MRI 對馬尾神經(jīng)冗余定量分析的臨床價值

李會俠 王祺 趙玉龍 雷新瑋

馬尾神經(jīng)冗余(redundant nerve roots，RNR)是指馬尾神經(jīng)在椎管內(nèi)表現(xiàn)為環(huán)狀、迂曲和纏繞等現(xiàn)象，其出現(xiàn)與椎管狹窄存在明確的因果關(guān)系[1]。該征象首先由Verbiest[2]在對椎管狹窄病人進(jìn)行X 線脊髓造影時發(fā)現(xiàn)，隨著MRI 的出現(xiàn)和應(yīng)用，為RNR 診斷提供了便利工具。目前，臨床上多關(guān)注腰椎管骨性結(jié)構(gòu)的異常及狹窄程度，對于腰椎管狹窄時是否存在RNR 關(guān)注較少，而且對椎管狹窄病人中RNR的病因及臨床意義了解甚少[3]。因此，本研究通過對腰椎管狹窄病人的椎管狹窄程度和RNR 病人RNR長度的測量及其與臨床疼痛評分的相關(guān)性分析，探討MRI 對RNR 的定量檢測價值，了解RNR 與腰椎管狹窄程度之間的關(guān)系，以期為臨床提供更精準(zhǔn)的影像數(shù)據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性納入2017 年7 月—2018年6 月冀中能源邢臺礦業(yè)集團(tuán)總醫(yī)院臨床確診腰椎管狹窄的病人275 例，其中男103 例、女172 例，年齡18～81 歲，平均（60.50±8.84）歲。根據(jù)是否存在RNR 分為RNR 組（122 例）和非RNR 組（153 例）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床確診為腰椎管狹窄癥病人，腰椎管最狹窄處硬膜囊橫截面積（cross-sectional area,CSA）≤1.00 cm2[4]；②年齡≥18 周歲；③臨床一般資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①腰椎畸形者；②MRI 檢查禁忌證或妊娠期；③MR 掃描過程出現(xiàn)運動偽影，影響馬尾神經(jīng)成像者。

1.2 設(shè)備與方法 采用德國Siemens 3.0 T Skyra MR 設(shè)備，選用脊柱矩陣線圈。受檢者取仰臥位，囑受檢者平靜呼吸，頭先進(jìn)，腰椎常規(guī)體位。掃描范圍自T12椎體上緣至S2椎體下緣。腰椎MRI 常規(guī)序列及掃描參數(shù)：矢狀面T1WI（TR 500 ms，TE 8.9 ms）、T2WI（TR 2 830 ms，TE 90 ms）、脂肪抑制T2WI（TR 2 000ms，TE71ms），上述3 種序列均采用層厚3.5mm，層間距0.7 mm，視野（FOV）300 mm×300 mm，矩陣256×205；橫斷面T2WI（TR 3 800 ms，TE 108 ms），層厚4.0 mm，層間距0.8 mm，F(xiàn)OV 220 mm×220 mm，矩陣384×215。

1.3 RNR 長度和椎管狹窄程度測量 RNR 診斷標(biāo)準(zhǔn)是馬尾神經(jīng)在腰椎T2WI 矢狀面上表現(xiàn)為環(huán)狀、迂曲、纏繞（圖1）。在腰椎T2WI 正中矢狀面上測量RNR 長度，以RNR 相對長度表示，即RNR 相對長度=RNR 長度/腰椎管最狹窄處上一椎體的高度[5]（圖2A）；在腰椎T2WI 橫斷面上測量腰椎管最狹窄處硬膜囊CSA 來判斷椎管狹窄程度[4，6]（圖2B）。以上測量由1 名有5 年以上影像診斷經(jīng)驗的醫(yī)師在影像歸檔和通信系統(tǒng)（picture archiving and communication systems,PACS）上獨立進(jìn)行評價和測量，并由1 名有15 年以上影像診斷經(jīng)驗的主任醫(yī)師對結(jié)果進(jìn)行審核，結(jié)果不一致時協(xié)商確定。

圖1 病人男，67 歲，腰椎管狹窄癥。A 圖為矢狀面T2WI，顯示L2-L4 椎體水平馬尾神經(jīng)迂曲、松弛；B 圖為橫斷面T2WI，顯示馬尾神經(jīng)迂曲；C 圖為橫斷面T2WI，顯示L4-5 椎間盤突出，局部椎管狹窄，最狹窄處硬膜囊CSA 為0.51 cm2。

圖2 病人女，36 歲，腰部疼痛伴雙下肢脹麻、間歇性跛行9個月，臨床診斷為腰椎管狹窄癥。A 圖，腰椎T2WI 正中矢狀面顯示RNR，a 為RNR 長度，b 為腰椎管最狹窄處上一椎體的高度；B 圖，腰椎T2WI 橫斷面，c 為腰椎管最狹窄處硬膜囊CSA。

1.4 臨床評分 采用日本骨科協(xié)會評估治療（Japanese Orhopaedic Association，JOA）評分和Oswestry 功能障礙指數(shù)（Oswestry Disability Index，ODI）評分評價腰椎功能，均由臨床主治醫(yī)師協(xié)助病人完成。腰椎JOA 評分主要用于評價腰椎功能性障礙，包括主觀癥狀（9 分）、臨床體征（6 分）、日常活動受限（14 分）情況及膀胱功能（-6～0 分），總評分為0～29 分，分?jǐn)?shù)越低表明功能障礙越明顯。腰椎ODI 評分主要用于評價腰背、下肢功能障礙，包括腰腿痛程度，個人生活料理情況，提舉重物情況，以及行走、坐立、站立、睡眠、性生活、社會生活和旅行狀況共10 項內(nèi)容，每項得分0～5 分，總分=[所得分?jǐn)?shù)/（5×回答的問題數(shù)）]×100%，評分越高，腰椎功能障礙越嚴(yán)重。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 23.0 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。采用單樣本K-S 檢驗對所有計量資料數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗，符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，2 組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（M）和四分位數(shù)（P25，P75）表示。計數(shù)資料以例表示，2 組間比較采用χ2檢驗。采用Pearson 或Spearman 相關(guān)分析RNR 相對長度與腰椎JOA 評分、ODI 評分、病程、病人年齡及CSA 的相關(guān)性。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2 組病人一般資料、椎管狹窄程度、臨床評分比較及RNR 發(fā)生率 RNR 組與非RNR 組病人性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。RNR 組病人的平均年齡大于非RNR 組，CSA 小于非RNR 組，RNR 組腰椎JOA 評分較低，而腰椎ODI 評分較高（均P＜0.05）（表1）。腰椎管狹窄病人中RNR 的發(fā)生率為44.36%（122/275）。

2.2 相關(guān)性分析 RNR 組RNR 相對長度為4.35±1.41，與腰椎JOA 評分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.678，P<0.001），與腰椎ODI 評分（r=0.626，P<0.001）及病程[24（5.5，60）個月]呈正相關(guān)（rs=0.276，P=0.002），與病人年齡（r=-0.022，P=0.806）及CSA（r=-0.133，P=0.144）均無相關(guān)性。

3 討論

RNR 于1968 年由Cressman 等[7]命名，是指馬尾神經(jīng)在腰椎管蛛網(wǎng)膜下腔的一種形態(tài)，臨床表現(xiàn)為馬尾神經(jīng)支配區(qū)域的功能障礙，嚴(yán)重影響病人的生活質(zhì)量。既往診斷RNR 主要依靠脊髓造影，隨著高分辨力MRI 的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，能更加方便、快捷、無創(chuàng)地診斷此征象。

近年來，不論是影像診斷醫(yī)師還是臨床醫(yī)師均未對RNR 給予足夠重視。Chen 等[8]研究顯示，同樣是患腰椎管狹窄癥，有RNR 的病人術(shù)后在腰腿痛、腿麻、行走能力等方面比無RNR 者預(yù)后差。任等[9]研究顯示，減壓融合內(nèi)固定手術(shù)對腰椎管狹窄癥病人有一定療效，但伴RNR 的腰椎管狹窄癥病人手術(shù)時間延長、術(shù)中出血量及術(shù)后引流量較多，且術(shù)后恢復(fù)較不伴有RNR 的病人也差。范等[10]報道，RNR病人治療上除需解除硬膜外造成椎管狹窄的因素外，如有馬尾神經(jīng)粘連，還應(yīng)切開硬脊膜探查。除此之外，目前尚未見需切開硬脊膜探查的其他文獻(xiàn)報道。另有報道[11]RNR 需要與椎管內(nèi)動靜脈畸形或椎管內(nèi)腫瘤相鑒別。因此，對于RNR 的影像診斷尤為重要。

本研究結(jié)果顯示，腰椎管狹窄病人中RNR 的發(fā)生率為44.36%，與文獻(xiàn)[1，12]報道腰椎管狹窄病人的RNR 發(fā)生率（33.8%～42.3%）相一致。分析其發(fā)生機制為：①腰椎管狹窄癥的病理生理學(xué)是多因素的，但小關(guān)節(jié)肥大、椎間盤突出、黃韌帶肥厚等是關(guān)鍵因素，這種解剖性狹窄會導(dǎo)致馬尾神經(jīng)受壓，其在屈曲位時可隨體位改變上移，伸展位時靠自身重力作用難以復(fù)位，于狹窄段上方迂曲、纏繞[12-13]；②當(dāng)椎管狹窄到一定程度，正常的腦脊液流動受到干擾，導(dǎo)致靜脈充血、循環(huán)障礙，甚至形成血-神經(jīng)屏障退化引起馬尾神經(jīng)內(nèi)水腫，最終使馬尾神經(jīng)在狹窄附近螺旋上升，并導(dǎo)致其隨著時間的推移而增厚、冗余[1]。RNR 組與非RNR 組病人性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義，而Min 等[5]研究顯示RNR 好發(fā)于女性，與本研究結(jié)果不一致，需后續(xù)大樣本研究進(jìn)一步驗證。本研究中RNR 組平均年齡較非RNR 組大，RNR 組椎管狹窄程度較非RNR 組嚴(yán)重，可能是由于隨著年齡增大，腰椎退行性改變加重，腰椎管狹窄程度增加，因此發(fā)生RNR 的概率增大[14-15]。RNR 組腰椎JOA評分較低，而ODI 評分較高，表明腰椎功能障礙嚴(yán)重；RNR 組RNR 相對長度與腰椎JOA 評分呈負(fù)相關(guān)，與腰椎ODI 評分呈正相關(guān)，亦說明存在RNR 的病人臨床癥狀偏重，RNR 長度越長，臨床癥狀、腰椎及下肢功能障礙越嚴(yán)重，可能與馬尾神經(jīng)生理功能有關(guān)。有研究[13，16]表明，馬尾神經(jīng)受壓損傷會發(fā)生局部缺血、脫髓鞘和軸突運輸抑制，其線粒體細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激均呈過度激活狀態(tài)，氧化產(chǎn)物生成顯著增多，繼而引起會陰部感覺減退、尿道括約肌控制功能減弱等，還會通過負(fù)反饋作用于近端的脊髓前角運動神經(jīng)元并造成肢體運動功能障礙[17-20]。Ono等[21]也認(rèn)為RNR 病人比單純腰椎管狹窄癥病人腿痛和行走障礙更嚴(yán)重，與本研究結(jié)果一致。本研究結(jié)果還顯示RNR 組RNR 相對長度與病程呈正相關(guān)，表明病程越長，RNR 長度增加；但RNR 長度與年齡、CSA 并無相關(guān)性，表明RNR 發(fā)生后冗余長度并不隨年齡和椎管狹窄嚴(yán)重程度的變化而改變。

表1 2 組病人一般資料、椎管狹窄程度及臨床評分比較

綜上所述，MRI 定量分析可以明確RNR 情況。在腰椎管狹窄病人中，RNR 較為常見，其發(fā)生與病人年齡、椎管狹窄程度有密切關(guān)系。存在RNR 的病人病程越長，冗余長度越長，臨床癥狀越嚴(yán)重。采用MRI 對RNR 定量分析可以為臨床選擇手術(shù)方式和判斷預(yù)后提供更精準(zhǔn)的影像數(shù)據(jù)支持，具有較高的臨床意義。

本研究尚存在以下不足：未對RNR 發(fā)生的危險因素進(jìn)行探討研究；沒有考慮因腰椎間盤突出引起小靜脈淤滯而形成RNR 假象的情況，可能對研究結(jié)果有一定影響；對伴RNR 的腰椎管狹窄癥病人術(shù)后恢復(fù)情況沒有進(jìn)行隨訪分析，需要后續(xù)研究進(jìn)一步補充。