何荣兴,张旭晴,肖亮国
(1.中山大学附属第一医院东院放射科,广东 广州;2.广州市南方医科大学珠江医院影像诊断科,广东 广州;3.广州钢铁企业集团医院,广东 广州)
磁共振神经成像是一种能够直观显示到神经异常或局部肌肉失去神经变化的状况,可以对神经病变进行评估,还能显示卡压式或非接触式病变,分辨率非常高,而且可以进行多方位、多参数成像,能够对组织结构和细胞特性进行定量分析。另外,磁共振技术还能检测到其它存在的病变,有助于进行周围神经病变的诊断、制定手术方案和判断预后[1]。
用于周围神经病变的MR 成像序列主要有常规MR 成像、神经成像术、功能成像及分子成像等。如何显示周围神经结构需要依赖T1WI,而信号的改变需要依赖T2WI,常规MR 成像主要包括轴位2D T1WI、T2WI、T2W SPAIR,冠状位T2W SPAIR 或STIR。T2W SPAIR 序列图像信噪比高,频率选择180°反转脉冲,且是绝热脉冲,与常规STIR 相比,SPAIR 序列不仅有特定吸收率,且SNR 更高,比频率选择性STIR 成像的脂肪抑制效果更均匀。通过抑制神经周围的脂肪信号可以更清晰的观察神经病变情况,受损神经在T2WI 上一般表现为高信号。
选择性水激励脂肪抑制技术[2](PROSET),利用水和脂肪的共振频率不同,使用较特别的双角度脉冲,把水或脂肪激发到横向平面上,可选择性的更好抑制背景脂肪信号。同时通过MPR、MIP等后处理技术,可多层面、多方位观察腰骶丛解剖图像,可清楚显示病变对神经根的压迫和侵犯程度。为临床医生提供更多可靠的影像学依据。
背景抑制全身扩散加权成像(DWIBS)是在DWI 的基础可以用于全身检查的MRI 新技术,是集快速采集技术、重扩散加权背景信号技术相结合的新型技术,能够经过多个信号叠加后获得图像,可多角度、多方位观察周围神经的空间走行,更加明确的显示病变组织特征、范围即细胞结构。增加图像的对比率,提高神经病变的检出率。DWIBS 可用于臂丛、腰丛等神经。可以很好的显示神经丛的根、干、股、束等解剖细节,能够获得更完整的神经弥散加权图像,为临床医生的诊断提供极大的帮助。
弥散张量成像(DTI)与DWI 原理相似,可以用于评估组织水分子的主要空间运动方向,能够显示周围神经走向。DTI 是一项新技术,是基于DWI 原理发展而来,目前主要应用于中枢神经系统的纤维显示踪迹,主要集中于上下肢神经卡压、脊髓型颈椎病、臂丛神经受损、周围神经肿瘤等疾病。另外,DTI 在周围神经系统的评估还处于研究阶段。使用DTI 可以获得评估神经病变的常用参数如ADC 值、FA 值等数据,可以实现对受损神经组织水分子变化和神经纤维完整性进行评估,也能定量分析神经受损程度。
通过使用1.5T 磁共振神经成像可以对神经的受伤程度进行评估,然后就可以制定后续的手术方案。由于神经损伤的程度不同,因此可以根据损伤程度进行分类,具体可分为神经失用症、轴索断伤和神经断伤[3]。其中,神经失用症是最为轻微的损伤类型,它的表现为短暂失去轴突表面随鞘合成功能,经过治疗后可以恢复良好。通过使用磁共振神经成像技术,可以看到周围神经稍增粗,如果是轻度牵拉伤或者是其它轻微神经损伤中也可以看到微小的神经异常改变。轴索断伤就是轴突完全断裂,但是神经外膜和神经束膜的结构没有发生改变,在经过治疗后可以拥有较为完善的功能。神经断伤是最为严重的神经损伤,指得是神经完全断裂且神经功能完全丧失,必须要及早安排外科手术进行干预,否则患者的神经功能将难以痊愈。通过核磁共振技术可以看到神经断端被血和肉芽组织给填充或者是损失部位断端的纤维发生变性。
磁共振神经成像除了能够直接显示出神经周边病变的情况外,还可以显示肌肉信号强度的改变,能够进一步确认神经病变的存在。肌肉信号可以分为去神经改变、亚急性改变和慢性改变,其中主要是根据水肿样信号和脂肪的改变来确认。如果在治疗后肌肉被大部分脂肪组织所替代,就表明神经修复的效果不好,而正常的肌肉更有利于神经的恢复。
当臂丛、腰丛等周围的神经受到损伤时,使用神经电生理实验进行检查是很难检查出来,因此需要使用磁共振神经成像技术显示臂丛神经,常用的序列包括STIR、SPAIR、PROSET、DWIBS 和Dixon 序列,结合MPR 和MIP 技术将其神经状况直接显示出来。然后通过直接观看神经断裂、增粗和纡曲等损伤的改变进行诊治工作。如果臂丛神经的损伤影响到节前段或者节后段,可能会发生臂丛根性撕脱伤,这时臂丛组织的表现为临近脊髓水肿。当椎旁肌出现强化情况时,这是确认神经根撕脱伤的另一特征,反映出手臂肌肉的的神经支配出现中断的情况。另外,腰丛神经病的病变可能会导致患者出现残疾的情况,使用核磁共振技术是判断腰骶神经丛病变的主要方法,使用核磁共振成像技术可以对受损神经进行精确定位,同时也能对神经丛进行评估,更有利于对病情的判断。
神经稍肿瘤是由于周围神经节细胞和神经纤维发生异常改变,而使用磁共振神经成像技术可以将异常组织结构显示出来,然后根据细胞的包膜完整度和神经出入情况进行判断。另外,神经纤维瘤也是起源于周围的神经稍,但是属于良性的肿瘤,在扫描中会出现明显的变化。使用神经成像技术可以对患者进行全身扫描,同时也能通过高分辨率直接观察到神经病变的情况,为下一步的医治提供良好的影像资料,能够对肿瘤和病灶进行精确定位,提高诊治的效率。
神经卡压是一种常见的周边神经病变,其中腕管综合征是最常见的上肢神经卡压性病变,形成的原因为神经在腕部受到压迫,然后受压部位的神经被压扁。而神经卡压部位的完整性受到损伤,就会造成神经内部的只有水分子扩散的阻力变小,导致ADC 值增大。腕管综合征患者的受累神经横截面会大于健康者,而且患者的受累神经会变得粗大起来。因此可以通过核磁神经成像技术来判断卡压性病变,然后根据MRI 图像进行手术。下肢神经卡压主要指的是坐骨神经卡压[4]。主要是因为血管受到压迫而导致的神经卡压,通过使用神经成像技术可以显示出坐骨神经的曲张静脉,然后可以根据静脉的曲张情况进行诊治。据相关研究发现,梨状肌综合征是导致坐骨神经痛的重要原因,使用成像技术可以观察到患者的内侧存在梨状肌较健侧增粗、炎性改变,进而会导致压迫临近的坐骨神经,导致受累信号变得不均匀。因此需要使用神经成像技术对患者进行评估,避免出现严重的继发性的改变。
使用磁共振神经成像技术可以提高对神经功能性的研究,同时也能为未来提供更多的生理性或功能性信息,提高对周围神经病变的检测。另外使用神经成像技术也可以显示神经解剖学和病理学特征,能够形成以肌肉和神经主体的影像,可以对患者进行全身性的评估,对于周围神经病变的治疗反应有着重要的作用,同时也可以使用对比剂,有利于对周围神经脱髓鞘病变和髓鞘再生的检测。