脊髓型颈椎病患者行双开门椎管成形术后脊髓肿胀与髓内Gd-DTPA增强MRI的关系

聂玉霞，黄文荣，苏兰芳，万江花

(1.黄流博康医院影像科，海南乐东 572536；2.海南西部中心医院影像科，海南儋州 571700；3.海南医学院第一附属医院影像科，海南海口 570102；4.海南医学院第一附属医院放射科，海南海口 570102)

脊髓型颈椎病是常见的脊髓功能障碍，可导致肢体运动和感觉障碍、颈部疼痛和伴有步态不稳、颈性眩晕，严重者可导致排便、排尿障碍甚至四肢瘫痪。手术是治疗脊髓型颈椎病所致脊髓功能障碍的常见方式，脊髓型颈椎病术式较复杂，包括前路、后路及联合手术[1]。后路开门椎板成形术通过扩大椎管使脊髓向背侧移位，达到解除脊髓压迫的目的，已被临床医生和患者广泛接受[2]。研究显示，后路开门椎板成形术可避免前路手术并发症，保留颈椎活动，减少邻近节段退变，但仍有并发症存在[3]。脊髓肿胀是急性脊髓损伤、髓内肿瘤和脊髓炎性病变患者的常见症状，在脊髓型颈椎病患者中少见，但脊髓肿胀在脊髓型颈椎病减压手术后时有发生[4]。本研究对脊髓型颈椎病后路双开门椎体成形术患者术后脊髓肿胀的发生进行了前瞻性研究，评估了术后脊髓肿胀的发生率和临床相关性，并评估了其与髓内二乙三胺五乙酸钆络合物(gadolinium diethylenetriamine pentaacetate complex,Gd-DTPA)增强MRI的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2017年1月～2019年12月在本院接受双开门椎管成形术治疗的脊髓型颈椎病患者作为研究对象。本研究经医院伦理委员会批准同意。纳入标准：①综合临床症状、体征、X线、CT及MRI检查，明确诊断为脊髓型颈椎病，拟在本院行颈椎后路双开门椎管成形术；②年龄≥18岁，性别不限；③患者签署知情同意书。排除标准：①合并颈椎肿瘤、颈椎感染、颈椎骨折者；②先天性颈椎畸形者；③类风湿性关节炎、强直性脊柱炎患者；④合并脑血管疾病、周围神经疾病者；⑤严重心肝肾功能障碍，无法完成手术者；⑥多发性硬化、结节病、脊髓炎、脊髓梗死等可能引起Gd-DTPA增强者；⑦既往有脊柱手术史者；⑧Gd-DTPA过敏或幽闭恐惧症者；⑨精神疾病或严重认知功能障碍者。共纳入患者147例，根据术前MRI Gd-DTPA有无增强，将患者分为增强组34例和非增强组113例。增强组男19例，女15例；年龄34～72岁，平均(56.32±8.74)岁；病程7～21个月，平均病程(12.38±4.14)个月。非增强组男61例，女52例；年龄32～71岁，平均(54.96±9.03)岁；病程7～25个月，平均(13.19±4.82)个月。两组患者性别、年龄、病程等一般资料相比，差异均无统计学意义(P>0.05)，有可比性。

1.2 研究方法

术前所有患者均行矢状位T1、T2加权及T1加权Gd-DTPA增强磁共振检查和轴位T2加权及T1加权Gd-DTPA增强磁共振成像，采用西门子Magnetom H15 1.5T超导成像系统，由2名脊柱外科副主任医师和2名放射科副主任医师共同完成评估。两组患者均观察以下指标：①术后1个月脊髓肿胀的发病率及术后1年肿胀的变化，脊髓肿胀定义为：在正中矢状位T1加权图像中，减压水平脊髓前后径大于正常人群水平脊髓前后径。②脊髓T2WI高信号区的形态，在轴位T2WI上，脊髓高信号区的形态分为周围型、中心型、散射型、弥漫型和蛇眼型(图1)。③术后1年日本骨科协会(Japanse Orthopaedic Association,JOA)颈椎病评分的变化，JOA恢复率=(术后JOA评分-术前)/(17-术前)×100%，观察脊髓肿胀和髓内Gd-DTPA增强对JOA恢复率的影响。

图1 轴位T2加权磁共振图像上，高信号区的形状分为周围型(a)、中心型(b)、散射型(c)、弥漫型(d)和蛇眼型(e)

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 脊髓肿胀发生率及预后

增强组术后1个月的脊髓肿胀发生率显著高于非增强组(P<0.05)；增强组术后1年的脊髓肿胀恢复率低于非增强组，但差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。增强组有4例患者脊髓肿胀未完全恢复(见图2)。

表1 两组患者脊髓肿胀发生率及预后情况

图2 术前磁共振成像(图A、B)显示C4～C5脊髓受压和髓内强化(箭头)；术后1个月，脊髓肿胀，髓内强化明显(图C、D)；术后1年(图E、F)，脊髓广泛肿胀和髓内强化(箭头)持续增大；患者术中及术后神经症状无加重

2.2 JOA评分变化

术前增强组和非增强组是否脊髓肿胀患者的JOA评分比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，术后增强组和非增强组JOA评分均显著高于术前，差异有统计学意义(P<0.05)；术后增强组脊髓肿胀、无脊髓肿胀患者JOA评分均显著低于非增强组脊髓肿胀、无脊髓肿胀组，差异有统计学意义(P<0.05)；术后增强组、非增强组脊髓肿胀患者JOA评分和恢复率均显著低于增强组、非增强组无脊髓肿胀者，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组患者手术前后的JOA评分变化分)

2.3 T2WI高信号区形态比较

脊髓肿胀患者以弥漫型为主要表现，非脊髓肿胀患者以蛇眼型为主要表现，两者差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 是否脊髓肿胀患者的T2WI高信号区形态比较[n(%)]

2.4 Gd-DTPA增强和脊髓肿胀对JOA恢复率的影响

多元线性回归分析显示，Gd-DTPA增强是影响JOA恢复率的风险因素(P<0.05)，脊髓肿胀不影响术后JOA恢复率(P>0.05)，见表4。

表4 Gd-DTPA增强和脊髓肿胀对JOA恢复率的影响

3 讨论

慢性椎管狭窄性病变如颈椎病患者常出现颈髓T2加权像上的髓内高信号，多由微囊变性导致，脊髓长期受压导致的脊髓变性、胶质增生、脱髓鞘或水肿可能是导致病变的重要因素[5]。组织病理学研究表明，慢性退行性脊柱疾病(如颈椎病)的髓内改变最初发生在压迫部位的灰质[6]。脊髓型颈椎病的常见髓内病变首先是前角和中间带的萎缩和神经元丢失，之后是外侧和后侧白柱的变性，颈椎病的白质改变本质上是退行性不可逆的[7]。脊髓型颈椎病放射学改变表现为CT脊髓成像上的“煎蛋样”增强或T2加权MR成像上的“蛇眼样”高强度病变，这些对称性的脊髓异常表现很可能代表灰质的微囊变性[8]。既往研究显示，在肿瘤性病变、脱髓鞘疾病、急性横纹肌炎或急性脊髓损伤中，Gd-DTPA给药后脊髓的磁共振成像增强[9]。但目前较少研究涉及到脊髓型颈椎病患者的Gd-DTPA增强磁共振成像。

既往有研究显示，部分颈椎病患者T2加权MR影像显示异常的髓内高信号，包括灰质和白质，这些水平的脊髓在术前稍有增大，减压手术后表现为肿胀，高信号被认为是慢性压迫效应引起的脊髓水肿。慢性退行性脊柱疾病中，Gd-DTPA能增强异常受压的脊髓征象，轴位Gd-DTPA增强MR显示白质增强，髓内Gd-DTPA增强的存在可能与局部高渗或白质血管(很可能是静脉通道)的脑脊髓屏障破裂有关。既往研究显示，在脊髓型颈椎病患者减压术后，部分患者存在脊髓肿胀，大多数脊髓肿胀患者表现为髓内Gd-DTPA增强[10]，但术后脊髓肿胀的发生率及其与髓内Gd-DTPA增强的关系尚不清楚。本研究显示，Gd-DTPA增强患者术后脊髓肿胀发生率显著高于非增强患者。研究显示，蛛网膜下腔阻塞可引起脊髓周围脑脊液阻塞，导致脊髓水肿[11]。本研究16例出现术后脊髓肿胀的患者，术前轴位磁共振成像显示压迫的脊髓周围无可见的蛛网膜下腔，减压后反而肿胀加重，考虑髓内Gd-DTPA增强提示髓内血管改变的同时，伴随着血-脊髓屏障的破坏，髓内血管通透性过高或血-脊髓屏障破裂的愈合过程可能需要很长时间才能恢复其先前功能状态，脊髓减压可引起血管内阻力的急性降低，导致术后脊髓肿胀加重。

在本研究中，所有出现肿胀的非增强组患者在术后1年肿胀消退，症状持续改善。然而，增强组中有40%的患者持续肿胀，与未出现肿胀的患者相比，这些患者的恢复明显更差，Gd-DTPA增强与脊髓肿胀预后的相关性机制尚需要进一步研究。本研究结果提示，术后脊髓肿胀患者的预后应根据MRI中是否有髓内Gd-DTPA增强而区分，髓内Gd-DTPA增强是预后不良的相关指标。

脊髓型颈椎病患者T2WI信号强度的变化已受到广泛关注。蛇眼型T2高信号在脊髓型颈椎病中很常见[12-13]。在本研究未出现脊髓肿胀的患者中，蛇眼型T2高信号是最常见的形态；相反，68.75%的脊髓肿胀患者出现弥散型T2高信号。临床上观察到弥散型T2高信号时，应检查MRI上是否存在髓内Gd-DTPA增强，如若存在，应考虑双开门椎管成形术后脊髓肿胀的风险及术后潜在的不良后果。