彌散張量成像在三叉神經痛的應用研究進展

趙紹云 俞文華?

彌散張量成像在三叉神經痛的應用研究進展

趙紹云 俞文華?

三叉神經痛（TN）表現為三叉神經分布區域陣發性劇烈的刀割樣、灼燒樣、電擊樣或針刺樣疼痛，發作間歇期無疼痛，有“扳機點”現象，洗臉、刷牙、吃飯可誘發疼痛。臨床上常見＞50歲的中老年人群，女性發病略多于男性，發病常為單側，其中右側發病率高于左側，雙側TN的發病率＜5%。磁共振彌散張量成像（DTI）是目前唯一能有效觀察腦白質及神經結構完整性的非侵入檢查。DTI可以根據水分子主要擴散方向描繪出白質纖維束的走行、方向、排列、緊密度、髓鞘化、完整性等信息，并可進行定量測量，DTI的主要參數包括各向異性分數（FA）、表觀擴散系數（ADC）、平均擴散系數（MD）、軸向擴散系數（AD）和徑向擴散系數（RD）。其中 FA值和ADC值是用來衡量神經纖維束完整性的重要參數，也是最常用的參數［1］。

1 TN的病因及發病機制

目前，對于原發性三叉神經痛的病因尚不明確，目前關于原發性三叉神經痛的病因機制有以下幾種學說：血管壓迫學說、病毒感染學說、神經病變學說、閥門通道控制學說以及感染學說。但血管壓迫引起神經病變學說是目前公認的三叉神經痛病因學說。

1.1 血管壓迫學說 1934年由Dandy首次提出“血管壓迫學說（MVC）”［2］。該學說認為，三叉神經出腦干段（REZ）受周圍血管壓迫導致三叉神經脫髓鞘改變，從而引起三叉神經痛。針對其假說1967年首先由Jannetta提出“微血管減壓術（MVD）。

1.2 三叉神經REZ區 傳統觀點認為，三叉神經的REZ區是指神經髓鞘的移形過渡區域，此處無Schwann細胞的包繞，

對搏動性及周圍血管壓迫比較敏感，當長期血管壓迫導致該處神經脫髓鞘改變，從而引起神經興奮傳導過程中紊亂，當傳遞觸覺與傳遞痛覺的神經突觸接觸后即可以引發TN，因此認為“扳機點”觸碰時可以引起面部疼痛［3］。

1.3 REZ區與血管壓迫 盡管經過大量的研究證明在REZ區常見的血管類型90%為動脈，尤其以小腦上動脈較為常見，10%為小靜脈。另外，血管對三叉神經根部不同部位的壓迫會對應顏面部不同的疼痛部位［4］，Zhou等［5］發現血管壓迫三叉神經REZ區的內側引起上頜支疼痛，壓迫三叉神經REZ區的外側多引起下頜支的疼痛。三叉神經與周圍血管的關系可有以下幾種類型：（1）血管與神經的接觸。（2）血管壓迫造成神經表面的壓迫痕跡。（3）血管壓迫造成神經根部移位及神經變形。

2 DTI與三叉神經結構的變化

傳統觀點認為，三叉神經的脫髓鞘改變是導致原發性三叉神經痛的直接病因，但無法直接觀察三叉神經結構的變化。隨著磁共振技術的進步，一些高分辨序列的出現，可以在非侵入的情況下觀察三叉神經的體積變化、血管壓迫的部位及類型、以及三叉神經受壓迫程度。而彌散張量成像可以根據三叉神經中水分子的擴散方向間接的判斷三叉神經結構的完整性，向異性分數（FA），能定量的測量水分子各向異性占整個彌散張量的比例，而表觀彌散系數（ADC）可以測量彌散的速度和范圍。ADC值越小，FA值越大表明組織的各向異性越強，組織排列越有序，神經髓鞘結構越完整［6］。反之，FA值越小ADC值越高可間接反映三叉神經髓鞘的破壞程度。

2.1 責任血管與三叉神經結構變化的關系 TN中存在一種現象：一些正常對照人群同樣可以發現三叉神經根部存在血管壓迫，卻未出現三叉神經痛。同一患者行MRI檢查時可有雙側三叉神經根部被血管壓迫，可疼痛卻出現在一側。Soni Neetu等［7］進行一項關于無明確血管壓迫的TN患者在DTI下三叉神經結構的變化。該研究對目標對象按年齡分為四組，同時設立按年齡相關的健康對照組。研究結果表明：患側FA值與對側及健康對照組相比明顯下降，而ADC值明顯增高。表明盡管無明確血管壓迫，患側三叉神經結構存在脫髓鞘改變。同樣，在神經多發性硬化（MS）中三叉神經也存在脫髓鞘改變［8］，而且，MS間隔一定的時間有可能發展為三叉神經痛［9］。由Lummel N等［10］研究：MS發展來的TN其患側的三叉神經FA值與不典型血管壓迫TN的患側無明顯差異，而與健康對照組相比FA值明顯降低。相關研究表明，TN患側確實存在神經脫髓鞘改變，既往相關研究只是比較三叉神經FA的平均值，而對于三叉神經不同部位在DTI下的FA值變化尚無相關研究。MVD關于三叉神經周圍責任血管處理也一直存在學術上的爭議，如僅對REZ區責任血管的減壓與對三叉神經的全程減壓。近來，一些相關研究［11-13］認為，明確血管壓迫的TN三叉神經REZ區的FA值較對照組明顯降低，ADC值明顯增高，三叉神經的脫髓鞘改變在三叉神經REZ區最為顯著。因此，三叉神RZE的脫髓鞘改變可能是TN的直接病因，而周圍責任血管的壓迫可能是一個誘因。

2.2 責任血管的類型、壓迫程度及持續時間與三叉神經脫髓鞘改變 臨床工作中發現，TN的責任血管大多為動脈。早期研究［3］認為，三叉神經的病因機制是三叉神經周圍小動脈的搏動導致三叉神經REZ區的脫髓鞘改變從而引起TN的發生。動脈的搏動相比靜脈更易導致三叉神經的脫髓鞘改變，而關于靜脈作為責任血管的可能一直存在爭議。近來關于靜脈作為REZ區的責任血管開始受到關注，曾經有學者提出假設［14］，因小靜脈無血管瓣，靜脈在回流過程中隨著心率也會對REZ區造成一定的壓迫。最近，由Juergen Lutz等，進行的一項研究［15］：該研究通過對81例典型的TN患者進行關于責任血管類型、病史時間、及神經的受壓程度相關因素下三叉神經在DTI下的脫髓鞘改變。最后得出結論為：三叉神經脫髓鞘改變與血管類型、病程以及神經受壓程度無相關性，甚至認為在患病的早期三叉神經REZ區就產生脫髓鞘改變。該研究揭示三叉神經REZ區的動脈及靜脈均為責任血管，手術當中應充分減壓，對以后的MVD有一定的指導意義。

3 DTI與腦白質的結構異常

胼胝體、后放射冠和上縱束等腦白質參與感覺疼痛整合、注意力和運動功能，這些腦白質在三叉神經痛的患病過程中也會表現相應的變化。DTI中MD及AD參數可以反映結構的炎癥水腫，間接反應組織結構變化。在三叉神經支配區域的慢性疼痛，如顳頜關節紊亂、偏頭痛等慢性疼痛性疾病DTI的變化主要在胼胝體區［16］，可同表現為低FA值，而在顳頜關節紊亂中表現為高RD和MD值，在偏頭痛患者可表現為低MD值和AD值，而RD值不發生變化［17］。基于既往的一些研究，DeSouza D等進行一項關于TN患者中三叉神經及腦白質的結構變化的研究［18］，該研究結果表明，患者組廣泛區域的腦白質（WM）出現常，FA值降低，RD值和MD值增加，AD值也顯著增加，但AD值的異常范圍小于其他指標出現異常的范圍。患者組胼胝體（膝部，體部及壓部）的FA值較對照組低9%，而RD和MD 值較對照組高7%～16%，患者組胼胝體壓部AD值較對照組高5%。在患者組的雙側扣帶回和后放射冠處也發現低FA值及高 RD值和高MD值這種現象。在患者左側的上縱束（SLF），主要是頂部，也發現以低FA值和高 RD值（校正后P＜0.05）為特征的WM的異常。

4 小結

TN是一種神經功能紊亂性疾病，盡管關于TN的發病機制目前尚不明確，但MVD經過長期的臨床驗證也確實是目前治療TN最有效的治療方法［19-20］，也正因為該治療方法對于TN不能保證完全治愈，因此臨床上一直在尋求最有效的治療方法。隨著磁共振技術的發展特別是功能磁共振的出現，為研究TN打開全新的視角。DTI可以在非侵入的情況下觀察三叉神經結構的完整性，評價感覺整合中樞的WM異常變化，也可以觀察TN患者經MVD治療后的相應改變，為進一步對于TN病因的研究有一定的指導意義。

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310053浙江中醫藥大學*通信作者