磁共振周围神经成像检查在诊断2型糖尿病下肢周围神经病变中的应用

骆 磊，左孟哲，张厚胜，王建良（通讯作者）

（江苏大学附属昆山医院 江苏 昆山 215300）

近些年来，糖尿病在全球范围内发病率不断增高，国际糖尿病联盟提供一项数据显示，在2014年全世界糖尿病患者达到3.87亿，而中国的糖尿病患者已经确诊的有9240万人，位居世界首位。国外有机构预计到2040年，全世界的糖尿病患者将会达到6.42亿[1]。糖尿病周围神经病变（diabetic peripheral neuropathy，DPN）作为糖尿病最常见及最复杂的并发症之一，累及大约超过50%的糖尿病患者，随着日益增大的群体和高发病率越来越受到大家的关注。近些年随着影像学技术的不断发展，磁共振周围神经成像技术越来越多的被用于诊断及评估周围神经病变。磁共振周围神经成像具有高空间分辨率成为检查周围神经损伤重要手段，它可以直接观察病变神经及神经支配的肌肉信号改变[2]。本研究应用磁共振对我院27例糖尿病伴周围神经病变患者、24例糖尿病不伴周围神经病患者及32例健康志愿者的下肢周围神经进行检查，探讨磁共振周围神经成像在DPN诊断的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究收集2018年8月至2018年12月期间在我院住院的2型糖尿病患者51例，分为明确诊断糖尿病周围神经病变的DPN组27例，2型糖尿病不伴周围神经病变的NDPN组24例，另外收集健康对照者HC组32例。DPN组：男11例，女16例，年龄范围39～67岁，平均年龄56.75±8.26岁。NDPN组：男性11例，女性13例，年龄范围45～78岁，平均年龄60.5±8.69岁。HC组：男性17例，女性15例，年龄范围39～63岁，平均年龄56.95±7.99岁。

1.2 仪器与方法

采用联影uMR7703.0T MR扫描仪，12通道的膝关节专用线圈对受试者右膝关节进行扫描，扫描范围：上下范围包括股骨中下段至腓骨头处，左右包括整个右膝关节，使得扫描定位像上的图像上包括坐骨神经下段至腓骨头处腓总神经。扫描序列包括右膝关节T1WI、T2WI、T2WI/FS及DW-MRN序列轴位扫描。

1.3 胫神经及腓总神经数据的测量

将所扫描的原始图像数据传送到联影工作站（uWSMR），在T1WI序列上，选取坐骨神经移行为腓总神经和胫神经层面为测量点，测量胫神经及腓总神经的长径、横截面积，测量3次，取平均值。感兴趣区（Region of Interest，ROI）应当包括整个神经。

1.4 统计学分析

（1）采用SPSS21.0统计软件对所获得的数据进行统计学分析。测量结果用均数±标准差（±s）表示。（2）HC、NDPN及DPN三组间计量资料差异性检验采用单因素方差分析。

2 结果

2.1 三组间的胫神经及腓总神经神经的MRI表现

在T1WI及T2WI序列图像上可以观察到胫神经及腓总神经在轴位图像上呈扁圆形，与周围肌肉信号相近呈等低信号，内部信号欠均匀，并可见散在不规则形脂肪信号，周围由低信号的神经外膜包裹，边缘在周围脂肪组织的衬托下显示清晰。通过三组受试者的磁共振检查发现，在T1WI序列上显示DPN组较HC组的胫神经及腓总神经的神经束膜及神经外膜模糊，神经外膜内脂肪成分增多沉积（见图1），HC组、NDPN组及DPN组三组的神经在磁共振T2WI/FS序列上信号逐渐增高。

图1 T1WI序列上显示DPN组较HC组的胫神经及腓总的神经外膜内脂肪成分增加，且神经束膜模糊

2.2 三组间胫神经及腓总神经的测量值

三组间的数据采集见表1，经统计学分析DPN组胫神经及腓总神经横截面积及长径大于NDPN组及HC组，且差异具有统计学意义（P＜0.05）。

表1 三组间胫神经及腓总神经起始处测量的长径、横截面积比较

3 讨论

在功能成像时代，磁共振神经成像已经不局限于中枢神经系统，同样适用于周围神经，新的磁共振序列将带来比传统的形态学评估之外更多的有价值的信息。磁共振神经成像（MRN)利用周围神经具有较长的 T2值及自身扩散受限等特性，通过对神经周围的肌肉、脂肪及血管等组织的信号进行有效的控制，提高神经与周围组织的信号信噪比，这样可以清晰的显示周围神经并可以反映神经内部的结构变化。Filler和Howe[3]等在1992年时应用MRN技术较清晰的显示了周围神经束，此技术具有很高的软组织对比度及高分辨率及良好的背景抑制，能够直观整体显示神经走行等优点，近几年来越来越多的用于周围神经疾病的无创诊断。本次研究选择的是在腘窝处的腓总神经和胫神经，该处的胫神经及腓总神经较为粗壮，有利于磁共振上进行观察，而且这两根神经与其他外周神经相似，均是由若干神经束集合在一起。神经周围的结缔组织有三层，首先在神经纤维外包裹着神经内膜，是由疏松的结缔组织及细胞外液组成。神经纤维集合在一起组成了神经束，在神经束外包裹着神经束膜，神经束膜是由致密的结缔组织及扁平束膜细胞组成。神经束组成神经干，在神经干周围包裹着神经外膜，神经外膜的外层是较厚的致密结缔组织，内层称为束间外膜，是由外层的结缔组织向内延伸并包绕在神经束周围构成。糖尿病周围神经病变中的周围神经由于高糖状态引起了周围神经一系统的损伤，而磁共振神经成像技可以发现病变神经的形态及信号的改变。其中基于T2成像的MRN成像技术的原理主要是根据周围神经内部的不同类型的组织水、超微结构以及低蛋白的神经内膜内的液体的流动变化使得神经在MRN图像上会出现明显的变化。因此使用高磁场和对脂肪具有很强的抑制作用T2加权成像序列可以显示出神经病变的显微结构。当神经发生病变时，由于因为神经内组织水的含量及再生髓鞘的增加，病变区会出现T2WI信号变化，而本次研究中发现DPN患者的神经纤维束在T2WI/FS序列上信号明显增高。Wang等[4]学者研究发现通过测量糖尿病周围神经病变的兔子模型中坐骨神经的T2值有助于发现及监测DPN中神经病变的发展过程。DPN患者机体长期处于高血糖状态，葡萄糖过多代谢为山梨醇及果糖并沉积于周围神经细胞内，导致细胞内渗透压升高，细胞水肿、变性，体积增大，进而导致神经纤维体积变大，神经外膜的毛细血管扩张、充血等导致神经的长径及横截面积均增大有髓纤维数目明显减少，神经纤维轴索变性，脱髓鞘，施万细胞增生，血管壁基底膜样物质沉积，束膜细胞外基质增加导致了神经束膜增厚。其中神经束膜增厚是DPN神经损伤特征性改变。国内外利用超声技术对周围神经的长径及横截面积进行测量研究的报道很多，但是鲜有基于磁共振测量周围神经的长径及横截面积的报道。本次研究在T1WI序列上可以观察到部分DPN患者神经束增粗，神经束膜增厚模糊不清，神经外膜内脂肪浸润。通过比较三组受试者的右侧胫神经及腓总神经起始处的长径及横截面积的数值发现，DPN组的胫神经及腓总神经的长径及横截面积较NDPN组及HC组增大，且差异具有统计学意义，这也在一定程度上验证了DPN的病理改变。这与程娟等人[5]利用超声技术研究发现糖尿病周围神经病变患者的腓总神经的长径及横截面积均明显增大的结果相符。本次研究表明磁共振周围神经成像技术对DPN的诊断具有一定的价值，对临床治疗的评估具有重要的指导意义。

综上所述，磁共振周围神经成像具有无创伤、直观方便、可重复性等优点，能够评估DPN患者的周围神经形态学变化，并通过下肢磁共振信号的变化提示神经病变的程度，可作为DPN诊断的重要检查方法。