磁共振在腰椎管狭窄症诊断中的应用现状(二)
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磁共振在腰椎管狭窄症诊断中的
应用现状(一)
2. 神经根沉降征
Barz等在2010年首次提出神经根沉降征(nerveroot sedimentation sign,NRS)可以作为一项新的影像学指标来辅助诊断LSS。在腰椎MRI横断面T2WI上观察L1~L5节段,通过腰椎两侧小关节顶点间作一水平直线,除本节段离开硬膜囊的神经根外,还有其他神经根位于连线的腹侧,即为NRS阳性,在连线腹侧,除离开硬膜囊的神经根之外若无其他神经根,则为阴性。在患者平卧位时,神经根会因自身重力而沉降,但是当狭窄节段硬膜囊内压力升高时,椎管内神经根被束缚,导致神经根不能沉降到硬膜囊背侧,而呈现NRS阳性。
Barz等的研究证实了在单纯下腰痛的患者中,NRS阳性率几乎为0,而通过症状和影像学明确诊断的中央型椎管狭窄的患者NRS阳性率为94%。此外,Zhang等的研究表明NRS对诊断严重的形态性腰椎管狭窄具有较高的敏感性和特异性,不过它在诊断中度和轻度形态性椎管狭窄方面的表现仍需在设计合理的研究中得到进一步的证实。这表明NRS可以作为诊断中央型椎管狭窄的一项相对可靠的指征。此外,一些研究发现NRS阳性患者经过保守治疗无法得到满意疗效,而最终需要进行手术治疗,相反,阴性者多为单纯下腰痛,一般通过保守治疗即可缓解症状。因此,NRS又可以作为鉴别单纯盘源性腰痛和腰椎管狭窄症的特征性影像学方法。
陈佳等的研究也发现经融合手术治疗的腰椎管狭窄患者NRS阳性率几乎为100%。Moses等研究了具有典型临床症状且NRS阳性,并接受手术治疗的腰椎管狭窄症患者,分别在手术前后对患者进行Oswestry功能障碍指数评分,研究最终表明这些患者手术前后的Oswestry功能障碍指数评分存在明显差异。以上研究说明NRS阳性可以作为腰椎管狭窄症患者的一项手术指征。
3. 马尾神经冗余
马尾神经冗余(redundant nerve roots,RNRs)是一种存在于腰椎蛛网膜下腔神经根扩张、弯曲、缠绕的现象。RNRs最早于1954年被Verbiest描述,在此之前被认为是一种罕见的先天性异常。目前该现象已经可以通过脊髓造影或MRI检测出。其发生机制为:当椎管狭窄到一定严重程度,椎间盘髓核、肥厚的黄韧带、椎体周围增生的骨赘等压迫马尾神经,屈曲位时马尾神经根受牵拉可能上移,但伸展位时靠其自身重力作用难以复位,因此神经根在狭窄段上方迂曲、缠绕,同时马尾神经根上下移动时,在狭窄段神经根之间及神经根与硬膜囊间相互磨擦,以至产生粘连,使神经根更难以复位。
由于在L2~4节段骨性椎管容积较小,神经根数量相对较多,其通过狭窄处时更加容易发生压迫,因此腰椎管最狭窄位置在L2~L4时,更容易发生冗余现象。目前针对RNRs的临床意义比较缺乏。为数不多的几个可用的临床研究表明,RNRs与高龄状态和椎管狭窄相关症状持续时间较长有关,特别是神经源性跛行。
Yokoyama等于2014年报道了RNRs患者腰椎管狭窄减压椎板切除术后改变的临床意义。这是一项来自单个中心的回顾性研究,该研究中纳入了33例患者,他们的磁共振均有RNRs表现,并且这33例患者都接受了减压层析切除术。根据术后第7天的MRI表现,将患者分为两组:RNRs得到解决的患者和RNRs仍存在的患者。这两组之间的差异得到了严格的检验。Yokoyama等的研究结果表明,术后MRI上RNRs消失的患者比MRI上RNRs仍存在的患者表现出更大的功能恢复能力。
尽管我们遇到RNRs的频率很高,但对RNRs的了解相对较少,这项重要的工作为RNRs增加了宝贵的新见解。它方便了我们判断什么样的患者可以从减压手术中获益最多以及什么样的患者症状仍然会存在。这些发现也有助于脊柱外科医师在术前对病人病情的讨论。后来Chen等发现RNRs阴性患者术后症状改善较好,而阳性患者术后症状改善不如阴性患者好。但是也有少数的结论相反的报道,如Min等发现术后疗效RNRs阳性组较好,但无显著性差异。
4. 磁共振弥散张量成像
磁共振扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是一种功能性MRI技术。在均质的水中,水分子的扩散运动是三维的随机运动,在不同的方向上扩散程度相同,称为各向同性。在人体组织中,水分子在三维空间的扩散受多种局部因素如细胞膜及大分子物质的影响,尤其在有髓鞘的神经纤维中,水分子沿轴突方向的弥散速度远大于垂直方向的弥散,这种有较强方向依赖性的扩散,即扩散的各向异性,各向异性的程度用量化指标来测定,并用向量图或彩色编码来表示即为扩散张量成像,生成得到FA图能够清晰地描述水分子扩散方向的特征。
研究发现DTI可清晰显示腰椎神经纤维束成像,观察神经纤维束异常,如中断、狭窄和变细,并定量评估椎间孔狭窄患者的腰椎神经受压情况。此外,Chen等的研究表明,对于影像学和临床症状不一致的患者,根据常规的磁共振成像和神经源性检查(NE)所确定的手术方法及手术节段可能会导致更广泛的手术和重大并发症。而通过使用MRI联合DTI或腰椎间盘旁路造影(PM)技术可以防止常规MRI+NE假阳性的发生,准确地判断出腰椎管狭窄症患者需要减压手术治疗的椎体节段,确保或改善手术的结果,增加手术的安全性和益处。此外有研究表明,DTI还可以提供有价值的结构信息,特别是对椎间孔狭窄的患者,DTI可能成为评估腰椎椎间孔神经根缠绕的创新工具。
Eguchi等使用DTI图像量化腰椎间孔神经根的平均FA值,结果表明神经根缠绕的FA值明显低于正常的神经根,证明了当椎间孔狭窄时,DTI可以直观定量地评估腰椎间孔神经卡压的程度。因此认为DTI是诊断腰椎神经卡压的潜在工具。在目前的腰椎管狭窄症的诊断中,脊柱外科医师在临床上时常会遇到症状与影像学检查并不完全一致的情况,导致临床与治疗指南缺乏可靠的联系;腰椎管狭窄症仍然缺乏可以被广泛接受的分级系统;当前磁共振影像分析诊断椎管狭窄与非狭窄之间也缺乏一个明确的界限。种种情况包含了太多可能性,这些均需要不同领域的专家们共同努力来完善。希望总结的上述几种MRI的特殊表现方法,可以推进对腰椎管狭窄症的诊断、治疗及预后的研究进程。
来源
周晓航,史凯文,丁洪伟.磁共振在腰椎管狭窄症诊断中的应用现状[J].磁共振成像,2019(01):77-80.
END