M R選擇性激勵技術在腰椎間盤突出患者神經根顯示中的價值

王 紅 王云玲 馬景旭 鄧佳敏

腰椎間盤突出常引發相應的神經癥狀,而如何直觀清晰地顯示腰骶部脊神經根一直是影像學的難題。PROSET(principle of selective excitation technique)序列是一種較新的MR成像技術,將頻率及空間選擇性脈沖應用于三維快速梯度回波,從而獲得高質量影像,主要應用于神經根、關節軟骨、胰腺及血管成像[1]。在神經根成像方面,進一步補充了脊髓M R斷面影像信息,提高了診斷能力。本研究分析應用PROSET序列進行正常和腰椎間盤突出腰骶部脊神經根冠狀面成像,結合最大信號強度投影(MIP)三維重建技術,以提高PROSET序列顯示脊神經根的水平。

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,腰椎間盤突出癥47例,男 9例,女 6例,年齡25～48歲。47例脊神經根病變中男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,下肢無力并感覺減退2例。30例腰椎間盤突出癥患者均進行髓核摘除術,其中12例術后完成了M R復查,所有受檢者在常規MRI腰椎檢查后,采用PROSET成像技術,加做冠狀面脊神經根成像。

2.成像技術

使用PhilipsAchieva 1.5T雙梯度磁共振成像系統,脊柱相控陣線圈(包括3～5個線圈單元),技術參數:TR33ms,TE14ms,翻轉角 8°,信號采集次數3,視野 25cm ×25cm,矩陣 252×512,層厚 1.0mm,層間距 1mm,層數40,時間8min。預飽和為上、下、左、右,有時加前、后。將采集到的原始圖像在工作站上進行3D MIP重建。

3.M R的影像學分析

首先觀察脊神經根正常形態和走行,再由兩位有經驗的醫師對47例病例的脊神經根PROSET圖像進行分析,觀察突出椎間盤與脊神經的關系。

結 果

1.正常腰脊神經根影像

正常腰脊神經根成像共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,脊神經根的節內段、神經節和部分節后段的走行顯示清晰。周圍脂肪組織的信號被抑制成為低信號背景,硬膜囊和脊神經根鞘呈高信號,兩者對比明顯。PROSET圖像對神經根的顯示是完整和真實的。重建后的MIP圖像雖可以觀察到各種不同角度的神經根立體影像,但其圖像不及原始圖像清晰,應與原始圖像結合對照,增加對神經根及其周圍結構的識別能力(圖1)。

2.椎間盤突出影像

椎間盤突出病例37例PROSET圖像表現:①神經根鞘袖截斷或變形,信號明顯減低。②神經根鞘走行改變征象,包括神經根鞘袖抬高、移位等,但不伴其內腦脊液信號改變等。③硬膜囊的受壓改變,硬膜囊呈弧形壓跡。37病例腰椎間盤突出癥患者中,中央型6例,側旁突出型 24例,其中右側旁突出型8例,左側旁突出型16例,37例突出椎間盤,其中27例僅1個椎間盤突出,5例同時有2個椎間盤突出。27個椎間盤突出僅單根神經根受累,累及與椎體相同序數或下一椎體的神經根;5個椎間盤突出表現為2根神經根受累,可以為雙側神經根同時受累,或同側上下2根同時受累;5個椎間盤突出僅見硬膜囊受壓,而無神經根受累(圖2)。12例手術后患者行PROSET成像,顯示術后患者神經根鞘袖外觀及走行均基本恢復正常,或神經根鞘袖內腦脊液充盈明顯增多、信號增強,硬膜囊受壓消失。

討 論

1.技術原理

PROSET序列是較新的MR成像技術,PROSET技術中采用的頻率及空間選擇性激勵脈沖是為分離水與脂肪的磁化向量而設計的層選二項式射頻脈沖,利用水和脂肪進動的頻率差達到選擇性激勵的效果。最常用的選擇性激勵脈沖是121二項式90°脈沖,由“22.5°,45°,22.5°”三個分離脈沖組成。其水激勵成像原理為:第一個22.5°脈沖使水與脂肪的磁化向量同相,進動角度相同;弛豫中,兩者的相位差不斷增加,直到反相位時加45°脈沖;使水與脂肪的橫向磁化向量重聚,而此時兩者的進動角度已不同;當兩者再度反相時,加下一個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,因此只有水產生磁共振信號。國內外報道關節軟骨應用較多,神經根應用報道較少。PROSET圖像特征為在脂肪和椎體(因含黃骨髓)為低信號,椎管硬膜囊、神經根、椎間盤和腰大肌等顯示為強度不等的高信號。經MPR、MIP處理,結合原始圖像,可清晰顯示脊神經根的形態,獲得良好的神經根節內段、神經節及部分節后段走行,并能清晰顯示椎旁小靜脈,因此對于觀察脊神經根癥狀疾病如椎間盤突出、外傷、結核、腫瘤、蛛網膜囊腫、脊神經根炎等都有長足進步,對揭示神經根病變部位及病因具有獨特優勢[1-3]。

2.腰骶部脊神經根PROSET圖像

所獲得的PROSET圖像中背景脂肪信號被抑制,硬膜囊和脊神經根呈高信號,清楚顯示硬膜囊、脊膜套袖、硬脊膜鞘外形及脊神經根的節內段、神經節和部分節后脊神經纖維的走行,脊神經前、后根分辨不清[4-6]。

3.PROSET在脊神經根病變椎間盤突出中的應用

椎間盤突(膨)出是腰骶部好發疾病,根據髓核突出的位置、程度、方向、退變程度、與神經根的關系及不同的影像學檢查,有多種分類方法,北美脊柱協會分為椎間盤膨出、椎間盤突出、椎間盤脫出及游離型。突出又以椎間盤疝出物突出的方向分為:中央型、側旁型及椎間孔型,都有不同程度壓迫神經根的臨床癥狀。常規CT或MRI對病變的顯示有其優勢,但都不能提供神經根鞘受壓移位的全貌。本組37例椎間盤突出,發現PROSET原始圖像能清晰顯示硬膜囊緣的椎間盤壓跡,局部神經根鞘受壓向側方移位,椎旁小靜脈增粗迂曲,局部椎管狹窄等表現。通過不同角度觀察髓核突/膨出的位置和局部神經根鞘受壓,有利于解釋臨床癥狀與常規CT及MRI等影像表現不符現象。PROSET圖像能為手術提供直觀的影像表現,明確責任椎間盤病變對脊神經根壓迫的情況,并對術后神經根及硬膜囊受壓有一直觀判斷,尤其對一些椎間孔型更有優勢,而常規MRI是通過腰椎管脂肪線被突出的間盤截斷,硬膜外脂肪移位,側隱窩前、后徑縮短等間接征象作出對脊神經根壓迫的診斷。本組12例患者手術后行PROSET成像,顯示神經根鞘袖外觀及走行均基本恢復正常,或神經根鞘袖內腦脊液充盈明顯增多、信號增強,硬膜囊受壓消失。

總之,PROSET序列無創傷、無需對比劑,經濟有效,獲得的原始圖像和重建圖像能清晰顯示脊神經根形態,結合常規矢狀位、橫斷位MR圖像對顯示腰骶神經根病變部位及病因具有獨特優勢,能為臨床診治腰骶神經根病變提供進一步影像學依據。

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