臂叢神經(jīng)MRI掃描方案探討

宋海巖，雷 益，林 帆，夏 軍，侯嚴(yán)振

（深圳市第二人民醫(yī)院放射科MR室，廣東 深圳 518035）

臂叢神經(jīng)在結(jié)構(gòu)上由根、干、股、束、支組成，空間走行既不共線也不共面且毗鄰關(guān)系復(fù)雜[1]，MR常規(guī)掃描很難完整顯示其形態(tài)結(jié)構(gòu)。如何選擇MR序列，制定檢查方案，清晰、直觀、無創(chuàng)的顯示臂叢神經(jīng)，對(duì)其病變的準(zhǔn)確診斷、治療方案的選擇及預(yù)后的改善至關(guān)重要，是影像學(xué)研究的重要內(nèi)容。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2011年2～4月，18例健康志愿者，男9例，女9例，年齡25～57歲，平均37歲。所有志愿者平時(shí)無任何臂叢神經(jīng)損傷癥狀及體征，均知情同意進(jìn)行磁共振掃描。18例志愿者隨機(jī)分成三組，每組男女比例任意。

1.2 檢查方法 采用西門子Avanto1.5T超導(dǎo)磁共振，軟件版本syngo-MR-B17，頭、頸多通道線圈，志愿者取仰臥位，墊高肩背部，減少頸椎曲度。冠狀面掃描參數(shù)如下：以頸椎椎體后緣為中心冠狀位掃描，掃描層數(shù)20層，層厚/層間距為3/0 mm，F(xiàn)ov 30 cm，SE TlWI(TR/TE/矩陣，874/11 ms/288×384)、FSE T2WI(TR/TE/矩陣，4080/91 ms/288×384)、TIRM(TR/TE/TI/矩陣，3100/80/180 ms/256×320)、DWIBS(TR/TE/TI/矩陣/b值/NEX，默認(rèn)最短/默認(rèn)最短/180 ms/158×158/300/8)。橫斷面掃描參數(shù)如下：橫斷面掃描的范圍自C4椎體上緣至T2椎體下緣，層厚/層間距為4/0 mm，F(xiàn)ov 20 cm，SE TlWI(TR/TE/矩陣，850/11 ms/203×384)、TIRM(TR/TE/TI/矩 陣 ，3600/81/180 ms/135× 256)、DWIBS(TR/TE/TI/矩陣/b值/NEX，默認(rèn)最短/默認(rèn)最短/180 ms/158×158/300/8)。

1.3 圖像后處理 在3D工作站中，對(duì)DWIBS圖像進(jìn)行冠狀面薄層最大強(qiáng)度投影(MIP)成像、多平面重建，橫斷面行曲面重建，由兩個(gè)高年資醫(yī)師參照格氏解剖學(xué)圖譜觀察臂叢神經(jīng)各個(gè)序列的正常表現(xiàn)。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)序列臂叢神經(jīng)表現(xiàn) 常規(guī)序列圖像上，臂叢神經(jīng)節(jié)后段呈條索狀、結(jié)節(jié)狀結(jié)構(gòu)，T1WI及T2WI呈等低信號(hào)，TIRM上呈較高信號(hào)。橫斷面圖像示神經(jīng)根自椎間孔處穿出，走行于斜角肌間隙，至鎖骨下及腋窩區(qū)與鎖骨下動(dòng)脈及腋動(dòng)脈伴行（圖1、圖2）。冠狀面圖像示由C4～7和T1椎間孔旁起始的條索狀結(jié)構(gòu)，向鎖骨下及腋窩匯集（圖3、圖4、圖5）。

2.2 DWIBS序列臂叢神經(jīng)表現(xiàn) 獲得了較好質(zhì)量的臂叢神經(jīng)圖像，呈現(xiàn)清晰銳利的高信號(hào)影像。神經(jīng)節(jié)呈明顯高信號(hào)，在橫斷面上節(jié)前神經(jīng)根能清晰辨認(rèn)，背景信號(hào)抑制較完全。在工作站中進(jìn)行圖像后處理，行橫斷面圖像曲面重建，能完整顯示臂叢節(jié)前節(jié)后神經(jīng)的大致走行，能夠清晰辨認(rèn)TIRM序列較難顯示的臂叢神經(jīng)根和神經(jīng)節(jié)（圖6）。冠狀面對(duì)臂叢神經(jīng)干的顯示尤為直觀，圖像顯示細(xì)膩，臂叢神經(jīng)連貫，遠(yuǎn)端顯示清晰，能夠較容易分辨臂叢神經(jīng)的根、干、股、束、支等解剖細(xì)節(jié)。對(duì)冠狀面圖像進(jìn)行薄層MIP成像，可以多角度多方位觀察臂叢神經(jīng)的毗鄰關(guān)系和空間走行（圖7、圖8）。

圖1 橫斷面T1WI圖像；圖2 橫斷面TIRM圖像；圖3 冠狀面T1WI圖像；圖4 冠狀面T2WI圖像；圖5 冠狀面TIRM圖像；圖6 橫斷面DWIBS的曲面重建圖像；圖7冠狀面DWIBS的薄層MIP圖像；圖8冠狀面DWIBS的薄層MIP圖像的類PET圖像

3 討論

3.1 臂叢神經(jīng)的解剖 臂叢神經(jīng)根穿出相應(yīng)椎間孔，在進(jìn)入鎖骨上窩之前形成上、中、下3干，第5、6頸神經(jīng)前支形成上干，第7頸神經(jīng)前支單獨(dú)形成中干，第8頸神經(jīng)和Tl神經(jīng)的前支形成下干。臂叢神經(jīng)干在鎖骨中部水平，每條神經(jīng)干分別分出前、后股，共6股。上、中干的前股合成外側(cè)束，下干前股自成內(nèi)側(cè)束，3干的后股匯合成后束。臨床上為了治療方便，將神經(jīng)節(jié)之前的硬膜囊內(nèi)神經(jīng)根稱為臂叢神經(jīng)節(jié)前部分，神經(jīng)節(jié)之后椎管以外者稱為臂叢神經(jīng)節(jié)后部分。

3.2 掃描方位 由于節(jié)后神經(jīng)幾乎按照冠狀面排列，所以冠狀面掃描是觀察節(jié)后神經(jīng)損傷的重要方位[2]，橫斷面主要用來顯示節(jié)前神經(jīng)，有時(shí)為了損傷神經(jīng)定位，可以加掃T1WI的斜矢狀面。冠狀面圖像對(duì)臂叢神經(jīng)干的顯示非常直觀，可以觀察臂叢神經(jīng)的空間走形、形態(tài)變化以及毗鄰關(guān)系；為了更好的顯示冠狀面臂叢神經(jīng)，陳健宇等[3]采用背部墊高法，使頸椎的生理彎曲變直，可獲得良好的節(jié)前神經(jīng)橫斷面圖像和節(jié)后神經(jīng)的冠狀面圖像。筆者在掃描時(shí)體會(huì)到，先得到橫斷面圖像，在橫斷面上定位冠狀面掃描線，盡量平行兩側(cè)椎間孔連線，會(huì)使冠狀面臂叢神經(jīng)同層顯示率提高。斜矢狀面可得到臂叢神經(jīng)上、中、下干從前、中斜角肌走行的橫斷面圖像，在T1WI神經(jīng)干呈等信號(hào)，周圍包繞高信號(hào)的脂肪，解剖標(biāo)志明確，可用于損傷神經(jīng)定位和觀察神經(jīng)干內(nèi)部結(jié)構(gòu)和病變。

3.3 掃描序列 一般而言，T1WI、T2WI是每個(gè)部位檢查所必需的基本序列。在T1WI上，由于周圍高信號(hào)脂肪的襯托，可清楚地顯示臂叢神經(jīng)節(jié)后部分的解剖細(xì)節(jié)，包括神經(jīng)的輪廓、鄰近肌肉和血管。臂叢神經(jīng)的顯示清楚與否，與神經(jīng)周圍的脂肪多少有關(guān)[4]。T2WI序列對(duì)病變比較敏感。TIRM序列（Turbo inversion recovery magnitude）即快速反轉(zhuǎn)自旋回波技術(shù)，主要用于T2WI的脂肪抑制，對(duì)磁場均勻性的要求不高，能夠均勻的抑制脂肪信號(hào)，而且對(duì)水分的敏感性很高，能夠突出顯示病變部位并具有很高的可靠性，但圖像信噪比下降。TIRM序列對(duì)血液流動(dòng)的敏感性增高，血液在此序列上呈現(xiàn)高信號(hào)并有流動(dòng)偽影的產(chǎn)生，尤其在臂叢神經(jīng)鎖骨段和腋窩段，伴行血管較多，不容易和背景區(qū)分。DWIBS由日本學(xué)者[5]首先提出，人體組織中水分子普遍存在的是各向同性擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，而神經(jīng)束由于神經(jīng)細(xì)胞膜和髓鞘沿著神經(jīng)軸突的長軸分布并包繞軸突，水分子在平行于神經(jīng)纖維長軸方向上擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)相對(duì)自由，在垂直于神經(jīng)纖維長軸的方向上，水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)明顯受限，這就表現(xiàn)為各向異性擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)[6]。正是由于存在擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的差異,背景組織的信號(hào)衰減明顯大于臂叢神經(jīng)纖維，所以臂叢神經(jīng)在DWI上表現(xiàn)為明顯高信號(hào)，背景信號(hào)抑制較為完全，被抑制的組織有血管、肌肉、脂肪[5]。DWIBS經(jīng)過MIP重建和曲面重建后，臂叢神經(jīng)的同層顯示率大大高于常規(guī)序列，對(duì)觀察神經(jīng)的連續(xù)性、走行及毗鄰關(guān)系，具有較大的優(yōu)勢。尤其在臂叢神經(jīng)遠(yuǎn)端分支的顯示，DWIBS無可替代，能夠比較清晰的分辨其解剖細(xì)節(jié)。

3.4 偽影的消除

3.4.1 TIRM的冠狀面?zhèn)斡?主要是血管搏動(dòng)偽影的影響，表現(xiàn)為圖像上條紋狀的干擾偽影，其消除方法是相位編碼采取頭尾方向，40%以上的過度采集，采集次數(shù)最少為兩次，可有效甚至完全抑制搏動(dòng)偽影的產(chǎn)生。

3.4.2 T1、T2的橫斷面?zhèn)斡?主要是頸部動(dòng)靜脈前后方向上的搏動(dòng)偽影和吞咽造成的移動(dòng)偽影，其消除方法是在矢狀面上定位時(shí)，頭尾方向和頸部前方分別各加上一條飽和帶，可減輕搏動(dòng)偽影的影響。其原理是頸部動(dòng)、靜脈在血流方向加上飽和帶后，血管內(nèi)的血液被飽和，沒有信號(hào)產(chǎn)生，對(duì)圖像的影響也就減小到最少。

3.4.3 DWIBS的冠狀面?zhèn)斡?主要有磁敏感偽影、化學(xué)位移偽影和背景噪聲。肌肉血管骨骼和肺部交界處，磁場強(qiáng)度不均勻，連續(xù)的相位編碼頻數(shù)中，相位漂移的累積可引起沿相位編碼方向的化學(xué)位移偽影，這種相位漂移的累積在磁場不均勻性去相位時(shí)還可引起磁敏感性偽影，為了減少肺內(nèi)空氣引起的圖像失真，最大限度的減少彌散序列引起的圖像變形，筆者在序列中選取并行采集技術(shù)和MSense算法[7]。由于此兩種技術(shù)可減少回波鏈長度和有效TE，從而可減少上述兩種偽影并提高信噪比。背景噪聲的抑制有b值和反轉(zhuǎn)脈沖的影響，一般來說，b值越高，DWI對(duì)水分子的運(yùn)動(dòng)越敏感，但圖像的信噪比亦顯著下降[8]，所以，選擇合適的b值是DWIBS的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。在1.5 T場強(qiáng)下，反轉(zhuǎn)脈沖一般選擇160～180 ms，可以有效抑制下頜部、上胸部和頸部脂肪以及臂叢神經(jīng)周圍的脂肪信號(hào)，脂肪抑制效果較頻率壓脂更為徹底[9-10]。

總之，聯(lián)合常規(guī)及DWIBS序列，進(jìn)行冠狀面和橫斷面多方位掃描，可全面、清晰地顯示臂叢神經(jīng)。

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