3D-FSPGR-IR序列正常面神经成像测量在性别上的差异研究

王宇翔，王 娜，焦次来，熊敏超，刘金芝，程志刚，韩 丹

（1.湖北省鄂州市中心医院CT室，湖北 鄂州 436000；2.昆明医科大学第一附属医院影像中心，云南 昆明 650032）

面神经是绝大多数耳科和神经外科手术需要保护的重要结构，同时也是手术的重要标志和术式选择的重要指标。目前面神经的研究仅仅局限于对尸头解剖进行形态及定位分析，由于解剖暴露相关节段的面神经等结构后，面神经的实际结构不可避免地发生移位，很难准确判断垂直段及锥曲段面神经管在颞骨内实际走行中的三维空间角度[1－2]，与活体组织研究有一定误差，这是以往研究未能准确或详细描述垂直段面神经管走行的原因。基于活体HRCT扫描的面神经管的三维重建和测量，可以避免以上缺点，有助于了解真实的垂直段及锥曲段面神经管走行中的三维空间角度，便于在颞骨内手术中对垂直段及锥曲段面神经进行保护。本研究通过MRI的三维磁化准备快速梯度回波成像（3DFSPGR-IR）序列扫描及其后处理，寻找面神经最佳的显示层面进行测量，以为临床工作提供强有力的参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2010年7月14日～2011年8月1日在昆明医科大学第一附属医院40例健康成人志愿者行3D-FSPGR-IR序列面神经成像。40例均无耳部、颅内及面神经临床症状、体征，实验室检查、胸部X线及腹部超声无异常。分为男女2组，其中男20例，年龄43～72岁，平均56.8岁；女20例，年龄40～70岁，平均57.6岁。本研究由昆明医科大学第一附属医院伦理委员会论证通过，所有志愿者在扫描前均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 使用GE Signa 1.5T（HDX型号）超导型MR仪，最大梯度场≥33mT／m，最大梯度切换率≥120mT／（m·ms），8通道相控阵头线圈。

3D-FSPGR-IR序列扫描参数：TR 12ms，TE 5ms，TI 350～750ms，FOV 22cm×20cm，矩阵256×256，翻转角15°，NEX 1次，层数120层，层厚0.8mm，带 宽 15.63，扫 描 时间 6min 15s～10min 6s。

1.3 图像处理及测量 使用GE ADW 4.4后处理工作站。扫描原始图像为DICOM格式，统一转换处理成XML格式后进行重建；分别行 MPR，MIP后处理分析，以工作站中的测量软件为平台，同时进行三维立体测量，实现最佳平面重建，最佳优化显示测量结构及形态。选择最佳层面测量面神经第一膝和第二膝的角度。面神经第一膝：在轴位内听道层面上，膝状神经节中央处，迷路段与鼓室段的夹角。面神经第二膝：取鼓环与面神经乳突段的斜矢状位层面，在锥隆起附近，鼓室段与乳突段的夹角。测量由1名影像主治医师负责，桥小脑角至内耳门为脑池段，内耳门到内耳道底为内耳道段，内耳道底至膝状神经节为迷路段，膝状神经节至外半规管为鼓室段，外半规管至茎乳孔为乳突段。所有数据均测量3次，取其平均值。

1.4 统计学处理 采用SPSS 11.5统计软件进行数据分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.13 D-FSPGR-IR 序列扫描面神经的显示 40例80侧均显示面神经的全程，对周围结构也能够清晰显示（见图1～4）。

2.2 不同性别间面神经各段长度的相关分析（见表1） 男性面神经各段长度均大于女性，且差异具有统计学意义（P＜0.01）。

2.3 不同性别间面神经直径的相关分析（见表2）不同性别间面神经各段直径之间的比较，P＞0.05，差异无统计学意义。

2.4 不同性别间面神经各段与周围重要结构之间的距离分析（见表3）

表1 不同性别之间各段面神经长度的相关分析 l／mm

表2 不同性别之间面神经各段直径的相关分析（） l／mm

表2 不同性别之间面神经各段直径的相关分析（） l／mm

行程 男 女 t值 P值内耳道段 1.43±0.281.38±0.220.6990.165迷路段 0.79±0.270.75±0.211.3070.261鼓室段 1.32±0.321.28±0.350.8070.465乳突段 1.31±0.281.28±0.250.1420.894脑池段1.57±0.421.55±0.360.9120.413

表3 不同性别间面神经各段与周围重要结构之间的距离分析（） l／mm

表3 不同性别间面神经各段与周围重要结构之间的距离分析（） l／mm

行程 男 女 t值 P值鼓室段－前庭窗 1.81±0.881.70±0.782.4000.074鼓室段－外半规管 2.01±0.411.92±0.501.9570.122鼓室段－蜗窗 3.81±0.323.78±0.550.6380.589鼓室段－乳突尖 1.98±0.581.92±0.350.1480.896鼓索发出段－茎乳孔 12.91±3.2112.82±0.180.6460.553乳突段－颈静脉壁1.27±0.721.23±0.511.0550.351

可以看出，2组之间面神经各段与周围重要结构之间的距离比较，P＞0.05，差异无统计学意义。

2.5 男性与女性面神经隐窝数据相关分析（见表4）

表4 不同性别间面神经隐窝宽度及深度的比较（） l／mm

表4 不同性别间面神经隐窝宽度及深度的比较（） l／mm

面神经隐窝组别宽度 深度2.18±0.422.51±0.622.35±0.11男女2.3430.0472.01±0.44 t值P值2.8050.023

可以看出，不同性别间面神经隐窝深度及宽度的测量上差异均具有统计学意义（P＜0.05），男性的面神经隐窝深度与宽度均大于女性。

3 讨论

3.1 与手术有关的面神经及相邻结构的解剖学特点 面神经出茎乳孔之前的长度约50mm，是脑神经中经过颅底骨管的最长者，颅内段紧贴于前庭蜗神经的前方，只有在经内耳门至内耳道底时两者之间才有一定的空隙，因此颅内（桥小脑角及内耳道内）发生占位性病变时常为2条神经同时受累，行该区域的手术时应注意它们的解剖位置关系。面神经迷路段是面神经管内段中最短的一段，该段的走行特点为跨过颞骨岩部长轴，此段深面邻近上半规管，浅面的骨质最薄。在行颅中窝特别是颞骨岩部手术时应注意这个解剖特点。面神经鼓室段位于鼓室内侧壁的后上方，该段向鼓室内突出形成面神经管凸。管凸表面的骨质厚薄不一，其最薄处可经鼓室内侧壁见到面神经的鼓室段。鼓室段的外侧为锤砧关节，镫骨位于鼓室段与乳突段移行处的前内方，行中耳内手术时应注意这种解剖关系。因乳突小房的气化程度个体差异较大，在气化较好的个体上行乳突小房磨除时较容易，但一定要注意保护垂直行走的面神经乳突段，同时还应注意保护内侧的颈静脉球等结构。

3.2 面神经的MRI检查方法

3.2.1 常规扫描 单纯常规轴位、冠状位均不能良好显示鼓室段和乳突段全程，难以全面、直观地观察面神经的行程、毗邻关系。Teresi等[3]提出斜矢状位面更有利于颞骨内面神经的显示。以横断面为定位面，选择与鼓室段平行的方向进行扫描，可以满意显示面神经的膝状神经节、鼓室段和乳突段。Mark等[4]对8例颞骨标本行常规轴位扫描（层厚3mm）后调整定位线，若轴位可见鼓室段，则使定位线与其平行，否则使定位线通过轴位图像上膝状神经节及鼓室段的截面，沿此定位线扫描，便可得到一幅斜矢状位图像，可同层显示面神经管内的膝状神经节、鼓室段及乳突段，也显示了面神经与前庭、耳蜗、半规管的解剖关系。于海玲等[5]应用冷冻数控铣削技术行颞骨斜矢状位薄层连续切片，20例标本鼓乳段面神经的连续显示层面，图像清晰，形态及走行显示良好。可见，斜矢状位扫描是显示面神经鼓乳段的良好方法。由于横断面上鼓室段常很难清晰显示，张晓宏等[6]通过人体解剖和影像学研究发现，与面神经内听道段走行成120°的方向扫描多可获得满意的结果。

3.2.2 IR-FGRE T1WI序列 该序列是运用180°预备反转脉冲和小角度激发梯度回波快速获得三维傅立叶数据采集的MRI扫描序列。原理：采用180°反转脉冲作为准备脉冲，为层面选择性，类似于采用TI的反转恢复技术，可以选择性地翻转整个发射线圈内的纵向磁化矢量（Mz），在反转脉冲与数据采集之间时间内产生组织T1加权对比，释放的准备脉冲对横向磁化强度可以产生放大变化，并在快速数据采集时间内被检测到，从而增加了图像对比度，提高了时间和空间分辨力[7－8]。

3D-FSPGR-IR序列扫描时调整扫描参数至关重要：①不同的TI可产生不同的组织对比。资料显示[9－10]，TI值在1.5T 设备上取400～600ms时显示颅脑最佳。但用于显示面神经时，本研究尝试了不同TI值，认为当TI在350～750ms取值时，效果均满意。②翻转角影响图像的对比度和饱和度，选用 MP-FGRE序列时，翻转角一般为10°～20°[8]。本研究中选用15°翻转角，成像效果较好。另外，采集矩阵、平均次数也影响图像的对比特性。因为有效反转时间（TIeff）决定了对比特性，而TIeff＝TI＋TA／2，TA＝TR×相位编码行数×信号平均次数，所以当TI相等时，对比特性就取决于相位编码行数和信号平均次数[10]。

本研究的 MRI测量值与国内报道[11－17]相近，即乳突段最长，面神经内耳道段与前庭蜗神经伴行；迷路段最短最细，是手术最容易损伤的部位；鼓室段与迷路段关系密切；乳突段最长；不同性别间面神经各段长度差异有统计学意义（P＜0.01），可能是男性颅骨各径线较女性长的缘故，这对术前判断是否将颞骨内面神经改道以延长面神经可利用长度有一定参考价值。然而，所测得面神经与邻近各重要结构之间的MRI测量值不存在性别差异（P＞0.05），这可能是由于男性颅骨各径线比女性长，相关各重要毗邻结构也随之延长的缘故，与文献报道一致。

后鼓室是位于鼓膜后缘的鼓室腔，骨壁上的结构包括3个隆起（锥隆起、鼓索隆起及茎突隆起），4个窦（鼓室窦、后鼓室窦、面神经隐窝和外侧鼓室窦）和5个嵴（鼓岬小桥、鼓岬下脚、鼓索嵴、鼓索起锥及茎突嵴）。后鼓室切开术是开放面神经隐窝，通过鼓索神经与面神经垂直段的间隙进入鼓室，以使鼓室与鼓突窦相通，可以暴露圆窗龛、镫骨及面神经垂直段，因此，面神经隐窝在神经外科手术中有着重要的临床意义。本研究所测得的面神经隐窝宽度及深度男性的数据值均较女性大，与文献[18]基本一致。

因此，在判断面神经损伤及侧颅底手术时应用MRI扫描对面神经以及周围重要结构进行测量具有重要价值。本研究的不足之处是没有具体解剖学对照，有待进一步探讨。

图1 MPR冠状位显示面神经（箭头） 图2 MIP轴位显示面神经（箭头） 图3 MPR斜矢状位显示面神经（箭头） 图4 冠状位显示面神经（箭头）

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