3D磁共振神經(jīng)成像在臂叢神經(jīng)損傷中的應(yīng)用

隋 赫,莫展豪,趙國慶,柳 林,呂忠文,李 祎*

(1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 放射線科,吉林 長春130033;2.吉林大學(xué),吉林 長春130012)

臂叢神經(jīng)損傷(BPI)是一種嚴(yán)重的上肢神經(jīng)損傷,傷后上肢尤其手部運(yùn)動的恢復(fù)極為困難?；謴?fù)程度主要取決于傷后治療是否及時,故BPI的早期診斷就顯得尤為重要[1]。早期的臂叢神經(jīng)重建術(shù)對于損傷神經(jīng)的恢復(fù)具有重要意義,然而,對損傷的早期診斷、分級以及手術(shù)方法的選擇依舊困難重重[2]。近年來磁共振神經(jīng)成像(MRN)逐漸由原始的2D平面成像發(fā)展為3D容積成像,后者改善了以往平面成像空間分辨率較低的不足,并可進(jìn)行一系列后處理,可多視角清晰、明確展示神經(jīng)叢的細(xì)小解剖結(jié)構(gòu)、周圍組織的構(gòu)成及與臂叢神經(jīng)的關(guān)系,從而有助于確定損傷的程度,進(jìn)行最佳的術(shù)前規(guī)劃[3]。本研究將3D MRN評估結(jié)果與手術(shù)結(jié)果進(jìn)行對比,以探究3D MRN對臂叢神經(jīng)損傷情況的診斷價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象選取吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院2019年10月至2022年5月單側(cè)臂叢神經(jīng)損傷患者共70例,患者中男性36例,女性34例,年齡22～57歲,平均36.63±2.59歲。其中車禍傷35例,高處墜落傷18例,擊打傷7例,重物壓傷10例,患者無患側(cè)上臂或肩頸部手術(shù)史。

1.2 MR檢查儀器及方法采用德國Siemens Magnetom Skyra 3.0T MR掃描儀,16通道相控陣線圈。受試者取仰臥位,雙肩墊高15～20°以減少頸椎曲度,雙腿平行,以頸6椎體為中心進(jìn)行掃描。具體檢查序列及參數(shù)見表1。在檢查過程中,叮囑患者盡量采取腹式呼吸,伴有上肢痙攣、灼痛的患者應(yīng)酌情服用止痛藥等。增強(qiáng)掃描時肘靜脈推注“釓噴酸葡胺注射液”,注射劑量15 ml。

表1 臂叢神經(jīng)MRN序列檢查參數(shù)

1.3 圖像處理及分析應(yīng)用Siemens 3D后處理軟件進(jìn)行后處理,獲得最大信號強(qiáng)度投影(MIP),多平面重建(MPR)、容積重建(VR)等圖像。由2名具有5年以上神經(jīng)診斷經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師采取雙盲法閱片,對臂叢神經(jīng)損傷的MR特征進(jìn)行觀察及分析,并將其與術(shù)中結(jié)果進(jìn)行對比。

2 結(jié)果

2.1 MRN對于BPI節(jié)前神經(jīng)損傷的觀察假性腦脊膜膨出:28例患者中,42根出現(xiàn)神經(jīng)根囊腫,表現(xiàn)為椎間孔內(nèi)或外側(cè)的囊性高信號影,23根存在于左側(cè),19根存在于右側(cè),形態(tài)不盡相同,但多表現(xiàn)為三角形(見圖1a);脊髓偏移:10例發(fā)生脊髓偏移,3例向患側(cè)移位,7例向?qū)?cè)移位;脊髓變形:3例,假性脊膜膨出所致的壓迫以及神經(jīng)根撕脫牽引導(dǎo)致脊髓在橫軸位失去原有的規(guī)則卵圓形形態(tài)。

圖1 患者3D T2 STIR SPACE序列圖像[a.35歲男性,1周前車禍傷,左側(cè)上肢抬舉困難,3D T2 STIR SPACE序列MIP圖(左側(cè)臂叢節(jié)前神經(jīng)損傷,形成假性脊膜膨出,椎間孔外側(cè)見不規(guī)則囊狀高信號);b.同一患者,3D T2 STIR SPACE序列VR圖(左側(cè)臂叢節(jié)后神經(jīng)損傷,斷端神經(jīng)增粗、回縮、迂曲伴信號增高)] 圖2 患者3D T2 STIR SPACE序列圖像[45歲男性,2周前摩托車傷,右側(cè)上肢麻木疼痛,3D T2 STIR SPACE序列(右側(cè)臂叢節(jié)后神經(jīng)損傷并與周圍組織分界不清)]

2.2 MRN對于BPI節(jié)后神經(jīng)損傷的觀察34例患者中,30例臂叢神經(jīng)節(jié)后損傷可明確觀察到,包括神經(jīng)連續(xù)性中斷,斷裂后神經(jīng)斷端回縮(見圖1b);異常的神經(jīng)信號表現(xiàn)為T2WI高信號影,神經(jīng)信號增粗,邊界不清;異常神經(jīng)失去正常走行形態(tài),失去正常的平滑度,走行曲折甚至卷曲;受傷神經(jīng)周圍軟組織的異常信號紊亂,損傷神經(jīng)周圍肌肉組織內(nèi)瘢痕組織形成,表現(xiàn)為模糊斑片狀T2WI信號增高(見圖2)。

2.3 MRN表現(xiàn)與BPI術(shù)中顯示結(jié)果對比在70例患者中,包含28例節(jié)前神經(jīng)損傷,34例節(jié)后神經(jīng)損傷,8例混合型損傷。對232根神經(jīng)進(jìn)行術(shù)中檢測,其中211根神經(jīng)(節(jié)前:92根;節(jié)后:105根,混合型:14根)在MRI檢查中表現(xiàn)為陽性,205根(節(jié)前:90根,節(jié)后:102根,混合型:13根)為真陽性,6根(節(jié)前:2根,節(jié)后:3根,混合型:1根)為假陽性。21根神經(jīng)(節(jié)前9根;節(jié)后:8根,混合型:4根)損傷未于MRI中體現(xiàn),其中10根為假陰性,11根為真陰性。對臂叢神經(jīng)損傷診斷敏感性為95.3%(205/215),特異性為64.7%(11/17),準(zhǔn)確率為93.1%(216/232)。MRN診斷結(jié)果與手術(shù)結(jié)果間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.45),二者診斷一致性較好(Kappa值=0.54),見表2。

表2 MRN表現(xiàn)與BPI術(shù)中顯示結(jié)果對比

3 討論

MRN是一種能夠提高外周神經(jīng)可視程度、清晰度的高分辨率、高對比度的脈沖序列技術(shù),其高清3D成像在提供高質(zhì)量圖像的同時,解決了此前諸多因圖像層及觀察視角受限而導(dǎo)致難以確診或疾病無法鑒別的問題[4]。3D T2 STIR SPACE序列是一種快速自旋回波成像技術(shù),采用角度變量來優(yōu)化可變轉(zhuǎn)向翻轉(zhuǎn)角,從而大大提高圖像采集效率,對脂肪的抑制效果甚佳。由于流速較慢的靜脈血、淋巴液及關(guān)節(jié)液等在 SPACE 序列上均呈現(xiàn)為高信號,極易與同樣呈高信號的神經(jīng)產(chǎn)生重疊,而對神經(jīng)的觀察形成干擾。為了消除或降低這些干擾,在SPACE序列的基礎(chǔ)上使用Gd-DTPA增強(qiáng)掃描,可摒除周圍背景組織對外周神經(jīng)的干擾,從而提高圖像信噪比[5]。

本研究用3D MRN對臂叢神經(jīng)節(jié)前神經(jīng)損傷、節(jié)后神經(jīng)損傷及混合型損傷進(jìn)行成像,并與術(shù)中結(jié)果進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)3D MRN可清晰顯示臂叢神經(jīng)及周圍解剖結(jié)構(gòu),并可對臂叢神經(jīng)損傷進(jìn)行較為準(zhǔn)確地評估,為術(shù)前提供直觀診斷依據(jù)。椎管內(nèi),臂叢神經(jīng)(C5-T1)5支神經(jīng)由相應(yīng)層面的頸髓節(jié)段腹、背外側(cè)溝處發(fā)出的神經(jīng)細(xì)絲組合而成。背側(cè)神經(jīng)細(xì)絲在與腹側(cè)神經(jīng)根細(xì)絲匯合前,可形成略顯膨大的結(jié)狀結(jié)構(gòu),稱為脊神經(jīng)節(jié)。背側(cè)神經(jīng)較腹側(cè)神經(jīng)根粗,故臨床中多檢測背神經(jīng)根細(xì)絲的功能以判斷節(jié)前神經(jīng)是否受損。以往研究表明,大約20%的臂叢神經(jīng)節(jié)前神經(jīng)損傷患者會因出血、水腫或脊髓軟化而出現(xiàn)脊髓信號的變化[6]。假性脊膜膨出是MRI中最常見的征象,為節(jié)前神經(jīng)損傷的間接表現(xiàn),可在T2WI中明確觀察[7]。正常的神經(jīng)節(jié)MRI表現(xiàn)為小圓形高信號影,其直徑僅略大于鄰近神經(jīng)根寬度,臂叢神經(jīng)損傷之后,此征象消失,取而代之的是較大面積的片狀高信號影,與對側(cè)的正常節(jié)前神經(jīng)相比,可在冠狀位上清晰觀察明顯的神經(jīng)節(jié)缺失;另一提示節(jié)前神經(jīng)根絲損傷的間接征象為脊髓位置及形態(tài)的變化,這與神經(jīng)根絲或韌帶斷裂有關(guān),如果為完全斷裂,則脊髓偏向健側(cè),如若為部分?jǐn)嗔?則脊髓向患側(cè)偏移,而脊髓形態(tài)的變化多與脊膜囊腫的壓迫有關(guān)[8]。節(jié)后神經(jīng)損傷表現(xiàn)為斷端神經(jīng)的回縮、局部神經(jīng)結(jié)構(gòu)的缺失或被瘢痕組織或血腫替代。如果上述征象于早期出現(xiàn),則應(yīng)及時進(jìn)行手術(shù)治療,大多數(shù)神經(jīng)斷端可被直接接合,如果手術(shù)延遲,斷端周圍瘢痕組織則難以通過手術(shù)進(jìn)行移除。而在節(jié)后神經(jīng)損傷的基礎(chǔ)上,選擇手術(shù)或保守治療取決于肌電圖或體感誘發(fā)電位的結(jié)果[8]。本實(shí)驗(yàn)34例節(jié)后損傷患者中,6例進(jìn)行了松解術(shù)治療。手術(shù)過程中發(fā)現(xiàn),神經(jīng)質(zhì)地較硬,電刺激可導(dǎo)致肌肉的收縮,因此僅進(jìn)行神經(jīng)松解。如盡早在BPI后進(jìn)行3D MRN 檢查,則可早期了解臂叢神經(jīng)損傷情況,可及早進(jìn)行手術(shù)干預(yù)。3D MRN不僅可以用于鑒別臂叢神經(jīng)節(jié)前、節(jié)后損傷,并且可以對節(jié)后神經(jīng)損傷進(jìn)行定位,選擇合適的手術(shù)方法。因此,臂叢神經(jīng)損傷患者及早進(jìn)行MRN 檢查十分必要。

本研究具有以下局限性:1)納入研究的樣本量相對不足。2)本研究所使用的3D T2 SPACE序列及節(jié)前臂叢神經(jīng)圖像參數(shù)仍存在提升空間,圖像偽影干擾、信噪比等均對神經(jīng)觀察的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。

綜上所述,MRN圖像能夠較好地顯示臂叢神經(jīng)節(jié)前、節(jié)后神經(jīng)及周圍組織解剖結(jié)構(gòu),并對損傷后臂叢神經(jīng)的損傷定位、神經(jīng)受損表現(xiàn)等有較好地體現(xiàn),從而及時引導(dǎo)臨床干預(yù)。