臂叢神經損傷的影像診斷進展

馬夢優，葉春濤，嵇鳴

·綜述·

臂叢神經損傷的影像診斷進展

馬夢優，葉春濤，嵇鳴

臂叢神經解剖復雜，而臂叢神經損傷的患者在臨床上卻日益增多。既往臨床上對臂叢神經損傷的診斷主要根據病史、查體和肌電圖檢查等，近年來影像技術迅速發展（如超聲及MRI），尤其磁共振神經成像在臂叢神經方面的運用取得了較好的效果，能夠安全、清晰地顯示臂叢神經損傷，為臂叢神經損傷的診斷、分型及治療提供有力依據。本文主要對臂叢神經損傷的影像診斷進展進行綜述。

臂叢神經；神經損傷；磁共振成像；超聲；診斷

近年來由于交通事故呈逐年上升的趨勢，臨床上臂叢神經損傷（brachia plexus injury，BPI）的患者也呈逐年上升趨勢，既往臨床上主要依據體格檢查、臨床病史、肌電圖及其它電生理檢查進行診斷，但通過這些方法臨床醫師并不能清楚了解神經解剖結構及病變區域的情況。多層螺旋CT脊髓造影（computed tomography myelography，CTM）結合多平面重組（multiplanar reformation，MPR）能清晰顯示臂叢神經節前損傷以及位于蛛網膜下腔內的臂叢神經的情況，但對節后臂叢的顯示較困難［1］。高頻超聲（ultrasound，US）在一定程度上提高了臂叢神經損傷的檢出率，但其操作者依賴性較強。高場強MRI的臨床應用，尤其是各種脈沖序列及后處理技術的不斷發展，磁共振神經成像（magnetic resonance neurography，MRN）不僅能直觀顯示解剖結構及病變，而且能夠明確損傷分型，為臨床診斷及進一步制訂手術方案提供有價值的信息。本文針對近年來臂叢神經損傷的影像診斷進展進行綜述。

臂叢神經解剖及損傷后表現

作為外周神經叢中最重要的一組，臂叢神經由C5～C8神經和Th1神經前支組成，C4和Th2神經的分支也可參與其構成［2］，含有運動和感覺兩種神經纖維，分為根、干、股、束、支共5個部分。解剖上，改良后將臂叢損傷分了四區：Ⅰ區即神經根自脊柱處撕脫；Ⅱa區指神經節孔內的損傷，Ⅱb區指自神經根至神經干分叉區域的損傷；Ⅲ區指受傷的區域涉及到了神經股；Ⅳ區指損傷中心在神經束［3］。Ⅱa區損傷也就是所說的節后神經損傷，實際表現與神經根撕脫相似［4］。

臨床上，臂叢神經損傷一般分為4類：上臂叢損傷、下臂叢損傷、全臂叢神經損傷和根部撕脫傷。上臂叢（C5～C7）損傷的主要臨床表現為肩關節上舉、外展受限，肘關節屈曲受限，腕關節肌力不同程度減弱；下臂叢（C8～Th1）損傷的主要臨床表現：手的生理功能出現障礙或者功能喪失，手內肌萎縮，手指屈伸受限，甚至出現拇指掌側外展受限、前臂及手部尺側的感覺缺失；全臂叢（C5～Th1）損傷：最早會出現上肢遲緩性麻痹，整個手臂各關節主動運動受限、被動運動正常［2］。

超聲應用及進展

神經的超聲檢查（ultrasound of nerve，USN）自首次報道至今，經過不斷的發展，目前的高頻、寬頻線陣探頭配合軟組織聚焦軟件，在距離皮膚0.5～1.5cm深度仍具有超高分辨率［5］，好的超聲設備甚至可以探及至距離皮膚2.5cm深度的部位。USN是一種臨床應用廣泛、經濟便宜的檢查方法，有利于一次性、動態觀察整個神經束的形態變化［6］。高頻超聲能夠及時檢測出部分或完全離斷的神經根、椎間孔外臂叢神經根的損傷狀況（如：神經根的形態變化、走行是否連續、是否增粗水腫）［7］。

高頻彩色多普勒超聲顯示的正常臂叢神經在縱切面圖像上呈條索狀，在束狀低回聲周圍包繞著數條平行排列的高回聲，并且鄰近有動靜脈伴行；橫切面圖像上表現為叢狀分布的類橢圓形蜂窩狀低回聲，邊界清楚，走行平直。臂叢神經損傷后，神經連續性中斷，束狀低回聲及包繞的高回聲結構消失，神經纖維腫脹、回聲增強，與周圍組織分界欠清。根據超聲表現可將臂叢神經損傷分為以下3型。①卡壓損傷型：神經外膜連續性依然存在，僅見神經節段性增粗，可見周圍的卡壓組織或者壓跡；②炎性損傷型：整個臂叢神經增粗，回聲減低，與周圍組織分界不清，而神經外膜回聲增強；③牽拉損傷型：神經外膜連續性存在，僅見神經節段性縮窄，縮窄遠端的神經增粗、回聲減低［8］。

周圍神經在肌肉和軟組織內走行，大多與血管相伴，很難將其與肌腱筋膜等區分，臂叢神經超聲顯像很容易受到患者體型、肌肉肥厚程度、探頭頻率高低等的影響；此外，超聲檢查的準確性還與操作者是否熟練掌握外周神經的走行特征及解剖變異，能否精準運用各項超聲檢查技術等有重要關系。

MRI應用及進展

1992年Howe等［9］首先報道了MRN。常規MRI技術和近年來出現的MRI新技術，如神經成像、擴散張量成像和纖維束成像等，對于神經根成像尤其是深部神經或神經中央病變的診斷有非常高的診斷價值［6］。結合三維薄層成像技術，周圍神經MRN主要采用兩種方法：重T2脂肪抑制成像和擴散加權成像［10］。

1.三維及脂肪抑制MRI技術

三維多回波數據圖像融合序列（three-dimensional multipleecho data image combination，3D-MEDIC）：MEDIC序列是Siemens公司的命名，GE公司根據2D、3D采集模式分別命名為MERGE（multiple echo recalled gardient echo）和COSMIC（coherent oscillatory state acquisition for the manipulation imaging contrast）。此序列采集速度快、圖像信噪比高、偽影少，對周圍神經纖維及其髓鞘均能很好地顯示［10］。

三維擾相梯度脈沖序列（three-dinensional spoiled gradientrecalled，3D SPGR）：此序列能較清晰地顯示脊神經的全貌，結合頻率選擇反轉脈沖脂肪抑制技術和MIP、MPR等后處理方法，可清晰顯示脊神經根節內段、神經節、部分節后段的形態及走行［11］。

三維循環相位穩態采集快速成像序列（three-dimensional fast imaging employing steady state acquisition with cycled phases，3D FIESTA-C）：此名稱為GE公司的商用命名，Siemens公司稱其為三維穩態進動結構相干（3D constructive inference in the steady atate，3D-CISS）序列。此該序列對臂叢節前神經節損傷有很好的顯示效果［4］，在腦脊液的背景環境下，可100%的顯示椎管內段臂叢神經的前根和后根，但這項技術對無腦脊液包繞的神經則幾乎為盲區［12］。

2.脂肪抑制技術

三維短TI反轉恢復序列（three-dimensional short inversion time inversion recover，3D STIR）：3D STIR序列一般應用于節后神經損傷［13］，增強掃描條件下，采用3D-STIR序列結合圖像后處理獲得的MRN圖像，不僅能清晰顯示臂叢神經的走行，還能直觀地顯示臂叢神經損傷的位置，從而準確判斷神經損傷的類型及程度。

迭代最小二乘估算法水-脂分離技術（interative decomposition of water and fat with echo asymmetric and least-squares estimation，IDEAL）：T2-IDEAL技術的優勢在于脂肪抑制均勻，而且可以很好地在肌肉中顯示去神經信號［4］，對臂叢節后神經的顯示效果（準確性、清晰性）明顯優于3D STIR序列，而且對節前神經也能較好地顯示［12］。

三維快速自旋回波成像技術（sampling perfection with application optimized contrasts using varying flip angle evolutions，SPACE）：對SPACE MRN的研究中發現，可變翻轉角回波脈沖使SPACE序列能夠根據實際情況調整成T2W質子密度加權成像（proton density weighted imaging，PDWI），實現周圍神經三維高分辨率成像［14］。T2-SPACE序列能夠結合曲面重組（curved planar reformation，CPR）、MPR以及MIP技術等使病變段神經根的長軸顯示清晰［15］。3D STIR SPACE序列使得臂叢神經顯像在更短的時間內獲得更優質的圖像［16］，且T2增強背景下的3D STIR SPACE技術更有利于準確顯示臂叢神經的細微結構改變［17］。

2.基于擴散的檢查技術

擴散加權成像通過檢測水分子在活體內不同組織間的各向異性，間接反映組織結構及細胞功能的微觀改變［18］。表觀擴散系數（apparent diffusion coeficient，ADC）、擴散敏感因子（b值）分別為DWI的量化分析指標和主要影響因素［19］。DWI可顯示感覺神經節、節后神經根、干和淋巴結。并且通過MIP技術，可顯示神經元的結構，同時抑制那些可能疊加在神經元結構上的淋巴結影像［4］。C5以上或節前神經根在DWI上不能顯示［20］。近年來有兩個新的模式，DWI和Bezier曲面重組已用于診斷臂叢神經病變。研究表明DWI與Bezier曲面重組結合應用可以有效地評估臂叢神經節后病變，可以作為一種顯示整個硬膜內神經根的影像方法［21］。基于背景抑制擴散加權成像序列（diffusion weighted imaging with background body signal suppression，DWIBS）的磁共振擴散加權神經成像（DW-MRN）技術，能獲得周圍神經主干（臂叢、骶從及四肢神經）的高分辨率圖像。有研究表明，磁共振常規掃描序列、長TE STIR序列和DWIBS序列等MRI技術的綜合應用，能夠無創、安全、清晰、準確地對臂叢神經損傷做出定位及定性診斷［22］。

擴散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）是在DWI基礎上發展而來的一種新的MRI技術［23］，多方向施加擴散敏感梯度使得DTI能更準確地反映活體組織內水分子擴散的各向異性，并運用示蹤算法重建神經束走行［24］，反映組織的微觀結構變化，評價神經組織結構及功能的完整性。近期有文獻報道，使用DTI和纖維束成像（fiber-tracking，FT）能夠100%完整顯示C5～Th1神經根，DWI在診斷臂叢撕脫傷中的敏感度及特異度分別為88.1%和98.8%［25］。DTI及FT技術的出現為外周神經細微結構的顯示及定量分析提供了新的方法，不僅能為外周神經的解剖及病理診斷提供依據，而且可以彌補常規MRI掃描技術的不足，對周圍神經損傷、修復及再生情況做出更好地評估［26］。在選擇性神經可視化的同時，還可利用ADC、FA等擴散參數進行定量測量，根據不同顏色顯示的三維圖像來評價纖維密度［27］。DTI及FT技術相結合，將會提供更多生理性、功能性信息，使MRN檢測臂叢神經再生的敏感性和準確性顯著提高。

3.臂叢神經損傷后的MRI表現

有學者根據臂叢神經損傷的MRI表現，按照損傷部位將其分為3種類型：節前損傷型、節后損傷型和混合損傷型［27］。①節前損傷型：神經根撕脫，可伴有創傷性脊膜囊腫形成；脊膜囊腫在T2WI上表現為在椎間孔至臂叢走行區內有囊狀高信號，這一征象對臂叢神經節前損傷的診斷具有較高特異性。節前損傷也可出現相應節段脊髓的形態異常、髓內水腫、脊髓空洞或軟化、含鐵血黃素沉著等，表現為T2WI上低信號、黑線征等［29］。另外，椎旁肌肉的去神經化異常也是節前神經根撕脫的一種表現，其中以多裂肌異常的診斷敏感性最高。②節后損傷型：包括牽拉性和撕脫性兩種，目前只有MRI能檢測出來。牽拉性損傷時，受損神經在T1WI上呈低信號或等信號、T2WI上呈高信號；撕脫性損傷時，神經的連續性中斷，斷端攣縮形成創傷性假瘤。③混合損傷型：節前及節后同時受損，損傷嚴重。MRI不僅可以明確診斷損傷類型，還可清晰顯示損傷神經所支配區域內肌肉的去神經化改變。在損傷急性期，去神經化的肌肉在T1WI無明顯異常，在STIR T2WI上出現明顯高信號；在損傷慢性期，由于去神經化肌肉出現萎縮和脂肪變性，在T1WI上可見信號異常。

臂叢神經損傷的主要影像技術比較

神經損傷后的修復手術最好在6個月內完成以獲得良好的神經功能恢復效果。手術方式有兩種：神經嫁接和神經移植［4］。一般而言，節上撕裂或損傷可以保守治療，節內或遠端撕裂可以通過微創吻合或移植［30］。病史及體格檢查、電生理及肌電圖均無法滿足快速、準確診斷的要求。超聲能夠發現損傷神經的形態學變化、以及周圍軟組織的改變，評判神經功能情況，對于損傷診斷以及治療方案的確定有很大幫助［5］。但其成像技術有限，不能顯示神經細小分支以及椎管神經孔內的臂叢，而且操作者依賴性極強。

雖然MRI檢查存在一些限制（如檢查禁忌、檢查時間較長、特殊線圈及特定體位等），但較高的軟組織分辨率及多層面成像等優點，使得MRI技術成為檢查臂叢神經損傷最有效的方法。根據MRI表現可將臂叢神經損傷分4種類型：正常、變性水腫型、瘢痕纖維化型和神經根撕脫傷，這將為手術方法的選擇提供很大幫助［31］。

綜上所述，近年來MRI在臂叢神經損傷診斷中應用明顯提升了臨床診斷臂叢神經損傷的信心及依據，相信在不久的將來，越來越多針對神經損傷檢測的MRI序列的開發，MRI有望成為檢測臂叢神經損傷的最可靠、最直觀、最有價值的影像診斷方法。

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R

A

1000-0313（2015）12-1232-03

10.13609/j.cnki.1000-0313.2015.12.018

2015-06-04

2015-08-30）

200040 上海，復旦大學附屬華東醫院磁共振室

馬夢優（1989-），女，河南漯河人，碩士研究生，住院醫師，主要從事神經系統磁共振成像研究。

嵇鳴，E-mail：jiming＠sh163.net