臂叢神經(jīng)MRI掃描方案探討

宋海巖，雷 益，林 帆，夏 軍，侯嚴(yán)振

（深圳市第二人民醫(yī)院放射科MR室，廣東 深圳 518035）

臂叢神經(jīng)在結(jié)構(gòu)上由根、干、股、束、支組成，空間走行既不共線也不共面且毗鄰關(guān)系復(fù)雜[1]，MR常規(guī)掃描很難完整顯示其形態(tài)結(jié)構(gòu)。如何選擇MR序列，制定檢查方案，清晰、直觀、無創(chuàng)的顯示臂叢神經(jīng)，對其病變的準(zhǔn)確診斷、治療方案的選擇及預(yù)后的改善至關(guān)重要，是影像學(xué)研究的重要內(nèi)容。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2011年2～4月，18例健康志愿者，男9例，女9例，年齡25～57歲，平均37歲。所有志愿者平時無任何臂叢神經(jīng)損傷癥狀及體征，均知情同意進(jìn)行磁共振掃描。18例志愿者隨機(jī)分成三組，每組男女比例任意。

1.2 檢查方法 采用西門子Avanto1.5T超導(dǎo)磁共振，軟件版本syngo-MR-B17，頭、頸多通道線圈，志愿者取仰臥位，墊高肩背部，減少頸椎曲度。冠狀面掃描參數(shù)如下：以頸椎椎體后緣為中心冠狀位掃描，掃描層數(shù)20層，層厚/層間距為3/0 mm，F(xiàn)ov 30 cm，SE TlWI(TR/TE/矩陣，874/11 ms/288×384)、FSE T2WI(TR/TE/矩陣，4080/91 ms/288×384)、TIRM(TR/TE/TI/矩陣，3100/80/180 ms/256×320)、DWIBS(TR/TE/TI/矩陣/b值/NEX，默認(rèn)最短/默認(rèn)最短/180 ms/158×158/300/8)。橫斷面掃描參數(shù)如下：橫斷面掃描的范圍自C4椎體上緣至T2椎體下緣，層厚/層間距為4/0 mm，F(xiàn)ov 20 cm，SE TlWI(TR/TE/矩陣，850/11 ms/203×384)、TIRM(TR/TE/TI/矩 陣 ，3600/81/180 ms/135× 256)、DWIBS(TR/TE/TI/矩陣/b值/NEX，默認(rèn)最短/默認(rèn)最短/180 ms/158×158/300/8)。

1.3 圖像后處理 在3D工作站中，對DWIBS圖像進(jìn)行冠狀面薄層最大強(qiáng)度投影(MIP)成像、多平面重建，橫斷面行曲面重建，由兩個高年資醫(yī)師參照格氏解剖學(xué)圖譜觀察臂叢神經(jīng)各個序列的正常表現(xiàn)。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)序列臂叢神經(jīng)表現(xiàn) 常規(guī)序列圖像上，臂叢神經(jīng)節(jié)后段呈條索狀、結(jié)節(jié)狀結(jié)構(gòu)，T1WI及T2WI呈等低信號，TIRM上呈較高信號。橫斷面圖像示神經(jīng)根自椎間孔處穿出，走行于斜角肌間隙，至鎖骨下及腋窩區(qū)與鎖骨下動脈及腋動脈伴行（圖1、圖2）。冠狀面圖像示由C4～7和T1椎間孔旁起始的條索狀結(jié)構(gòu)，向鎖骨下及腋窩匯集（圖3、圖4、圖5）。

2.2 DWIBS序列臂叢神經(jīng)表現(xiàn) 獲得了較好質(zhì)量的臂叢神經(jīng)圖像，呈現(xiàn)清晰銳利的高信號影像。神經(jīng)節(jié)呈明顯高信號，在橫斷面上節(jié)前神經(jīng)根能清晰辨認(rèn)，背景信號抑制較完全。在工作站中進(jìn)行圖像后處理，行橫斷面圖像曲面重建，能完整顯示臂叢節(jié)前節(jié)后神經(jīng)的大致走行，能夠清晰辨認(rèn)TIRM序列較難顯示的臂叢神經(jīng)根和神經(jīng)節(jié)（圖6）。冠狀面對臂叢神經(jīng)干的顯示尤為直觀，圖像顯示細(xì)膩，臂叢神經(jīng)連貫，遠(yuǎn)端顯示清晰，能夠較容易分辨臂叢神經(jīng)的根、干、股、束、支等解剖細(xì)節(jié)。對冠狀面圖像進(jìn)行薄層MIP成像，可以多角度多方位觀察臂叢神經(jīng)的毗鄰關(guān)系和空間走行（圖7、圖8）。

圖1 橫斷面T1WI圖像；圖2 橫斷面TIRM圖像；圖3 冠狀面T1WI圖像；圖4 冠狀面T2WI圖像；圖5 冠狀面TIRM圖像；圖6 橫斷面DWIBS的曲面重建圖像；圖7冠狀面DWIBS的薄層MIP圖像；圖8冠狀面DWIBS的薄層MIP圖像的類PET圖像

3 討論

3.1 臂叢神經(jīng)的解剖 臂叢神經(jīng)根穿出相應(yīng)椎間孔，在進(jìn)入鎖骨上窩之前形成上、中、下3干，第5、6頸神經(jīng)前支形成上干，第7頸神經(jīng)前支單獨(dú)形成中干，第8頸神經(jīng)和Tl神經(jīng)的前支形成下干。臂叢神經(jīng)干在鎖骨中部水平，每條神經(jīng)干分別分出前、后股，共6股。上、中干的前股合成外側(cè)束，下干前股自成內(nèi)側(cè)束，3干的后股匯合成后束。臨床上為了治療方便，將神經(jīng)節(jié)之前的硬膜囊內(nèi)神經(jīng)根稱為臂叢神經(jīng)節(jié)前部分，神經(jīng)節(jié)之后椎管以外者稱為臂叢神經(jīng)節(jié)后部分。

3.2 掃描方位 由于節(jié)后神經(jīng)幾乎按照冠狀面排列，所以冠狀面掃描是觀察節(jié)后神經(jīng)損傷的重要方位[2]，橫斷面主要用來顯示節(jié)前神經(jīng)，有時為了損傷神經(jīng)定位，可以加掃T1WI的斜矢狀面。冠狀面圖像對臂叢神經(jīng)干的顯示非常直觀，可以觀察臂叢神經(jīng)的空間走形、形態(tài)變化以及毗鄰關(guān)系；為了更好的顯示冠狀面臂叢神經(jīng)，陳健宇等[3]采用背部墊高法，使頸椎的生理彎曲變直，可獲得良好的節(jié)前神經(jīng)橫斷面圖像和節(jié)后神經(jīng)的冠狀面圖像。筆者在掃描時體會到，先得到橫斷面圖像，在橫斷面上定位冠狀面掃描線，盡量平行兩側(cè)椎間孔連線，會使冠狀面臂叢神經(jīng)同層顯示率提高。斜矢狀面可得到臂叢神經(jīng)上、中、下干從前、中斜角肌走行的橫斷面圖像，在T1WI神經(jīng)干呈等信號，周圍包繞高信號的脂肪，解剖標(biāo)志明確，可用于損傷神經(jīng)定位和觀察神經(jīng)干內(nèi)部結(jié)構(gòu)和病變。

3.3 掃描序列 一般而言，T1WI、T2WI是每個部位檢查所必需的基本序列。在T1WI上，由于周圍高信號脂肪的襯托，可清楚地顯示臂叢神經(jīng)節(jié)后部分的解剖細(xì)節(jié)，包括神經(jīng)的輪廓、鄰近肌肉和血管。臂叢神經(jīng)的顯示清楚與否，與神經(jīng)周圍的脂肪多少有關(guān)[4]。T2WI序列對病變比較敏感。TIRM序列（Turbo inversion recovery magnitude）即快速反轉(zhuǎn)自旋回波技術(shù)，主要用于T2WI的脂肪抑制，對磁場均勻性的要求不高，能夠均勻的抑制脂肪信號，而且對水分的敏感性很高，能夠突出顯示病變部位并具有很高的可靠性，但圖像信噪比下降。TIRM序列對血液流動的敏感性增高，血液在此序列上呈現(xiàn)高信號并有流動偽影的產(chǎn)生，尤其在臂叢神經(jīng)鎖骨段和腋窩段，伴行血管較多，不容易和背景區(qū)分。DWIBS由日本學(xué)者[5]首先提出，人體組織中水分子普遍存在的是各向同性擴(kuò)散運(yùn)動，而神經(jīng)束由于神經(jīng)細(xì)胞膜和髓鞘沿著神經(jīng)軸突的長軸分布并包繞軸突，水分子在平行于神經(jīng)纖維長軸方向上擴(kuò)散運(yùn)動相對自由，在垂直于神經(jīng)纖維長軸的方向上，水分子的擴(kuò)散運(yùn)動明顯受限，這就表現(xiàn)為各向異性擴(kuò)散運(yùn)動[6]。正是由于存在擴(kuò)散運(yùn)動的差異,背景組織的信號衰減明顯大于臂叢神經(jīng)纖維，所以臂叢神經(jīng)在DWI上表現(xiàn)為明顯高信號，背景信號抑制較為完全，被抑制的組織有血管、肌肉、脂肪[5]。DWIBS經(jīng)過MIP重建和曲面重建后，臂叢神經(jīng)的同層顯示率大大高于常規(guī)序列，對觀察神經(jīng)的連續(xù)性、走行及毗鄰關(guān)系，具有較大的優(yōu)勢。尤其在臂叢神經(jīng)遠(yuǎn)端分支的顯示，DWIBS無可替代，能夠比較清晰的分辨其解剖細(xì)節(jié)。

3.4 偽影的消除

3.4.1 TIRM的冠狀面?zhèn)斡?主要是血管搏動偽影的影響，表現(xiàn)為圖像上條紋狀的干擾偽影，其消除方法是相位編碼采取頭尾方向，40%以上的過度采集，采集次數(shù)最少為兩次，可有效甚至完全抑制搏動偽影的產(chǎn)生。

3.4.2 T1、T2的橫斷面?zhèn)斡?主要是頸部動靜脈前后方向上的搏動偽影和吞咽造成的移動偽影，其消除方法是在矢狀面上定位時，頭尾方向和頸部前方分別各加上一條飽和帶，可減輕搏動偽影的影響。其原理是頸部動、靜脈在血流方向加上飽和帶后，血管內(nèi)的血液被飽和，沒有信號產(chǎn)生，對圖像的影響也就減小到最少。

3.4.3 DWIBS的冠狀面?zhèn)斡?主要有磁敏感偽影、化學(xué)位移偽影和背景噪聲。肌肉血管骨骼和肺部交界處，磁場強(qiáng)度不均勻，連續(xù)的相位編碼頻數(shù)中，相位漂移的累積可引起沿相位編碼方向的化學(xué)位移偽影，這種相位漂移的累積在磁場不均勻性去相位時還可引起磁敏感性偽影，為了減少肺內(nèi)空氣引起的圖像失真，最大限度的減少彌散序列引起的圖像變形，筆者在序列中選取并行采集技術(shù)和MSense算法[7]。由于此兩種技術(shù)可減少回波鏈長度和有效TE，從而可減少上述兩種偽影并提高信噪比。背景噪聲的抑制有b值和反轉(zhuǎn)脈沖的影響，一般來說，b值越高，DWI對水分子的運(yùn)動越敏感，但圖像的信噪比亦顯著下降[8]，所以，選擇合適的b值是DWIBS的一個關(guān)鍵點(diǎn)。在1.5 T場強(qiáng)下，反轉(zhuǎn)脈沖一般選擇160～180 ms，可以有效抑制下頜部、上胸部和頸部脂肪以及臂叢神經(jīng)周圍的脂肪信號，脂肪抑制效果較頻率壓脂更為徹底[9-10]。

總之，聯(lián)合常規(guī)及DWIBS序列，進(jìn)行冠狀面和橫斷面多方位掃描，可全面、清晰地顯示臂叢神經(jīng)。

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