本文關(guān)鍵詞： 腰骶叢神經(jīng) 磁共振神經(jīng)成像術(shù) 背景信號抑制彌散加權(quán)體部成像 最大信號強(qiáng)度投影 多平面重建 容積重建　出處：《第二軍醫(yī)大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景 腰腿痛作為一種慢性常見病已經(jīng)越來越多的影響到人們的日常生活。有機(jī)構(gòu)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)超過80%的人在其一生中都經(jīng)歷過腰腿痛的困擾。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，對腰腿痛病因及機(jī)制探討也不斷深入。研究認(rèn)為引起腰腿痛的原因眾多，大部分是由于各種壓迫、損傷引起的神經(jīng)病變所致。因此，準(zhǔn)確清晰的腰骶部神經(jīng)成像對腰腿痛的診斷及治療而言具有重要意義。 對于整個(gè)影像學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域而言，腰骶部神經(jīng)成像一直是困擾很多影像醫(yī)生的棘手問題。其主要原因是由于腰骶部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，神經(jīng)走行多變，先天變異較多，解剖學(xué)差異較大，使得腰骶部神經(jīng)成像的影像發(fā)展相對落后。傳統(tǒng)影像學(xué)技術(shù)的缺陷與不足給腰骶神經(jīng)病變的診斷鑒別帶來困難，使腰骶部神經(jīng)病變的治療發(fā)展亦受到限制。 背景信號抑制彌散加權(quán)體部成像（Dffusion weighted whole body imaging withbackground body signal suppression,DWIBS）是以彌散技術(shù)為基礎(chǔ)，將EPI,STIR,SENSE三種技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對血管及周圍組織背景信號的抑制，特異性的對神經(jīng)進(jìn)行成像。該序列由日本學(xué)者發(fā)明，在早期應(yīng)用中，由于掃描時(shí)間長，信噪比低，脂肪抑制不均勻等問題，DWIBS多應(yīng)用于惡性腫瘤多發(fā)轉(zhuǎn)移或淋巴瘤全身情況的評估。隨著磁共振場強(qiáng)的提高，3T高場磁共振的應(yīng)用、并行采集技術(shù)的發(fā)明，相控線圈的開發(fā)，DWIBS成像質(zhì)量得到明顯提升，對外周神經(jīng)的成像也成為可能。國內(nèi)有學(xué)者就DWIBS在臂叢及下肢外周神經(jīng)的應(yīng)用進(jìn)行討論研究，證實(shí)了其對外周神經(jīng)病變評價(jià)的可行性。本研究通過DWIBS對正常腰骶叢的成像顯示及對病變神經(jīng)的診斷評估，初步探討DWIBS在腰骶叢的應(yīng)用價(jià)值，并與現(xiàn)有磁共振神經(jīng)成像技術(shù)進(jìn)行比較，分析不同神經(jīng)成像技術(shù)的差別，為臨床診斷提供選擇依據(jù)。利用先進(jìn)的后處理軟件對神經(jīng)進(jìn)行多方位多序列多種成像方法結(jié)合的綜合分析。同時(shí)，通過對ADC值的測量，初步探討DWIBS序列對腰骶叢神經(jīng)病變定性及定量的診斷價(jià)值。 第一部分3.0T磁共振神經(jīng)成像DWIBS序列在正常腰骶部脊神經(jīng)的可行性研究 研究目的 1、評價(jià)DWIBS對正常腰骶叢的顯示率，對比DWIBS與PROSET,3D STIR三種序列在腰骶叢神經(jīng)中的成像效果，討論DWIBS序列應(yīng)用于腰骶叢成像的可行性。 2、測量DWIBS與PROSET圖像中神經(jīng)節(jié)、節(jié)前根鞘與鄰近肌肉的信號強(qiáng)度，計(jì)算對比噪聲比，探討兩種成像技術(shù)各自對神經(jīng)節(jié)、節(jié)前根鞘的顯示能力及兩序列間差異。分析DWIBS成像特點(diǎn)。 3、通過測量正常志愿者腰骶神經(jīng)節(jié)、節(jié)前根鞘及根鞘-神經(jīng)根夾角等參數(shù)，了解腰骶叢的正常形態(tài)及走行情況，評價(jià)DWIBS序列對正常腰骶神經(jīng)根形態(tài)特征的顯示價(jià)值。 材料與方法 （一）、研究對象 正常志愿者29例，男18例，女11例，年齡22~42歲，所有正常組志愿者均無任何腰骶叢神經(jīng)病史，無腰腿痛癥狀，無心臟起搏器、空間幽閉癥等磁共振掃描禁忌癥。 （二）、影像學(xué)檢查方法 1、儀器設(shè)備 Pilips Achieva3.0T TX雙源超導(dǎo)磁共振成像系統(tǒng)。線圈采用體部Torso coil32elements。通過飛利浦星云太空站（INTELLISPACE PORTAL）5.0進(jìn)行后處理。 2、掃描方法 2.1常規(guī)MR掃描：矢狀面T1WI、矢狀面T2WI、軸位T2WI，掃描參數(shù)見表1： 2.2橫斷面DWIBS：疊加單個(gè)擴(kuò)散敏感梯度場（motion probing gradients,MPGs）在相位編碼方向，重復(fù)時(shí)間：9000ms，反轉(zhuǎn)時(shí)間：250mm,回波時(shí)間：69mm,層數(shù)：80,層厚3mm,視野：300×300mm,矩：112×109,并行采集因子（SENSE：2，采集次數(shù)：10,帶寬：36.8Hz。 2.3冠狀位PROSET:重復(fù)時(shí)間：8.6ms,回波時(shí)間：4.6ms,視野：270×270mm,激勵(lì)角度8,激勵(lì)次數(shù)6次,層厚0.7mm,層距0mm,掃描矩陣216×216。 2.4冠狀位3D STIR：重復(fù)時(shí)間：3000ms,回波時(shí)間：90ms,視野：236×227mm激勵(lì)次數(shù)4次,層厚3mm,層距：1mm,掃描矩陣216×216。 3、數(shù)據(jù)測量分析 3.1分析腰1-骶1各段脊神經(jīng)神經(jīng)根鞘、神經(jīng)節(jié)及前支近端顯示率情況。采用兩兩對比卡方檢驗(yàn)， P0．05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 3.2對腰2-腰5層面DWIBS PROSET、3D STIR雙側(cè)脊神經(jīng)顯示情況進(jìn)行分級，標(biāo)準(zhǔn)如下：I級：各部分顯示清晰，邊緣銳利；II級：形態(tài)模糊或邊緣不清，仍可辨認(rèn)；III級：顯示不清，無法辨認(rèn)。統(tǒng)計(jì)方法采用秩和檢驗(yàn)。 3.3測量腰4右側(cè)神經(jīng)節(jié)、節(jié)前神經(jīng)鞘信號強(qiáng)度(SN)、同層面鄰近肌肉信號強(qiáng)度(SM)。計(jì)算神經(jīng)-肌肉對比噪聲比。比較DWIBS、PROSET兩序列間相同部位CNR的差異及同序列中不同部位（神經(jīng)節(jié)與節(jié)前神經(jīng)鞘）CNR的差異。統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用配對t檢驗(yàn)。 3.4測量腰2-腰5水平右側(cè)腰4神經(jīng)節(jié)寬徑、長徑，節(jié)前神經(jīng)鞘的寬徑、長徑及神經(jīng)根與根鞘的夾角。每組測量數(shù)據(jù)均行左右側(cè)的配對t檢驗(yàn)，當(dāng)P0.05時(shí)認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同側(cè)腰2-5不同水平測量值間差異性比較，采用方差分析， 使用SPSS18.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，P0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果 1、腰1水平脊神經(jīng)不同部位的顯示率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05），神經(jīng)節(jié)的顯示率高于神經(jīng)根鞘及前支近端的顯示率，腰2-腰5均可清晰顯示，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。腰2-腰5水平脊神經(jīng)各部位顯示率均高于腰1雙側(cè)脊神經(jīng)顯示率。 2、腰2、3水平DWIBS、PROSET、3D STIR三序列中脊神經(jīng)圖像質(zhì)量分級的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.001），腰4、腰5水平三序列圖像質(zhì)量分級的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。根據(jù)圖像觀察可見DWIBS序列在顯示神經(jīng)根、神經(jīng)節(jié)方面具有特異性、直觀的特點(diǎn)。PROSET序列可清晰顯示神經(jīng)邊界及走行，但其三維重建圖較模糊，3D STIR序列對椎管、髓鞘含液性成分的組織敏感，重建圖中腰骶部神經(jīng)根易受周圍小血管及細(xì)小神經(jīng)的干擾。 3、DWIBS圖像中神經(jīng)節(jié)信號明顯高于神經(jīng)根信號，兩者CNR差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義， PROSET中神經(jīng)節(jié)與神經(jīng)根信號差異不顯著，需要結(jié)合形態(tài)學(xué)進(jìn)行觀察。DWIBS對神經(jīng)節(jié)顯示明顯優(yōu)于PROSET序列。 4、同水平左右側(cè)脊神經(jīng)諸觀察指標(biāo)間差別均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不同水平間神經(jīng)節(jié)長度差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。余不同水平間同側(cè)節(jié)前根鞘長度、寬度、神經(jīng)節(jié)長度、寬度四項(xiàng)觀察指標(biāo)間差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。并隨著水平的下降，所有指標(biāo)均增大。 不同水平間同側(cè)神經(jīng)根鞘夾角差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。隨著水平的降低夾角逐漸減小。 結(jié)論 DWIBS可作為腰骶部脊神經(jīng)成像的常規(guī)方法，直觀的顯示腰骶部脊神經(jīng)的整體形態(tài)，為研究臨床相關(guān)疾病神經(jīng)的變化奠定基礎(chǔ)。 第二部分DWIBS在腰骶部病變中的應(yīng)用研究 研究目的 1、DWIBS在各個(gè)疾病的表現(xiàn)特點(diǎn)及顯示情況，探討DWIBS在臨床疾病應(yīng)用中的可行性及特征。 2、對比DWIBS、PROSET、3D STIR三序列對病變顯示情況并進(jìn)行分級，討論三種腰骶部神經(jīng)成像的臨床應(yīng)用價(jià)值。 3、通過后處理軟件將DWIBS與PROSET圖像或CT圖像進(jìn)行融合，分析融合圖像對腰骶神經(jīng)病變顯示的可行性。 4、測量正常腰骶神經(jīng)節(jié)及明顯受壓神經(jīng)節(jié)的表觀彌散系數(shù)（ADC），初步探討ADC值在疾病中的應(yīng)用價(jià)值，，研究神經(jīng)病變的量化分析的可行性。 材料與方法 （一）、研究對象 收集腰腿痛患者107例。男61例，女47例，年齡13~74歲，中位年齡52歲。其中腰腿痛并椎間盤突出者73例，腫瘤性病變23例（繼發(fā)性腫瘤4例，神經(jīng)源性腫瘤8，原發(fā)骨腫瘤8例，神經(jīng)根鞘囊腫3例）脊柱側(cè)彎2例，脊髓栓系綜合征5例，腰骶叢神經(jīng)損傷4例，非特異性炎癥1例。 （二）、影像學(xué)檢查方法 1、儀器設(shè)備級掃描前準(zhǔn)備 同第一部分 2、檢查方法 具體參數(shù)同第一部分。DWIBS采用三方向MPGs。 此外，對腰骶部腫瘤性病變患者行增強(qiáng)的冠狀位、矢狀位、軸位T1WI掃描并在一周內(nèi)行CT檢查。 （三）、圖像后處理及評估項(xiàng)目 1、圖像后處理： 1.1同第一部分。 1.2通過Pilips IntelliSpace Portal V5.0Multimodality Review后處理軟件將DWIBS序列與PROSET序列進(jìn)行融合，通過CT Viewer將CT圖像與MR DWIBS圖像進(jìn)行融合。 2、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目 2.1分析病例組中DWIBS圖像對病變脊神經(jīng)形態(tài)顯示情況。 2.2觀察分析DWIBS、PROSET、3D STIR三序列對神經(jīng)外病變與神經(jīng)的關(guān)系的顯示情況，三種序列圖像間分級采用Friedman檢驗(yàn)，兩兩比較采用Nemenyitest，當(dāng)P0.05時(shí)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 2.3觀察分析DWIBS與PROSET及CT融合圖像對腰骶神經(jīng)病變的表現(xiàn)。 2.4測量正常神經(jīng)節(jié)及2、3級椎間盤突出型患者受壓側(cè)神經(jīng)的神經(jīng)節(jié)ADC值并記錄。探討ADC值與年齡相關(guān)性。分析比較正常腰骶神經(jīng)節(jié)與受壓異常組的神經(jīng)節(jié)的ADC值變化,并作受試者工作特征(Receiver operatingcharacteristic,ROC)曲線分析,選取最佳截?cái)帱c(diǎn)。 結(jié)果 1、在107例腰骶部神經(jīng)病變患者中，DWIBS對14例0、1級型椎間盤突出患者椎間盤與神經(jīng)關(guān)系顯示不佳，對2級椎間盤突出神經(jīng)受壓的顯示率為9/21,對23例腫瘤病變、7例發(fā)育異常病變及4例外傷病變顯示率為23/23（100%）,7/7（100%）,4/4（100%）。 2、DWIBS、PROSET、3D STIR序列三序列對病變與神經(jīng)關(guān)系顯示比較差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.0001）,進(jìn)一步分析可知DWIBS與3D STIR，PROSET與3DSTIR圖像分級差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。DWIBS，PROSET兩序列的對病變的顯示優(yōu)于3D STIR序列，可清晰顯示病變與神經(jīng)的關(guān)系，而DWIBS與PROSET兩者間無明顯差別。DWIBS序列在顯示病變方面具有特異性、直觀的特點(diǎn)。PROSET序列可清晰顯示病變部位、大小及周圍組織受壓情況，3D STIR序列對椎管、髓鞘含液性成分的組織敏感，重建圖中易受周圍小血管及細(xì)小神經(jīng)的干擾，對于腫瘤患者，3D STIR序列重建圖示腫瘤局部結(jié)構(gòu)紊亂顯示欠佳。DWIBS可清晰顯示各類病變導(dǎo)致的神經(jīng)損害特點(diǎn)及程度，并做到精準(zhǔn)定位 3、融合圖像能在1副圖像上充分反映兩種成像序列的圖像信息特點(diǎn)，并對各個(gè)序列的缺點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充，幫助觀察病變累及范圍及程度。 4、ADC與年齡相關(guān)系數(shù)為0.069。p值為0.635，相關(guān)關(guān)系沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 將明顯受壓側(cè)神經(jīng)節(jié)ADC值與對側(cè)未見明顯突出受壓神經(jīng)節(jié)的ADC值進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，兩者差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且受壓側(cè)神經(jīng)節(jié)ADC值較正常側(cè)高。 做ROC曲線分析，初步選取最佳截點(diǎn)的ADC值為于1.3801×10-9（mm2/s），考慮在椎間盤病變中該數(shù)值為診斷神經(jīng)病變的最適預(yù)測值。 結(jié)論 DWIBS對腰骶叢病變顯示效果較好，可對病變進(jìn)行直觀整體顯示，幫助臨床明確病變范圍及進(jìn)行損傷程度的分析，與3D STIR相比，具有明顯優(yōu)勢。圖像融合技術(shù)是一種新型的后處理技術(shù)，可對兩種成像序列的缺點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充，但對融合的精準(zhǔn)度還需進(jìn)一步完善，其臨床價(jià)值還有待進(jìn)一步深入研究。ADC值作為神經(jīng)病變的量化指標(biāo)在未來疾病的診斷中將發(fā)揮重要作用。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：第二軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R445.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1537432