128 层螺旋CT 显示面神经管及其周围解剖结构在人工耳蜗植入术前中的应用研究
2013-11-11王岚周艳玲李广胜汪贺媛
王岚 周艳玲 李广胜 汪贺媛
人工耳蜗是目前重度、极重度和全聋患者最为有效的治疗方法,故有较大的推广前景。人工耳蜗植入(cochlear implantat,CI)的关键步骤是面神经轮廓化,追踪出鼓索神经。颞骨内面神经管解剖结构微小而复杂,非常容易损伤面神经及鼓索神经等结构,故在人工耳蜗手术中,面神经的保护是临床工作者最为关心的问题,对颞骨中面神经的走形是否准确的了解是避免面神经损伤的主要方法。颞骨是全身解剖结构最精细,最复杂的一块不规则骨,而面神经又是颞骨内所含众多复杂及重要的神经之一,颞骨内面神经包括迷路段、鼓室段(水平段)及乳突段(垂直段),面神经管与周围组织结构关系最为密切,而且面神经是颅神经中最易瘫痪的神经[1,2]。西门子128 层螺旋CT 在观察和评价面神经管走形中起着十分重要的作用,它的多平面重组(multi planar reformation,MPR)和曲面重建(curved planar reformation,CPR)两种技术对颞骨面神经管进行测量,可以获得颞骨内面神经管走形的最佳图像及数据,为临床面神经疾病的诊断、治疗以及人工耳蜗植入手术提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料选择2012 年1 月至2012 年11 月间志愿者行128 层螺旋CT 颞骨乳突部扫描100 例(200 侧耳),男108 例,女92 例;年龄20 ~70 岁,平均年龄(43±14)岁,纳入以下标准:(1)既往无慢性中耳乳突炎病史,检查当日无明显乳突疾病的症状及体征;(2)扫描当日提示无鼻窦炎症状及体征;(3)患者既往无颞骨骨折。
1.2 方法
1.2.1 扫描方法:检查采用Siemens Definition AS+128 层螺旋CT。扫描参数:120 kV,250 mA,层厚0.6 mm,螺距0.8∶1,转速0.5 s/rot,矩阵512×512。本组数据资料均采用轴位扫描,扫描基线为眶耳线。扫描范围为颞骨岩部上缘至乳突下缘,扫描后数据传至Siemens Definition AS+新沟通工作站进行MPR 和CPR 重建,MPR 软件进行矢状位及面神经管水平方向重建;CPR 重建是在MPR 重建图像的基础上显示内听道、面神经管迷路段、鼓室段及乳突段的曲线,以此曲线为参考曲线,得到面神经管的CPR 图像,直接在工作站上对下列重要解剖结构及距离进行识别和测量。
1.2.2 测量方法:面神经管各段的距离测量:面神经管迷路段(纵嵴至膝状神经节),面神经管鼓室段(膝状神经节至锥隆起),面神经管乳突段(锥隆起至茎乳孔)。由两位工作经验丰富的CT 放射科医师独立进行测量,每位测量者对受试者均测量两次,2 次间隔3 d 以上。测量前标准一致(包括测量窗宽WW=4 000 Hu,窗位WL=700 Hu),2 次测量取其平均值。见图1、2。
1.3 统计学分析应用SPSS 11.5 统计软件,计数资料以±s表示,P <0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 CT 扫描结果对100 例志愿者进行薄层螺旋CT 扫描,扫描一次成功,采用多平面重组及曲面重建技术处理后图像均能客观显示面神经的走行。见图3。
2.2 迷路段面神经管解剖形态观察及测量相关结果正常成年人不同性别组间面神经管迷路段长度及面神经管两个弯曲角度比较差异无统计学意义(P >0.05)。见表1,图4。
表1 不同性别面神经管迷路段长度及面神经管2 个生理性弯曲±s
表1 不同性别面神经管迷路段长度及面神经管2 个生理性弯曲±s
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2.3 对男女不同性别面神经管鼓室段面神经管解剖形态观察及测量相关结果正常成年人不同性别组间面神经管鼓室段长度及半规管隆突处与砧骨短脚距面神经管鼓室段最短距离比较差异无统计学意义(P >0.05)。见表2、图5。
表2 不同性别面神经管鼓室段长度及固定测量值比较mm, ±s
表2 不同性别面神经管鼓室段长度及固定测量值比较mm, ±s
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2.4 对男女不同性别面神经管乳突段面神经管解剖形态观察及测量相关结果正常成年人不同性别组间面神经管乳突段长度、颈静脉窝及乙状窦距面神经乳突段最短距离比较差异无统计学意义(P >0.05)。见表3、图6。
表3 不同性别面神经管乳突段长度及固定测量值mm,±s
表3 不同性别面神经管乳突段长度及固定测量值mm,±s
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图1 1 听小骨2 内耳道3 面神经管鼓室段4 乙状窦
图2 1 听小骨2 颈静脉球3 面神经管乳突段4 乙状窦
图3 面神经管走行1 迷路段2 鼓室段3 乳突段
图4 面神经管迷路段
图5 面神经管鼓室段
图6 颞骨乳突段
3 讨论
人工耳蜗是一种昂贵的人体置入材料,植入手术是治疗环节最重要部分,确保手术成功主要取决于术前影像学检查显示面神经管的解剖关系。有关国人人工耳蜗植入详细、系统的显微解剖资料报道不多,而颞骨本身解剖结构复杂,重要结构互相毗邻,如果损伤容易造成严重的并发症,本研究通过面神经曲面重建逐层对其重要解剖结构及其空间位置关系进行观察、测量,旨在为临床手术提供解剖学参考及手术依据。
颞骨的结构复杂精细,普通X 线检查很难满意显示该部分结构和病变。随着影像学发展,128 层螺旋CT 0.6 mm 薄扫以其在临床的普及性和对精细骨性结构显示的完美性成为颞骨检查的首选方法。颞骨因其复杂的解剖学特点,有众多结构在电钻磨除骨质暴露之前是不能对其确认的,称之为“模糊结构”,同时也存在不需要磨除骨质就可确认的解剖结构,称这些结构为“明确结构”,显示出来的“明确结构”来定位“模糊结构”就要靠高分辨螺旋CT,颞骨的高分辨螺旋CT 实际上就是患者个性化解剖学图谱。128 层螺旋CT 对正常颞骨结构的显示及面神经管各径线的测量对耳部手术尤其是评估耳部发育情况有重要意义,因此128 层螺旋CT 0.6 mm 薄扫对面神经管骨性结构的测量值有一定临床应用价值。
3.1 128 层螺旋CT 的MPR 及CPR 图像在面神经管解剖学研究中的价值与不足颞骨内面神经是颅底神经走行最迂曲,变异最多种多样,毗邻重要解剖结构最复杂的重要神经之一,而中耳乳突手术中面神经的损伤的并发症最重,术前128 层螺旋CT 扫描是显示面神经管解剖且避免术中面神经损伤的最重要的方法之一,长期以来,影像学工作者为能更好服务于临床对面神经显示方法提出了许多不同的CT 扫描方式,包括轴位、冠状位、矢状位、斜矢状位等,在显示面神经管的走很难较好显示面神经全程,尤其是在面神经管存在解剖学变异的情况下,将更难显示面神经管全程。此外,很多患者由于不能耐受扫描体位为冠状位和矢状位,从而无法实现面神经管的全程显示。20世纪90 年代后,随着多层螺旋CT 的出现,基于轴位CT 扫描出现的CPR、MPR 正是运用二维贴图技术来实现三维空间构型的显示,我们可以无需改变患者仰卧体位即可达到对面神经管的全程显示,并且可以对各段进行精确测量。而且CPR、MPR 技术是非阈值依赖重建,所成图像能更够更好地观察面神经管的解剖形态,且准确观察病变与面神经管及周围解剖结构的关系,为临床诊断部分面神经的疾病提供解剖学依据。
此技术也存在些许不足,梅凌云等[5-7]对面神经管的测量结果,在显示轴位毗邻结构时出现镜面等容积效应,考虑到与CPR 工作原理有关,所以在显示面神经管双支变异时需要结合MPR 斜横断面及冠状面多方位显示。并且所成图像质量高度依赖于操作者对颅骨内面神经管解剖的熟悉程度,如果稍有偏差就会导致人为测量狭窄等假象,故对操作者要求较高。
3.2 面神经管影像解剖研究的意义迷路段与膝状神经节:面神经自内听道进入面神经管开口后,向外侧偏前部走行,由内向外、自后向前、自上向下倾斜,是面神经管最短、最窄的一段。面神经管迷路段有较厚的骨壁与颅中窝相隔,最窄处即为内听道底部。鼓室段自膝状神经节经鼓室内侧壁由前向后向外移行到鼓室后壁,途经齿状突前上方,卵圆窗后上方及外半规管下方。外半规管前下方为面神经管鼓室段在外半规管隆突处距离最短且二者骨壁相邻,相对位置稳定[3]。
面神经管锥曲即面神经管鼓室段后端,位于砧骨短脚窝的后下内方,研究发现,最容易受损的部位在面神经管鼓室段后端,而鼓室内听小骨的砧骨短脚与面神经管鼓室段外膝部之间距离较为固定,据此,了解面神经外膝部的空间位置有助于避免其损伤。
面神经管乳突段走行自锥隆起至茎乳孔,是面神经管最长的一段,锥曲位于锥隆起后外方,是鼓室段转向乳突段的转弯部分,此处面神管向下稍向内形成弧形圆角到达茎乳孔。
颈内静脉在颈静脉孔与乙状窦连接,该处颈静脉膨大向上隆起形成颈静脉球,位于岩骨下颈静脉窝内,毗邻面神经管,颈静脉窝与面神经管乳突段相邻,虽然颈静脉窝的大小、高低及前后位置变化很大且双侧并不对称,但是面神经管乳突段走行与颈静脉窝相对稳定。测量点为颈静脉窝外壁与通常显示的面神经管垂直段骨性管壁外壁间的水平最短距离,此距离测量有利于手术时避免重要组织结构受损。
乙状窦是乳突手术中寻找垂直段的非常重要的骨性标志,一般在手术中显示乙状窦部,即可推测面神经管乳突段所在位置,冠状位重建CPR 显示面神经管乳突段与乙状窦位置关系较为明确,面神经管乳突段中下1/3 处距乙状窦距离最近。
经研究表明,影像学测量可以通过无创的方法得到面神经管各段的长度,为临床手术提供基本的解剖学数据,尤其是一些面神经管变异的情况,而事实上,面神经管的变异情况较多见[4],通过重建图像的后处理,能直观的显示面神经管的全貌,且对很快掌握面神经管及毗邻结构的关系有重要作用,对术前判断面神经管是否先天畸形、颞骨乳突部的肿瘤是否侵犯面神经管很有帮助,尤其是中耳乳突再次手术增加了面神经的损伤几率,为避免损伤面神经,部分临床医师选择远离面神经管,导致病灶清除不彻底而复发。128 层螺旋CT 能显示面神经走形的细微变异及周围骨性结构的解剖关系。本研究结果显示,不同性别面神经管各段的测量结果及面神经管鼓室段、乳突段距离所测量的固定结构之间的距离没有显著性差异,与吕亚萍等[8]测量的结果基本一致,对于乙状窦区域耳部手术入路距离提供标准。
人工耳蜗手术损伤面神经管导致面瘫是较为严重的并发症,最易受损的是面神经管鼓室段及乳突段,为了乳突手术避免损伤面神经,术中往往尽可能远离面神经管[9],如果找到确认的解剖标志如砧骨短脚[10]、乙状窦、颈静脉球位置,明确其固定解剖位置至面神经管的距离,再结合病变性质、位置、大小,对手术入路,改善手术视野,减少损伤,根除病变十分有益,且更有助于增加耳科及神经外科手术的成功率。
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