MRI与体感诱发电位在腰椎间盘突出症诊断中的对比分析
2011-03-08刘立源李鹤平张冰杨建勇刘锦召马震
刘立源 李鹤平 张冰 杨建勇 刘锦召 马震
应用体感诱发电位(somatosensorv evoked potential,SEP)判断腰骶神经病变以诊断腰椎间盘突出症,近年来在国内外受到较多临床医生的关注,但各家研究报道诊断阳性率相差甚远(从35%到92.9%)[1-3]。为何产生如此大的差异,SEP在诊断腰椎间盘突出症中的应用价值究竟如何值得探讨。本文分析65例经手术确诊的腰椎问盘突出症患者术前SEP和MRI的检查结果,以探讨SEP与MRl分别及联合应用诊断腰椎间盘突出症的价值,并比较各自的优缺点。
1 资料与方法
65例经手术确诊的腰椎间盘突出症患者,男41例,女24例;L4-5突出46例,L5-S1突出19例。平均年龄38.3岁(20~59岁),平均身高166.1cm(151~179cm)。均有腰腿痛病史,平均病程2年6个月(7个月~9年)。无其他神经系统疾病史和体征。所有患者术前均行双侧L5和S1的皮节体感诱发电位(dermatomal somatosensoryv evoked potential,DSEP)和MRI检查。
DSEP检查方法:用丹麦产Keypoint体感诱发电位仪检测体感诱发电位。采用恒压矩形脉冲刺激器,脉冲波宽0.1~0.2ms,电流强度在L5及S1皮节制激选用感觉阈的2.5倍。刺激电极采用鞍形表面电极,L5皮节刺激点在第一跖趾关节内侧,S1皮节在第五跖趾关节的外侧。双下肢均接受检查。记录电极为针形电极,记录点为头颅Cz1点。皮节刺激叠加次数为300~500次,记录测定DSEP第一负相波N40的峰潜伏期变化。选择年龄、身高匹配的22例正常人作正常对照。判断异常的标准为:(1)N40峰潜伏期延长超过正常参考值2.5倍标准差;(2)患侧峰潜伏期比健侧延长超过正常参考值2.5倍标准差。
MRI检查方法:采用德国产Siemens l.5T超导MR扫描系统,体表线圈,常规矢状面、横断面扫描。扫描序列及参数如下:SETlWI:TR300ms,TE20ms,视野35cm,层厚6mm,矩阵172×512,采集次数2~4次;TSET2WI:TR3900~4500ms,TEll2~120ms,视野35cm,层厚6mm,矩阵180×512,采集次数2~4次。
2 结果
2.1 正常对照组DSEP的测定
22例正常人L5及S1的N40DSEP的峰潜伏期正常参考值范围及正常两侧差异参考值范围详见表1。判断异常的标准为:峰潜伏期延长超过正常参考值2.5倍标准差或患侧比健侧峰潜伏期延长超过2.5倍标准差。例如,L5皮节DSEP峰潜伏期超过44.39ms(41.51+2.5×1.15ms)或患侧健侧峰潜伏期延长超过1.94ms(1.04+2.5×0.36ms)为异常。
表1 正常人N40DSEP的峰潜伏期()
表1 正常人N40DSEP的峰潜伏期()
皮节 例数 参考值范围(ms) 两侧差异参考值范围(ms)L5 22 41.51±1.15 1.04±0.36 S1 22 44.16±1.17 1.03±0.47
2.2 术前L5及S1的DSEP的检测结果
65例患者L5及S1的DSEP检查显示59例(90.8%)异常,详见表2。L4-5椎间盘突出以L5DSEP异常;46例中42例L5DSEP异常,但其中6例同时有S1DSEP异常;L5-S1椎间盘突出以S1DSEP异常为主,19例中有17例S1DSEP异常,其中3例同时有L5DSEP异常。
表2 术前DSEP异常的N40DSEP峰潜伏期()
表2 术前DSEP异常的N40DSEP峰潜伏期()
注:“◆”L4-5椎间盘突出异常者42例,L5_S1椎间盘突出异常者3例,共45例;“◇”L5-S1椎间盘突出异常者17例,L4-5椎间盘突出异常者6例,共23例;“★”与正常人的N40DSEP比较P<0.01。
皮节 例数 参考值范围(ms) 两侧差异参考值范围(ms)L5 45◆ 49.02±1.33★ 6.98±0.56★S1 23◇ 51.78±2.12★ 7.41±1.50★
2.3 术前MRI检查结果
术前MRI检查结果阳性率为96.9%(63/65),漏诊的2例均为椎间孔型腰椎间盘突出症患者。
2.4 DSEP与MRI联合应用
DSEP与MRI两者合用检测的阳性检测的阳性率达100%(65/65),详见表3。DSEP诊断正确而MRI漏诊者2例,MRI诊断正确而DSEP漏诊者6例。
表3 DSEP与MRI联合应用
3 讨论
皮层体感诱发电位(SEP)是对躯体感觉系统的任一点(从皮肤节段到外周神经干乃至脊髓神经后根等)给予适当形式的刺激后,在相应大脑皮层感觉区检出的与刺激有相对固定时间间隔(锁时关系)和特定位相的生物电反应。SEP有特定的解剖学基础,能有效地显示感觉系统的异常改变。由于神经根是SEP传导路径的一部分,SEF的改变能在一定程度上反映神经根功能改变。
腰椎间盘突出症是骨科常见病和腰腿痛的重要原因,常见突出间隙是L4-5和L5—S1,分别压迫L5及S1神经根[4]。有研究表明[1-3],SEP可用来检测L5和S1神经根的病变,从而诊断腰椎间盘突出症。但各家研究报道诊断阳性率相差甚远,夏虹报道[1]的诊断阳性率仅为35%,何爱珊报道[2]的阳性率为87.2%,而Walk报道[3]的阳性率高达为92.9%。分析其原因,主要是部分学者[1]在临床实践中应用外周神经干刺激法检测皮层诱发电位来诊断腰椎问盘突出症,然而外周神经干由来源于多条神经根的纤维组成,而绝大多数腰推问盘突出症患者只有一条神经根受累,少数为两条,故外周神经干刺激其诱发电位变化不大,从而导致诊断阳性率偏低。近几年,为提高SEP检查的阳性率,有学者[3]根据脊神经的分布规律提出皮节刺激法,即根据脊神经在外周皮肤的分布范围来选择刺激点,如将刺激电极置于第5趾关节的外侧皮节,可反应骶1神经根,腰5皮节刺激点则在第1趾关节内侧。皮节刺激法体感诱发电位(DSEP)对腰椎间盘突出症的诊断阳性率有较大提高。
本组研究采用DSEP对65例患者行L5及S1的DSEP检查显示59例异常,诊断阳性率达(90.8%)。说明DSEP改变与腰骶神经根病变有良好相关性,可判断神经根功能,是一种较敏感的诊断腰椎间盘突出症的方法。研究结果同时表明:L4-5椎间盘突出以L5DSEP异常为主,46例中42例L5DSEP异常;L5-S1椎间盘突出以S1DSEP异常为主,19例中有17例S1DSEP异常。这进一步说明,DSEP不但可对腰椎问盘突出症作出定性诊断,还可在一定程度上提示腰椎问盘突出的节段,即作出初步的定位诊断。但是,DSEP仍有一定的阴性率即漏诊率,本组病例接近10%;DSEP亦不能精确的作出定位诊断,本组病例中46例L4-5椎间盘突出有6例出现SlDSEP异常,19例L5-S1椎间盘突出有3例出现L5DSEP异常。另外DSEP也不能显示突出之椎间盘的形态。
MRI能清晰地显示腰椎间盘的变性、膨出、突出和脱出等不同阶段的病理变化,能同时在三维(矢、额和水平)切面,多节段上下连续成像观察椎弓、马尾神经、脊髓、椎间盘、纤维环和后纵韧带及其与突出物的关系,特别能清晰显示突出物与硬膜囊神经根的关系,并可以推测髓核的化学成分改变和周围组织充血水肿或出血、粘连等结构上的差异[5]。因此,应用MRI诊断腰椎间盘突出症有很高的阳性率(本组病例诊断阳性率达96.9%),可以有效地防止漏诊,为一次手术解决多节段、多种病变类型提供可靠线索。但对于椎管外突出物如椎问孔型和外侧型突出,由于MRI扫描专注于椎管内形态异常,而椎管外的突出物受多重组织信号集中显示影响,且有时突出物未必与椎间盘相连在同一平面,而缺少突出物的整体形象,故易于疏忽[6]。本组病例MRI漏诊的2例均为椎问孔型腰椎间盘突出,而DSEP作出了正确的诊断。
DSEP与MRI在检查腰椎间盘突出症各有独特之处。DSEP既可判断神经根功能损害程度又可初步定位,检查费用低廉,但不能显示突出之椎间盘的形态且阳性率略低于MRI;MRI能直接显示椎间盘的形态改变和精确定位,但对于部分椎间盘突出类型如椎间孔型、外侧型容易漏诊,此外单纯形态学改变并不代表神经根的功能改变。本组病例两者合用检测吸取了各自的优点,诊断阳性率达100%,且同时提供了形态学和功能学的信息。故此,DSEP应与MRI等影像学检查相互补充,为腰椎间盘突出症的诊断和治疗提供更全面准确的信息。
[1]夏虹,刘景发,徐新智.胫后神经刺激SEP改变辅助诊断腰椎间盘突出症的可行性研究[J].中华骨科杂志,1995,15:307—309.
[2]何爱珊,李佛保,陈裕光,等.皮节体感诱发电位在腰椎间盘突出症中的诊断作用[J].中华骨科杂志,1999,9:83-85.
[3]Walk D,Fisher MA,Dotmdoulakis SH,et a1.Somatosensory evoked potentials in the evaluation Of lumbosacral radiculopathy.Neurololgy[J],1992,42: 1197—1202.
[4]李鹤平,庄文权,杨建勇,等。经皮腰椎间盘髓核切割术前后诱发电位的应用[J],中华放射学杂志,2003(37)5:454-7
[5]Bates D,Ruggieri P Imaging modalities for evakmtion Of the spine.Radial Clin North Am[J],1991,29:675-678.
[6]毛宾尧,应忠追,范大来,等.手术前后椎间盘突出物的CT和MRI影像学评价[J],骨与关节损伤杂志,1998,13:84—87.