经出脑干区神经纤维脱髓鞘，压迫程度越大，其神经损伤引起微结构破坏越严重，导致局部神经缺血越明显，从而引起疼痛程度增加。通过疼痛VAS评分与血管神经接触程度进行统计学相关性分析，发现TN患者的疼痛程度和血管神经接触程度之间具有相关性（r=0.309，P=0.033）。其结果亦能很好地解释此现象，血管神经压迫所致TN患者行外科微血管减压术后，患者疼痛症状明显改善。但本研究资料样本量少，可能也受患者的年龄、性别及对疼痛的敏感性不同的影响，还尚待大样本进一步研究。

综上所述，强化3D FLASH联合3D CISS序列扫描，相互补充，能清晰地显示三叉神经形态学改变，可准确地测量三叉神经形态学数据。患侧三叉神经脑桥角锐利和狭小的桥小脑角池增强了血管神经接触风险。血管神经压迫程度与VAS评分具有相关性。