中国中西医结合影像学杂志   2026, Vol. 24 Issue (1): 41-44
增强磁共振神经成像结合三维重建技术在臂丛神经损伤诊断中的价值[PDF全文]
张宁 , 李立杰 , 刘静 , 么乃瑶
本溪市中心医院放射科, 辽宁 本溪 117000
摘要目的: 探讨增强磁共振神经成像(ceMRN)结合三维重建技术在臂丛神经损伤诊断中的价值。方法: 回顾性分析37例臂丛神经损伤患者的ceMRN检查资料和手术结果,评估ceMRN对臂丛神经损伤位置和损伤程度的诊断结果。结果: 与手术结果对照,ceMRN诊断臂丛神经上干损伤的敏感度为95.45%(63/66),特异度为77.78%(14/18),准确率为91.67%(77/84),K=0.747(P < 0.001);诊断臂丛神经中干损伤的敏感度为96.00%(48/50),特异度为83.33%(5/6),准确率为94.64%(53/56),K=0.739(P < 0.001);诊断臂丛神经下干损伤的敏感度为95.56%(43/45),特异度为73.33%(11/15),准确率为90.00%(54/60),K=0.721(P < 0.001)。ceMRN诊断损伤程度为A、B类的准确率为83.33%(25/30),C类为92.31%(48/52),D类为88.10%(37/42),E类为91.89%(34/37)。结论: ceMRN结合三维重建技术对臂丛神经损伤有较高的诊断价值。
关键词磁共振成像    臂丛神经病    周围神经系统疾病    成像,三维    图像处理    计算机辅助    
Diagnostic value of contrast-enhanced magnetic resonance neurography (ceMRN) combined with 3D reconstruction technique for brachial plexus trunk injury
ZHANG Ning , LI Lijie , LIU Jing , YAO Naiyao
Department of Radiology, Benxi Central Hospital, Benxi 117000, China
Abstract: Objective: To investigate the value of contrast-enhanced magnetic resonance neurography (ceMRN) combined with 3D reconstruction technique in the diagnosis of brachial plexus nerve injury. Methods: The surgical and ceMRN data of 37 patients with brachial plexus nerve injury were retrospectively analyzed, and the accuracy of ceMRN in diagnosing the location and degree of brachial plexus nerce injury was analyzed. Results: Compared with the surgical results, the sensitivity, specificity and accuracy of ceMRN in diagnosing upper trunk injury of the brachial plexus were 95.45% (63/66), 77.78% (14/18) and 91.67% (77/84), those for middle trunk injury were 96.00% (48/50), 83.33% (5/6) and 94.64% (53/56), and those for lower trunk injury were 95.56% (43/45), 73.33% (11/15) and 90.00% (54/60), with K values of 0.747, 0.739 and 0.721, respectively (all P < 0.001). The accuracy rate of ceMRN in diagnosing the degree of injury as types A and B was 83.33% (25/30), that for type C was 92.31% (48/52), for type D was 88.10% (37/42), and for type E was 91.89% (34/37). Conclusion: The combination of ceMRN and 3D reconstruction technique has high accuracy in the diagnosis of brachial plexus nerve injury.
Key words: Magnetic resonance imaging    Brachial plexus neuropathies    Peripheral nervous system diseases    Imaging, three-dimensional    Image processing    computer-assisted    

臂丛神经损伤是周围神经损伤的一种常见类型,严重影响患者生活质量,甚至导致其劳动力丧失。臂丛神经疾病诊断较困难,原因在于臂丛神经解剖结构复杂,且行程较长[1]。CT、脊髓造影、超声等影像学检查均存在一定缺点,如CT对神经显示的分辨力较低,脊髓造影为有创检查,超声不能克服骨骼的遮挡,都难以作为首选检查方法。MRI具有高分辨力、多参数、多方位成像等优势,且所受限制较少,能从任意方向显示臂丛神经,准确判断损伤部位和性质,可作为臂丛神经损伤的首选影像学检查方法[2-3]。本研究通过回顾性分析37例臂丛神经损伤患者的增强磁共振神经成像(contrast enhanced magnetic resonance neurography,ceMRN)检查资料和手术结果,探讨ceMRN结合三维重建技术在臂丛神经损伤诊断中的价值。

1 资料与方法 1.1 一般资料

回顾性收集2019年1月至2024年2月于我院行臂丛神经ceMRN检查的患者37例,其中男27例,女10例;年龄16~77岁,平均(39.23±12.63)岁。纳入标准:①臂丛神经ceMRN图像质量达到诊断需求;②临床病史、手术及神经电生理检查证实存在外伤性臂丛神经损伤。排除标准:①患者或其家属拒绝参与本研究者;②临床病史、手术及神经电生理检查证实仅有臂丛神经节前损伤和臂丛神经支一级的损伤者。本研究已获得医院伦理委员会批准(批号:20220316-2)。

1.2 仪器与方法

采用GE SIGNA Pioneer 3.0 T MRI扫描仪和头颈部线圈。患者取仰卧位、头先进,上肢自然放于身体两侧。扫描范围为C1椎体上缘至T3椎体下缘。经肘静脉注射对比剂钆双胺注射液10 mL(浓度287 mg/mL),流率2 mL/s,注射结束5 s后行冠状面3D-STIR Nerve HyperCubeHyperSense序列扫描。扫描参数:TR 2 000 ms,TE 100 ms,TI 260 ms,层厚1.6 mm,层数128,视野46 cm×38 cm,矩阵320×288,体素大小1.0 mm×1.0 mm×1.0 mm,激励次数2.0,扫描时间10 min。

1.3 图像后处理及分析

由2位工作10年以上MRI诊断医师对图像行MIP、MPR、VR,并判断有无臂丛神经损伤,以及损伤位置、程度。以2位医师讨论的一致意见作为最终结果。

损伤位置采用上干、中干、下干的分类,将术中有明确手术结果和/或术中电生理检测结果的所有臂丛神经纳入其中。以干为中心,将其来源的根及其发出的股、束的走行进行归纳。

损伤程度采用顾玉东的臂丛神经损伤分类法[4],即依据其病理特点分为5类:A类为神经震荡或休克,B类为神经传导功能失调,C类为神经受压脱髓鞘损伤,D类为神经断裂伤,E类为神经根性撕脱伤。A、B类损伤MRI表现为无异常;C类损伤表现为神经走行连续,但神经信号增高;D类损伤表现为神经走行中断,脊髓侧可见高信号的神经根残留;E类表现为神经走行中断,脊髓侧无神经根残留。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件分析数据。ceMRN诊断结果与手术结果比较行$ \chi ^2$检验,计算ceMRN诊断损伤位置的敏感度、特异度、准确率和诊断损伤程度的准确率。ceMRN诊断与手术结果的一致性评价行Kappa检验,K < 0.4为一致性差,0.4~0.7为一致性一般,> 0.7为一致性较高。

2 结果 2.1 ceMRN对臂丛神经损伤位置的诊断效能

37例共200条臂丛神经获得手术结果(术中电生理检测和/或手术结果阳性161条、阴性39条),其中上干84条(阳性66条、阴性18条),中干56条(阳性50条、阴性6条),下干60条(阳性45条、阴性15条)。与手术结果对照,ceMRN诊断臂丛神经上干损伤的敏感度、特异度、准确率、K值分别为95.45%(63/66)、77.78%(14/18)、91.67%(77/84)、0.747(P < 0.001),诊断中干损伤的敏感度、特异度、准确率、K值分别为96.00%(48/50)、83.33%(5/6)、94.64%(53/56)、0.739(P < 0.001),诊断下干损伤的敏感度、特异度、准确率、K值分别为95.56%(43/45)、73.33%(11/15)、90.00%(54/60)、0.721(P < 0.001)(表 1)。

表 1 ceMRN对臂丛神经损伤位置的诊断结果 

2.2 ceMRN对臂丛神经损伤程度的诊断结果

手术结果损伤为A、B类28条,C类55条,D类41条,E类37条(表 2图 1~3)。ceMRN诊断损伤程度为A、B类的准确率为83.33%(25/30),5根误诊为C类;C类的准确率为92.31%(48/52),3根误诊为A、B类,1根误诊为D类;D类的准确率为88.10%(37/42),将2根误诊为C类,3根误诊为E类;E类的准确率为91.89%(34/37),3根误诊为D类。

表 2 ceMRN对臂丛神经损伤程度的诊断结果 

注:患者,女,69岁。ceMRN示双侧臂丛神经无异常,但经电生理检查后发现左侧C7~T1神经传导速度减慢,诱发电位波幅降低,为B类损伤 图 1 B类损伤的增强磁共振神经成像(ceMRN)

注:患者,女,48岁。ceMRN示右侧C6~T1臂丛神经走行不连续,局部信号中断(箭头),远端神经增粗,信号增高,由于C6断裂不完全,误诊为C类损伤,手术证实为D类损伤 图 2 D类损伤的ceMRN图像

注:患者,男,55岁。ceMRN示右侧C7臂丛神经局部出现异常高信号(长箭),手术证实为C类损伤;左侧C7~8臂丛神经局部连续性中断(短箭),神经根消失,由于断裂侧神经未出现松弛、扭曲变形,误诊为D类,手术证实为E类损伤 图 3 C、E类损伤的ceMRN图像

3 讨论

臂丛神经的组成包含C5~8和T1脊神经根前支[5]。颈髓和胸髓的脊神经根由脊髓近中线的腹侧和背侧(即前根和后根)发出,并由5~15束根丝组成。臂丛神经分为根、干、股、束、支五部分,臂丛神经在干一级上分为上干(C5、C6)、中干(C7)和下干(C8、T1),每股平均长度为1 cm。臂丛神经的大部分解剖位置较深,不易为浅表伤害导致损伤,因此单纯的臂丛神经损伤很少见,常为交通事故等暴力损伤所致的复合伤[6-7]。臂丛神经在肢体运动中的作用相当重要,臂丛神经支配着整个上肢、肩周、胸上部骨骼及肌肉的运动和大部分感觉。臂丛神经损伤主要表现为上肢运动和感觉功能的障碍或受损,若得不到及时有效的治疗,将严重影响上肢运动功能[8-9]。根据传统的病理分类,臂丛神经损伤有Seddon的三分类法(神经断裂、轴索断裂、神经失用症)和Sunderland的五分类法(Ⅰ~Ⅴ)[10]。顾玉东[4]将臂丛神经损伤依据其病理特点分为五类。临床医师可根据臂丛神经损伤的病理分类决定选择保守治疗还是手术治疗,且其分类对手术治疗的预后也有很大影响。而损伤位置的判断和损伤程度的评估,决定着是否采取手术治疗、手术的时机和方案。

ceMRN基于T2WI成像,神经鞘因水分含量高而在T2WI上呈高信号,同时使用脂肪抑制技术,周围组织脂肪呈低信号,注入对比剂后,因神经鞘的阻挡,臂丛神经周围淋巴结、肌肉、静脉摄入对比剂后信号降低,凸显了神经信号,即选择性地获得了对周围神经的成像[11-15]。基于ceMRN的高分辨力、各向同性成像特点,可利用三维重建技术获得MPR、MIP、VR图像,诊断臂丛神经损伤。既往研究表明,ceMRN对神经的显示明显优于平扫序列,且ceMRN的组织对比度、CNR更好[16-17]。但既往研究仅行MPR或MIP,未行VR,本研究在获得ceMRN的原始图像后,不仅行MPR、MIP,同时也行VR,提供了更全面、直观的影像资料,因此本研究中ceMRN诊断臂丛神经上干、中干、下干损伤的敏感度、特异度和准确率较高,且其诊断结果与手术结果一致性均较高(K值为0.721~0.747)。

本研究中,ceMRN对不同损伤程度臂丛神经损伤的诊断准确率均 > 80%,与部分研究[18-21]结果一致;对A、B类损伤的准确率略低(< 85%),而对C、D、E类损伤准确率较高(> 85%)。在部分研究中,A、B类损伤也被归类为0类损伤,在病理上表现为神经震荡或传导异常,在肌电图或临床症状上表现出异常,ceMRN的表现则与正常臂丛神经无异[4],因此诊断准确率略低,不过此类损伤在临床上无需手术治疗。C类损伤ceMRN表现为神经走行连续自然或稍有增粗、僵直,信号均匀或不均匀,部分可出现神经周围的异常高信号。D类损伤ceMRN表现为神经走行中断,中断处可见突兀黑色低信号,断裂侧神经增粗、信号增高,同时可见脊髓侧神经根残留。E类损伤ceMRN表现为神经走行中断且神经根消失,通常还伴有断裂侧神经松弛、扭曲变形,脊髓出现位移。本研究中,对D类损伤的诊断准确率略低于C、E类,原因可能在于D类损伤中部分患者的神经断裂不完全,易低估损伤程度,将其诊断为C类;而误诊为E类的患者,原因在于中断部位距离神经根较近,且无脊膜囊肿等伴随症状,易出现误判。此外,神经损伤后,存在对比剂进入神经鞘内的可能,导致神经信号减低,影响评估的准确性。

本研究的局限性在于例数较少,可能存在样本选择偏倚,今后需扩大样本量进一步分析。

综上所述,ceMRN结合三维重建技术不仅可准确判断臂丛神经损伤的存在,还能对臂丛神经损伤进行分型,对于疾病程度的判断和治疗方案的制订均有重要参考价值。

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