陳 新,王叢穎,牛琰鑫,王憲雯
(中國人民解放軍第二炮兵總醫院醫學影像科,北京 100088)
臂叢神經損傷臨床主要分兩大類型:一類為椎間孔內的節前損傷;另一類為椎間孔外的節后損傷。節前損傷是指椎管內神經前后根束斷裂或撕脫,因其損傷后無自行恢復的可能,難以外科手術修復。正確判斷損傷的節段和類型對治療方式的選擇和預后評估具有重要的意義。脊髓造影后CT(CT Myelography,CTM)被認為是術前診斷臂叢椎管內神經損傷的最佳方法,在臨床診斷應用中發揮了重要作用。以往臂叢CTM診斷描述主要集中于橫軸層面,對神經根損傷及損傷類型的判斷仍顯不足[1-4]。本文在前期研究的基礎上[5],采用多層螺旋CT及多平面重建的方法,探討CTM冠狀位重建圖像在臂叢椎管內神經根損傷及損傷類型診斷中的臨床應用價值。
2007年1月—2012年1月完成成人外傷性臂叢神經損傷CTM檢查的患者388例,其中297例行常規鎖骨上探查臂叢神經根,節前神經根損傷者按照王樹峰等[2]的標準進行判定。297例中,男207例,女90例,年齡15~51歲,平均28.5歲。對撞性損傷中摩托車傷189例,汽車撞傷87例;牽拉傷中機器絞傷21例。外傷后1~7月內出現不同程度的上肢癥狀,即患肢感覺喪失及運動功能障礙,臨床診斷為臂叢神經損傷入院。手術探查前行CTM檢查。
CTM檢查方法:常規腰椎穿刺術。注入非離子型碘對比劑,濃度300 mgI/mL,8~10 mL。臀高位或去枕平臥1~2 h內行頸部CT螺旋掃描。采用西門子Sensation 16排CT機檢查324例,GE light speed 64排CT機檢查64例,患者取仰臥位,頭先進方式。掃描范圍包括C3椎體下緣至T2椎體上緣。掃描層厚0.625~0.75 mm,矩陣512×512,120 kV,140 mAs,層間距0.5 mm,連續螺旋容積掃描獲取初始數據。重建層厚0.8~1.0 mm,間距0.8~1.0 mm,參數選擇骨重建法[5]:①冠狀位:在矢狀層面定位,采用平面或曲面方法,平行脊髓前緣重建;②矢狀位:在冠狀位層面定位,平行脊髓中線重建;③斜橫軸位:在矢狀面選擇脊髓旁并存神經根束層面定位,沿神經后根束上緣至相應椎體前下角行傾斜狀橫軸位覆蓋一組前、后根重建。
診斷分型標準:以冠狀位重建為判斷神經根損傷及損傷類型的標準圖像。神經根絲充盈缺損形態、結構異常、根絲數減少或消失為椎管內神經根損傷的直接征象。①撕脫型(節前損傷型):神經根絲于脊髓附著部撕裂,相應脊髓邊緣無殘留神經根絲連接。A.完全型:一個臂叢神經根前根絲的“機翼”[5]樣和后根絲的“毛刷”[5]樣結構完全破壞消失。B.部分型:單純前根或后根型撕脫:一個臂叢神經根前根的 “機翼”樣結構完全破壞和消失,而后根的“毛刷”樣結構完整,或反之;前根和/或后根部分根絲撕脫:前根的“機翼”樣和/或后根的“毛刷”樣結構變形,根絲數減少。②斷裂型:神經根連續性中斷,斷裂可位于神經根絲處(節前損傷型)或位于椎間孔附近(節后損傷型),與脊髓連接的殘根呈松弛迂曲狀漂浮于硬膜下腦脊液內。閱片判讀時參考斜橫軸位和矢狀位重建圖像。
297例中,13例椎管內造影劑濃度低,未形成根絲充盈對比圖像;2例蛛網膜下腔粘連造影劑明顯分布不均,未能充分顯示神經根;56例CTM未見異常,雙側神經根呈典型的兩側對稱的前根“機翼”狀后根“毛刷”狀表現[5];余226例,共發現768個椎管內神經根損傷。冠狀位CTM顯示:完全型撕脫共608個神經根,其中一側臂叢5個神經根同時完全撕脫的89例,冠狀重建圖像上表現為兩側椎管內神經根束的不對稱性,患側無根絲結構,根袖變形閉塞(圖1,2),其余為單個或多個根完全撕脫(圖3~6);部分型中單純前根或后根完全撕脫69個,前根和/或后根部分撕脫的有52個神經根,前根表現為根絲減少,可呈單根絲狀結構,后根表現為“毛刷”樣結構紊亂,根絲減少(圖5,6)。神經根斷裂型損傷39個,冠狀位圖像顯示清晰,斜橫軸位圖像難以定性 (圖7,8)。斜橫軸位圖像亦可顯示608個神經根的完全撕脫(圖9)和部分型中單純前根或后根型69個神經根撕脫(圖10,11),對212個C8和T1神經根(受肩部噪聲的影響)以及前根和/或后根部分撕脫診斷時必須結合冠狀位圖像才能判讀(圖5,12);斜橫軸位圖像對39個神經根斷裂損傷難以判讀(圖8),診斷必須結合冠狀位圖像。矢狀位亦可清晰顯示神經根撕裂(圖13)。間接征象:除常見的蛛網膜囊腫、蛛網膜腔不對稱外,假性脊膜膨出453個 (圖1~ 7,9,10);硬膜囊壁不完整伴脊髓疝4例,表現為神經根袖及硬膜撕裂,脊髓向患側偏移變形局限性凸出至硬膜外(圖14);所有傷及前根的患者均出現不同程度的同側頸部肌群萎縮。

圖1 ,2 冠狀位圖像。圖1:左側臂叢前根排列整齊呈“機翼”狀(箭示C6前根),右側5個根均未顯示,根袖閉塞伴假性脊膜膨出;圖2:左側臂叢后根排列整齊呈“毛刷”狀(箭示C6后根),右側5個后根均未顯示,伴假性脊膜膨出。 圖3,4 左側C7、C8和T1前、后根完全撕脫伴假性脊膜膨出(LCA:左側前根,LCP:左側后根)。 圖5 左側C5(箭)、C6、C7前根“機翼”結構破壞,呈單根絲,C8和T1前根撕脫,假性脊膜膨出。圖6 C6后根(箭)結構紊亂,根絲減少,為部分撕脫,C7、C8和T1后根完全撕脫伴假性脊膜膨出。Figure 1,2. Coronal images.Figure 1:all of the left ventral roots of brachial plexus were clearly demonstrated as a wing-like configuration(arrow indicates C6ventral roots)and all of the right ventral roots of brachial plexus were not demonstrated with formation of pseudomeningocele.Figure 2:All of the left dorsal roots were clearly demonstrated as a brush-like configuration(arrow indicates C6ventral roots) and all of the right dorsal roots of brachial plexus were not demonstrated with formation of pseudomeningocele. Figure 3,4. Ventral and dorsal brachial plexus roots of the left C7,C8and T1were completely avulsed with formation of pseudomeningocele(LCA:left ventral roots,LCP:left dorsal roots).Figure 5. Showed the wing-like configuration of the left C5(arrow),C6,C7ventral roots were destructed and only single rootlet can be seen.Anterior roots of C8and T1were avulsed and pseudomeningoceles were shown. Figure 6.The configuration of C6 dorsal roots was abnormal and the number of C6dorsal roots decreases as a type of partial avulsion.C7,C8and T1dorsal roots of brachial plexus were the type of complete avulsion with pseudomeningocele.

CTM作為一種成熟的臨床檢查方法,廣泛應用于椎管內臂叢神經根損傷的檢查,業內共識為“金標準”診斷方法[6]。CTM不同節段橫軸位重建圖像可清晰顯示正常椎管內臂叢神經前后根及根袖的解剖形態,并可準確的顯示神經根損傷的直接征象(神經根充盈缺損消失)和間接征象(如假性脊膜膨出等),一直作為CTM臨床診斷和臨床研究的標準重建圖像[1-4]。但橫軸位圖像在顯示椎管內臂叢神經根時有不足之處[7],研究表明冠狀位重建圖像在顯示椎管內臂叢神經根解剖時有其優點并可彌補橫軸位圖像的不足,主要表現[5]:在重建的一幀圖像上分別顯示神經前后根的完整結構,前根為“機翼”狀,后根為“毛刷”狀,神經根與脊髓間夾角不同,C8和T1夾角陡降等。這種左右對稱性結構及上下根之間的不同特點,增強了圖像的對比性和認知性。C8、T1橫軸位圖像受肩部噪聲的影響,圖像的解剖結構不清,在冠狀位圖像上卻可清晰顯示完整連續的神經前后根。本組研究進一步表明,CTM冠狀位重建圖像在椎管內臂叢神經根損傷及損傷類型的診斷和鑒別診斷中,與橫軸位圖像比較有3點優勢:①C8和T1神經根水平CT橫軸位圖像易產生明顯的肩部噪聲偽影,嚴重影響圖像質量,干擾診斷[1-2],而冠狀位重建圖像能明顯消除肩部噪聲偽影[5],本組所有C8和T1神經根損傷(圖1~6)在冠狀位圖像上均能清晰顯示;②識別前根和/或后根的部分型撕脫(圖5,6),這是因為在橫軸位圖像上沒有按照根絲排列的方向重建,不能顯示神經根的形態和結構,不能計數根絲,難以準確做出部分型撕脫的判斷,冠狀位圖像上可以清晰的顯示根絲的排列、走行及計數根絲,當一個根的根絲與對側的根出現不對稱改變時,很容易確定受損根的損傷程度和類型。矢狀位圖像亦可計數根絲 (圖13),協助診斷[5];③識別神經根斷裂,冠狀位重建圖像最大的優點就是在一幀圖像上同時完整的顯示兩側5個臂叢神經根對稱的形態結構,這種正常的“對稱性”為觀察“不對稱性”的異常形態和走行的神經根提供了可靠信息,當神經根失去了正常的前根“機翼”狀和后根“毛刷”狀結構、扭曲及走行異常時,應為斷裂的典型征象(圖7),而相應的橫軸位圖像上難以顯示斷裂神經根的全貌而只能觀察到不規則的點狀神經根結構,難以做出診斷(圖8)。本文首次分別描述了臂叢前、后神經根損傷及損傷類型在CTM冠狀位重建圖像上的表現。
節前損傷可分為撕脫和斷裂,兩者有所區別。撕脫表示神經根從脊髓表面撕裂;斷裂表示神經根的連續性中斷,有殘根附于脊髓。神經根斷裂亦有節前和節后損傷之分,當斷裂位于椎間孔區后根神經節處時應為節后損傷。神經根的斷裂往往發生在其固定結構處,即椎間孔附近(Nagano zone 1Ⅰ區),椎管內神經根絲往往是完整的。在進行鎖骨上探查臂叢根部損傷時,常難以發現殘存的神經根。與脊髓有完整聯系的神經根殘端含有大量的運動纖維,棄置不用,而進行神經移位,必然會影響修復的效果[8]。本組研究表明:雖然CTM還不能準確判斷近椎間孔處斷裂時是節前亦或節后性斷裂,但CTM冠狀位圖像清晰的顯示了殘根的形態、位置和長度,為臨床尋找可用的動力源神經及確定治療方案提供了有價值的信息。利用殘留神經根通過神經橋接進行修復手術,對臂叢神經的修復手術來說,動力神經源越強大,橋接段越短,臨床效果越好[8]。以往的文獻中尚未詳細報道過椎管內神經根斷裂后殘根的CTM表現。本組研究中均未行椎管內臂叢神經探查術,未能在直視下觀察對比CTM所見的神經根斷裂的情況。
椎管內臂叢神經根損傷可伴隨多種CTM間接征象,如蛛網膜囊腫、蛛網膜腔不對稱、假性脊膜膨出、同側頸部肌群萎縮。這些間接征象在判斷神經根損傷時發揮著重要作用[1-4],本研究表明,采用CTM冠狀位重建圖像并結合橫軸位及矢狀位圖像所示神經根損傷的直接征象足以做出診斷和鑒別診斷,從而弱化了間接征象的作用。鑒別診斷中應注意假性神經根征,它是由于對比劑經損傷的根袖漏至椎管內硬膜外,是硬膜結構在硬膜內外對比劑的襯托下所形成的(圖15),注意其解剖結構,冠狀位與橫軸位圖像結合觀察,不易誤診。與成人臂叢神經損傷相比,嬰幼兒臂叢神經損傷無論從臨床的損傷原因、表現及其解剖、病理解剖以及CTM檢查方法、影像表現幾個方面都有不同之處,將其分開研究也許更有助于探討二者間的特殊性,為臨床提供更多更有用的信息,故本研究未涉及嬰幼兒年齡組。CTM檢查失敗的主要原因:椎管內造影劑濃度較低,沒有形成良好的對比或者蛛網下腔廣泛粘連造影劑充盈不均,兩種情況下均不能清晰顯示神經根。
CTM是一種侵襲性檢查,同時患者還接受一定劑量的輻射及造影劑可能引起的不適,如頭暈、頭痛、惡心、嘔吐等,使其臨床應用受到限制。MRI檢查無輻射、無需造影劑,已能較清晰顯示臂叢椎管內神經解剖結構[5],應是今后臨床臂叢神經損傷診斷的主要研究方向。
[1]張景秀,程曉光,李亞雄,等.臂叢神經節前損傷的脊髓造影后CT診斷[J].中華放射學雜志,2005,39(2):144-148.
[2]王樹峰,張友樂,常萬紳,等.CTM診斷臂叢神經損傷的臨床研究[J].中華骨科雜志,2003,23(12):728-731.
[3]李娜,屈輝,白榮杰,等.脊髓造影后64排螺旋CT診斷臂叢節前損傷[J].中國醫學影像技術,2007,23(11):1693-1696.
[4]Carralho GA,Nikkhah G,Matthies CM,et al.Diagnosis of root avulsion in traumatic brachial plexus injuries:value of CT myelography and MRI[J].J Neurosurg,1997,86(1):69-76.
[5]陳新,劉偉,王叢穎,等.平衡式穩態自由進動序列成像正常椎管內臂叢神經根解剖研究[J].中國臨床醫學影像雜志,2011,22(3):178-180.
[6]Amrami KK,Port JD.Imaging the brachial plexus[J].Hand Clin, 2005,21(1):25-37.
[7]吳海鈺,王樹峰.CTM顯示椎管內臂叢神經前后根的應用解剖學研究[J].中國矯形外科雜志,2005,13(10):753-756.
[8]王來旭,王樹峰,王曉芳,等.椎管內修復臂叢損傷的顯微解剖[J].中華顯微外科雜志,2006,29(5):375-376.