脊髓型颈椎病患者MRI T2分级的临床意义

刘建恒，毛克亚，毛克政，孙 永，周 亮，刘郑生

解放军总医院 骨科，北京 100853

脊髓型颈椎病(cervical spondylotic myelopathy，CSM)是由于椎间盘或椎间关节退变、骨赘形成压迫脊髓引起的脊髓功能障碍。核磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)是诊断脊髓型颈椎病一项十分重要的临床检查。MRI不仅仅可反映颈椎椎管狭窄的程度，还可以反映受压脊髓的髓内变化[1]。脊髓髓内损伤时，MRI T2加权像信号强度增强，T1加权像信号强度减弱。这些变化可反映不同程度的髓内损伤。临床上在脊髓型颈椎病患者中我们经常可以看到脊髓内高信号(increased signal intensity，ISI)。然而，髓内高信号对于病人预后的意义及反映受累部位脊髓病理变化程度仍具有争议。随着MRI技术的发展，在影像上我们可观察到两种不同类型的颈椎髓内高信号：轻亮度信号(信号模糊)和高亮度信号(信号高亮)。本研究探讨脊髓型颈椎病患者术前不同程度的髓内高信号是否可以反映病人的临床症状严重程度和临床预后。

资料与方法

1 一般资料 2005年9月-2009年6月我院骨科病区140例脊髓型颈椎病患者。术后随访超过12月的116例纳入此次研究。其中男性77例，女性39例；年龄37~79岁，平均62.0岁。病程1~228个月，平均20个月。临床表现为慢性颈痛、僵硬感，两手握力减退，上肢有麻木感，行走时有踩棉花感及肌张力增高等典型的CSM症状和体征。影像学上表现为椎体后缘骨质增生、骨赘形成或椎体不稳，受累间盘突出及间隙狭窄等。纳入研究的病例中，颈椎管狭窄44例，后纵韧带骨化20例，颈椎间盘突出36例，黄韧带骨化16例。严重颈椎外伤病史、类风湿性关节炎、结核、慢性炎症及其他脊柱疾病不列入此次研究。纳入研究的病人均需进行颈椎后路椎板减压手术。

2 影像学检查 术前所有病人进行高分辨率MRI检查(1.5-T，Sigama)。自旋回波序列采集颈椎矢状位T1加权像，快速的自旋回波序列采集颈椎矢状位T2加权像。图像切面宽度是4 mm，采集矩阵512×256。T1加权像序列重复时间(TR) 400 ms，回波时间(TE)11 ms。T2加权像TR为4 000 ms，TE 为 126 ms。

3 MRI信号分级及评价指标 在MRI T2加权像的矢状位，脊髓最窄节段的信号强度分3等级：0级，1级，2级。0级：无脊髓高信号；1级：轻度脊髓高信号(信号模糊)；2级：高强度脊髓高信号(信号发亮)(图1)。实际分级中，与脑脊液信号强度近似的被评定为3级。采用日本矫形外科学会 (Japanese Orthopaedic Association，JOA)制定的脊髓功能评分标准来评价术前病情严重程度及术后改善情况。

术后改善率(recovery rate，RR) = [术后JOA评分-术前JOA评分] / [17-术前JOA评分]×100%。

术后改善率越高，病人症状改善越好，术后改善率100%时为最佳。对年龄、病程、术前JOA评分、术后JOA评分、术后改善率、术前核磁共振(MRI)上的T2加权像髓内高信号进行统计学分析。

4 统计学方法 术前术后对所有患者发放日本矫形学会(JOA)制定的脊髓功能评分表，进行脊髓功能评分，并计算术后改善率。采用SPSS17.0统计软件进行统计学处理，各组数据采用-x±s表示，术前术后数据分析采用成组设计定量资料的t检验进行统计处理，P＜0.05为差异有统计学意义。

图1 颈椎MRI T2加权像髓内高信号的分级：0级：未出现脊髓高信号；1级：轻度高信号(信号模糊)；2级：高亮度信号(信号高亮)Fig.1 ISI classification on T2-weighted MRI: grade 0 with no ISI,grade 1 with light (obscure) ISI, grade 2 with intense (bright) ISI

表1 T2像无高信号和有高信号两组的临床特征和术后改善情况Tab.1 Clinical features and surgical outcomes of CSM patients with or without ISI

表2 T2像高信号的各组病人临床特征和术后改善情况Tab.2 Clinical features and surgical outcomes in different groups of CSM patients with ISI

结 果

1 一般情况 术前所有患者JOA评分均值为9.5，术后随访1年JOA评分均值是13.5，随访的最后时间2012年6月，随访最后的JOA评分均值是12.2，术后改善率46.2%。随访时间12~86个月，平均45个月。所有患者均未进行再次手术。

2 MRI信号分级及评价 在纳入研究的病例中，76例MRI T2像出现脊髓高信号。与未出现高信号的病人相比，T2像出现脊髓高信号的病人年龄较大、病程较长、术后的JOA评分较低、术后改善率也低(见表1)。

3 各组术后改善比较 根据术前MRI信号强度分组，0级40例，1级47例，2级29例。级别越低，患者平均年龄越低。级别越高，病程越长，术前JOA评分差异不具有统计学意义，2级患者术后JOA评分最低。随着级别的上升，改善率明显下降，且差异具有统计学意义(见表2)。

讨 论

髓内高信号对CSM预后的影响目前存在不同的意见。目前国内外对髓内高信号与预后之间关系的研究很多。与未出现髓内高信号的患者相比，髓内高信号患者症状较重，其病理表现为脊髓水肿、脱髓鞘改变[2]。髓内T2加权高信号和病程明显影响手术效果，外科预后较差[1,3-8]。但同时还有一些研究认为髓内高信号与脊髓的病变严重程度、手术效果及术后预后无相关性，是一种可逆性变化[9-11]。其中大部分研究提到了T2加权像出现高信号，T1加权像出现同等或稍低信号，但是对于不同强度的高信号与脊髓型颈椎病的临床症状及预后之间的关系报道较少。Mehalic等在1990年把T2像脊髓高信号进行0级到4级分级[3]，Shen等回顾性分析了64例手术治疗的CSM患者，将患者分为脊髓中央灰质区高信号、灰质区+白质区高信号、无高信号3组[12]。本次临床研究中，我们将脊髓最窄节段的信号强度分3等级。实际分级中，与脑脊液的信号强度近似的评定为3级。这种分级方法看似主观性很强，但在实际研究中两个观察者分级结果基本一致。

本组76例病人术前MRI出现髓内高信号，其中1级47例，2级29例。术前髓内高信号的分级结果与临床症状和外科预后一致。髓内高信号患者年龄偏大，病程长，术后改善率不佳。同时还发现，髓内高信号分级越高，病人的平均年龄越高，病程越长，术后JOA评分越低以及术后改善率越差。分级最高的患者病程最长，术后预后最差。这证实髓内的信号强度与临床症状及预后有一定相关性。信号强度越高，分级越高，表明脊髓受压越重，其临床上JOA评分越低，临床症状也就越重。这种情况可能是以下原因：颈髓主要血供来自颈髓前动脉和相应沟动脉，退变等原因所致的颈椎间盘髓核、椎体后缘增生骨赘、增生肥厚或钙化的后纵韧带等，一方面压迫颈髓造成损伤，另一方面通过压迫颈髓前动脉或者沟动脉，使颈脊髓缺血、缺氧而受损伤。脊髓水肿之后发生的脊髓软化和囊性坏死等病理改变与多种因素有关[13]。

综上所述，MRI T2高信号与年龄、病程、术前JOA评分及术后JOA评分相关。MRI T2信号强度分级越高，患者术后改善率越差。T2高信号的信号强度分级方法可作为评价脊髓型颈椎病预后的一个指标。

1 Yukawa Y， Kato F， Yoshihara H， et al. Mr T2 image classification in cervical compression myelopathy： predictor of surgical outcomes［J］.Spine （Phila Pa 1976）， 2007， 32（15）： 1675-1678.

2 Matsuda Y， Miyazaki K， Tada K， et al. Increased Mr signal intensity due to cervical myelopathy. Analysis of 29 surgical cases［J］. J Neurosurg， 1991， 74（6）： 887-892.

3 Mehalic TF， Pezzuti RT， Applebaum BI. Magnetic resonance imaging and cervical spondylotic myelopathy［J］. Neurosurgery， 1990， 26（2）： 217-226.

4 Okada Y， Ikata T， Yamada H， et al. Magnetic resonance imaging study on the results of surgery for cervical compression myelopathy［J］ .Spine （Phila Pa 1976）， 1993， 18（14）：2024-2029.

5 Ramanauskas WL， Wilner HI， Metes JJ， et al. Mr imaging of compressive myelomalacia［J］. J Comput Assist Tomogr， 1989， 13（3）： 399-404.

6 Suri A， Chabbra RP， Mehta VS， et al. Effect of intramedullary signal changes on the surgical outcome of patients with cervical spondylotic myelopathy［J］. Spine J， 2003， 3（1）： 33-45.

7 Takahashi M， Yamashita Y， Sakamoto Y， et al. Chronic cervical cord compression： clinical significance of increased signal intensity on Mr images［J］. Radiology， 1989， 173（1）： 219-224.

8 Okada Y， Ikata T， Katoh S， et al. Morphologic analysis of the cervical spinal cord， dural tube， and spinal canal by magnetic resonance imaging in normal adults and patients with cervical spondylotic myelopathy［J］. Spine （Phila Pa 1976）， 1994， 19（20）： 2331-2335.

9 Morio Y， Teshima R， Nagashima H， et al. Correlation between operative outcomes of cervical compression myelopathy and mri of the spinal cord［J］. Spine （Phila Pa 1976）， 2001， 26（11）： 1238-1245.

10 Yone K， Sakou T， Yanase M， et al. Preoperative and postoperative magnetic resonance image evaluations of the spinal cord in cervical myelopathy［J］. Spine （Phila Pa 1976）， 1992， 17（10 Suppl）：S388-S392.

11 Wada E， Yonenobu K， Suzuki S， et al. Can intramedullary signal change on magnetic resonance imaging predict surgical outcome in cervical spondylotic myelopathy?［J］. Spine （Phila Pa 1976），1999， 24（5）： 455-461.

12 Shen HX， Li L， Yang ZG， et al. Position of increased signal intensity in the spinal cord on Mr images： does it predict the outcome of cervical spondylotic myelopathy?［J］. Chin Med J （Engl）， 2009，122（12）： 1418-1422.

13 李宏，李淳德，邑晓东，等. 伴髓内MRI T2WI高信号脊髓型颈椎病的临床特点及手术效果［J］. 中国脊柱脊髓杂志，2009，19（4）：250-254.