3.0T磁共振圖像融合技術(shù)評估三叉神經(jīng)痛責(zé)任血管

鄭珂 楊愛春 李揚(yáng)飛

三叉神經(jīng)痛是一種較為常見的神經(jīng)外科疾病，主要表現(xiàn)為三叉神經(jīng)感覺支分布區(qū)域內(nèi)反復(fù)發(fā)作的觸電樣、刀割樣和撕裂樣短暫而劇烈的疼痛，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。目前認(rèn)為原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的主要病因是顱內(nèi)小血管壓迫三叉神經(jīng)腦池段，微血管減壓術(shù)有較好的療效，通過術(shù)前影像學(xué)檢查判斷三叉神經(jīng)與鄰近血管的走形關(guān)系并明確責(zé)任血管有助于提高手術(shù)的適宜性及成功率［1］。本文回顧性分析52例三叉神經(jīng)痛患者的磁共振檢查及臨床資料，探討3.0T磁共振3D-TOF-MRA聯(lián)合3D-FIESTA-C序列并圖像融合技術(shù)對于判斷原發(fā)性三叉神經(jīng)痛患者責(zé)任血管的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年5月至2020年1月在本院經(jīng)手術(shù)治療的52例三叉神經(jīng)痛患者，其中男19例，女33例；年齡35～76歲，平均（54.9±7.2）歲。所有患者均表現(xiàn)為反復(fù)發(fā)作的單側(cè)面部三叉神經(jīng)分布區(qū)域的針刺樣、刀割樣疼痛，其中左側(cè)發(fā)病20例，右側(cè)32例；病程6個月至10余年，平均病程3.7年。所有患者均在術(shù)前接受MRI檢查，排除顱內(nèi)占位、感染等原因引起的繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛癥狀。

1.2 檢查方法 MRI檢查采用美國GE 750 3.0T MRI掃描儀，8通道相控陣頭部線圈。掃描范圍以三叉神經(jīng)為中心，上至腦橋上緣，下至延髓中部，掃描角度與前后聯(lián)合連線平行。掃描序列包括橫斷位3D-TOF-MRA及3D-FIESTA-C。3D-TOF-MRA 參數(shù)：TR 21.0 ms，TE 2.5 ms，翻轉(zhuǎn)角15°，矩陣320×256；3D-FIESTA-C參數(shù)：TR 4.6 ms，TE 2.2 ms，翻轉(zhuǎn)角60°，矩陣288×320；以上兩個序列FOV均為24 cm×24 cm，層厚1.0 mm，層間距0.5 mm。

1.3 圖像處理及分析 采集獲得的原始數(shù)據(jù)在ADW4.6工作站行圖像后處理，根據(jù)需要行最大密度投影、VR或任意角度的多平面重建，利用圖像融合技術(shù)將顱內(nèi)血管的VR圖像與3D-FIESTA-C序列進(jìn)行融合來綜合觀察三叉神經(jīng)與鄰近小血管的關(guān)系。由兩位主治以上影像診斷醫(yī)師獨(dú)立閱片并確定責(zé)任血管，如有分歧則經(jīng)協(xié)商后達(dá)成一致。判斷標(biāo)準(zhǔn)：（1）任意角度的多平面重建均顯示三叉神經(jīng)與鄰近血管之間無接觸定為陰性；（2）三叉神經(jīng)受鄰近血管壓迫出現(xiàn)變形、移位，或者任何兩個及以上平面顯示神經(jīng)血管接觸定為陽性，其血管判斷為責(zé)任血管；（3）責(zé)任血管在3D-TOFMRA序列顯示為高信號的提示動脈，3D-TOF-MRA及3D-FIESTA-C序列中顯示低信號的考慮為靜脈或血流緩慢的小動脈分支，并結(jié)合其走形方向與解剖位置綜合判斷血管來源。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件。采用χ2檢驗(yàn)分析原發(fā)性三叉神經(jīng)痛患者癥狀側(cè)與非癥狀側(cè)神經(jīng)微血管壓迫的差異，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用Kappa檢驗(yàn)分析術(shù)前MRI檢查與術(shù)中評估的一致性。當(dāng)Kappa≥0.75時(shí)，認(rèn)為二者一致性較好；當(dāng)0.40＜Kappa＜0.75時(shí)，認(rèn)為一致性中等；當(dāng)Kappa≤0.40時(shí)，判斷一致性較差。對照術(shù)中所見，分析3.0T磁共振圖像融合技術(shù)對于判斷原發(fā)性三叉神經(jīng)痛患者責(zé)任血管的符合率。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)前MRI檢查結(jié)果 52例患者，術(shù)前磁共振檢查發(fā)現(xiàn)癥狀側(cè)三叉神經(jīng)微血管壓迫48例，非癥狀側(cè)三叉神經(jīng)微血管壓迫7例，二組數(shù)據(jù)相比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=61.744，P＜0.0001）。發(fā)現(xiàn)椎基底動脈擴(kuò)張延長癥1例，另有11例患者為單側(cè)椎動脈優(yōu)勢，表現(xiàn)為兩側(cè)椎動脈不對稱，椎基底動脈向一側(cè)迂曲，但管腔未見擴(kuò)張（見圖1～4）。

圖1 3D-TOF-MRA序列示兩側(cè)椎動脈不對稱，均向右側(cè)偏移；右側(cè)三叉神經(jīng)受壓

圖2 同一患者同層面3D-FIESTA-C序列，受壓的三叉神經(jīng)呈低信號

圖3 3D-TOF-MRA序列VR重建后與3D-FIESTA-C序列融合的圖像上面觀

圖4 3D-TOF-MRA序列VR重建后與3D-FIESTA-C序列融合的圖像下面觀

2.2 術(shù)中所見及與磁共振比較 術(shù)中發(fā)現(xiàn)48例患者存在三叉神經(jīng)微血管壓迫，其中44例接受微血管減壓術(shù)治療，4例行微血管減壓術(shù)合并三叉神經(jīng)根部分離斷術(shù)治療；另外4例無微血管神經(jīng)壓迫的患者接受三叉神經(jīng)感覺根部分離斷術(shù)治療。術(shù)中觀察癥狀側(cè)三叉神經(jīng)受壓情況，41例患者為單根血管壓迫，分別為小腦上動脈27例、小腦前下動脈9例、巖靜脈3例、椎動脈及基底動脈各1例；7例患者為多根血管壓迫，分別為椎動脈+小腦上動脈復(fù)合壓迫2例，椎動脈+小腦后下動脈及小腦上動脈+小腦前下動脈復(fù)合壓迫各1例，小腦上動脈+巖靜脈復(fù)合壓迫3例。術(shù)前磁共振檢查判斷責(zé)任血管情況與手術(shù)觀察結(jié)果比較見表1。以手術(shù)所見為金標(biāo)準(zhǔn)，術(shù)前磁共振檢查判斷三叉神經(jīng)受壓情況與手術(shù)所見符合48例；磁共振判斷與手術(shù)所見不符4例，術(shù)中觀察分別為小腦上動脈1例、小腦上動脈+小腦前下動脈1例、小腦上動脈+巖靜脈壓迫2例。兩組數(shù)據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果Kappa=0.883，二者判斷責(zé)任血管具有較好的一致性。綜合對比術(shù)前磁共振檢查以及手術(shù)結(jié)果，3D-TOFMRA聯(lián)合3D-FIESTA-C序列并圖像融合技術(shù)對于判斷三叉神經(jīng)微血管受壓情況的診斷符合率為92.3%。

表1 術(shù)前磁共振檢查判斷責(zé)任血管情況與手術(shù)觀察結(jié)果的對比（n）

3 討論

三叉神經(jīng)痛是一種臨床常見的神經(jīng)外科疾病，常發(fā)生于中老年人群，年齡在48～59歲［2］，本組病例平均（54.9±7.2）歲。典型臨床癥狀表現(xiàn)為面部三叉神經(jīng)感覺支分布區(qū)域內(nèi)反復(fù)發(fā)作的觸電樣、刀割樣和撕裂樣短暫而劇烈的疼痛，可伴有患側(cè)流淚或面部抽搐等癥狀。按照其病因可分為原發(fā)性三叉神經(jīng)痛及繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛。原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的發(fā)病機(jī)制目前認(rèn)為主要是由于三叉神經(jīng)腦池段長期受血管壓迫后引起神經(jīng)脫髓鞘改變，裸露的神經(jīng)纖維相互靠近形成“短路”，自發(fā)的和異位的神經(jīng)沖動通過假突觸傳遞產(chǎn)生放大效應(yīng)而產(chǎn)生疼痛感覺［3］。而繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛則是指由腫瘤、炎癥、外傷等其他疾病引起的三叉神經(jīng)疼痛癥狀。

微血管減壓術(shù)是原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的主要治療方法，術(shù)前磁共振檢查既可以排除橋小腦角區(qū)腫瘤或其他顱內(nèi)疾病引起的繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛，也有助于明確三叉神經(jīng)腦池段與鄰近小血管之間的解剖關(guān)系，并判斷責(zé)任血管的來源。

3D-TOF-MRA序列利用流入增強(qiáng)效應(yīng)使得靜態(tài)組織呈低信號，快速流動的血液呈高信號。所以在3D-TOF-MRA序列中，流速較快的動脈呈現(xiàn)出高信號，腦脊液呈低信號，而腦組織及顱神經(jīng)則為中等信號。因此該序列對于動脈的走形及變異情況有良好的顯示效果，尤其是通過VR重建以后更有助于追蹤局部小動脈的起源，但缺點(diǎn)是對背景組織的抑制效果比較差，對于顱神經(jīng)的形態(tài)、血流速度較慢的小動脈及靜脈的顯示效果不佳［4］。3D-FIESTA-C是改進(jìn)型穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動快速成像序列，該序列對于T2/T1對比大的組織顯示良好，能夠突出腦脊液與其他組織之間的對比，且能去除磁化率導(dǎo)致的相位飄移產(chǎn)生的偽影［5］。因此該序列圖像上，腦脊液呈明顯高信號，三叉神經(jīng)以及鄰近的小血管呈明顯低信號，對于三叉神經(jīng)腦池段的形態(tài)以及小血管的顯示要優(yōu)于3D-TOF-MRA。但其缺點(diǎn)是當(dāng)小血管走形迂曲且與三叉神經(jīng)腦池段或其他組織緊貼時(shí)，因兩者均為低信號而分辨能力較差，且對于小動脈與靜脈的區(qū)分也較為困難［6］。因此，聯(lián)合以上兩個序列判斷，在3D-TOF-MRA序列顯示為高信號的考慮流速較快的動脈，3D-TOF-MRA及3D-FIESTA-C序列中顯示低信號的考慮為靜脈或血流緩慢的小動脈分支。通過圖像融合技術(shù)將VR重建后的3D-TOF-MRA圖像與橫軸位的3D-FIESTA-C圖像融合之后，可以在一副圖像中同時(shí)體現(xiàn)兩個序列的信息，并且可以多角度旋轉(zhuǎn)觀察小血管的性質(zhì)及其與三叉神經(jīng)之間的關(guān)系，更有助于判斷責(zé)任血管的來源。

原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的責(zé)任血管主要為椎基底動脈及其分支，最常見的為小腦上動脈及其分支，其次為小腦前下動脈、巖靜脈以及椎基底動脈等，也可發(fā)生多根血管壓迫，本組病例中約51.9%（27/52）的患者責(zé)任血管為小腦上動脈，約13.5%（7/52）的患者存在多根責(zé)任血管復(fù)合壓迫，與文獻(xiàn)報(bào)道相近［5，7］。對比術(shù)中所見，3D-TOF-MRA聯(lián)合3D-FIESTA-C序列并圖像融合技術(shù)對于單根責(zé)任血管的判斷符合較好，但對于多根血管復(fù)合壓迫尤其是有巖靜脈及其屬支參與的病例符合率較低。分析其原因，這一方面可能是由于多根血管復(fù)合壓迫的患者往往存在橋小腦角區(qū)血管開口及走形的變異，另一方面是因?yàn)閹r靜脈及其屬支形態(tài)纖細(xì)且在常規(guī)磁共振序列中均顯示為低信號給判斷造成了一定的困難，有研究者認(rèn)為可以聯(lián)合采用增強(qiáng)掃描序列來提高對靜脈的顯示率進(jìn)而提高診斷符合率［8］。

有文獻(xiàn)報(bào)道三叉神經(jīng)痛的發(fā)生與單側(cè)椎動脈優(yōu)勢及椎基底動脈擴(kuò)張延長癥有關(guān)［9-11］，單側(cè)椎動脈優(yōu)勢的存在使得基底動脈更容易偏離中線，發(fā)自于椎基底動脈的各級分支動脈的走形也更容易發(fā)生改變，增加了小血管與三叉神經(jīng)的接觸、壓迫機(jī)會，同時(shí)這還會增加椎基底動脈與其分支動脈復(fù)合壓迫的可能［12］，本組病例中觀察到椎基底動脈擴(kuò)張延長癥1例，另有11例患者存在單側(cè)椎動脈優(yōu)勢，其中有3例患者為多根責(zé)任血管復(fù)合壓迫，分別為椎動脈+小腦上動脈及椎動脈+小腦后下動脈。另外，本組病例中還發(fā)現(xiàn)有7.7%（4/52）的三叉神經(jīng)痛患者并不存在明確的責(zé)任血管，而非癥狀側(cè)出現(xiàn)三叉神經(jīng)微血管壓迫情況占13.5%（7/52），與部分尸體標(biāo)本的觀察結(jié)果相近［10，12］，提示微血管神經(jīng)壓迫可能不是原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的唯一致病因素，部分研究者認(rèn)為三叉神經(jīng)受小血管持續(xù)壓迫的慢性刺激進(jìn)而引起痛覺中樞感知和調(diào)節(jié)的異常也在疼痛的發(fā)生中起到一定的作用［3，13］。

綜上所述，本組病例聯(lián)合應(yīng)用3D-TOF-MRA及3D-FIESTA-C序列及圖像融合技術(shù)可以立體、直觀且多角度地顯示三叉神經(jīng)與周圍小血管的關(guān)系，與手術(shù)結(jié)果有著較高的符合率，可以為臨床診療提供良好的影像學(xué)依據(jù)。