3D-CE-TOF-SPGR对静脉性颅神经血管压迫综合征的应用

胡兴荣，贵 丹，陈 军，向海波，陈华东，黄治华，邱妮妮

(1．恩施土家族苗族自治州中心医院/湖北民族大学恩施临床医学院 影像科，湖北 恩施 445000； 2. 湖北民族大学，湖北 恩施 445000； 3. 武汉大学人民医院，湖北 武汉 430060)

引起三叉神经痛、面肌痉挛及舌咽神经痛等的原因很多，常见病因包括肿瘤、炎症、血管压迫等，其中以脑血管压迫相应的颅神经根引起其支配区域颅面部的疼痛及肌肉痉挛等临床综合征最为常见。血管压迫包括动脉性、静脉性及混合性压迫，其中以动脉性血管压迫研究较多，也更深入，但未见对静脉性压迫的相关研究报道。微血管减压术(microvasular decompression，MVD)已被认为是对原发性三叉神经痛、面肌痉挛等颅神经血管压迫综合征治疗的最有效方法[1]，术前需充分明确受压颅神经与责任血管之间的空间关系。磁共振断层血管成像 (MR tomographic angiography，MRTA) 技术能直观、有效地显示受累神经与责任血管之间的空间关系，为MVD手术提供可靠的影像学支持。本文通过经MVD手术证实为静脉性血管压迫颅神经的MRTA图像与术中所见进行比较，评估MRTA成像中不同序列，包括三维稳态采集快速成像(three dimensional fast imaging employing stead state acqusitiom,3D-FIESTA)、三维时间飞跃法扰相梯度回波(three dimensional time of flight spoiled gradient recalled acquisition,3D-TOF-SPGR)，以及对比增强三维时间飞跃法扰相梯度回波(three dimensional contrast enbanced time of flight spoiled gradient recalled acquisition,3D-CE-TOF-SPGR)显示颅神经与造成颅神经受压静脉性责任血管之间关系的能力。

1 材料与方法

1.1 一般资料

以2013年1月～2018年12月恩施土家族苗族自治州中心医院神经外科收治的行MRTA成像，并MVD术证实198例患者中7例静脉性颅神经血管压迫综合征患者为研究对象，其中男3例、女4例，年龄49～68岁，平均(54.9±4.9)岁。7例患者中，术前诊断原发性三叉神经痛5例、面肌痉挛2例；病程6个月～8年不等，平均(3.8±1.3)年，MVD术前均经保守治疗半年以上无效。术前常规颅脑MRI平扫及相应颅神经脑池段包括3D-FIESTA、3D-TOF-SPGR及3D-CE-TOF-SPGR序列的MRTA检查。

1.2 MRI设备及成像参数

检查设备采用美国通用电气公司Signa HDe 1.5T磁共振仪，应用8通道头颈联合相控阵线圈，行颅脑常规MRI平扫及MRTA扫描。常规MRI平扫包括矢状位T1WI、轴位T1flair、T2WI、T2flair及DWI(b=1000)等序列，以排除颅内占位性病变； MRTA扫描包括3D-FIESTA、3D-TOF-SPGR和3D-CE-TOF-SPGR序列，其中在3D-CE-TOF-SPGR扫描前，对受检者按0.1 mmol/kg体重剂量静脉团注钆喷酸葡胺注射液(Gd-DTPA)(北京北陆药业股份有限公司，国药准字H10960045)。

3D-FIESTA扫描参数：重复时间(TR)/回波时间(TE)为6.7 ms /2.6 ms，视野(FOV): 18 cm×18 cm，层厚/间隔为0.8 mm/-0.4 mm，矩阵256×256，平均采集次数4次；3D-TOF-SPGR及3D-CE-TOF-SPGR扫描参数：TR/TE 为25 ms/6.8 ms，翻转角20°，FOV为23 cm×20.2 cm，层厚/间隔为1.0 mm/-0.5 mm，矩阵288×192，平均采集次数3次。

1.3 图像后处理

由2位经验丰富的影像副主任医师进行MRAT图像处理，并通过对三叉神经、面神经及舌咽神经显示层面及相邻上下层面、多平面重组(MPR)图像进行观察，分析颅神经与邻近血管的关系，结果不一致的，协商解决。应用GE AW4.6后处理工作站进行图像后处理，包括多平面重建(multiplannar reconstruction，MPR)和最大信号强度投影(maximium intensity projection，MIP)、VR等，除观察椎动脉及基底动脉走行外，重点是在三叉神经、面神经层面观察是否有椎动脉、基底动脉及其分支小动脉，以及邻近小静脉血管与颅神经的接触或压迫。按颅神经与周围血管的距离分成三类： (1) 分离：颅神经与最近的血管断面内侧存在距离；(2) 接触：颅神经与血管紧贴，即距离为零； (3) 压迫：血管不但与颅神经紧贴，直接接触，且压迫三叉神经移位、变形。在横轴位图像上，对2个层面以上图像显示神经与血管接触者诊断为压迫或接触，对单个层面上显示神经与血管接触者诊断为神经血管可疑接触，对压迫或接触、可疑接触诊断为阳性，在各个层面神经与血管均未见接触者诊断为阴性。

1.4 MVD术中神经-血管关系的临床评估标准

根据显微手术结果记录有无导致颅神经受压的责任血管，以及责任血管来源、数目及压迫部位。神经血管关系分型标准参照吕福林法[2]，神经与邻近血管关系分为无接触型、接触型、粘连包绕型和贯穿性，将无接触型定为阴性，其他型定为阳性。

1.5 统计学分析

MRTA与MVD所见对比，因本组静脉性颅神经血管压迫综合征相对少见，病例少，无法进行统计学分析。

2 结果

对198例颅神经血管压迫综合征患者中7例存在静脉性血管压迫患者的MRTA图像进行分析。全部成功完成检查，图像均符合诊断需要。在3D-FIESTA序列，低信号颅神经与责任血管与高信号脑脊液对比良好，在3D-TOF-SPGR序列，脑实质和颅神经呈中等信号与脑脊液呈低信号，血管呈高信号显示更突出 (图1)。在3D-CE-TOF-SPGR序列，脑实质和颅神经亦呈中等信号，周围脑脊液为低信号，动脉血管及静脉血管强化后均呈高信号(图2)，3D-CE-TOF-SPGR VR重建结果见图3。

分析7例静脉性颅神经血管压迫综合征患者症状侧颅神经MRTA影像，3D-FIESTA显示1例、3D-TOF-SPGR显示1例、3D-CE-TOF-SPGR显示6例(包含3D-FIESTA及3D-TOF-SPGR序列显示清楚患者)，显示率为85.71%，3D-CE-TOF-SPGR显示率明显高于3D-FIESTA及3D-TOF-SPGR序列，甚至3D-FIESTA及3D-TOF-SPGR的联合扫描。

3 讨论

3.1 颅神经血管压迫综合征的发病机制

引起三叉神经痛、面肌痉挛等的原因很多，包括原发性和继发性，其中以原发性颅神经血管压迫综合征多见。颅内小动脉位置异常对颅神经形成袢状搏动性压迫刺激颅神经是原发性三叉神经痛、面肌痉挛及舌咽神经痛等临床综合征最重要的原因。目前，国际上有神经血管接触/压迫(neurovascu larcont/compression,NVC)学说，认为颅神经出入脑干段(root entry zone,REZ)是血管压迫的关键部位。1976年，Jannetta详述了血管压迫概念，三叉神经痛、面肌痉挛及舌咽神经痛是由于相应颅神经根部受血管搏动性压迫所致，REZ由于髓鞘结构变化，对刺激敏感性高[3]，对搏动性和跨过性血管压迫特别敏感。局部病理上,如神经节内细胞消失、局部炎症细胞浸润,以及脱髓鞘、动脉粥样硬化改变，细胞的轴突常有不规则的球状茎块沿着神经束分布，有的轴索呈扭曲不规则、节段性断裂，甚至消失，髓鞘明显增厚，失去层次结构，轴浆也有改变，于郎飞氏结邻近有大量线粒体堆积，也提示可能存在着机械因素[4]。

对颅神经血管压迫综合征患者的有效治疗，多采用封闭、射频消融或γ刀等方法进行对症治疗。随着显微外科技术的发展，MVD治疗技术逐渐成熟，MVD治疗颅神经血管压迫综合征被广泛应用，并取得了满意疗效。随着MVD技术的开展，术前准确评价颅神经与周围组织结构的关系,对指导MVD手术有着非常重要的意义。近年来,国内外已有较多文献报道了多参数MRTA成像在显示颅神经方面具有较高价值。本文也应用3D-CE-TOF-SPGR序列并结合多平面重建(MPR),对颅神经血管压迫综合征颅神经与动脉血管压迫进行成像研究。MRTA具有良好的软组织分辨力，同时可以任意方位多参数成像，具有可多平面重建等优点，更能够清晰显示颅神经和责任血管的空间解剖关系，成为研究颅神经血管压迫综合征病因的重要手段。CPA池内与三叉神经、面神经等关系密切的血管除小脑上动脉、小脑前下动脉、基底动脉的动脉血管外，桥脑横静脉或桥静脉等也是重要责任血管压迫因素。

图1 3D-TOF-SPGR序列,脑实质和颅神经呈中等信号与脑脊液呈低信号，血管呈高信号显示更突出

图2 3D-CE-TOF-SPGR序列，脑实质和颅神经亦呈中等信号，周围脑脊液为低信号，动脉血管及静脉血管强化后均呈为高信号

图3 3D-CE-TOF-SPGR VR重建

3.2 颅神经血管压迫综合征的影像学检查

MRTA各常用成像序列中，FIESTA是一种真稳态采集技术，突出颅内液体与组织间的信号对比，且不受脑脊液波动的影响，3D-FIESTA序列采集的是容积数据，为MIP、MPR及VR等图像后处理创造了条件，且3D-FIESTA序列能突出显示充满液体的结构，使神经、血管与脑脊液形成明显的信号对比差异，其成像优势得到较为肯定的临床应用效果[6，7]。

TOF法的成像原理基于流动相关增强效应，增加了血流和静态组织间的对比度，从而清楚显示颅神经和血管[8]。3D-TOF-SPGR与3D-FIESTA序列对动脉性颅神经血管压迫综合征的神经、血管和脑脊液的对比显示具有互补性。但是，由于质子的饱和效应，TOF局限于颅内动脉成像，而对细小的动脉和血流缓慢的颅内静脉显影受到较大限制。为了提高对细小动脉和颅内静脉系统的显影效果，通过静脉注射Gd-DTPA来缩短血液T1值以减少慢流速血管中质子饱和效应，增加慢流血液的信号强度，促使小血管和静脉显影，利用增强法3D-TOF(3D-CE-TOF-SPGR)技术显示慢血流的小动脉和静脉以及成像体积平行的血管[9]。结果表明，3D-CE-TOF-SPGR序列除可清楚显示颅内动脉系统外，还可以把颅内重要静脉显示清楚，同时，提高对动脉小分支的显示能力。有报道认为，在颅神经血管压迫综合征众多动静脉性责任血管中，小脑上动脉为最主要责任血管，同时可见动静脉混合压迫、单纯静脉压迫[10，11]。因此，应用3D对比剂动态增强血管成像(3D-CE-MRA)可增强对慢血流血管的显示[12]，文献报道的术前三叉神经增强磁共振薄层扫描，有助于判断血管压迫、血管类型，灵敏度达90%～97.5%，特异度90%～100%[13]，本研究198例颅神经血管压迫综合征患者中7例静脉性责任血管压迫，通过3D-CE-TOF-SPGR序列显示6例(85.71%)，低于90%，可能与病例样本量小有关，有待今后进一步进行大样本或多中心的研究。

在对颅神经血管压迫综合征患者进行多参数MRTA成像中，3D-FIESTA图像上脑脊液呈高信号，神经与血管呈中等信号，而在3D-TOF-SPGR图像上，脑脊液为低信号，脑实质和颅神经为中等信号，血管为高信号，在显示颅神经方面，3D-FIESTA优于3D-TOF-SPGR，在显示责任血管方面，3D-TOF-SPGR优于3D-FIESTA序列，与文献[14,15]报道一致。本研究中3D-FIESTA和3D-TOF-SPGR序列对颅神经与血管空间关系均只显示清楚1例，与3D-CE-TOF-SPGR序列比较，3D-FIESTA、3D-TOF-SPGR单独及二者联合，在显示颅神经与周围静脉血管关系的能力上均明显不足，价值有限，因此，对于显示静脉性颅神经血管压迫综合征患者的颅神经与责任血管的关系，3D-CE-TOF-SPGR序列具有更重要的价值。

3.3 3D-CE-TOF-SPGR序列的优势与限度

多参数MRTA对颅神经血管压迫综合征的病因诊断，灵敏度高、阳性检出率特异性高，且具有较高真实性，但也存在假阳性和假阴性。3D-CE-TOF-SPGR序列通过对比剂增强对血流的显示，可有效显示慢血流的小动脉和静脉，弥补了3D-FIESTA和3D-TOF-SPGR的局限，同时，利用多平面重建及VR技术可进一步提高阳性率。值得注意的是，3D-CE-TOF对于3D-FIESTA结合3D-TOF成像的MRTA检查为阴性不能完全排除血管压迫的存在。尽管颅神经密切接触的血管搏动性冲击可能是颅神经血管压迫综合征发生的重要原因，除动脉压迫外，静脉性责任血管所致的压迫也可以造成颅神经压迫综合症。3D-CE-TOF-SPGR对小动脉和静脉的显示有重要价值，但是该序列使动、静脉同时显影将会导致二者相互重叠干扰，此外，该序列需静脉注射磁共振对比剂，在一定程度上会增加患者经济负担。因此，对临床高度怀疑颅神经压迫综合症患者，常规MRTA检查又是阴性，可进一步选择3D-CE-TOF-SPGR成像。有文献[16,17]报道，单纯静脉性颅神经血管压迫综合征MVD手术治疗后，术后持久面部麻木及疼痛复发率相对较高，因此，术前准确诊断、清楚显示静脉性血管压迫对手术治疗、判断预后具有重要价值。