MR增强扫描及曲面重建在面神经炎中的应用

赵芸芸，高燕军，董季平*，宁文德，邬小平(.西安交通大学附属西安市中心医院放射科，陕西 西安 70003；.西安市第三医院放射科，陕西 西安 7008)

MR增强扫描及曲面重建在面神经炎中的应用

赵芸芸1，高燕军2，董季平1*，宁文德1，邬小平1
(1.西安交通大学附属西安市中心医院放射科，陕西 西安 710003；2.西安市第三医院放射科，陕西 西安 710018)

目的探讨MR增强扫描及曲面重建(CPR)在面神经炎诊断中的应用价值。方法对30例面神经炎患者行MR增强扫描。通过GE AW 4.5工作站观察患者颅内面神经受累情况，测量面神经及邻近颞叶组织的信号强度，计算面神经与同一层面邻近颞叶的信号强度比值(SIR)。通过Philips EBW工作站进行面神经的CPR重建，整体观察患者面神经的颅内走行及受累情况。结果30例面神经炎患者中，患侧面神经膝状神经节、鼓室段、迷路段、内听道段及乳突段的SIR分别为1.59±0.28、1.16±0.16、1.38±0.20、1.30±0.19及0.96±0.14，健侧SIR分别为1.08±0.19、0.74±0.13、0.81±0.13、0.83±0.08及0.69±0.12，各受累部位患侧面神经SIR与健侧差异均有统计学意义(P均<0.001)。CPR图像可直观显示面神经受累部位及面神经的颅内走行情况。结论面神经MR增强扫描及CPR技术有助于清晰显示面神经炎患者颅内面神经走行及受累情况。

面神经疾病；磁共振成像；影像增强；图像处理，计算机辅助

面神经炎临床较常见，多表现为一侧面部表情肌瘫痪，口角歪斜，严重影响患者面容和社交。应用MR增强及曲面重建(curved plannar reformation, CPR)研究颅内面神经的变化情况，对面神经炎的定性、定位诊断具有重要意义。本研究采用1.5T MR增强扫描及CPR观察面神经炎患者面神经受累情况，旨在探讨1.5T MR增强扫描及CPR对面神经炎的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2016年6月—2017年5月经临床综合诊断为面神经炎的患者30例，均为单侧患病(两侧各15例)，其中男22例，女8例，年龄21～79岁，中位年龄57岁，病程1～30天，中位病程2.5天。患者临床表现主要包括一侧额纹消失、眼睑闭合不全、鼻唇沟变浅、口角歪斜，且均经颅脑CT及MR检查排除脑血管疾病(脑梗死、脑出血)及肿瘤性疾病。

1.2 仪器与方法 采用GE Signa HDxt 1.5T MR扫描仪，8通道头线圈，行面神经增强扫描。嘱患者仰卧，头先进。采用轴位三维容积T1快速扰相梯度回波(three-dimensional T1 weighted fast spoiled gradient recalled echo， 3D-T1FSPGR)序列，扫描参数:TR 20.9 ms，TE 5.0 ms,层厚1.0 mm,层间距0.5 mm(重叠),带宽15.63 kHz，FOV 25.6×25.6,矩阵256×256，FA 15°，NEX 2。3D-T1FSPGR序列增强扫描对比剂为钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)，经肘静脉注射，剂量0.1 mmol/kg体质量，流率2.0 ml/s。

1.3 图像后处理与分析 通过GE AW 4.5工作站，首先观察轴位MR增强图像，初步判断面神经可能存在病变的位置，在这些部位及健侧相同部位选取ROI(1～2 mm2)，每个部位分别测量3次，取均值，测量时不超出面神经的范围。测量邻近颞叶组织信号强度时，避开周围血管，尽量采用与面神经测量时相同大小的ROI。分别计算患侧和健侧颅内面神经与同一层面邻近颞叶的信号强度比值(signal intensity ratio， SIR)，SIR=SI面神经/SI颞叶。

将面神经增强MR图像数据导入Philips EBW工作站，调出需进行重建的原始轴位图像后，动态观察各层面神经断面的位置，在显示内听道、面神经迷路段及鼓室段的层面，绘制1条大致沿面神经走行的曲线，以此作为面神经CPR的参考线(图1)。应用曲线编辑功能，校正此参考线，使之位于面神经的中央，直至茎乳孔，此时可获得1幅CPR图像，用以整体观察患者面神经的颅内走行及受累情况。

1.4 统计学分析 应用SPSS 22.0统计分析软件，计量资料以±s表示。采用独立样本t检验比较面神经炎患者不同受累部位患侧与健侧面神经SIR值的差异，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 面神经增强MR及CPR表现 30例面神经炎患者双侧面神经在3D-T1FSPGR增强图像中均可清晰显示，显示率为100%，增强3D-T1FSPGR均表现为患侧面神经明显强化伴轻度增粗，健侧面神经轻中度强化。面神经炎患者病变可仅累及单一部位(1例)，也可多部位同时受累(29例)，受累部位包括：膝状神经节、鼓室段、迷路段、内听道段及乳突段(表1)。膝状神经节强化最为显著，内听道段增强后呈现丛状聚集的强化特点。轴位、冠状位、矢状位CPR可直观显示面神经受累部位及面神经的颅内走行情况(图2)。

2.2 患侧与健侧SIR值比较 颅内各受累部位患侧面神经SIR值与健侧差异均有统计学意义(P均<0.001)，患侧SIR值均高于健侧(表1)。

表1 面神经炎不同受累部位患侧面神经与健侧SIR值比较(±s)

表1 面神经炎不同受累部位患侧面神经与健侧SIR值比较(±s)

面神经受累部位SIR患侧SIR健侧P值膝状神经节(n=23)1．59±0．281．08±0．19<0．001鼓室段(n=23)1．16±0．160．74±0．13<0．001迷路段(n=22)1．38±0．200．81±0．13<0．001内听道段(n=17)1．30±0．190．83±0．08<0．001乳突段(n=15)0．96±0．140．69±0．12<0．001

图1 轴位面神经CPR重建参考线

3 讨论

面神经是人体内走行于骨管中最长的神经，其离开延髓脑桥沟外侧部后，在小脑桥脑池内伴随前庭蜗神经、迷路动脉入内耳门，穿过内耳道底的面神经区进入面神经管，先向外侧穿过膝状神经窝，而后急转向下，再由茎乳孔出颅腔，向前穿过腮腺达面部。面神经可分为：核上段、脑桥段、小脑桥脑池段、内听道段、迷路段、鼓室段、乳突段及颅外段[1-5]。核上段起自额叶中央前回下端的面神经皮层中枢，下至脑桥下部的面神经运动核；脑桥段面神经根绕过外展神经核，于脑桥延髓沟出脑干；小脑桥脑池段指脑桥下沿与内耳门之间的节段；内听道段为内耳门下至内听道底部的节段；迷路段最短，长5～6 mm，为内听道底部的面神经管入口至膝状神经窝的节段；鼓室段为膝状神经节至锥隆起的节段，长8～11 mm；乳突段为锥隆起至茎乳孔的节段，长9～12 mm；颅外段从茎乳孔出颅后进入腮腺实质，并分为多个终末支[1-5]。

图2患者男，76岁，左侧面神经炎 轴位T1FSPGR序列显示左侧面神经迷路段、膝状神经节明显强化(A)，鼓室段呈中度强化(B、C)，乳突段呈中度强化(D)，轴位、冠状位、矢状位CPR图像显示左侧面神经迷路段、膝状神经节明显强化，鼓室段、乳突段呈中度强化(E～G) (箭示面神经)

面神经炎患者常因炎性水肿导致面神经管内压升高，进而出现相应的临床症状。MR平扫难以判断病变部位，采用Gd-DTPA对比剂行面神经MR增强扫描可提高对面神经的显示能力[6-7]。增强后正常面神经可表现为轻、中度强化，甚至明显强化，常见于膝状神经节、鼓室段、乳突段[8],可能与该处神经周围环绕动静脉丛有关。面神经炎的MR表现主要为患侧面神经病变节段出现明显强化伴轻度增粗。强化特点呈线性，而非结节性，强化范围大多为内听道段远端经迷路段、膝状神经节段至鼓室段前部，内听道段增强后呈现丛状聚集的强化特点，面神经乳突段出现强化相对少见。面神经内听道段的丛状强化和迷路段的强化是面神经炎的特征性MR表现。多数面神经炎患者颞骨CT无异常表现，面神经骨管管径正常[7]。

面神经炎主要需与Ramsay-Hunt综合征、面神经鞘瘤、面神经血管瘤、腮腺恶性肿瘤沿面神经周围扩散相鉴别。Ramsay-Hunt综合征由水痘-带状疱疹病毒引起，典型影像学表现为面神经伴有或不伴有听神经及全部或部分膜迷路的病理性强化，患者伴有耳廓、外耳道出血性疱疹，且面瘫相对于面神经炎更为严重，Ramsay-Hunt综合征患者还可因听神经受累出现感音神经性耳聋、耳鸣和眩晕。面神经鞘瘤影像学表现为沿面神经走行的管状肿块，中心多位于膝状神经节，伴有面神经管扩大，常见症状为缓慢进行性面神经麻痹及耳聋。面神经血管瘤CT可见肿块内的骨针，MR T1W增强扫描多表现为边界不清的肿块，常位于膝状神经窝。腮腺恶性肿瘤沿面神经周围扩散时，影像学表现为腮腺来源的侵袭性肿瘤，经扩大的茎乳孔沿面神经乳突段蔓延，茎乳孔被软组织充填，面神经由远端至近端增粗并伴有乳突气房受侵[7]。本研究对面神经炎患者进行MR增强扫描，发现患侧面神经出现不同程度的强化，主要以膝状神经节、鼓室段和迷路段强化为主。Hong等[8]针对面神经MR增强扫描后如何判断其有无强化及强化程度进行相关研究，将面神经强化分为4级：0级,无强化；1级，轻度强化；2级，中度强化但弱于血管强化；3级，明显强化且近似血管强化。但Hong等[8]的方法有其主观性，且组织相对信号的高低受脉冲序列等多种因素的影响，可能造成误诊。判断面神经是否为异常强化需与健侧面神经综合对比分析。本研究对面神经炎患者患侧、健侧SIR值进行比较，发现不同受累部位患侧面神经SIR值均高于健侧(P均<0.001)。本研究采用的量化分析方法较单纯肉眼观察判断面神经强化情况，更有利于减少误差，更具合理性。

3D-T1FSPGR序列利用相位干扰造成磁场不均匀，加快质子失相位，通过施加扰相RF脉冲去除残留的横向磁化矢量，使纵向磁化矢量达到稳态，此时通过调整FA、TR和TE值使静态组织产生较好的T1对比。3D-T1FSPGR序列图像信噪比高，能够良好显示神经血管对比，并可进行形态学观察和测量。与传统T1W序列相比，3D-T1FSPGR序列的特点包括：①采用容积采集技术，通过1个方位的扫描即可在数分钟内采集各向同性数据，并可进行任意平面重建；②为各向同性扫描，扫描速度快、层厚薄，有利于进行CPR处理及显示体积较小的病灶；③血管显示力强，通过三维重建可分析血管与病变组织的关系[9-10]。国内外学者[9-14]应用不同MR序列对面神经进行成像研究，如3D稳态构成干扰序列(three-dimensional constructive inference in steady state, 3D-CISS)、3D 时间飞跃法MR 血管成像(three-dimensional time of flight magnetic resonance angiography， 3D-TOF MRA)、3D稳态采集快速成像 (three-dimensional fast imaging employing steady-state acquisition, 3D-FIESTA)、磁共振嵌驱动平衡射频重聚脉冲三维快速自旋回波序列(three-demintional T2-weighted turbo spin echo with driven equilibrium radio frequency reset pulse， 3D-T2-DRIVE)、3D T1加权快速场回波序列(three-dimensional T1-weighted fast field eho, 3D-T1-FFE)等，发现3D-CISS序列可最大程度显示脑池段后组脑神经，在神经与脑脊液之间形成鲜明对比；3D-TOF MRA序列可较好地显示面神经和血管之间的关系，是评估面肌痉挛的有效手段；3D-FIESTA序列可使脑脊液、血管和神经之间形成良好的对比，有助于显示面神经小脑桥脑池段、内听道段；联合应用3D-T2-DRIVE及3D-T1-FFE序列可清晰显示面神经和周围血管的关系。但目前将3D-T1FSPGR序列应用于1.5T MR进行面神经增强扫描成像的报道鲜见。与常规SE、FSE序列相比，3D-T1FSPGR序列增强后可较好地显示解剖细节[15]，增强T1FSPGR序列更易于观察面神经变化及颅内的走行情况，在层厚薄的情况下信噪比仍较高，易检出面神经炎患者的受累部位及强化情况，有助于临床对面神经炎的诊断。

常规轴位MR所示面神经常表现为线状、短棒状、小圆点等，难以反映面神经的大体走行。CPR可将位于不同层面的结构重建在同一层面中，显示更为直观。CPR可在同一层面内形象地显示面神经的小脑桥脑池段、内听道段、迷路段、鼓室段及乳突段，有利于颅内面神经病变的诊断及治疗。在同一层面内直观显示颅内面神经的全貌是CPR的优势所在，但面神经CPR也存在不足：①虚拟性，CPR将纡曲走行的面神经拉直在1个平面内，是虚拟的面神经走行状态，与面神经的真实走行有所差异；②依赖性，CPR重建质量有赖于操作者对面神经解剖的掌握程度，操作时需不断校正[6]。

总之，面神经的SIR值可量化评价面神经炎患者患侧面神经强化情况，CPR能够清晰显示患侧面神经在颅内的走行，二者联合有望为面神经炎的临床诊治提供更多依据。

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Applicationofcontrast-enhancedMRIandcurvedplanarreformationinfacialneuritis

ZHAOYunyun1,GAOYanjun2,DONGJiping1*,NINGWende1,WUXiaoping1
(1.DepartmentofRadiology,Xi'anCentralHospital,Xi'anJiaotongUniversity,Xi'an710003,China； 2.DepartmentofRadiology,Xi'anNO.3Hospital,Xi'an710018,China)

ObjectiveTo explore the application value of contrast-enhanced MRI and curved planar reformation (CPR) in diagnosis of facial neuritis.MethodsContrast-enhanced MRI scans were performed on 30 patients with facial neuritis. The involvement of intracranial facial nerve was observed， and the signal intensity of facial nerve and adjacent temporal lobe was measured with GE AW 4.5 workstation. While the signal intensity ratio (SIR) between facial nerve and adjacent temporal lobe was calculated. CPR of facial nerve was done with Philips EBW workstation， in order to observe the whole course and involvement of facial nerve.ResultsAmong the 30 patients, SIR of affected geniculate ganglion, tympanic segment, labyrinthine segment, internal auditory meatus segment and mastoid segment was 1.59±0.28, 1.16±0.16, 1.38±0.20, 1.30±0.19 and 0.96±0.14， respectively. While SIR of the relevant segment in contralateral side was 1.08±0.19, 0.74±0.13, 0.81±0.13, 0.83±0.08 and 0.69±0.12， respectively. There were significant differences of SIR between the affected and the contralateral segments (allP<0.001). CPR could display the involved location and facilitate visualizing the whole course of facial nerve clearly.ConclusionContrast-enhanced MRI and CPR are helpful to facilitate visualizing the whole course of facial nerve and clearly reveal the involvement.

Facial Nerve Diseases； Magnetic resonance imaging； Image enhancement； Image processing, computer-assisted

陕西省社发攻关计划项目(2014K12-09)。

赵芸芸(1983—)，女，陕西安康人，硕士，主治医师。研究方向：头颈部影像学诊断。E-mail: yunyunzhao1@163.com

董季平，西安交通大学附属西安市中心医院放射科，710003。E-mail: djp_xian@163.com

2017-09-06

2017-10-15

10.13929/j.1672-8475.201709004

R651; R445.2

A

1672-8475(2017)12-0752-05