彩色多普勒超声在儿童脊柱脊髓发育异常的应用

李雪梅,胡胜军,郭亿,刘宇双,武静芳

儿童先天性脊柱、脊髓发育异常是胚胎形成期神经管孔的发育不全导致的脊柱和脊髓先天性缺陷,可以分为开放性脊柱裂和隐形(闭合性)脊柱裂,包括脊髓脊膜膨出、脊膜膨出、椎管内脂肪瘤、脊髓纵裂、脊髓空洞、终丝拴系、皮肤瘘管等。M RI是目前公认的诊断脊柱脊髓疾病的影像手段。随着超声技术的不断发展,超声影像越来越多地应用于儿童脊柱脊髓发育异常的诊断中。本文通过超声与MRI的图像及手术结果比较,对小儿脊柱脊髓超声的应用进行探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2007年1月～2009年12月本院收治的先天性脊柱脊髓发育异常儿童36例,其中男性14例,女性22例,年龄21 d～10岁,平均1.9岁;6个月以下10例,6个月～1岁10例,1～10岁16例。腰背部或颈胸部肿物25例,多毛、皮肤凹陷或窦道者4例,脊膜脊髓膨出术后4例,背部皮肤无明确异常发现者3例。

1.2 MRI检查 采用GE Signa Twinspeed 1.5 T扫描仪,应用脊柱线圈,自旋回波(SE)序列,常规扫描取矢状位 T1加权像(T1WI)、T2加权像(T2WI)、轴位T1WI,部分病例加扫冠状位或脂肪抑制序列。矩阵384×256 mm,层厚4 mm。采集次数4次,扫描野(FOV)280×280 mm。T1加权重复时间(TR)650 ms,回波时间(TE)15 ms。T2T R 2500～4000 ms,TE 90～112 ms。

1.3 彩色多普勒超声检查 使用东芝APOLIO彩色多普勒超声仪,凸阵探头频率3.5～5 MHz,线阵探头频率5～10 MHz,患儿无需服用镇静剂即可检查,必要时进行床旁超声检查。患儿俯卧于枕头上,以病变处为中心对整个脊柱进行纵切、横切扫查及多方位探查,观察项目包括:圆锥位置及圆锥中心部位血流速度,脊髓及神经根的搏动,终丝的厚度,有无硬膜内包块、脂肪瘤或与皮肤相通的窦道,腰骶部包块的内部回声及血流情况。

2 结果

2.1 超声检查结果 本组病例中,2例位于胸段,2例位于颈段(其中1例同时存在颈段和腰段病变),33例位于腰骶段;脊髓圆锥低于L4以下者21例,位于L2、L3水平者7例;脊膜膨出者10例,脊髓脊膜膨出者16例;并发椎管内脂肪瘤者7例,脊髓空洞者8例,脊髓纵裂者6例。

正常声像图特征:椎体为位于脊髓腹侧的强回声结构,横切面可见椎弓腹侧的声影,椎旁肌显示为椎弓背侧的低回声结构,椎管显示为由椎体后缘和椎板前缘形成的环形高回声;蛛网膜和硬脊膜为较厚的线状回声,蛛网膜下腔显示为包绕脊髓的无回声区,脊髓在椎管腔内中央部稍偏腹侧,由齿状韧带固定,脊髓轮廓呈管状低回声,中央管位于脊髓中央,纵切呈平行的长管状强回声双线,横切为脊髓中央呈“句号样”强回声。动态观察可见脊髓及脊神经在偏背腹侧方向搏动。

16例脊髓脊膜膨出超声图像(封三彩图3.1):多位于后正中线,蛛网膜下腔扩大膨出,表现为以无回声区为主的囊性结构,通过脊柱裂孔与椎管相通,脊髓由椎管内经椎弓缺损处膨出。囊内可见神经组织,呈线状中-低回声。

7例脊髓脊膜膨出伴脂肪瘤超声图像(封三彩图3.2):变形的脊髓周围的高回声椎管内肿块,比邻近的皮下脂肪组织回声稍强;其中1例脂肪组织将脊髓分为左右两部分。

10例单纯脊膜膨出超声图像显示与脊髓脊膜膨出表现类似的囊性结构,但未见脊髓由椎弓缺损处膨出;彩色多普勒血流成像(CDFI):病变区未见异常血流信号。

24例脊髓拴系综合症(封三彩图3.3):超声图像显示其中21例脊髓圆锥终端达L4～S5,脊髓向背侧移位,紧贴椎管背侧,脊髓远端搏动消失。CDFI:脊髓圆锥中心记录到星点状血流信号。

6例脊髓纵裂(封三彩图3.4):横切面显示脊髓被分为左右两半,有各自的中央管及神经根。

椎管内骨棘的病例,在骨棘平面,超声因骨棘声影干扰脊髓图像显示不满意。

2.2 超声检查与MRI及手术结果比较 36例手术病例术中所见与超声及MRI表现相符。超声与MRI结果比较:完全一致31例,部分一致5例。主要病变超声可以显示,但一些MRI图像的细节无法显示。如:部分与皮肤相通的小瘘管不能显示或不能显示全程;术后残余的小脂肪瘤超声未显示;在较大的病变的检查中,MRI可以清楚显示病变的大小形态,而超声不能完整显示病变的范围;在脊髓圆锥的位置确定方面,MRI显示脊髓圆锥的椎体平面定位准确,21例超声与MRI低位脊髓圆锥的定位一致,与手术发现基本一致。

3 讨论

脊柱脊髓发育不全是常见的小儿先天性畸形,其中腰骶段脊髓脊膜膨出最多见。目前认为,脊髓脊膜膨出可能是一种原发性神经管闭锁不全的结果,表现为神经皱襞不能翻卷并汇合,或已经闭合的神经管由于脊髓神经管膨胀破裂而出现继发性再开放,皮肤等外胚叶组织不能与脊髓神经组织分离包裹而粘连甚至融合,最终形成包块膨出。囊腔通过椎板缺损处形成较细的颈,膨出物内可有神经纤维、脊髓、脑脊液等,还常并发椎管内脂肪瘤、皮样囊肿等病变。临床表现为患者腰背部正中一圆形或椭圆形膨出物,基底较宽,表面有疏密不一的长毛和(或)异常色素沉着[1-3]。该症多发生在脊椎背侧中线部位,以腰骶段最常见,少数发生在颈段或胸段。本组病例与之相符。

脊柱区病变复杂,术前诊断对选择手术方案,指导手术至关重要,X线、CT、M RI检查已广泛用于对脊柱及脊髓病变的诊断[4],而超声检查尚未为临床广泛接受。超声检查的前提是必须提供一个透声窗使声波进入椎管。婴幼儿椎弓和椎板未完全骨化,脊柱裂的存在为椎管显示提供了良好的声窗,加上患儿椎弓根间距增宽,硬膜囊扩大,因此超声下脊柱区各结构,如皮肤、皮下组织、椎旁肌、棘突、椎板、硬脊膜、蛛网膜及脊髓表面、脊髓内部都可以显示非常清楚。我们选择36例先天脊髓脊柱发育异常儿童为研究对象,发现超声检查所见的脊柱区皮肤、皮下组织、脊髓及脊柱病变与MRI和手术所见一致率约86%(31/36)。

对低位脊髓圆锥椎体平面的定位,超声检查方法是将两侧髂嵴连线平面推定为L4椎体平面;或找到尾椎的第一个成角处即腰骶连接处,其头侧的椎体为L5。这样的测量难以找到圆锥的精确平面,这是超声检测的不足[5]。但与MRI相比,超声不仅同样能提供脊髓脊柱解剖和病理改变的图像,显示脊髓远端搏动,还能术前术后评估脊髓的血供;由于手术去除了椎板,声束易进入椎管,有利于观察脊髓血供改善状况,且能重复检查,患儿不需服用镇静剂。一些学者报道,超声用于新生儿神经管发育障碍并获得较准确的诊断,对部分脊髓拴系术后患者,MRI显示圆锥位置无改变,也无法确定是否有再拴系,而超声可根据脊髓远端有无搏动来判定有无再拴系[6-8]。因此,超声在儿童脊柱脊髓发育异常的诊断及评估脊髓血供中有其独特的作用,值得大力推广。

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