姜 濤JIANG Tao
謝立旗1XIE Liqi
焦鴻生2JIAO Hongsheng
關(guān)建忠1GUAN Jianzhong
劉 健1LIU Jian
陳 燚1CHEN Yi
臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷MR重T2加權(quán)像表現(xiàn)與手術(shù)對照
姜 濤1JIANG Tao
謝立旗1XIE Liqi
焦鴻生2JIAO Hongsheng
關(guān)建忠1GUAN Jianzhong
劉 健1LIU Jian
陳 燚1CHEN Yi
目的分析臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷的MR重T2加權(quán)神經(jīng)成像術(shù)(MRN)表現(xiàn),并與手術(shù)所見進(jìn)行對照,評價其對臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷的應(yīng)用價值。資料與方法27例經(jīng)手術(shù)確診的臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷患者,術(shù)前分別對臂叢行常規(guī)T1WI、T2WI及重T2加權(quán)MRN檢查,回顧性分析患者的MRI及手術(shù)資料,觀察神經(jīng)損傷情況。結(jié)果27例重T2加權(quán)MRN共顯示162條臂叢神經(jīng)干,經(jīng)手術(shù)證實受損神經(jīng)干77條,其損傷征象:32條神經(jīng)連續(xù),但增粗、邊緣模糊、信號升高;24條神經(jīng)連續(xù),但走行紆曲或僵硬、粘連、信號不均、結(jié)構(gòu)不清;13條神經(jīng)完全離斷,正常信號消失,斷端退縮;5條伴創(chuàng)傷性神經(jīng)纖維瘤形成。MR重T2WI加權(quán)像診斷臂叢神經(jīng)損傷條數(shù)與手術(shù)結(jié)果的符合率為80.5%(62/77)。臂叢神經(jīng)根、干、束可為多支受累,上述表現(xiàn)可混合存在。結(jié)合常規(guī)MRI,10例伴節(jié)前損傷,征象包括脊髓內(nèi)異常信號2例、脊髓移位3例、神經(jīng)根缺失6例、椎管內(nèi)瘢痕形成2例、創(chuàng)傷性脊膜囊腫6例、肌肉改變6例。結(jié)論MR重T2加權(quán)MRN可以對大多數(shù)臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷做出正確診斷,可以作為臂叢神經(jīng)檢查的常規(guī)成像序列,結(jié)合常規(guī)序列能夠做出節(jié)前損傷的診斷。
臂叢神經(jīng)??;創(chuàng)傷,神經(jīng)系統(tǒng);磁共振成像
車禍、工傷等所致牽拉以及重物砸傷常導(dǎo)致臂叢神經(jīng)損傷。對于臂叢神經(jīng)節(jié)前損傷,目前臨床上主要檢查方法有CT脊髓造影術(shù)(computed tomographic myelography, CTM)和磁共振脊髓造影術(shù)(magneticresonance myelography, MRM)等;而對于節(jié)后損傷,目前直觀、有效的影像學(xué)方法僅有MRI檢查。由于臂叢解剖及走行復(fù)雜,常規(guī)MRI檢查常用來觀察椎管內(nèi)損傷,而節(jié)后損傷常依賴于能直觀地顯示臂叢神經(jīng)根、神經(jīng)干的MR神經(jīng)成像術(shù)(magnetic resonance neurography, MRN)[1]。本研究采用MRN方法之一的重T2加權(quán)序列行臂叢MRI檢查,探討其對臂叢神經(jīng)損傷的診斷價值。
1.1 研究對象 收集2009-09~2011-12解放軍401醫(yī)院收治的27例臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷患者,均經(jīng)手術(shù)確診,并有完整的臨床及影像資料,其中男20例,女7例;年齡16~54歲,平均(33.5±12.2)歲;右側(cè)損傷18例,左側(cè)損傷9例。所有患者術(shù)前均行MRI檢查。
1.2 儀器與方法 采用GE 3.0T Singa Excite HD雙梯度超導(dǎo)MRI儀,頭頸聯(lián)合線圈,患者取仰臥位,肩部略墊高,微收下頜,盡量減小頸椎曲度。所有病例均行頸椎掃描,至少包括矢狀位T1WI、T2WI及橫斷位T2WI。臂叢掃描范圍自頸4椎體上緣至胸2椎體下緣、椎體前緣至椎管后緣。掃描序列包括患側(cè)斜冠狀T1WI及頻率飽和脂肪抑制T2WI,以頸椎橫斷T2WI定位,平行于頸6~7椎間孔及頸7神經(jīng)。自旋回波序列T1WI掃描參數(shù):TR 500 ms,TE 12 ms,矩陣320×256,視野(FOV)280 mm×280 mm,激勵次數(shù)(NEX)=2,層厚3 mm,層間距1 mm。快速自旋回波T2WI掃描參數(shù):TR 4000 ms,TE 67 ms,回波鏈長度=18,矩陣320×224,F(xiàn)OV 280 mm×280 mm,NEX=4,層厚3 mm,層間距1 mm。MRI重T2加權(quán)像采用二維短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列,掃描參數(shù):TR 4000 ms,TE 45 ms,TI 165 ms,矩陣256×192,F(xiàn)OV 280 mm×280 mm,NEX=4,層厚1.6 mm,無間隔掃描。
1.3 圖像分析 將原始圖像傳入ADW 4.2工作站,進(jìn)行最大密度投影(MIP)和多平面重組(MPR),重建出直觀的臂叢神經(jīng)影像。所有圖像經(jīng)2名主治以上放射科醫(yī)師采用盲法閱片,包括短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列原始圖像及常規(guī)MRI影像,主要觀察神經(jīng)是否損傷,若有損傷,則根據(jù)征象和損傷程度進(jìn)行歸類,意見不一致時經(jīng)討論達(dá)成一致。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0軟件,MRI重T2加權(quán)像表現(xiàn)與手術(shù)所見采用雙向有序列聯(lián)表Kappa一致性檢驗和Spearman等級相關(guān)分析,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 手術(shù)所見 27例經(jīng)手術(shù)證實的患者共77條神經(jīng)干損傷(組成神經(jīng)損傷計入神經(jīng)干),術(shù)中所見:34條神經(jīng)增粗、水腫及滲出性改變,但連續(xù)性尚在;25條神經(jīng)紆曲、僵硬、瘢痕形成或與周圍組織粘連,連續(xù)性存在;14條完全離斷,斷端卷曲、退縮;4條創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤形成。
2.2 臂叢神經(jīng)損傷的MRI表現(xiàn) 正常臂叢神經(jīng)MRN表現(xiàn)為信號及粗細(xì)均勻,雙側(cè)對稱,走行柔軟(圖1)。
本組27例均行MRI重T2加權(quán)像MRN,3例因磁敏感偽影雙側(cè)胸1神經(jīng)顯示稍差,共162條神經(jīng)干顯示清晰,受損神經(jīng)干77條(組成神經(jīng)損傷計入神經(jīng)干),重T2WI征象顯示3條未見明顯形態(tài)及信號改變;32條神經(jīng)連續(xù),但增粗、邊緣模糊、信號升高(圖2);24條神經(jīng)連續(xù),但走行紆曲或僵硬、粘連、信號不均、結(jié)構(gòu)不清(圖3、4);13條神經(jīng)完全離斷,正常信號消失,斷端退縮或未見顯示(圖5、6);5條伴創(chuàng)傷性神經(jīng)纖維瘤形成(圖7)。77條神經(jīng)干中,62條與手術(shù)所見相符,符合率為80.5%,見表1。
表1 受損臂叢神經(jīng)干MR重T2WI與手術(shù)所見對照
17個病例累及2條或3條臂叢神經(jīng)干,上述表現(xiàn)混合存在。結(jié)合常規(guī)MRI,10例伴臂叢神經(jīng)節(jié)前損傷,征象包括脊髓內(nèi)異常信號2例、創(chuàng)傷性脊膜囊腫6例、脊髓移位3例、神經(jīng)根缺失6例、椎管內(nèi)瘢痕形成2例(圖8)。另外,6例伴去神經(jīng)肌肉改變,包括損傷神經(jīng)所屬肌肉T2WI信號增高或肌肉萎縮。
2.3 MR重T2加權(quán)像與手術(shù)結(jié)果的一致性 經(jīng)雙向有序列聯(lián)表Kappa一致性檢驗分析,手術(shù)所見與MR重T2加權(quán)像表現(xiàn)具有很好的一致性(χ2=138.0902, P<0.01),Spearman相關(guān)分析結(jié)果提示兩者具有高度相關(guān)性(r=0.8942, P<0.01)。
3.1 臂叢神經(jīng)的MRI檢查 MRI對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷價值已經(jīng)得到認(rèn)可,而對于周圍神經(jīng),其應(yīng)用價值卻遠(yuǎn)不如中樞神經(jīng)系統(tǒng),這也正是影像學(xué)有待提高的領(lǐng)域之一。臂叢神經(jīng)相對纖細(xì),走行紆曲,在常規(guī)MRI T1WI和T2WI均呈低信號,其神經(jīng)纖維的顯示主要依靠周圍脂肪的襯托。MRN的概念和方法最先報道于1996年[1],經(jīng)過20余年的發(fā)展,已經(jīng)有多個類型的序列應(yīng)用于臨床,但基本原理和方法是重T2加權(quán)的方法和擴(kuò)散的方法。重T2加權(quán)成像利用周圍神經(jīng)內(nèi)膜內(nèi)的液體,通過權(quán)重很重的T2WI圖像,配合脂肪抑制,使周圍神經(jīng)突出顯示為高信號,同時抑制掉脂肪為背景的高信號。
圖1 健康志愿者,女,22歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示雙側(cè)臂叢神經(jīng)粗細(xì)及信號均勻,C5~T1神經(jīng)及上、中、下干顯示良好。圖2 女,32歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI局部放大圖像示右側(cè)臂叢上干損傷(箭頭),累及C5及C6神經(jīng)(箭),信號增高,邊緣模糊。圖3 男,44歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示右側(cè)臂叢上、中、下干及C5~T1神經(jīng)損傷,受累神經(jīng)走行僵硬,信號增高、不均勻。圖4 男,22歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示右側(cè)臂叢上、中、下干損傷伴粘連,邊緣模糊不清,神經(jīng)連續(xù)性完整
圖5 男,24歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示右側(cè)臂叢上干離斷,C5、C6神經(jīng)及上干信號消失(箭),C7神經(jīng)及中干略增粗(箭頭),信號略增高。圖6 男,47歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示右側(cè)臂叢上、中、下干離斷,斷端退縮、卷曲成團(tuán)(箭),正常結(jié)構(gòu)消失。圖7 男,42歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI局部放大圖像示左側(cè)C7及C8離斷,伴創(chuàng)傷性神經(jīng)纖維瘤形成(箭)。圖8 男,19歲。臂叢神經(jīng)短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列三維重建后MRI圖像示左側(cè)C7及C8神經(jīng)損傷伴創(chuàng)傷性脊膜囊腫(箭)
短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(short tau inversion recovery, STIR)是最早應(yīng)用于臨床的MRN方法,可以大范圍成像,T2權(quán)重高,臂叢顯示為很高的信號,對水分變化也敏感,容易突出病理改變,因此最常應(yīng)用于臂叢MRN。STIR可以通過二維和三維兩種采集方式,三維采集覆蓋范圍廣,分辨率高,通過MIP和MPR重建,可以更直觀地顯示臂叢,并進(jìn)行雙側(cè)對比;二維采集時間短,與周圍組織能形成良好的對比,更好地顯示信號改變;連續(xù)無間隔二維掃描也可以進(jìn)行MIP和MPR重建。STIR/Long TE方法和序列仍在改進(jìn)和提高,其價值已經(jīng)得到肯定[2,3]。本研究采用STIR/Long TE方法,對臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷取得較為滿意的結(jié)果。另外,近幾年發(fā)展起來的如GE公司的迭代最小二乘估算法水脂分離技術(shù)、各向同性快速自旋回波序列,Siemens公司的可變翻轉(zhuǎn)角完備采樣最佳對比序列等也屬于這一類[4-8]。與上述方法相比,該方法的缺點是脂肪抑制的選擇性差,信噪比相對較低。
另一種是擴(kuò)散加權(quán)成像方法,通常采用平面回波成像序列,加上STIR更好地抑制背景,能獲得更高的信噪比[9-13];另外,通過擴(kuò)散張量成像和神經(jīng)纖維束示蹤技術(shù)對臂叢神經(jīng)量化分析,可以將周圍神經(jīng)的研究提升至另一領(lǐng)域,隨著MRI軟、硬件技術(shù)的提高,這一方法顯示出更大的優(yōu)勢[14,15]。
3.2 臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷的MRI表現(xiàn) 常規(guī)MRI T1WI和T2WI對臂叢神經(jīng)損傷的價值有限,STIR/Long TE是重T2WI類序列,對臂叢損傷后的形態(tài)和信號變化較敏感,因此可以有效地顯示臂叢神經(jīng)解剖和病變的序列。另外,連續(xù)的薄層無間隔掃描還可以通過MIP或MPR進(jìn)行后處理重建,更直觀地顯示臂叢。
結(jié)合本組病例,臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷的MRI表現(xiàn)主要包括:①神經(jīng)連續(xù),但增粗、邊緣模糊、信號升高;②神經(jīng)連續(xù),但走行紆曲或僵硬、信號不均、結(jié)構(gòu)不清;③神經(jīng)完全離斷,正常信號消失,斷端退縮;④伴創(chuàng)傷性神經(jīng)纖維瘤形成。本組有5條神經(jīng)干的病變MRI未能有效展示,結(jié)合手術(shù),與受累神經(jīng)病變較輕微有關(guān)。本研究結(jié)果顯示,損傷越重,短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列診斷臂叢神經(jīng)損傷的符合率越高。
本研究結(jié)果顯示,短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列掃描圖像較為真實、客觀,臂叢神經(jīng)形態(tài)和信號的變化容易理解,能真實地展示出臂叢神經(jīng)受損傷的情況,上述損傷改變與既往研究結(jié)果[16]基本相符,與手術(shù)所見亦具有較好的一致性。然而,該序列信噪比低于新近發(fā)展起來的重T2類序列和擴(kuò)散加權(quán)類序列,而且胸廓入口區(qū)由于磁敏感偽影的影響有時顯示不佳,本組3例雙側(cè)胸1神經(jīng)顯示不好。
臂叢神經(jīng)損傷常常同時累及椎管內(nèi)和椎管外部分,即神經(jīng)節(jié)前、節(jié)后同時受累,本組共10例伴神經(jīng)節(jié)前損傷,征象包括脊髓異常信號、脊髓移位、神經(jīng)根缺失、椎管內(nèi)瘢痕形成、創(chuàng)傷性脊膜囊腫、肌肉改變。上述改變常規(guī)MRI矢狀位和橫斷位掃描基本能夠顯示。因此,無論懷疑臂叢神經(jīng)節(jié)前、節(jié)后損傷的病例,必須行常規(guī)頸髓檢查,至少應(yīng)包含矢狀T1WI、T2WI和橫斷T2WI,必要時進(jìn)行重T2WI的椎管內(nèi)成像,以顯示神經(jīng)根袖的情況。
隨著MRI技術(shù)的發(fā)展,臂叢等周圍神經(jīng)解剖和病變的顯示將不再是難題,甚至有可能像在中樞神經(jīng)系統(tǒng)一樣從單純關(guān)注形態(tài)、信號的改變,過渡到與功能改變并舉。
總之,短時翻轉(zhuǎn)恢復(fù)重T2脂肪抑制序列結(jié)構(gòu)簡單,圖像客觀、真實,1.5T以上的機(jī)器容易開展,盡管信噪比略低,但仍然是目前很有價值的檢查方法之一,可以作為臂叢節(jié)后神經(jīng)檢查的常規(guī)序列。
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(責(zé)任編輯 張春輝)
Heavily T2-weighted MR Imaging in Postganglionic Brachial Plexus Injury: Compared with Surgical Findings
PurposeTo evaluate heavily T2-weighted magnetic resonance neurography (MRN) in the diagnosis of postganglionic brachial plexus injury by comparing MRN findings with surgical results.Materials and MethodsTwenty seven patients with postganglionic brachial plexus injury confrmed surgically underwent conventional T1WI, T2WI and heavily T2-weighted MRN before operations. The MRI data and surgical data were analyzed retrospectively to observe nerve injury.ResultsThe heavily T2-weighted MRN images displayed 162 trunks of brachial plexus, of which 77 were confrmed injury by operation. The MRI fndings were as follows: 32 trunks involved continuous nerves, but with thickening and blurred margin, as well as abnormal high signal intensity; 24 trunks were continuous, but with distortion, stiffness and adhesion accompanied by heterogeneous signal intensity and structural disorder; 13 trunks showed complete loss of continuity, absence of normal signal, accompanied by retraction; and 5 trunks involved formation of traumatic neurofbroma. The coincidence of injured nerve trunks diagnosed by MRN with surgical fndings amounts to 80.5% (62/77). Nerve roots, trunks and cords of brachial plexus might undergo mixed involvement. The conventional MRI showed ten cases with preganglionic injury, which involved signs of abnormal signal intensity in spinal cord in two cases, displacement of spinal cord in three cases, disappearance of nerve roots in six cases in spinal canal, scarring in two cases, traumatic meningoceles in six cases and changes of affliated muscles in six cases.ConclusionMR with heavily T2-weighted imaging is effective in the diagnosis and depiction of brachial plexus postganglionic injury, therefore it can be used as conventional sequence in brachial plexus examination to detect brachial plexus preganglionic injury with the help of other conventional MRI sequences.
Brachial plexus neuropathies; Trauma, nervous system; Magnetic resonance imaging
1.解放軍401醫(yī)院核磁室 山東青島 266071
2.解放軍401醫(yī)院手外科 山東青島 266071
謝立旗
Department of MRI, Chinese PLA 401 Hospital, Qingdao 266071, China
Address Correspondence to: XIE Liqi
E-mail: xieliqi728@163.com
R745.7;R445.2
2014-03-17
修回日期:2014-04-22
中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志
2014年 第22卷 第5期:354-357
Chinese Journal of Medical Imaging
2014 Volume 22(5): 354-357
10.3969/j.issn.1005-5185.2014.05.009