M R選擇性激勵(lì)技術(shù)在腰椎間盤(pán)突出患者神經(jīng)根顯示中的價(jià)值

王 紅 王云玲 馬景旭 鄧佳敏

腰椎間盤(pán)突出常引發(fā)相應(yīng)的神經(jīng)癥狀,而如何直觀清晰地顯示腰骶部脊神經(jīng)根一直是影像學(xué)的難題。PROSET(principle of selective excitation technique)序列是一種較新的MR成像技術(shù),將頻率及空間選擇性脈沖應(yīng)用于三維快速梯度回波,從而獲得高質(zhì)量影像,主要應(yīng)用于神經(jīng)根、關(guān)節(jié)軟骨、胰腺及血管成像[1]。在神經(jīng)根成像方面,進(jìn)一步補(bǔ)充了脊髓M R斷面影像信息,提高了診斷能力。本研究分析應(yīng)用PROSET序列進(jìn)行正常和腰椎間盤(pán)突出腰骶部脊神經(jīng)根冠狀面成像,結(jié)合最大信號(hào)強(qiáng)度投影(MIP)三維重建技術(shù),以提高PROSET序列顯示脊神經(jīng)根的水平。

方 法

1.一般材料

收集本院 2007年 11月～2009年 8月PROSET成像62例,其中正常者15例,腰椎間盤(pán)突出癥47例,男 9例,女 6例,年齡25～48歲。47例脊神經(jīng)根病變中男29例,女18例,年齡 25～75歲,平均50歲,其主要臨床癥狀:腰痛伴放射痛36例,下肢麻木27例,單純腰痛5例,下肢無(wú)力并感覺(jué)減退2例。30例腰椎間盤(pán)突出癥患者均進(jìn)行髓核摘除術(shù),其中12例術(shù)后完成了M R復(fù)查,所有受檢者在常規(guī)MRI腰椎檢查后,采用PROSET成像技術(shù),加做冠狀面脊神經(jīng)根成像。

2.成像技術(shù)

使用PhilipsAchieva 1.5T雙梯度磁共振成像系統(tǒng),脊柱相控陣線圈(包括3～5個(gè)線圈單元),技術(shù)參數(shù):TR33ms,TE14ms,翻轉(zhuǎn)角 8°,信號(hào)采集次數(shù)3,視野 25cm ×25cm,矩陣 252×512,層厚 1.0mm,層間距 1mm,層數(shù)40,時(shí)間8min。預(yù)飽和為上、下、左、右,有時(shí)加前、后。將采集到的原始圖像在工作站上進(jìn)行3D MIP重建。

3.M R的影像學(xué)分析

首先觀察脊神經(jīng)根正常形態(tài)和走行,再由兩位有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師對(duì)47例病例的脊神經(jīng)根PROSET圖像進(jìn)行分析,觀察突出椎間盤(pán)與脊神經(jīng)的關(guān)系。

結(jié) 果

1.正常腰脊神經(jīng)根影像

正常腰脊神經(jīng)根成像共15例PROSET圖均清楚地顯示出硬膜囊、脊膜套袖、硬脊膜鞘的外形,脊神經(jīng)根的節(jié)內(nèi)段、神經(jīng)節(jié)和部分節(jié)后段的走行顯示清晰。周圍脂肪組織的信號(hào)被抑制成為低信號(hào)背景,硬膜囊和脊神經(jīng)根鞘呈高信號(hào),兩者對(duì)比明顯。PROSET圖像對(duì)神經(jīng)根的顯示是完整和真實(shí)的。重建后的MIP圖像雖可以觀察到各種不同角度的神經(jīng)根立體影像,但其圖像不及原始圖像清晰,應(yīng)與原始圖像結(jié)合對(duì)照,增加對(duì)神經(jīng)根及其周圍結(jié)構(gòu)的識(shí)別能力(圖1)。

2.椎間盤(pán)突出影像

椎間盤(pán)突出病例37例PROSET圖像表現(xiàn):①神經(jīng)根鞘袖截?cái)嗷蜃冃?信號(hào)明顯減低。②神經(jīng)根鞘走行改變征象,包括神經(jīng)根鞘袖抬高、移位等,但不伴其內(nèi)腦脊液信號(hào)改變等。③硬膜囊的受壓改變,硬膜囊呈弧形壓跡。37病例腰椎間盤(pán)突出癥患者中,中央型6例,側(cè)旁突出型 24例,其中右側(cè)旁突出型8例,左側(cè)旁突出型16例,37例突出椎間盤(pán),其中27例僅1個(gè)椎間盤(pán)突出,5例同時(shí)有2個(gè)椎間盤(pán)突出。27個(gè)椎間盤(pán)突出僅單根神經(jīng)根受累,累及與椎體相同序數(shù)或下一椎體的神經(jīng)根;5個(gè)椎間盤(pán)突出表現(xiàn)為2根神經(jīng)根受累,可以為雙側(cè)神經(jīng)根同時(shí)受累,或同側(cè)上下2根同時(shí)受累;5個(gè)椎間盤(pán)突出僅見(jiàn)硬膜囊受壓,而無(wú)神經(jīng)根受累(圖2)。12例手術(shù)后患者行PROSET成像,顯示術(shù)后患者神經(jīng)根鞘袖外觀及走行均基本恢復(fù)正常,或神經(jīng)根鞘袖內(nèi)腦脊液充盈明顯增多、信號(hào)增強(qiáng),硬膜囊受壓消失。

討 論

1.技術(shù)原理

PROSET序列是較新的MR成像技術(shù),PROSET技術(shù)中采用的頻率及空間選擇性激勵(lì)脈沖是為分離水與脂肪的磁化向量而設(shè)計(jì)的層選二項(xiàng)式射頻脈沖,利用水和脂肪進(jìn)動(dòng)的頻率差達(dá)到選擇性激勵(lì)的效果。最常用的選擇性激勵(lì)脈沖是121二項(xiàng)式90°脈沖,由“22.5°,45°,22.5°”三個(gè)分離脈沖組成。其水激勵(lì)成像原理為:第一個(gè)22.5°脈沖使水與脂肪的磁化向量同相,進(jìn)動(dòng)角度相同;弛豫中,兩者的相位差不斷增加,直到反相位時(shí)加45°脈沖;使水與脂肪的橫向磁化向量重聚,而此時(shí)兩者的進(jìn)動(dòng)角度已不同;當(dāng)兩者再度反相時(shí),加下一個(gè)22.5°脈沖;使水只具有橫向磁化向量而脂肪僅剩下縱向磁化向量,因此只有水產(chǎn)生磁共振信號(hào)。國(guó)內(nèi)外報(bào)道關(guān)節(jié)軟骨應(yīng)用較多,神經(jīng)根應(yīng)用報(bào)道較少。PROSET圖像特征為在脂肪和椎體(因含黃骨髓)為低信號(hào),椎管硬膜囊、神經(jīng)根、椎間盤(pán)和腰大肌等顯示為強(qiáng)度不等的高信號(hào)。經(jīng)MPR、MIP處理,結(jié)合原始圖像,可清晰顯示脊神經(jīng)根的形態(tài),獲得良好的神經(jīng)根節(jié)內(nèi)段、神經(jīng)節(jié)及部分節(jié)后段走行,并能清晰顯示椎旁小靜脈,因此對(duì)于觀察脊神經(jīng)根癥狀疾病如椎間盤(pán)突出、外傷、結(jié)核、腫瘤、蛛網(wǎng)膜囊腫、脊神經(jīng)根炎等都有長(zhǎng)足進(jìn)步,對(duì)揭示神經(jīng)根病變部位及病因具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)[1-3]。

2.腰骶部脊神經(jīng)根PROSET圖像

所獲得的PROSET圖像中背景脂肪信號(hào)被抑制,硬膜囊和脊神經(jīng)根呈高信號(hào),清楚顯示硬膜囊、脊膜套袖、硬脊膜鞘外形及脊神經(jīng)根的節(jié)內(nèi)段、神經(jīng)節(jié)和部分節(jié)后脊神經(jīng)纖維的走行,脊神經(jīng)前、后根分辨不清[4-6]。

3.PROSET在脊神經(jīng)根病變椎間盤(pán)突出中的應(yīng)用

椎間盤(pán)突(膨)出是腰骶部好發(fā)疾病,根據(jù)髓核突出的位置、程度、方向、退變程度、與神經(jīng)根的關(guān)系及不同的影像學(xué)檢查,有多種分類方法,北美脊柱協(xié)會(huì)分為椎間盤(pán)膨出、椎間盤(pán)突出、椎間盤(pán)脫出及游離型。突出又以椎間盤(pán)疝出物突出的方向分為:中央型、側(cè)旁型及椎間孔型,都有不同程度壓迫神經(jīng)根的臨床癥狀。常規(guī)CT或MRI對(duì)病變的顯示有其優(yōu)勢(shì),但都不能提供神經(jīng)根鞘受壓移位的全貌。本組37例椎間盤(pán)突出,發(fā)現(xiàn)PROSET原始圖像能清晰顯示硬膜囊緣的椎間盤(pán)壓跡,局部神經(jīng)根鞘受壓向側(cè)方移位,椎旁小靜脈增粗迂曲,局部椎管狹窄等表現(xiàn)。通過(guò)不同角度觀察髓核突/膨出的位置和局部神經(jīng)根鞘受壓,有利于解釋臨床癥狀與常規(guī)CT及MRI等影像表現(xiàn)不符現(xiàn)象。PROSET圖像能為手術(shù)提供直觀的影像表現(xiàn),明確責(zé)任椎間盤(pán)病變對(duì)脊神經(jīng)根壓迫的情況,并對(duì)術(shù)后神經(jīng)根及硬膜囊受壓有一直觀判斷,尤其對(duì)一些椎間孔型更有優(yōu)勢(shì),而常規(guī)MRI是通過(guò)腰椎管脂肪線被突出的間盤(pán)截?cái)?硬膜外脂肪移位,側(cè)隱窩前、后徑縮短等間接征象作出對(duì)脊神經(jīng)根壓迫的診斷。本組12例患者手術(shù)后行PROSET成像,顯示神經(jīng)根鞘袖外觀及走行均基本恢復(fù)正常,或神經(jīng)根鞘袖內(nèi)腦脊液充盈明顯增多、信號(hào)增強(qiáng),硬膜囊受壓消失。

總之,PROSET序列無(wú)創(chuàng)傷、無(wú)需對(duì)比劑,經(jīng)濟(jì)有效,獲得的原始圖像和重建圖像能清晰顯示脊神經(jīng)根形態(tài),結(jié)合常規(guī)矢狀位、橫斷位MR圖像對(duì)顯示腰骶神經(jīng)根病變部位及病因具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),能為臨床診治腰骶神經(jīng)根病變提供進(jìn)一步影像學(xué)依據(jù)。

1.Shen J,WangHY,Chen JY,et al.Morphologic analysis of normal human lumbar dorsal rootganglion by3D MR imaging.AJNR,2006,27:2098-2103

2.蹇 樸,曾南林,蹇 素,等.磁共振3D-FIESTA序列對(duì)L1～L5脊神經(jīng)解剖的研究.中國(guó)醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志,2006,12:196-198

3.鄧先波,孔祥泉,劉定西,等.正常人脊髓圓錐位置和馬尾神經(jīng)的MRI研究.臨床放射學(xué)雜志,2007,26:548-551

4.Aota Y,Niwa T,Yoshikawa K,et al.Magnetic resonance imagingand magnetic resonance myelographyin thepresurgical diagnosis of lumbar foraminal stenosis.Spine,2007,32:896-903

5.李春梅,宦 怡,趙海濤,等.PROSET序列在腰骶神經(jīng)根病變中的應(yīng)用.臨床放射學(xué)雜志,2005,24:858-857

6.常英娟,魏光全,宦怡,等.磁共振PROSET技術(shù)在診斷脊神經(jīng)根病變中的價(jià)值.實(shí)用放射學(xué)雜志,2004,20:454-456