SPACE序列对臂丛神经成像在3.0MR核磁的应用

SPACE序列对臂丛神经成像在3.0MR核磁的应用

刘桂锋1，柳林1，于绍楠1，孙长江1，陈琰2*

(1.吉林大学中日联医院 放射科，吉林 长春130033;2.吉林大学第二医院)

臂丛神经损伤是临床常见并多发的疾病，多数由于车祸、工程建设及机械等意外事故伤害所致。因臂丛神经分为根、干、股、束、支，解剖结构较为复杂，走行曲折、覆盖广泛、周围结构多样化，容易给临床诊断带来干扰，是周围神经损伤中较为复杂的一种。因此术前能否准确判断臂丛神经损伤的部位及程度对于临床有较高的价值[1,2]。既往对于臂丛神经的诊断包括电生理测定、CT脊髓成像(CTM)等，但这些检查都不能完全明确病变的部分、范围及损伤程度，对于临床诊断不能提供完全的影像价值，伴随着核磁技术的不断发展及临床应用，因核磁具有多方位成像和很高的软组织分辨率等特点，现已成为影像检查中臂丛神经损伤的最佳检查方法[3]。MRI常规序列只能大致显示臂丛神经的形态，但细微结构难以显示，我们利用SPACE序列技术重建臂丛神经，与传统序列比较，能清晰显示臂丛神经的细微结构改变。

1资料与方法

1.1一般资料回顾性分析我院2012年-2013年在我院行3.0MR检查的臂丛神经损伤患者20例，男性14例，女性6例，年龄15-56岁，平均年纪34岁，损伤原因大部分为车祸或者建筑牵拉伤。所有患者都不同程度出现感觉、运动障碍，部分患者因为病史较长，患者肢体出现肌肉萎缩现象。

1.2扫描方法

1.2.1扫描方法及参数采用西门子公司3.0T核磁共振，采用头颈部线圈，受检查者仰卧，头先进入仪器，头部置于扫描线圈内，颈椎悬空的部位用海绵垫高，微收下颌，尽量减少椎体曲度，双肩向后仰，保证颈椎与颈胸交界处在同一水平线，使扫描中心位于C6椎体。扫描范围：自上而下从颈4椎体上缘扫描至胸2椎体下缘，行冠状位扫描时，自前向后由椎体前缘扫描至椎体后缘，两侧达腋窝水平。扫描序列包括T1W1、T2W1、STRE序列冠状位及轴位，然后给患者注入增强造影剂，进行SPACE序列扫描。扫描参数：T1W1参数:TE11 ms ,TR500 ms ，矩阵320*200,FOV180 mm，层厚2.0 mm,层间距2.0 mm。T2W1参数：TE60 ms ,TR4000 ms，矩阵320*200,FOV180 mm，层厚3.0 mm,层间距1.0 mm。SPACE参数：TE205 ms ,TR4000 ms，,FOV290 mm，层厚2.0 mm。

1.2.2图像后处理将采集图像传入后处理工作站(MMWP)，进行多平面重建(MRP)、容积重建(VR)及最大密度投影(MIP)等后处理，重建出臂丛神经的直观影像，从不同角度观察臂丛神经损伤的部位、形态及周围组织结构的关系、信号显示等。

1.3图像分析

所有获得图像经两名以上主治医生级别或更高级别影像医生采用盲法诊断，先观察常规序列下臂丛神经损伤情况，观察SPACE序列重建后图像，进一步诊断臂丛神经损伤的状态，根据损伤的程度及征象进行分析，意见不统一的经讨论后达成一致。

1.4观察内容

神经损伤的部位，包括节前损伤。节后损伤及混合性损伤。直接征象：神经根的缺损、离断；神经根增粗、迂曲、走形僵直。间接征象：创伤性脊膜囊肿；“黑线征”，神经根袖的改变；以此作为诊断标准[4,5]。

2结果

基本序列成像及联合SPACE序列成像显示情况比较。20例患者中基本序列诊断中显示神经根损伤38根，其中节前损伤7根，节后损伤14根，混合型损伤17根，发现创伤性脊膜囊肿15个。利用SPACE重建后诊断神经根损伤45根，其中节前损伤9根，节后损伤17根，混合型损伤19根，发现创伤性脊膜囊肿15个。对臂丛神经损伤的诊断率明显提高(见图1)。

图1　左侧C6/7神经根断裂，SPACE重建后

3讨论

3.1　臂丛神经正常解剖

1987年Blair等[6]首次报道了正常臂丛神经的MR解剖特点，使MRI作为一种无损伤诊断技术应用于临床。臂丛神经可概括为“五根、三干、六股、三束、五支”，分为节前及节后神经[7]，节前神经位于椎管内，节后神经位于椎管外。臂丛神经尚有交感神经纤维，当臂丛神经损伤时，可出现Horner征，是因为交感神经瞳孔线路受损所致。

3.2　常规序列在臂丛神经现象中的缺点

T1W1/T2W1序列是臂丛神经MR成像的基本序列，T1W1序列能清晰的显示神经干的走形及形态，成细线状略低或稍低信号影，显示包括神经的轮廓，周围的肌肉及血管等。同时对于臂丛神经损伤伴出血可以敏感的显示出来。T2W1对显示臂丛神经内部病理变化敏感，可以显示脊髓的形态及信号改变，臂丛神经节后损伤可以表现为不同程度的信号增高，机制尚不明显明确。虽然T1W1/T2W1作为臂丛神经检查中的常规序列使用，但在蛛网膜下腔及神经根之间没有足够的对比，前后根之间显示较差，对于臂丛神经节前神经根显示低于CTM造影[8]，在显示臂丛神经节后神经中，神经与周围肌肉组织间信号没有足够的对比，还需要周围脂肪高信号的衬托才能显示神经根。

3.3　SPACE序列

随着核磁技术的不断进步，SPACE序列作为一种特别的技术出现，其是由快速T1加权、三维T2加权、黑水成像和质子密度加权组成，又可称为“魔方扫描”，可以形成高分辨率的三维重建图像和各向同性成像。利用核磁薄层数据进行扫描，获得任意一个方向的图像后，利用SPACE的多平面多方位的重建技术，即可获得来自不同方向上的重建图像。根据常规解剖可以知道臂丛神经是由上向外下方延伸的，故常规的序列扫描不能完整的显示臂丛神经，必须用多轴位面进行修正[9]，而 SPACE序列可以多平面重建图像，对于臂丛神经的结构显示更加清晰。可以说SPACE成像技术具有三维各向同性极高分辨率成像的功能，该技术序列是获得精确诊断结果所不可缺少的[10,11]。同时SPACE联合并行采集可以缩短扫描时间[12]，并能有效减少软组织造成的磁场不均的问题，减少磁敏感伪影，获得清晰的图像。

3.4　臂丛神经损伤的MRI表现

据研究表明[13]臂丛神经损伤后所表达的MRI 征象包括直接征象及间接征象。

直接征象包括(1)神经根缺失或瘢痕化，臂丛神经节前损伤后，MR影像学上主要表现是与高信号的脑脊液相比，正常为低信号的神经根未见显示，当出现脊髓肿胀或出血时，表明有神经根的中央型撕裂，是其最为可靠的指征。臂丛神经节后神经根损伤后表现为神经根截断、变粗，T2WI序列上表现为信号明显增高。(2)神经根增粗、迂曲、走行僵直，神经根丝数目较对侧减少，向椎间孔方向追踪神经，可出现断续显影征象。此为臂丛神经节后损伤及混合性损伤的诊断标准。

间接征象(1)创伤性脊膜囊肿， 是由于神经鞘膜囊损伤撕裂后，脑脊液沿着创口向下扩散并在局部积聚，常成哑铃状、圆状或者带状。重建后可清晰显示囊肿沿硬脊膜走行；(2)脊髓变形或移位，脊髓损伤[14]强烈提示臂丛神经损伤，表现为脊髓的正常椭圆形轮廓改变，脊髓移位较少见，见于肩颈部损伤，导致脊髓受到牵拉移位，向健侧挛缩，也可因为瘢痕牵拉而导致神经向患侧移位；(4)“黑线征”，此征象不常见，往往伴随严重的根性撕脱，而且均出现在严重损伤的病例中，本文患者中未发现此征象。

3.5　SPACE的优势

在此研究中，笔者通过SPACE 序列与常规的T1WI及T2WI的相比，发现诊断率明显提高，常规序列中诊断出臂丛神经损伤数目为38根，当联合SPACE序列后，诊断出损伤神经数目为45根，诊断率提高15%。

SPACE 是通过增强扫描获得的原始薄层图像，通过工作站MIP重建后可以得到正常呈高信号的臂丛神经，可以清晰的显示出臂丛神经根、干、股、束等细微的解剖结构，获得的图像更加清晰，对比度更佳。通过MRP可以显示出轴位、冠状位及矢状位三个方向上的重建图像，对于多角度观察能够更加细致。利用CPR重建后可以清晰的显示出单独一根神经的走形过程，可以观察其与周围组织结构的关系。常规序列中由于损伤部位与周围组织不能形成鲜明的对比，这样就不能完全确诊是否发生损伤，通过SPACE增强后，病变部位与周围组织对比分明，利于诊断。本研究中漏诊的7根神经损伤均为病灶与周围组织对比不佳而漏诊，结合SPACE序列后均明确诊断。

参考文献：

[1]李新春，陈健宇，沈君，等． 正常臂丛节后神经MR 神经成像术[J]． 中国医学影像技术，2004，20:105．

[2]Van Es HW． MRI of the brachial plexus[J]． Eur Radiol， 2001，11:325.

[3]陈惠，刘少强，谢春，等． 磁共振技术在臂丛神经损伤诊断中的应用[J].赣南医学院学报，2010，30( 2) :185.

[4]王树峰，张友乐，常万绅，等．CTM 诊断臂丛神经损伤的临床研究[J]．中华骨科杂志，2003，23(12)：728.

[5]陈新，王从颖，牛琰鑫．椎管内臂丛神经根损伤类型的CTM冠状位像诊断价值[J]．中国临床医学影像杂志，2012，23(11)：795.

[6]Hayashi N，Masumoto T，Abe O，et a1． Accuracy of abnormal paraspinal muscle findings on contrast - enhanced MR images as indirect signs of unilateral cervical root - avulsion injury[J]．Radiology，2002，223( 2) :397.

[7]柏树令，应大君．系统解剖学(第 6 版)[M]．北京：人民卫生出版社，2004:395.

[8]Rankine JJ.Adult traumatic brachial plexus injury[J].Clin Radiol,2004,59(9):767.

[9]张中伟，孟悛非，罗柏宁，等．回波平面成像显示臂丛神经的初步研究[J]．中华放射学杂志，2006，40(6)：634.

[10]Ma J，Singh SK，Kumar AJ，et al．Method for efficient fast spinecho Dixon imaging[J]．Magn Reson Med，2002，48(6)：1021.

[11]Reeder SB，Yu H，Johnson JW，et al．Tl-and T2-weighted fastspin-echo imaging of the brachial plexus and cervical spine withIDEAL water-fat separation[J]．J Magn Reson Imaging，2006，24(4)：825.

[12]李国斌，张卫军．三维快速自旋回波成像技术-SPACE[J]．磁共振成像，2010，1(4)：295.

[13] Li G,Bi-ling L,Yun Z,et al.Diffusion weighted whole body imaging with background signal suppression(DWIBS) in brachial plexus imaging[J].Journal of Sun Yat-sen University:Medical Sciences,2007,28 (3):322.

[13]高立，梁碧玲，张赟，等.背景信号抑制弥散加权成像在臂丛神经影像诊断的应用[J].中山大学学报： 医学科学版，2007，28(3)：322.

[14]Qi G ,Yonghui L ,Xiaoyu Y ,et al.Differential protein expression in spinal cord tissue of a rabbit model of spinal cord ischemia/reperfusion injury[J].Neural Regen Res,2012,7(20):1534.

收稿日期：(2014-05-17)

文章编号：1007-4287(2015)04-0660-03

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