聯合應用MR 3D STIR SPACE和True FISP成像序列對臂叢神經病變的診斷價值

婁路馨，于愛紅，程曉光，白榮杰，張晶，李娜

（北京積水潭醫院放射科，北京100035）

聯合應用MR 3D STIR SPACE和True FISP成像序列對臂叢神經病變的診斷價值

婁路馨，于愛紅，程曉光，白榮杰，張晶，李娜

（北京積水潭醫院放射科，北京100035）

目的：探討MR 3D STIR SPACE和True FISP成像技術對臂叢神經病變的診斷價值。方法：回顧性分析28例臨床診斷臂叢神經疾病患者（包括臂叢神經損傷20例，胸廓出口綜合征3例和臂叢神經腫瘤5例），檢查使用Siemens 1．5T磁共振儀。所有病例采用3D STIR SPACE（帶翻轉恢復脈沖的可變翻轉角快速自旋回波三維成像）和3D True FISP（真穩態進動快速三維成像）序列掃描。分析MR影像表現，并與手術結果比較。結果：臂叢神經節前損傷的直接征象包括神經根缺失或斷裂，間接征象包括硬膜囊變形、創傷性脊膜囊腫。臂叢神經節后損傷征象包括臂叢神經增粗、迂曲、水腫，軟組織水腫。臂叢神經損傷共23例（包含3例胸廓出口綜合征），患側臂叢神經根共115根。聯合應用MR 3D STIR SPACE和True FISP成像技術對臂叢神經損傷診斷的靈敏度為81．97％，特異度為87．01％，準確性為84．78％；臂叢神經腫瘤5例，MR診斷與手術部位、大小一致。結論：聯合應用MR 3D STIR SPACE和True FISP成像技術，能同時滿足臂叢神經節前及節后病變的診斷，對臂叢神經疾病具有較高的診斷價值。

臂叢神經病；磁共振成像

臂叢神經損傷是臨床常見的周圍神經損傷，常導致上肢的功能障礙，致殘率高。其病因包括創傷性及非創傷性。臂叢神經解剖結構復雜，臨床有效治療方案的制定依賴對神經損傷部位、程度的正確判斷。MRI以其較高的軟組織分辨力以及多方位、多參數成像等優點，近年來成為臂叢神經損傷術前評估的重要方式[1]。其中，帶翻轉恢復脈沖的可變翻轉角快速自旋回波三維成像（MR 3D STIR SPACE）序列和真穩態進動快速三維成像（True FISP）序列是值得關注的MR新技術，其層厚薄，分辨率高，可以任意角度重建，二者分別用于觀察臂叢神經節后和節前病變，大大提高了臨床診斷和術前評估的準確性。本文就這兩種成像技術在診斷常見臂叢神經病變的價值作一探討。

1 資料與方法

1．1 臨床資料

回顧性分析我院2011年6月—2015年1月臨床診斷臂叢神經疾病共28例患者的MR圖像，其中包括臂叢神經損傷23例（創傷19例，產癱后遺癥1例，胸廓出口綜合征3例），臂叢神經腫瘤5例，患者年齡范圍8～66歲，平均36．82歲；男23例，女5例。全部影像診斷結果經手術探查或病理結果證實。

1．2 檢查方法和技術參數

患者仰臥位，頭墊高，正中位，下頜微收，訓練患者平靜呼吸。臂叢神經掃描范圍：冠狀位：胸鎖關節至棘突后緣。橫軸位：C3～T2椎體。

檢查使用Siemens 1．5T Espree超導型MR掃描儀，頭頸聯合線圈。

掃描技術參數：冠狀位：3D STIR SPACE序列，TR/TE：3 800 ms/160 ms，回波鏈長度（ETL）：177，TA：6:22 s，矩陣：320×320，激勵次數（NEX）=2，層厚：0．9 mm，SNR：0．93。橫軸位：3D True FISP序列，TR/TE：6．82 ms/2．82 ms，ETL：1，TA：6:27 s，矩陣：448×448，NEX=4，層厚：1．5 mm，SNR：1。其他常規掃描序列還包括：矢狀位：TSE（T2WI）序列，TR/TE：2500ms/89ms，TA：2:12s，Flip angle：150°，層厚：3mm，SNR：1。

圖像后處理：采集圖像傳送西門子工作站。對3D STIR SPACE序列生成的原始冠狀位3D圖像進行沿神經走行方向的斜矢狀位圖像重建，并進行最大信號強度投影（MIP）和曲面重建（CPR）。對3D True FISP序列生成的原始3D橫斷圖像進行冠狀位圖像重建。

1．3 診斷標準

觀察3D True FISP序列生成的圖像，分析臂叢神經節前段病變。診斷臂叢神經節前損傷的直接征象包括：神經根缺失或斷裂、纖細或迂曲；間接征象包括：脊髓移位、硬膜囊變形、硬膜囊壁缺失、創傷性脊膜囊腫。

觀察3D STIR SPACE序列圖像，分析臂叢神經節后段病變。診斷臂叢神經節后損傷的征象包括：臂叢神經中斷、增粗、邊緣模糊、迂曲，軟組織水腫。分析臂叢神經腫瘤所在位置、大小、和周圍組織的關系。

不提供病史和手術結果，由2名副主任影像醫師閱讀圖像、觀察，取得一致意見，做出診斷、統計。1．4統計學方法

以手術探查和病理結果為金標準，分別統計MR 3D STIR SPACE和True FISP成像序列對臂叢神經節前和節后損傷診斷的敏感度、特異度和準確性。分析5例臂叢神經腫瘤的位置關系和腫瘤大小。

2 結果

本組病例臂叢神經損傷20例，胸廓出口綜合征3例，患側神經根共115根。臂叢神經腫瘤5例。2．1臂叢神經節前損傷結果

115個患側神經根中，MR 3D成像檢出異常神經根44個，包括：神經根缺失或斷裂38個（圖1a，1b），纖細或迂曲6個。

23例患者中脊髓變形2例，脊髓移位3例，蛛網膜下腔增寬3例，創傷性脊膜囊腫6例共16個，硬膜囊壁缺失并硬膜囊變形2例（圖2）。

MR 3D成像對臂叢神經節前損傷（根性損傷）診斷的靈敏度為84．44％，特異度為91．43％，準確性為88．70％（表1）。

表1 應用True FISP成像序列診斷患側臂叢神經節前損傷的MR與手術探查比較

圖1a 男，36歲，C5～C7左側臂叢神經根性撕脫。True FISP序列橫軸位：C5左側神經根缺失。圖1b True FISP序列冠狀位重建示：C5～C7左側神經根缺失（箭），并脊髓損傷（黑箭）。圖2 男，26歲，右側臂叢神經根性、完全性損傷。True FISP序列橫軸位：右側硬膜囊部分缺失（箭），并創傷性脊膜囊腫形成。Figure 1a.Male,36y,C5～C7 left brachial plexus roots avulsion．True FISP sequence axial image:C5 left nerve roots defect(arrow)．Figure 1b.True FISP sequence,coronal reconstruction image:lack of C5～C7 left nerve roots(arrow)and injury of spinal cord(black arrow)．Figure 2.Male,26y,complete injury of right brachial plexus nerve roots．True FISP sequence,axial image:partial deletion of the right side dural sac(arrow)and post-traumatic spinal meningocele．

2．2 臂叢神經節后損傷結果

23例患者中，臂叢神經增粗、邊緣模糊12例（圖3），迂曲、粘連3例（圖4），神經離斷、缺失1例，軟組織水腫5例。3例胸廓出口綜合征中2例出現臂叢神經改變，表現為臂叢神經在鎖骨上走行區局部信號增高、增粗（圖5）。MR診斷臂叢神經節后損傷的敏感度為75．00％，特異度為42．86％，準確性為73．91％（表2）。

聯合應用兩種成像序列對臂叢神經損傷診斷的靈敏度為81．97％，特異度為87．01％，準確性為84．78％。

表2 應用MR 3D STIR SPACE序列診斷患側臂叢神經節后損傷的MR與手術探查比較

2．3 臂叢神經腫瘤

診斷臂叢神經腫瘤5例，術后病理結果均為神經鞘瘤。MR影像診斷臂叢神經腫瘤5例（圖6），詳見表3。

表3 臂叢神經腫瘤的MR影像與手術比較

圖3 男，29歲，左側鎖骨骨折并左側臂叢神經損傷。STIR SPACE序列斜矢狀位重建：左側臂叢神經節后段彌漫性增粗，部分邊緣模糊。圖4 男，36歲，肌皮神經、正中神經和尺神經的神經根撕脫至鎖骨下，迂曲粘連。STIR SPACE序列冠狀位：左側臂叢神經節后段全程扭曲、粘連。圖5 女，26歲，胸廓出口綜合征。STIR SPACE序列冠狀位：鎖骨上方右側臂叢神經局部增粗、信號增高。圖6 女，43歲，C7右側神經鞘瘤。STIR SPACE序列斜矢狀位重建：腫瘤位于C7～C8神經之間，C7神經局部增粗，呈喇叭口狀，C8神經受壓移位。Figure 3.Male,29y,left clavicle fracture and left brachial plexus injury．STIR space sequence,oblique sagittal reconstruction image: postganglionic brachial plexus on left side are diffuse thickening and blur．Figure 4.Male,36y,musculocutaneous nerve,median nerve and ulnar nerve avulsed to infraclavicula,tortuous and adhesion．STIR space sequence,coronal image:postganglionic brachial plexus on left side are tortuous and adhesion．Figure 5.Female,26y,thoracic outlet syndrome．STIR SPACE sequence,coronal image:part of the right brachial plexus above the clavicle is thickening and signal increased．Figure 6.Female,43y,schwannoma of C7 right nerve．STIR space sequence,oblique sagittal reconstruction image:tumor is between C7 and C8 nerve．C7 nerve is thickening,bell shaped and C8 nerve is compressed．

3 討論

臂叢神經損傷的主要輔助檢查方法包括：肌電圖、脊髓造影后CT（CTM）和MR成像。Chanlalit等[2]研究顯示肌電圖檢查和手術探查結果的相關性最高。但是肌電圖無法顯示神經及周圍組織的形態改變，且難以對局灶性病變進行評估[3]。CTM曾經是診斷臂叢神經根性損傷的重要檢查方式，具有較高的空間分辨率，對臂叢神經根性損傷診斷率高[4]，但是只能用于顯示椎管內段損傷。近年來，隨著MR新技術的發展，MR神經成像能為臂叢神經損傷提供更多的診斷信息[5]。MR成像不僅可以清晰顯示臂叢神經的根性損傷，還可以對臂叢神經的節后損傷有較好的評估。和CTM成像相比較，MR檢查無創、方便，無需通過腰穿手術向蛛網膜下腔注入造影劑，并且沒有輻射，可同時顯示椎管內及椎管外結構，因此越來越受到臨床的青睞。

臂叢神經的損傷往往同時包括椎管內段（神經根性損傷）和椎管外段走行區的損傷，不同部位的損傷治療方法不同，準確判斷損傷部位有利于臨床治療方案的確定。由于臂叢神經節前段和節后段周圍的組織成分完全不同，因此需要聯合應用兩種成像序列分別顯示，綜合診斷。

3．1 MR 3D True FISP成像對臂叢神經節前損傷的診斷價值

3D True FISP序列用于顯示臂叢神經節前段的損傷。它是穩態進動中信號最強的序列，它在相位編碼、頻率編碼和層面編碼方向均利用重繞梯度場來平衡穩態自由進動重聚信號。True FISP序列的信號強度取決于組織間T1和T2值的差異。脂肪和水的T1，T2值差異較大呈高信號，而軟組織差異較小，呈低信號，二者可形成良好的對比，因此適用于液體和軟組織的對比。該序列成像層厚薄，可多角度重建，用于椎管內神經根的顯像效果良好[6]。早期的MR成像技術層厚較厚，神經根的細微結構顯示不清。本研究使用的3D True FISP成像技術掃描層厚只有1．5 mm，分辨率高。臂叢神經的節前神經位于硬膜囊內，神經根經椎間孔向外走行段被硬膜囊包繞形成神經根鞘，其間隙與蛛網膜下腔相通，高信號的腦脊液作為天然的“對比劑”，清晰地襯托出神經根的形態和走行。其缺點是對磁場的不均勻性敏感，容易形成條形偽影。

本組病例對臂叢神經節前損傷診斷準確性達88．70％，和CTM診斷準確性接近[7]。其中1例手術探查神經根在椎間孔內撕脫，MR未能正確診斷。另1例MR影像上C5～C7左側神經根顯示不清，術中電刺激神經未見異常。回顧分析，考慮為偽影形成，影響圖像觀察。對于椎管內段顯影連續，但是出現創傷性脊膜囊腫的病例，多提示伴有神經根的損傷。

3．2 MR 3D STIR SPACE成像對臂叢神經節后病變的診斷價值

3D STIR SPACE序列用于顯示臂叢神經節后段的損傷。它是增加脂肪抑制的SPACE序列（可變翻轉角快速自旋回波序列）。SPACE序列回波鏈長，回波間隔時間短，相同時間能采集更多數據，可以很好地滿足高分辨率成像的要求[8]；但是SPACE序列是重T2加權像，由于臂叢神經椎管外段走行區有大量脂肪、肌肉和血管，導致背景信號很高，STIR SPACE序列通過增加反轉恢復的脂肪抑制技術，把神經周圍、神經束之間以及神經內部的脂肪抑制掉，同時還抑制了肌肉信號，而神經束膜內的液體呈T2WI高信號，二者對比，使臂叢神經顯示的非常清楚。3D STIR SPACE能做到薄層（0．9 mm）各項同性采集，任意切面或曲面重建。同時又能夠很好地抑制背景脂肪，清晰的顯示神經的走行[9]。該序列的缺點是神經周圍組織的信號幾乎完全被抑制，周圍組織結構的分辨率低。

臂叢神經椎管外段的損傷主要表現為局部或彌漫性增粗、邊緣模糊，神經走行迂曲、粘連；神經離斷或缺失以及周圍軟組織水腫[10]。一個病例可以同時存在多種損傷表現。MR 3D STIR SPACE成像對臂叢神經形態和信號的變化敏感，能夠對大多數臂叢神經的節后損傷做出正確診斷[11]。對于臂叢神經根、股、束部的信號增高、增粗、迂曲、粘連均能很好地顯示。本組病例中臂叢神經增粗、邊緣模糊12例，迂曲、粘連3例，神經離斷、缺失1例。本組病例對臂叢神經節后段損傷診斷統計出的特異度較低，主要是因為4例臂叢神經的損傷位于遠端支部（尺神經、橈神經、肌皮神經、正中神經），損傷部位位于線圈邊緣，難以清晰顯示，觀察效果不理想。臨床中對于臂叢神經遠端支部的病灶，通過把線圈移至病變側，可以提高神經病灶的檢出率。

胸廓出口綜合征是一組由于先天或后天性的引起臂叢、鎖骨下血管經過胸廓出口處受壓所致的臨床綜合征。神經性胸廓出口綜合征是由于臂叢的受壓所致。MR成像有助于胸廓出口綜合征的診斷，臂叢神經T2WI信號增高提示神經受壓[12]。本組病例包括3例胸廓出口綜合征，2例陽性征象均表現為臂叢神經在鎖骨上、前斜角肌間隙走行區信號增高、增粗。手術于鎖骨上切口探查，見斜角肌局部增厚、攣縮，壓迫臂叢神經和鎖骨下動脈，和影像表現一致。

臂叢神經腫瘤所在部位的解剖結構復雜，對于懷疑臂叢神經腫瘤的患者的評估，MR有較大的臨床實用價值[13]。MR 3D成像的主要價值是腫瘤的定位，即是否來源于臂叢神經，位于第幾臂叢神經。本組病例包括5例臂叢神經腫瘤，除1例位于腋窩，難以確定起源于臂叢神經哪個屬支之外，其余4例均能精確定位，和手術結果一致。對于體積較大的腫瘤，MR影像還可以很好地判斷腫瘤與周圍組織的關系，有助于術前方案的制定。

其他臨床常見臂叢神經病變還包括放射性臂叢神經炎，繼發臂叢神經腫瘤，如轉移瘤等[14-15]。3D STIR SPACE節后臂叢神經成像可直觀顯示病變的位置、起源、累及范圍及局部神經形態和信號的異常，并可清晰顯示病變與鄰近重要解剖結構的空間位置關系，為臨床提供重要的診斷信息。

總之，聯合應用MR 3D STIR SPACE和True FISP成像技術，能同時滿足臂叢神經節前及節后病變的診斷，對臂叢神經疾病具有較高的診斷價值。

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Diagnosis of brachial plexopathy by MR 3D STIR SPACE and True FISP sequence

LOU Lu-xin,YU Ai-hong,CHENG Xiao-guang,BAI Rong-jie,ZHANG Jing,LI Na
(Department of Radiology,Beijing Jishuitan Hospital,Beijing 100035,China)

Objective:To investigate the value of MR 3D STIR SPACE and True FISP techniques in diagnosis of brachial plexus lesions．Methods:Twenty-eight cases of brachial plexus disease(including 20 cases of brachial plexus injury,3 cases of thoracic outlet syndrome and 5 cases of brachial plexus tumors)were examined by 1．5T Siemens magnetic resonance．All cases were scanned by both 3D STIR SPACE and 3D TRUE FISP sequences．Comparative diagnosis of MR imaging and surgical results was performed．Results:The direct signs of brachial plexus preganglionic injury included absence or rupture of nerve root and indirect signs included deformation of dural sac,post-traumatic spinal meningocele．Signs of postganglionic brachial plexus injury included thickening,tortuosity or edema of brachial plexus and soft tissue edema．There were 23 cases with 115 brachial plexus roots in total．MR imaging in diagnosis of brachial plexus injury showed 81．97％in the sensitivity, 84．78％in the specificity,and 84．78％in the accuracy．Five cases of brachial plexus tumors confirmed by surgerywere diagnosed correctly by MRI．Conclusion:Combination of 3D STIR SPACE and True FISP sequences can clearly display the postganglionic and preganglionic brachial plexus lesions and those protocols are valuable in diagnosis of branchial plexopathy．

Brachial plexus neuropathies;Magnetic resonance imaging

R745．4；R445．2

A

1008－1062（2016）09－0654－05

2016-01-04

婁路馨（1980-），女，河北石家莊人，主治醫師。E-mail：xxllxin@126．com

于愛紅，北京積水潭醫院放射科，100035。E-mail：imaging2008@sina．com

本研究部分受國家自然科學基金（項目編號：81271558），北京市自然科學基金（項目編號：7132061）資助。