MRI 與DTI 診斷無骨折脫位的急性頸髓損傷的價(jià)值比較

喬志敏 王厚革 梁紅杰

（濮陽市中醫(yī)醫(yī)院，河南 濮陽 457000）

無骨折脫位的急性頸髓損傷是特殊病例類型，患者癥狀表現(xiàn)為脊髓受損，但經(jīng)X 線及CT 檢查確診為無骨折異位及脊髓損傷[1]。針對(duì)此情況，采用核磁共振成像（MRI）檢查可直觀顯示脊髓受損部位及范圍，并可顯示出頸椎軟組織及椎體骨損傷，有利于為臨床治療提供指導(dǎo)意見。但常規(guī)MRI 檢查仍有一定局限性，在顯示病變程度、范圍及評(píng)估預(yù)后方面應(yīng)用價(jià)值不高[2]。磁共振彌散張量成像（DTI）是一種新型診斷方法，其在擴(kuò)散加權(quán)成像基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，可通過描述水分子擴(kuò)散方向特征，提供人體組織微觀結(jié)構(gòu)、神經(jīng)纖維受損情況等信息，對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)白質(zhì)結(jié)構(gòu)、病變顯示均有較高診斷價(jià)值[3]。鑒于此，本研究回顧性分析70例無骨折脫位型急性頸髓損傷患者的臨床資料，進(jìn)一步探討MRI 與DTI 在其中的應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料：選擇2018年7月至2019年7月收治的無骨折脫位型急性頸髓損傷患者70例的臨床資料，其中男52例，女18例；年齡28～61歲，平均年齡（44.52±5.78）歲；受傷類型：車禍傷26例，墜落傷24例，摔倒傷16例，其他4例；發(fā)病至入院時(shí)間1～10h，平均（5.21±2.58）h。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn)：納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)X 線及CT 檢查未見異常；②合并外傷病史；③臨床資料齊全。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并脊髓功能障礙；②合并嚴(yán)重器官功能衰竭者；③入組前接受過有關(guān)診斷或治療。

1.3 方法：患者均行X 線及CT 檢查，確診為無骨折脫位型后，采用MRI 檢查。儀器選用德國(guó)西門子1.5 超導(dǎo)型核磁共振成像系統(tǒng)，對(duì)患者進(jìn)行常規(guī)掃描，掃描參數(shù)為重復(fù)時(shí)間（TR）500ms，回波時(shí)間（TE）12ms，T1 加權(quán)成像（T1WI）矢狀面；橫軸位TR4000ms，TE128ms，T2 加權(quán)成像（T2WI）矢狀面。視野（FOV）150cm×250cm，重建后為200cm×256cm，部分患者增加橫軸位T1WI 掃描。觀察患者是否有水腫、出血，椎體骨質(zhì)是否有損傷，關(guān)注脊髓形態(tài)變化。采用美國(guó)GE 公司生產(chǎn)的Signa Excite 1.5T 超導(dǎo)型磁共振儀，最大切換率120T/（m·s）；采用8 通道相控陣頭頸聯(lián)合線圈，自旋回波（SE）序列掃描。參數(shù)為：橫斷面T2WI：層間距1mm，層厚3mm，TR 3220ms，TE106ms；矢狀面T2WI：層間距1mm，層厚3mm，TR2000ms，TE99.2ms，掃7 層；矢狀面T1WI：層間距1mm，層厚3mm，TR540ms，TE9.9ms，掃7層。進(jìn)行軸位及矢狀面DTI 檢查，采用單次激發(fā)自旋回波（EPI），取15 個(gè)不同方向彌散敏感梯度，選取先前矢狀面T2WI 相同定位：層間距0mm，層厚4mm，TR8000ms，TE87.9ms，F(xiàn)OV32cm×32cm，采集矩陣128×128，磁共振成像信號(hào)的激勵(lì)次數(shù)（NEX）=4，彌散加權(quán)系數(shù)（b）值取0 和500s/mm2。數(shù)據(jù)上傳到GE 公司AW4.3 圖形工作站，用FuncTool 處理，自動(dòng)生成各向異性指數(shù)圖（FA 圖）及表觀彌散系數(shù)圖（ADC 圖）根據(jù)T2WI 軸位選取層面，將大小相等的感興趣區(qū)（ROI）放置在選定脊髓層面b 值=0 的位置，置于信號(hào)均勻的病灶中心，每個(gè)大小為10 像素，避開周圍腦脊液及血流，測(cè)量表觀彌散系數(shù)（ADC）及各向異性分?jǐn)?shù)（FA）值。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)：由兩名?？漆t(yī)生將病例組按照日本骨科協(xié)會(huì)評(píng)估治療（JOA）評(píng)分[4]劃分為4 級(jí)，總分為0～17 分。0 級(jí)為17 分，無疾?。虎窦?jí)為13～16分，輕度病情；Ⅱ級(jí)為9～12 分，中度病情；Ⅲ級(jí)為5～8 分，重度病情；Ⅳ級(jí)為≤4 分，嚴(yán)重病情。本研究中研究對(duì)象無0 級(jí)患者，分值越低，代表頸髓受損越嚴(yán)重。分析ADC 及FA 值與JOA 評(píng)分的相關(guān)性。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：運(yùn)用SPSS24.0 軟件處理數(shù)據(jù)，以表示計(jì)量資料，組間用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用方差分析，ADC 及FA 值與JOA 評(píng)分的相關(guān)性經(jīng)Pearson 相關(guān)性分析，P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 JOA 分級(jí)：70例無骨折脫位的急性頸髓損傷患者中，有12例Ⅰ級(jí)患者，JOA 評(píng)分為（15.06±0.58）分，有21例Ⅱ級(jí)患者，JOA 評(píng)分為（10.81±0.49）分，有22例Ⅲ級(jí)患者，JOA 評(píng)分為（6.37±0.36）分，有15例Ⅳ級(jí)患者，JOA 評(píng)分為（3.51±0.41）分。

2.2 常規(guī)MRI 信號(hào)：JOAⅠ級(jí)中3例無明顯異常信號(hào)，其余為T2 稍長(zhǎng)，等T1；Ⅱ級(jí)為長(zhǎng)T1、長(zhǎng)T2；Ⅲ級(jí)為T2WI 不均勻高信號(hào)，T1WI 低信號(hào)或等信號(hào)；Ⅳ級(jí)為T2WI 不均勻高信號(hào)，T1WI 低信號(hào)。

2.3 各級(jí)患者對(duì)應(yīng)ADC 及FA 值：JOA 各分級(jí)患者ADC 及FA 值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），詳見表1。

表1 各級(jí)患者對(duì)應(yīng)ADC 及FA 值 （±s）

表1 各級(jí)患者對(duì)應(yīng)ADC 及FA 值 （±s）

注：與Ⅰ級(jí)比較，aP＜0.05；與Ⅱ級(jí)比較，bP＜0.05；與Ⅲ級(jí)比較，cP＜0.05

JOA 分級(jí) ADC 值 FA 值Ⅰ級(jí)（n=12） 1.03±0.06 0.57±0.04Ⅱ級(jí)（n=21） 1.34±0.05a 0.52±0.03aⅢ級(jí)（n=22） 1.02±0.05b 0.49±0.02abⅣ級(jí)（n=15） 0.72±0.09abc 0.38±0.04abc 268.014 66.962 P 0.000 0.000 F

2.4 ADC、FA 值與JOA 評(píng)分的相關(guān)性：經(jīng)Pearson相關(guān)性分析，ADC 值與JOA 評(píng)分無相關(guān)性（r=0.197，P=0.058）；FA 值與JOA 評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.869，P=0.000）。

3 討論

人體頸椎受年齡、工作等因素影響，可發(fā)生退行性病變，癥狀可表現(xiàn)為椎體邊緣骨質(zhì)增生，椎間盤突出黃韌帶及局部后縱韌帶骨化、肥厚等，可引起椎管變窄，緩沖空間受限[5-6]。而在頸椎遭受外力作用時(shí)，可在原有改變基礎(chǔ)上，使肥厚的韌帶及突出的椎間盤向內(nèi)皺褶，加重病變程度，且因脊髓受到擠壓，易引起損傷。對(duì)該病進(jìn)行及早診斷和治療有助于控制損傷。近年來，影像學(xué)檢查因具有無創(chuàng)、診斷準(zhǔn)確度高、價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于多種疾病診斷中。MRI 是診斷多種疾病的常用手段，其在無骨折脫位型急性頸髓損傷中常見運(yùn)用，可對(duì)典型患者進(jìn)行初步確診，但對(duì)病變程度和范圍的顯示效果不佳，難以為臨床治療提供有效建議，存在一定局限性。目前，DTI 已成為該病診斷的首選工具，對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)白質(zhì)病變具有較高診斷價(jià)值，可在高場(chǎng)強(qiáng)及高切換率硬件基礎(chǔ)上，施加6～55 個(gè)梯度場(chǎng)，為非線性方向，從而收集擴(kuò)散張量影像，顯示組織微觀結(jié)構(gòu)[7-8]。

鄭建民[9]、魏梁鋒[10]等研究結(jié)果顯示，DTI 可用于頸髓的定量分析，其序列可在掃描時(shí)間2min 內(nèi)獲得可靠的診斷圖像，可通過敏感參數(shù)FA 值和ADC 值反映血管源性水腫和細(xì)胞毒性水腫導(dǎo)致的水分子擴(kuò)散變化，直觀地顯示白質(zhì)纖維束結(jié)構(gòu)，是常規(guī)MRI 檢查的重要補(bǔ)充。本研究結(jié)果顯示，70例無骨折脫位的急性頸髓損傷患者中，有12例Ⅰ級(jí)患者，有21例Ⅱ級(jí)患者，有22例Ⅲ級(jí)患者，有15例Ⅳ級(jí)患者；各級(jí)患者信號(hào)特征不同；JOA 各分級(jí)患者ADC 及FA 值比較有差異，經(jīng)Pearson 相關(guān)性分析，ADC 值與JOA 評(píng)分無明顯相關(guān)性，F(xiàn)A 值與JOA 評(píng)分呈正相關(guān)，表明DTI 可反饋無骨折脫位型頸髓損傷的病理過程，通過FA 指標(biāo)評(píng)估患者病情嚴(yán)重程度，并為判斷預(yù)后提供依據(jù)。其中頸椎JOA評(píng)分可依據(jù)患者膀胱功能、感覺功能、上下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估頸髓損傷或恢復(fù)程度，該評(píng)分普遍被用于評(píng)估患者病情及預(yù)后[11]。但其只可根據(jù)臨床癥狀特征分級(jí)，在一定程度上反饋患者病情和預(yù)后，而無法準(zhǔn)確顯示脊髓損傷部位的病理變化。部分JOAⅠ級(jí)患者經(jīng)常規(guī)MRI 檢查未見明顯異常信號(hào)，原因在于MRI 對(duì)白質(zhì)纖維損傷難以檢出，僅在合并組織含水量增加或出血時(shí)才會(huì)有異常信號(hào)，而顯示的病變程度及范圍不佳[12-13]。無骨折脫位型頸髓損傷患者多數(shù)合并外傷，脊髓神經(jīng)纖維束受損，脊髓神經(jīng)細(xì)胞表現(xiàn)為變性、水腫，水分子沿水平方向的彌散運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，沿神經(jīng)纖維方向的彌散運(yùn)動(dòng)受阻，可根據(jù)上述特征，采用DTI 檢測(cè)患者ADC 值和FA值，有助于評(píng)估患者病情。但在DTI 診斷過程中，b值選取對(duì)診斷結(jié)果有重要影響，b 值小，則使顯示解剖結(jié)構(gòu)清晰。但其過小時(shí)，腦脊液搏動(dòng)、呼吸、吞咽等運(yùn)動(dòng)可形成運(yùn)動(dòng)偽影，對(duì)解剖結(jié)構(gòu)顯示有負(fù)面影響，可導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)誤差較大；b 值過大時(shí)，擴(kuò)散占比例較大，檢測(cè)數(shù)據(jù)具有較好穩(wěn)定性，但T2 穿透效應(yīng)未得到抑制，圖像質(zhì)量不佳，難以顯示病變[14]。有文獻(xiàn)報(bào)道，b 值取500s/mm2時(shí)，圖像質(zhì)量佳，且檢測(cè)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性好[15]。

綜上所述，DTI 可反饋無骨折脫位型頸髓損傷的病理過程，通過FA 指標(biāo)評(píng)估患者病情嚴(yán)重程度，并為判斷預(yù)后提供依據(jù)。