DWI和DTI對腰椎間盤早期退變的診斷價值

李欽海?陳光玉

【摘要】 目的 分析磁共振彌散加權(quán)成像（DWI）和彌散張量成像（DTI）對腰椎間盤早期退變的診斷價值。方法 80例無腰痛或腰椎部疾病的健康人， 對L1～S1椎間盤行DWI與DTI掃描， 生成表觀彌散系數(shù)以及部分各項異性的偽彩圖。在椎間盤髓核中放置感興趣點， 分別對ADC與FA值進行檢測。結(jié)果 分析影像學(xué)結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 相同椎間盤中不同區(qū)域的ADC與FA值比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 ADC與FA值能夠較為客觀的表現(xiàn)出椎間盤水分子彌散能力， 通過量化反映表現(xiàn)出椎間盤退變早期的狀態(tài)， 應(yīng)用DWI與DTI掃描能夠為早期椎間盤退變提供有效的診斷依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 磁共振彌散加權(quán)成像；彌散張量成像；腰椎間盤早期退變

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2016.19.049

腰椎間盤退變屬于常見的生理退化現(xiàn)象， 與腰痛之間的關(guān)系密切， 早期對椎間盤退變進行判斷并采取下有效的措施進行干預(yù)非常重要[1]。但是當前對于腰椎間盤早期退行性診斷的量化評價缺乏精確的手段， 對疾病的治療產(chǎn)生一定的影響。本組中應(yīng)用DWI和DTI對健康人進行檢查， 探討其應(yīng)用在腰椎間盤早期退變中的可行性和有效性。現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取2014年10月～2015年10月在本院進行檢查的80例無腰痛或腰椎部疾病健康人作為研究對象， 其中男58例、女22例；年齡最小19歲、最大36歲， 平均年齡（25.6±4.3）歲；體重49.4～76.5 kg， 平均體重（56.7±7.1）kg。所有受檢對象均為自愿參與， 均為非重體力勞動者， 無腰痛史或者腰椎部畸形[2]。

1. 2 方法 使用美國進口的磁共振儀對受檢對象進行掃描， 采用脊柱線圈。受檢對象均采用仰臥位， 檢查的時間在午后。DWI采用SE平面回波成像技術(shù)， 設(shè)定好矢狀位掃描參數(shù)：時間37 s、層厚4 mm、間距1.0 mm、矩陣128×64。DTI選擇SE-EPI行矢狀位掃描， 設(shè)定參數(shù)為層厚4.0 mm、間距1.0 mm、矩陣128×64， 擴散敏感梯度取13個不同方向、時間75 s。

影像學(xué)圖像由2名具有豐富經(jīng)驗的診斷醫(yī)生共同閱片， 對于存疑的結(jié)果2人商討一致確定。將T2W1信號以及未見異常的原始數(shù)據(jù)上傳到處理工作站進行處理， 得到ADC以及FA偽彩圖[3]。在得到的ADC圖像中選擇腰椎中間層， 于L1～5椎間盤中間選擇3個感興趣區(qū)， 對前點、中后點、后點的ADC與FA值進行測量， 重復(fù)進行3次， 選擇平均值作為最終值。

1. 3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS21.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標準差（ x-±s）表示， 采用t檢驗。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2. 1 80例受檢對象腰椎間盤不同位置的ADC值比較 80例受檢對象的檢查得到了較為理想的圖像， 腰椎間盤不同位置的ADC值比較， 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

2. 2 80例受檢對象腰椎間盤不同位置的FA值比較 受檢對象椎間盤不同位置的FA平均值比較， 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。

3 討論

隨著年齡的增長， 椎間盤會逐漸發(fā)生退化， 這與生理退變以及力學(xué)因素相關(guān)。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計， 腰椎間盤的突變最早可能在16～20歲即發(fā)生退變， 長期的高負荷應(yīng)力因素也會增加退變的發(fā)展[4]。腰椎間盤退行性變化是腰椎間盤突出癥等多種疾病的病理基礎(chǔ)， 椎間盤的組成部分主要包括髓核、軟骨終板以及纖維環(huán)， 其發(fā)生退變的病理過程主要包括纖維環(huán)膠原變性、細胞外基質(zhì)合成與降解失衡。椎間盤早期退變的主要表現(xiàn)為髓核生化成分的變化， 主要為水分含量的變化及膠原成分改變等。髓核生化成分改變直接對椎間盤基質(zhì)中分子彌散運動產(chǎn)生影響。所以， 腰椎間盤水分子彌散變化也被認為是椎間盤早期退變的重要標志之一。

水分子的彌散運動表現(xiàn)為各向同性彌散以及各向異性彌散， 前者的方向平均ADC值呈正比例關(guān)系， 通過DWI能夠檢測得到彌散的差別， 高彌散的區(qū)域中ADC值也相對較高， 反之亦然。各向異性彌散具有較強的方向依賴性， FA值是定向分析各向異性程度過程中的重要參數(shù)， 能夠反映出水分子各向異性成分占彌散張量比。DTI技術(shù)能夠在多個方向施加彌散敏感梯度對水分子的擴散程度進行測量， 生成得到的FA圖能夠清晰的描述水分子彌散方向的特征[5]。在臨床中， 多通過ADC與FA圖聯(lián)合對神經(jīng)系統(tǒng)疾病進行診斷， 由于受到骨偽影等因素的限制， DWI與DTI在椎間盤疾病的應(yīng)用中并沒有得到重視， 但是隨著研究深入， 有學(xué)者發(fā)現(xiàn)椎間盤髓核的ADC與FA值存在不同區(qū)域差異性， 原因在于髓核中央蛋白多糖含量較多， 而周邊位置則逐漸減少。可以應(yīng)用ADC與FA之對椎間盤組織中水分子活動進行監(jiān)測， 同時也表明DWI與DTI對于椎間盤成分變化檢測具有較高的敏感性與特異性。有學(xué)者應(yīng)用DWI對比正常與退變椎間盤， 發(fā)現(xiàn)其ADC值較正常的下降9%左右， 同時低腰位的椎間盤較高腰位的更低， 具有較高的應(yīng)用價值， 值得在臨床中研究推廣。

參考文獻

[1] 沈思， 王昊， 汪飛， 等. DWI和DTI對腰椎間盤早期退變的診斷價值.暨南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版）， 2012， 33（4）：409-413.

[2] 郭智萍， 史大鵬， 張旭靜， 等. 3.0T MRI功能成像診斷腰椎間盤退行性病變價值.中華實用診斷與治療雜志， 2014， 28（7）：709-710.

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[收稿日期：2016-01-31]