3.0TMR 3D－COSMIC序列結合多平面重建對12對腦神經腦池段的成像價值

鄭紅偉，馬秀華，薛 鵬，漆劍頻，胡道予，呂富榮

（1.鄭州人民醫院放射科，河南鄭州450003；2.華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院放射科，武漢430030；3.重慶醫科大學附屬第一醫院放射科，重慶400016）

3.0TMR 3D－COSMIC序列結合多平面重建對12對腦神經腦池段的成像價值

鄭紅偉1，馬秀華1，薛 鵬1，漆劍頻2，胡道予2，呂富榮3

（1.鄭州人民醫院放射科，河南鄭州450003；2.華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院放射科，武漢430030；3.重慶醫科大學附屬第一醫院放射科，重慶400016）

目的 探討3.0TMR 3D－COSMIC成像序列對Ⅰ～Ⅻ對腦神經腦池段顯示的臨床價值。方法 采用3.0TMR掃描儀對20例健康志愿者和10例疑因血管等原因壓迫相應顱腦神經產生臨床癥狀的患者進行MR檢查，掃描序列包括3D－COSMIC及3D－TOF－SPGR。并由2名神經放射學醫師根據20例健康志愿者480支顱神經顯示的清晰程度分為清晰、較清晰、不清晰3個等級，清晰和較清晰定義為顯示，不清晰定義為未顯示，而神經與血管的關系分為無接觸、接觸、壓迫。結果 腦神經在3DCOSMIC序列的顯示率分別為：嗅神經（86%），視神經（100%），動眼神經（97%），滑車神經（23%），三叉神經（100%），外展神經（90%），面神經（100%），前庭蝸神經（100%），后組顱神經復合體［舌咽神經（63%）、迷走神經（100%）、副神經（53%）、舌下神經（40%）］。10例神經癥狀患者3例顯示神經與周圍血管接觸或壓迫，且均為神經外科手術證實。結論 3D－COSMIC成像序列可以較為清晰顯示除滑車神經之外12對腦神經腦池段形態、走行及其與血管的關系，尤其能很好顯示Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ共7對腦神經腦池段，為臨床診治提供更大的指導作用。

磁共振成像；顱神經；COSMIC

眾所周知，各種原因所致的顱腦神經疾病在神經科與五官科疾病中占有相當的比例。如何直接、有效地顯示諸對腦神經及其病變，是神經放射科醫師面臨的難題，且術前準確評價腦神經與周圍組織結構的關系對指導神經外科手術有著非常重要的意義［1－2］。目前，磁共振成像（MRI）已經成為腦神經檢查的首選方法。在成像序列選擇上，國內學者［3－12］分別用SET1WI、FSET2WI、3DFLASH、3DTOF－SPGR、3D－FIESTA等序列對腦神經進行成像研究。本文采用GE公司新近開發的神經成像序列3D－COSMIC（coherent oscillatory state acquisition for the manipulation imaging contrast）并結合多平面重建（MRP）對Ⅰ～Ⅻ對腦神經進行成像，探討其成像價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 20例健康成年志愿者，其中男13例，女7例，年齡21～45歲，平均30歲。收集2010年8～12月來本院檢查的10例相應顱腦神經癥狀患者，其中男7例，女3例，年齡18～69歲，平均46歲；其中4例主訴三叉神經痛或面部麻木感，2例主訴面肌抽搐，2例主訴眼瞼下垂，且1例伴光反射及調節反射消失，并有復視，1例主訴眩暈、耳鳴和聽力下降。

1.2 MRI檢查 20例健康志愿者及10例患者，使用3.0T GE Signa HDX磁共振掃描儀，8通道頭相陣線圈，根據常規正中矢狀面定位片，從中腦上沿水平至延髓下緣行掃描檢查（表1）。

1.3 影像分析 圖像均在Advantage Workstation（ADW4.4）工作站上進行多平面重建分析，不僅觀察神經形態走行，并根據三維正交平面多角度顯示神經與血管的關系，細小血管與神經鑒別以信號、位置及走行方式來區分，并經正交三平面定位追蹤對其加以區別。依腦神經顯示的清晰程度分為3個等級（清晰：神經形態清晰；較清晰：神經形態尚清或略變形失真；不清晰：神經形態明顯扭曲變形或模糊）。清晰和較清晰定義為顯示，不清晰定義為未顯示。在分析判斷神經與血管或占位的關系時，利用三維正交三平面進行觀察，如在2個以上層面上顯示神經血管接觸或壓迫征象，則診斷為接觸或壓迫；如僅能某一方位層面上顯示接觸或任意層面均未顯示，則診斷為無接觸。

表1 具體掃描序列及參數

1.4 統計學處理 所有數據采用SPSS11.5統計軟件進行處理分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 12對腦神經腦池段的MRI解剖

2.1.1 嗅神經（CNⅠ）的MRI解剖 嗅神經表現為低于腦實質的發灰低信號影，位于額葉直回和眶回之間的嗅溝內，且可以區分嗅球及嗅束（圖1A～C）。

圖1 嗅神經（CNⅠ）表現

2.1.2 視神經（CNⅡ）的MRI解剖 視神經表現為低于腦實質的低信號影，自球后向后內側走行，于眶尖附近斜穿眼眶內側壁，向后內至視交叉（圖2A～C）。

圖2 神神經（CNⅡ）表現

2.1.3 眼運動神經的MRI解剖 眼運動神經包括共同支配眼肌運動的動眼神經（CNⅢ）、滑車神經（CNⅣ）和外展神經（CNⅥ），通常分為腦池段、海綿竇段和眶內段，在圖像上表現為高信號腦脊液中略發灰的低信號影，高于無信號流空血管影或低于略高信號血管影。動眼神經自角間窩發出，斷續向前外走行于角間池中，并向前外方行于海綿竇最外側（圖3A、B）。檢查2例動眼神經癥狀患者，1例動眼神經起始部見血管影與之接觸（圖4A、B）。外展神經自腦橋下緣發出，向前外行至顳骨巖部尖端進入海綿竇（圖5A、B）。滑車神經起自中腦后方，自后向前繞過大腦角，十分細小，且伴行細小血管較多，難以分辨確認。

圖3 動眼神經（CNⅢ）表現

圖4 動脈接觸或壓迫動眼神經（CNⅢ）表現

圖5 外展神經（CNⅥ）表現

2.1.4 三叉神經的MR解剖 三叉神經（CNⅤ）是最粗大的腦神經，表現為低信號的三叉神經自腦橋外側面，經小腦幕游離緣及巖上竇的下方，進入Meckel腔，甚至清晰顯示Meckel腔內的海綿竇段及其分支——眼神經（CNⅤ1）、上頜神經（CNⅤ2）和下頜神經（CNⅤ3）（圖6A、B）。

圖6 三叉神經（CNV）表現

2.1.5 面神經和前庭蝸神經的MR解剖 面神經（CNⅦ）、前庭蝸神經（CNⅧ）均位于小腦橋腦角區，共同由橋腦腹側面橋延溝出入腦，腦池段面神經與前庭蝸神經并行，呈“雙軌”樣到達內耳道底（圖7A），內耳道冠位或斜冠位清晰顯示面聽神經似表現為上下兩層，呈4個分支，分別為面神經、耳蝸神經、前庭上神經、前庭下神經（圖7B）。檢查2例面神經癥狀患者，1例見迂曲椎動脈壓迫面神經（圖8A、B）。

圖7 面神經（CNⅦ）和前庭蝸神經（CNⅧ）表現

圖8 椎動脈壓迫面神經（CNⅦ）

圖9 后組顱神經表現

2.1.6 后組顱神經的MRI解剖 舌咽神經（CNⅨ）、迷走神經（CNⅩ）、副神經（CNⅪ）和舌下神經（CNⅫ）均位于后顱窩延髓附近，總稱后組顱神經，舌咽神經、迷走神經、副神經這3對顱神經從上向下以一系列根絲附著于延髓的橄欖后溝，形成舌咽、迷走、副神經復合體。在軸位或斜軸位上通常可見舌咽、迷走神經2對顱神經呈低信號影自延髓橄欖后溝行向前外側的頸靜脈孔，粗大神經束為迷走神經，較為纖細的神經束為舌咽神經（圖9A、B、C），在與該組神經走行平行的斜矢狀面上可以整體顯示神經復合體至頸靜脈孔走行形態（圖9D、E），要根據形態、走行及解剖關系來綜合判斷。在舌咽、迷走、副神經復合體的下方層面，可見舌下神經呈細線狀低信號自延髓橄欖前外側溝，徑直行向前外側進入舌下神經管（圖10A）。

2.2 12對腦神經在3D－COSMIC序列的顯示率 20例志愿者12對腦神經在3D－COSMIC序列的顯示率分別為嗅神經（86%），視神經（100%），動眼神經（97%），滑車神經（23%），三叉神經（100%），外展神經（90%），面神經（100%），前庭蝸神經（100%），后組顱神經復合體［舌咽神經（63%）、迷走神經（100%）、副神經（53%）、舌下神經（40%）］。

圖10 舌下神經（CNⅫ）表現

3 討 論

3.1 顯示腦神經的意義和成像序列的選擇 在腦神經的走行中，神經和血管的關系非常密切，動脈及動脈瘤均可壓迫相鄰神經產生癥狀［6］，腫瘤也可壓迫相鄰神經產生癥狀。對血管壓迫的機制，大多數學者認同建立在Gardner短路學說基礎上的微血管壓迫（microvascular compression，MVC）病因學說［7］。而臨床微創減壓手術需要影像學為其提供明確診斷及精確定位，以減少并發癥。本文用3D－COSMIC序列進行12對顱神經成像研究。

3.2 3D－COSMIC序列的原理、優缺點 3D－COSMIC是3D采集模式的多回波合并梯度回波序列［13］，多回波合并成像（multiple－echo data image combination，MEDIC）序列是在一次小角度射頻脈沖激發后，利用讀出梯度場的多次切換，采用多個梯度回波（通常3～6個），這些梯度回波采用同一個相位編碼，最后這些回波都合并起來填充在K空間的同一條相位編碼線上，相當于采集單個回波的梯度回波序列進行了多次重復，信噪比得以較大程度的提高，因此，可以增加采集寬帶，從而加快了采集速度，提高了空間分辨力并減少了磁敏感偽影。同一次小角度射頻脈沖激發后采集的各個回波的TE不同，MEDIC序列的有效TE為各個回波的TE平均值。MEDIC序列具有以下優點：（1）在采集帶寬較窄的情況下仍保持較高的信噪比；（2）因采集帶寬較窄，回波畸變程度較輕，減輕磁敏感偽影，還保持較高的空間分辨力。缺點：（1）成像速度較慢；（2）由于是梯度回波，與自旋回波類相比，仍容易產生磁敏感偽影；（3）除軟骨外，其組織對比欠佳。

3.3 3D－COSMIC序列結合MPR對顱神經的顯示 本組資料表明，3D－COSMIC結合MPR都能很好地全程顯示粗大的腦池段顱神經，如視神經、三叉神經、面神經、前庭蝸神經、迷走神經，顯示率均為100%，還可顯示一些更為細小的分支神經（如Meckel腔中三叉神經的分支眼神經、上頜神經、下頜神經，內聽道中的前庭上神經、前庭下神經）。對于動眼神經、外展神經、舌咽神經、副神經等這些形態纖細而且走行略迂曲的顱神經，3D－COSMIC通過斜矢面、斜橫斷面對其腦池段的顯示率也非常高，尤其對動眼神經、外展神經顯示效果較佳。嗅神經顯示率雖然較高，但因顱底磁敏感性效應及部分容積等因素產生較大偽影，神經形態變形失真，嚴重影響圖像效果，有時不能區分嗅球及嗅束；顱底磁敏感性效應不僅對嗅神經也對近顱底的視交叉、視束、動眼神經、舌咽神經、副神經、舌下神經以及海綿竇內神經走行產生偽影，使一段神經形態變形或模糊而顯示欠佳。本研究中，舌下神經因形態纖細、顱底磁敏感性偽影的影響，顯示效果較差，顯示率偏低。在12對顱腦神經中，只有滑車神經由于過于纖細、走行迂曲，并且與大腦后動脈、小腦上動脈及其分支共行于環池中，因而難以確認，顯示率極差。目前為止尚不能完全肯定此神經是否可在重建平面上顯示。

同3D－TOF－SPGR序列圖像比較，3D－COSMIC序列有明顯高的軟組織對比度，更有利于顯示神經解剖形態，但3DTOF－SPGR序列在顯示細小動脈效果良好，為分析神經與血管的關系時提供重要參考。

總之，3D－COSMIC序列仍可以清晰地顯示除滑車神經以外的Ⅰ～Ⅻ對顱神經腦池段，尤其Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ等7對顱神經腦池段有非常高的顯示率，組織分辨率較高，圖像較清晰，能夠很好評估神經與血管的關系，能夠對臨床常見的面肌抽搐、眼瞼下垂及三叉神經痛等相應顱腦神經癥狀的患者作出準確診斷，從而指導臨床診治；同時仍需在技術上進一步改進，增加信噪比，降低顱底磁敏感偽影。

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Imaging the cisternal segment of cranial nerves with 3.0T MR3D－COSMIC and multiplanar reconstruction

Zheng Hongwei1，Ma Xiuhua1，Xue Peng1，Qi Jianpin2，Hu Daoyu2，Lv Rongfu3
（1.Department of Radiology，Zhengzhou People′s Hospital，Zhengzhou，Henan450003，China；2.Department of Radiology，Tongji Hospital，Tongji Medical College，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan，Hubei 430030，China；3.Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Chongqing Medical University，Chongqing400016，China）

ObjectiveTo investigate the applying value of 3D－COSMIC MRI sequences for cranial nervesⅠ－Ⅻ.Methods3DCOSMIC were used in 20volunteers and 10patients with complaint of cranial nerves.480nerves were evaluated.Two radiologists independently divided the imaging findings into 3grades：1（completely visualized），2（partially visualized），and 3（not visualized）.The first two grades were defined as visualization and the last grade was no visualization.the relationship between nerves and surrounding vessels were divided into grades：1（notcontact），2（contact），3（compression）.ResultsThe rate of visualization of these cranial nerves with 3D－COSMIC sequences were as follows respectively：nerveⅠ（86%）；nerveⅡ（100%）；nerveⅢ（97%）；nerveⅣ（23%）；nerveⅤ（100%）；nerveⅥ（90%）；nerveⅦ（100%）；nerveⅧ（100%）；nerveⅨ－Ⅺcomplex（63%，100%and 53%）；nerveⅫ（40%）.3of 10patients with complaint of cranial nerves displayed nerve had vascular compression or contact.Conclusion3D－COSMIC sequence can show detailed anatomy of the cranial nerves and relationship between nerves and surrounding vessels，especiallyⅡ，Ⅲ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ，Ⅷ，Ⅹcranial nerves，to help clinical treatment.

magnetic resonance imaging；cranial nerves；COSMIC

book=2348,ebook=20

10.3969/j.issn.1671－8348.2012.23.002

A

1671－8348（2012）23－2348－04

2011－10－09

2012－01－06）