MRI、DTI和神經電生理檢查對腕管綜合征的診斷價值

凌卓敏 王林 朱連海 陳家琛 朱向陽 趙青 黃懷宇

腕管綜合征(carpal tunnel syndrome，CTS)是臨床常見的周圍神經疾病之一，在卡壓性神經病中占90%[1]，主要是因正中神經在腕部受卡壓而引起一系列癥狀的綜合征。CTS的發病率逐年升高，引起的暫時或永久性殘疾，導致相關醫療費用逐年增加，給家庭及社會帶來較大的經濟負擔[2]。由此可見，對其早期的診斷和治療意義重大。

自1956年Simpson等[3]首次采用神經電生理診斷CTS以來，電生理技術已成為目前診斷CTS最常用的方法，但電生理檢查是對神經功能的一種評估手段，無法顯示其形態及其與周邊解剖結構的關系，而MRI檢查無創，且具有三維成像、軟組織分辨率高的優勢，能直觀地顯示正中神經及其鄰近組織在腕管內的空間關系，正逐漸應用于CTS的診斷，尤其是MRI功能成像中的擴散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)能對體內水分子擴散運動進行測量與成像，并可以描繪出正中神經纖維的走向，從而顯示出神經纖維的方向性和完整性[4]。本研究利用電生理技術對CTS患者進行不同程度的分級，同時利用常規MRI及DTI掃描顯示內部解剖結構，并將這兩種檢查技術測得的數據進行比較，了解二者之間的一致性與相關性，從而為診斷、治療及預后評估提供更可靠的依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象

收集2014年10月-2016年6月就診于南通大學第二附屬醫院并診斷為腕管綜合征(CTS)的病例40例，其中女31例，男9例，從事紡織、染色、檢修、電子設備組裝等手工勞動者33例，家庭婦女5例，文職人員2例；年齡31～79歲，平均年齡(51.9±12)歲；病程2個月-4年，平均病程(11.22±12.03)個月。

納入標準：臨床表現為手部麻木、脹痛，多以屈曲手腕時誘發，麻木以橈側3個半手指為主，用力甩手后可緩解，可在夜間被麻醒或痛醒。Tinel征、Phalen征陽性。血生化檢查排除糖尿病、甲狀腺疾病等。同時納入30名健康志愿者作為對照組，年齡、性別與CTS組比較無統計學差異(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 電生理檢查

使用日本光電MEB-9200K肌電圖儀對CTS組及對照組進行電生理檢查。進行電生理檢查時要求被檢者保持放松，室溫28～30℃，肢體溫度保持在32℃以上。取坐位時被檢者上肢掌心向上，自然伸直置于床面；取臥位時被檢者上肢稍外展，掌心向上，手指自然伸直；并消毒清潔局部皮膚。電生理檢查包括傳導速度的測定以及針極肌電圖檢查。其中感覺神經傳導檢查：采用逆向法，掃描速度為2 ms/D，靈敏度為50 μV，檢測指標包括感覺傳導速度(sensory conduction velocity,SCV)、感覺神經動作電位(sensory nerve action potential,SNAP)；運動神經傳導檢查：設置檢查條件為掃描速度3 ms/D，靈敏度為5 mV，檢測指標包括末端運動潛伏期(distal motor latency,DML)、復合肌肉動作電位(compound muscle action potential,CMAP)；針極肌電圖(EMG)檢查：掃描速度10 ms/D，靈敏度為100 μV，濾波設置為20 Hz～10 kHz，在靜息狀態下觀察肌肉有無纖顫、正銳波等自發電位。參照顧玉東[5]提出的CTS電生理分期診斷標準，即①輕度：EMG(一)，DML<4.5 ms，感覺電位僅正中/尺神經環指記錄時末端感覺潛伏期差值異常或1～3指中至少1指以上SNAP異常；②中度：EMG(±)，DML≥4.5 ms，1～4指感覺電位尚存,但SCV<40.0 ms,SNAP較健側下降>50%；③重度：EMG(+)，DML明顯延長或者消失，1～4指中至少有1指感覺電位波出現消失。

1.2.2 MRI檢查

使用西門子3.0-T Verio MR采集圖像，成像線圈為單通道膝關節線圈(TxRx CP Extremity, Ex, Siemens，德國)。受試者取仰臥位，受檢側上肢舉過頭頂，腕部伸直呈旋前位，將腕關節置于線圈中央，予以沙袋固定。采集序列及參數如下：軸位脂肪抑制TSE T2WI序列，TR=5000 ms，TE=68 ms，層厚=3 mm，層間距=0 mm，FOV=180 mm×180 mm；軸位雙回波穩態進動(dual-echo steady state，DESS)序列，TR=14.16 ms，TE=5 ms，層厚=0.6 -mm，層間距=0.12 mm，FOV=180 mm×160 mm；單次激發多平面回波DTI序列，TR=9400 ms，TE=75 ms，b=1000 s/mm2；擴散梯度方向數=20，層厚=3 mm，層間距=0 mm，FOV=180 mm×64 mm，Average=3。常規MRI技術測量指標：(1)正中神經腫脹率(median nerve swelling ratio，MNSR)，即正中神經在豌豆骨層面、鉤骨鉤層面橫切面積(CSA)之比；(2)正中神經扁平率(median nerve flattening ratio，MNFR)，即正中神經在鉤骨鉤層面長徑與短徑之比。DTI技術能夠測量出正中神經的FA值和ADC值。

1.2.3 統計學處理

2 結 果

2.1 電生理檢查

CTS組與對照組比較，其電生理參數CMAP，DML，SNAP，SCV均有明顯差異(P<0.05)(表1)。根據顧玉東[5]提出的CTS分級診斷標準，CTS組可分為輕度組15例，中度組22例，重度組3例。因重度組病例數少，故CTS組分為輕度組與中重度組。

2.2 常規MRI檢查

輕度CTS組平均MNSR為1.29，中重度CTS組平均MNSR為2.60，而正常組平均MNSR為1.15；輕度CTS組平均MNFR為2.5，中重度CTS組平均MNFR為3.33，而正常組平均MNFR為2.37。輕度組與對照組相比較，其差異無顯著性(P分別為0.11、0.63)，而中重度組與對照組、輕度組比較，其差異均明顯(P均<0.05)(圖1，表2)。

表1 CTS組與對照組肌電圖檢查)

注：CMAP為復合肌肉動作電位；DML為末端運動潛伏期；SNAP為感覺神經動作電位；SCV為感覺傳導速度；與對照組比較，*P<0.05

表2 CTS組與對照組 MNSR 、 MNFR、FA以及ADC 比較)

注：MNSR為正中神經腫脹率；MNFR為正中神經扁平率；FA為部分各向異性指數；ADC為表觀擴散系數；與對照組比較，*P<0.05；與中重度組比較，#P<0.05

圖1 CTS組和對照組MRI檢查 A,B分別代表豌豆骨水平正常、異常,C,D分別代表鉤骨水平正常、異常

2.3 DTI檢查

輕度CTS組平均FA值為0.42，中重度CTS組平均FA值為0.34，而對照組平均FA值為0.66，其輕度、中重度組與對照組之間有明顯差異(P<0.05)。輕度CTS組平均ADC值為2.11，中重度CTS組平均ADC值為2.19，,而對照組平均ADC值為2.14，它們之間無明顯差異(P>0.05)(圖2)。

圖2 CTS組和對照組DTI檢查 A,B分別代表對照組和CTS組DTI表現

2.4 常規MRI、DTI檢查與電生理檢查參數之間的相關性

FA與大部分電生理參數存在較好的線性關系，而ADC與電生理參數之間無線性相關性，常規MRI參數與部分電生理參數(SNAP/MNSR，SCV/MNFR，DML/MNFR)存在一定的直線線性關系(表3)。

表3 MRI參數與電生理參數的相關性分析(r值)

注：r值所對應的P值，*P<0.05，△P<0.01，▲P<0.001

3 討 論

大部分的典型CTS患者可通過臨床表現及查體診斷，但因敏感性、特異性不理想[6]，存在一定的漏診和誤診。隨著電生理技術，MRI及DTI技術的出現，我們既能夠客觀地評價神經功能，又能夠較好地顯示神經、肌腱、韌帶、肌肉、血管等腕部結構形態[7]。這些技術也越來越多地被應用于CTS的研究中。

CTS的發生機制為正中神經受壓、神經束膜缺血、水腫、局部蛋白滲出，影響神經的軸漿運輸，使得神經傳導速度減慢或阻滯[8]。常規MRI技術可顯示正中神經的大體形態及信號改變[9]，即正中神經在MRI上表現為增粗、扁平以及在T2WI上信號增高，在本研究中MNSR、MNFR值在輕度CTS組與對照組之間無統計學差異，在中重度CTS組與對照組之間有統計學差異。在相關性分析時也沒有表現出較好的線性相關性，造成此結果的可能原因為輕度CTS僅累及正中神經的感覺纖維，運動纖維尚未累及，神經受壓程度輕、未造成明顯形態學改變，中重度CTS患者的運動、感覺纖維均累及，神經繼續受壓后神經束膜水腫加重，進而出現正中神經形態學的明顯改變；另一種可能的原因為MRI技術還未廣泛應用于CTS的診斷，在技術層面上會出現測量的誤差以及樣本選擇的偏倚，也可能會造成一定的影響。具體的原因還有待于擴大樣本量、規范操作進一步研究。

DTI 是MRI功能成像的一種，可觀察到神經病變的微觀層面，同時能兼顧腕管及其內部相關結構如腕橫韌帶、肌腱、腕骨等的研究[10]，故本研究選擇DTI技術，以測量部分各向異性指數 (FA)及表觀擴散系數 (ADC)值為參數，反映組織的水分子擴散和各向異性特點；還可建立神經擴散示蹤圖，進而反映神經的脫髓鞘和髓鞘再生等改變，從宏觀、微觀兩層面對正中神經損傷的嚴重程度進行評價[11-12]。本研究FA值的下降主要是由節段性脫髓鞘、華勒氏變性以及軸索損害共同作用，其對CTS的診斷有比較高的價值，同時與CTS的嚴重程度有較好的相關性，可見是一相對敏感的指標[9，13]。雖然有文獻表明ADC值在CTS組有上升趨勢[14]，但本研究未發現與對照組有明顯差異。ADC值的改變主要與細胞間隙水分子大量蓄積有關，而實際上華勒氏變性并不會導致囊腫，水分子大量積聚[10]，同時本研究中CTS組病例以輕中度為主，重度病例較少以及技術相對不成熟等原因造成未能檢測出ADC細微變化。

目前電生理檢查仍然是診斷CTS的主要手段，尤其為早期腕管綜合征的診治提供依據和最佳治療時間，對其預后判斷有較高的敏感性和特異性，具有臨床應用價值，而MRI技術以其無創、對軟組織的分辨率較高、可三維成像、同時能直觀地顯示正中神經及其周圍組織在腕管內的空間關系的優點，已逐漸成為輔助診斷CTS的重要方法，并為術前、術后的評估提供了有力的影像學依據。可見，電生理與MRI技術各有利弊，但隨著這些技術對CTS的深入研究，一定使得CTS的診斷及分級診斷更加準確，為治療方案的選擇提供更可靠的依據。

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