王莉蓉 赵希鹏 高志国*
臂丛神经损伤是神经外科中较为常见的一类周围神经损伤疾病,其典型的临床表现为上肢功能障碍,按照病因不同可以分为创伤性与非创伤性两大类。目前,临床上多采用手术方案进行治疗,由于臂丛神经的解剖关系较为复杂,早期诊断及对损伤神经行准确的定位、对损害程度的预估就显得尤为重要[1]。
近年来,随着医疗器械的不断创新发展,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)因其对软组织的分辨率高、多参数成像、简便、无创性等优点在临床上广泛应用。有学者提出,术前行MRI检测可以有效评估臂丛损伤的位置与程度,尤其是MR可变翻转角快速自旋回波三维成像(three-dimensional short inversiontime inversion recovery sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions,3D STIR SPACE)序列和真稳态进动快速三维成像(threedimensionaltruefastimaging with steady-stateprecession,3D True FISP)序列的应用,这两种成像技术分辨率较高,可以行多角度全方位重建,前者可用于观察臂丛神经节后病变,后者可用于观察臂丛神经节前病变[2]。因此,本研究对56例臂丛神经疾病患者资料进行分析,从而探究MR可变翻转角3D STIR SPACE序列联合3D True FISP序列在臂丛神经节前及节后病变诊断中的应用价值。
收集2016年5月至2017年12月荆门市第二人民医院收治的56例臂丛神经疾病患者资料,其中男性42例,女性14例;年龄8~60岁,平均年龄(36.24±4.25)岁;病因分类为创伤51例、产瘫后遗症3例以及胸廓出口综合征2例。患者一般资料无差异,具有可比性,且均知情同意本研究,同时经过医院伦理委员会批准。
(1)纳入标准:①皆行手术探查或者行病理诊断,确诊为臂丛神经疾病;②入院后皆行MR可变翻转角3D STIR SPACE序列联合3D True FISP序列检查。
(2)排除标准:①不能坚持而终止扫描者;②由于患者运动而产生伪影者。
使用Signa HD 3.0T型MR扫描仪(美国GE医疗)。
(1)所有患者皆行MR可变翻转角3D STIR SPACE序列联合3D True FISP序列检查,检查前告知患者检查的用途及必要性,指导、训练患者行平静呼吸,同时安抚患者紧张、恐惧等不良情绪,以免导致检查结果不稳定。嘱患者呈仰卧位、正中位,而后将其头部垫高,下颌紧收,避免颈椎过度弯曲。检测时对患者行冠状位(自胸锁关节开始,直至棘突的后缘)及横轴位(自颈3开始,直至胸2)扫描。检测时使用Signa HD×3.0T MR扫描仪,头颈联合线圈。
(2)冠状位3D STIR SPACE序列,TR 3800 ms,TE160 ms,回波长度177ETL,时间为6分22秒,矩阵320 mm×320 mm,激励次数2NEX,层厚0.9 mm,SNR 0.93;横轴位3D True FISP序列,TR 6.82 ms,TE 2.82 ms,回波长度1ETL,时间为6分27秒,矩阵448 mm×448 mm,激励次数4NEX,层厚1.5mm,SNR1。其余常规扫描序列为矢状位:TSE(T2WI)序列,TR 2500 ms,TE 89 ms,时间为2分12秒,层厚3 mm,SNR 1。
(3)图像后处理。MR可变翻转角3D STIR SPACE序列扫描所得到的原始冠状位图像重建为斜矢状位图像(沿神经走向重建),与此同时,行最大信号强度的投影并行曲面的重建,进而分析臂丛神经节前病变,其中臂丛神经节前病变的主要影像学表现为神经根的缺损或者断裂,间接征象主要为硬膜囊的撕裂或形变、脊膜囊水肿或膨出[3]。3D True FISP序列扫描所得到的原始横断图像进行冠状位的图像重建。对此序列生成的图像进行观察,对3D STIR SPACE序列生成的图像进行观察,进而分析臂丛神经节后病变,其主要征象表现为臂丛神经膨大或水肿、软组织撕裂或水肿[4-5]。
(1)所有患者的检测结果皆由两名经验丰富的副主任影像医师进行判读,且诊断结果须两人一致同意,需对患者损伤的部位、程度以及周围组织是否存在异常进行准确的描述。
(2)臂丛神经节前病变的主要影像学表现为神经根的缺损或者断裂,间接征象主要为硬膜囊的撕裂或形变、脊膜囊水肿或膨出;臂丛神经节后病变的主要征象有臂丛神经膨大或水肿、软组织撕裂或水肿。
(3)以手术探查和病理结果为金标准,并分别计算MR3D STIR SPACE序列和3D True FISP序列扫描检测臂丛神经节前及节后病的灵敏度、特异度和准确率。其中灵敏度=真阳性人数÷(真阳性人数+假阴性人数)×100%;特异度=真阴性人数÷(真阴性人数+假阴性人数)×100%;准确率=(测算值-真实值)÷真实值×100%。
在56例臂丛神经疾病患者中创伤51例、产瘫后遗症3例、胸廓出口综合征2例,手术探查或者病理检查结果显示,患侧神经根共230根。
(1)在56例患者中,脊髓变形患者5例,脊髓移位6例,蛛网膜下腔增宽4例,创伤性的脊膜囊肿12例,硬膜囊壁变形合并缺损4例,共计31例。
(2)在230个患侧神经根中,MR3DTrue FISP序列成像结果显示,异常神经根为88个,其中有76根为神经根缺损,另12根皆为神经根变细或者呈迂曲状。
(3)MR的3D True FISP序列成像技术在诊断节前神经损伤中,其灵敏度、特异度和准确度分别为84.4%、91.4%和88.7%,见表1。
表1 应用3DTrue FISP序列诊断臂丛神经疾病患侧臂丛神经节前损伤的MR与手术探查比较(例)
在56例患者中,有29例患者臂丛神经增粗、膨大、边缘模糊不清,有6例患者迂曲、粘连,4例患者神经离断或者缺失,17例患者软组织水肿。经计算MR诊断臂丛神经节后损伤的敏感度、特异度及准确率分别为75.0%、42.9%和73.9%,见表2。
表2 应用MR 3DTrue SPACE成像序列诊断臂丛神经疾病患侧臂丛神经节后损伤的MR比较(例)
联合应用两种成像序列对臂丛神经损伤诊断的灵敏度、特异度和准确率分别为82.0%、87.0%和84.8%。
当前,诊断臂丛神经的辅助检查主要有肌电图、MRI以及脊髓造影后CT。有相关研究表明,肌电图的检查准确性较高,与手术探查结果较为相近[6]。然而,肌电图检查由于其难以较好的判断神经及其周围组织的形态改变而受到局限。脊髓造影后CT检测时一种需要通过腰穿手术向蛛网膜下腔注入造影剂,再行CT检测的检查方式,以往因其较高的空间分辨率而成为诊断神经根损伤最主要的方式,该方式仅能显示椎管内段的损伤[7-8]。近年来,MRI因其对软组织的分辨率高、多参数成像、简便、无创性等优点在临床上广泛应用,亦能为医生提供更多的关于臂丛神经损伤的信息,在此基础上,更利于医生术前对患者病情进行准确的评估[9]。相较于脊髓造影后CT检测,此检测可较清晰的观察椎管内外结构,除此之外,其为无创检查更容易被患者所接受。
臂丛神经受损的患者往往同时累及椎管内段和椎管外段,椎管内端的损伤又称为神经根性损伤。不同部位、不同程度的损伤皆应采取个体化治疗,因此治疗前进行神经根的定位以及损伤程度的预判就显得尤为重要。就周围组织成分而言,臂丛神经前跟与后跟差别较大,因此本研究对每位患者皆采用MR可变翻转角3D STIR SPACE序列联合3D True FISP序列扫描,从而综合考虑,避免遗漏或错诊。
3D True FISP序列扫描成像是稳态进动中信号最强的序列,可以较准确的诊断臂丛神经节前损伤,其主要可以利用相位编码、频率编码及层面编码方向均利用重绕梯度场来平衡稳态自由进动重聚信号[10-13]。臂丛神经节前病变经此序列扫描,水与脂肪为T1,贬值差异较大呈高信号[14]。而对于软组织,其差异比较小,常呈现为低信号,T1、T2信号高低不同,形成明显的对比[15-16]。同时,此序列成像分辨率较高、层厚薄至1.5 mm,后期重建可以呈现多个角度,对椎管内神经根的诊断效果更佳。本研究结果显示,在这230根患侧神经根中,3D True FISP序列呈现结果显示异常神经根为78个,其中有69根为神经根缺损,另9根皆为神经根变细或者呈迂曲状。在56例患者中,有5例患者存在脊髓变形,6例患者存在脊髓移位,4例患者存在蛛网膜下腔增宽,12例患者存在创伤性的脊膜囊肿,4例患者存在硬膜囊壁变形合并缺损,共计31例。
MR可变翻转角3D STIR SPACE序列可以较好的显示出臂丛神经节后段的损害,其主要的作用机制为增强脂肪抑制的可变翻转角3D STIR SPACE序列,此序列的回波链越长,其回波的间隔时间将会越短,这就直接增加了效率,在相同的时间中可获取更多的数据,这在一定程度上达到了高分辨率成像的要求[17]。此外,臂丛神经在椎管外段的走形区中富含大量的脂肪组织,脂肪组织下又存在大量的肌肉组织与血管,因此其背景信号极高。而MR可变翻转角3D STIR SPACE序列可以通过增强反转恢复的脂肪抑制技术,将神经周围甚至内部的脂肪以及?肌肉信号进行抑制,而液体呈现高信号,如此两者形成明显的对比,使臂丛神经清晰成像。3D STIR SPACE序列其扫描层可以薄至0.9 mm,且可以多角度进行切面和重建[18-19]。不仅如此,还可以对其背景的脂肪很好的控制,使得神经的走向更加清晰。但是,此序列扫描的主要缺点为神经周围的信号会被明显的抑制,从而导致其分辨率较低[20]。
MR可变翻转角3D STIR SPACE序列联合3D True FISP序列诊断臂丛神经节前及节后病变的灵敏度高、特异性强、准确性好,且简便无创,具有临床应用意义。