動眼神經(jīng)麻痹病因?qū)W與MRI成像及診斷的應(yīng)用進展

張珍綺，孫鈺茗，宋文玉，徐曉雪（通信作者）

（川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科 四川 南充 637000）

動眼神經(jīng)麻痹（oculomotor nerve palsy，ONP）是由多種原因?qū)е律喜€下垂、眼球運動受限、瞳孔散大、對光反射遲鈍或消失等表現(xiàn)的一類疾病[1]。動眼神經(jīng)（oculomotor nerve，OCN）支配大部分眼肌及瞳孔括約肌，其走行路徑較長、毗鄰結(jié)構(gòu)復(fù)雜，臨近任何結(jié)構(gòu)病變都可導(dǎo)致神經(jīng)損傷而引起相應(yīng)癥狀。MR神經(jīng)成像（MR neurography，MRN）具有良好軟組織分辨率和信噪比，并具備多參數(shù)成像、多平面掃描等優(yōu)點，已成為顱神經(jīng)成像首選方法[2]。

1 ONP的病因?qū)W

1.1 先天性病變

先天性顱神經(jīng)支配障礙是一組因顱神經(jīng)核或軸突連接異常發(fā)育而導(dǎo)致眼面肌神經(jīng)支配異常的疾病[3]，先天性O(shè)CN發(fā)育不良及基底節(jié)區(qū)、中腦發(fā)育性異常等病因均有報道，常規(guī)MR掃描較容易顯示病變部位，但在人群中較為罕見，相關(guān)研究較少。

1.2 后天性病變

后天性動眼神經(jīng)麻痹常見有糖尿病、動脈瘤、海綿竇病變、中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染和腦出血等病因。梅奧醫(yī)學(xué)中心評估ONP發(fā)病率約占眼神經(jīng)麻痹的28%，另一項對4 278例眼神經(jīng)麻痹患者的回顧性分析中ONP約占29%。張成杰等[4]發(fā)現(xiàn)糖尿病為單純性O(shè)NP的首要原因，其次為Tolosa-Hunt綜合征及動脈瘤。馮超逸等[5]總結(jié)出ONP病因依次為外傷、炎癥、缺血、腫瘤及動脈瘤等，也包括醫(yī)源性損傷等少見病因。若高度懷疑動脈瘤，但充分的影像學(xué)檢查為陰性，且癥狀在數(shù)月后仍未改善，則應(yīng)全面檢查尋找其他病因。鑒于某些研究是單中心回顧性的，因此創(chuàng)傷作為最常見病因就診就不足為奇了，這與以人群為基礎(chǔ)的研究結(jié)果形成了對比。

2 ONP常用MRI成像技術(shù)及發(fā)展

2.1 掃描場強

MRN初期以1.5T場強檢查儀為主，后期場強優(yōu)化到3.0T，使得高空間分辨率及薄層成像得以實現(xiàn)，再至7.0T高信噪比檢查儀問世，更利于分辨解剖細(xì)微結(jié)構(gòu)，增高了小病變檢出率[6]，已有學(xué)者將其運用于眼眶疾病成像[7]。但磁化率偽影風(fēng)險也隨著磁場強度的提高而增加，同時伴隨著高磁敏感效應(yīng)，對于體內(nèi)有金屬植入物者，則首選1.5T MR檢查。

2.2 常用序列

2.2.1 基于穩(wěn)態(tài)梯度回波的三維重T2成像序列

以三維結(jié)構(gòu)相干穩(wěn)態(tài)序列（three-dimensional constructive inference in steady state，3D-CISS）與三維快速平衡穩(wěn)態(tài)自由進動序列（three-dimensional fast imaging employing steady-state acquisition，3D-FIESTA）最為常用。采用短TR、TE值，增強了T2/T1高比率組織的信號[8]，使高信號腦脊液與低信號血管及神經(jīng)形成鮮明對比，達(dá)到類似“腦室造影”的效果，并可有效抑制血管和脂肪信號，減少腦脊液搏動偽影[9]；采集時間快，并允許各向同性三維采集，空間分辨率可達(dá)亞毫米水平，其FOV較小，可同時聯(lián)合MPR及MIP曲面重建[10]。該序列局限在于軟組織分辨率較差，對于無腦脊液環(huán)繞的神經(jīng)顯示欠佳，所以多用于觀察顱內(nèi)段神經(jīng)血管壓迫情況。其次對磁場均勻性敏感，在組織分界處易形成偽影及化學(xué)位移效應(yīng)，對病變成分及性質(zhì)提供的信息也有所欠缺，需結(jié)合常規(guī)MR掃描及增強掃描等。

楊靖等[11]使用常規(guī)掃描序列結(jié)合3D-FIESTA序列，發(fā)現(xiàn)能對82.9%的ONP患者進行較準(zhǔn)確的定位、定性診斷。其次聯(lián)合應(yīng)用3D-TOF序列，發(fā)現(xiàn)OCN海綿竇段大部分可清晰顯示。該聯(lián)合序列在其他顱神經(jīng)腦池段成像的研究中也常配合使用[12]。常規(guī)二維成像僅能節(jié)段性顯示OCN顱內(nèi)段，且圖像欠清晰，與鄰近血管的關(guān)系亦不確切。即便如此，2D-FSE序列仍是大致提供病變位置及性質(zhì)成分的第一步常規(guī)掃描。

2.2.2 基于快速自旋回波的三維成像序列

以可變反轉(zhuǎn)角三維快速自旋回波（sampling perfection with application-optimized contrasts by using different flip angle evolutions，3D-SPACE）廣為使用，該序列以TSE作為前提，在回聚脈沖中采用動態(tài)可變化翻轉(zhuǎn)角，改善T2衰減效應(yīng)；采用小FOV，可提供亞毫米級掃描資料；回波間隙短，提高采集效率，解決了TSE的局限性[13]。與穩(wěn)態(tài)重T2序列一樣屬“黑血技術(shù)”，優(yōu)勢之處在于3D-SPACE序列信號強度較穩(wěn)定，使血管呈現(xiàn)低信號，在高信號腦脊液襯托下清晰突顯稍低信號的顱神經(jīng)走行及分支，而3D-CISS序列中椎動脈、基底動脈等亦呈高信號，難以與腦脊液區(qū)分，臨床操作中也存在噪音大且掃描時間較長的缺點。

夏好成等[14]發(fā)現(xiàn)3D-SPACE結(jié)合3D FLASH-WE序列能清晰顯示顱神經(jīng)與血管關(guān)系，準(zhǔn)確判斷責(zé)任血管，對顯微血管減壓術(shù)有重要指導(dǎo)意義。李春星等[15]發(fā)現(xiàn)3D-SPACE序列較3D-CISS序列對神經(jīng)血管成像及辨認(rèn)顯示更佳，聯(lián)合T2-Flair及3D-TOF序列可更加清晰顯示神經(jīng)與血管關(guān)系、辨認(rèn)血管形態(tài)及性質(zhì)。

2.2.3 基于擾相梯度回波的三維成像序列

以時間飛躍序列（time of flight，3D-TOF）較為常用，基于短TR的擾相梯度回波序列和脂肪抑制技術(shù)使血管與神經(jīng)對比度提高，也被稱為“亮血技術(shù)”；可進行MIP重建，能清晰顯示責(zé)任動脈，優(yōu)于3D-SPACE序列[16]。結(jié)合SSFP圖像可輔助診斷顱神經(jīng)-血管接觸綜合征，對病因診斷、手術(shù)方案的制定有指導(dǎo)意義。局限性在于在流入增強效應(yīng)下，流速較緩、分布較廣的小血管及靜脈呈現(xiàn)等、稍低信號，導(dǎo)致對比度欠佳，且該序列的飽和效應(yīng)雖消除了背景組織的部分干擾，但也使對比度下降，致使在腦脊液中走行的神經(jīng)信噪比較差，產(chǎn)生偽影也較多[17]。為優(yōu)化對細(xì)小動脈和靜脈系統(tǒng)的顯影效果，可進一步行增強掃描。

胡勝偉等[18]將3D-CISS、3D-TOF序列聯(lián)合使用，肯定了其在顱神經(jīng)腦池段與血管關(guān)系中的良好成像效果和微血管減壓術(shù)前評估的臨床價值。

2.3 新興技術(shù)

2.3.1 基于體素的形態(tài)學(xué)測量（voxel-based morphometry，VBM）

VBM是一種能對活體腦進行無創(chuàng)形態(tài)學(xué)研究、無主觀偏倚影響的MR形態(tài)學(xué)測量方法，能定量分析局部腦灰白質(zhì)密度、體積變化，從而精確反映細(xì)微結(jié)構(gòu)的差異[19]。VBM近年來被廣泛運用于眼科疾病研究中，能反映病理生理機制和療效評價[20]。Min等[21]發(fā)現(xiàn)了斜視患者視覺皮質(zhì)活動調(diào)節(jié)與正常組相比眼運動腦區(qū)灰質(zhì)體積均增大，證明了OCN功能區(qū)灰質(zhì)體積增加補償了視覺處理區(qū)域的皮層萎縮缺陷。

2.3.2 彌散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）及彌散張量纖維束成像（diffusion tensor tractography，DTT）

利用有序人體組織中水分子的各向異性運動來執(zhí)行纖維示蹤、分?jǐn)?shù)各向異性（FA）等定量分析。纖維示蹤技術(shù)可以同時描述白質(zhì)束和神經(jīng)，通常需要人工放置ROI。近年來，神經(jīng)束造影技術(shù)已從單一DTI發(fā)展到更復(fù)雜的技術(shù)[22]。Huang等[23]提出了一種從dMRI示蹤技術(shù)中自動重建OCN的方法，即多殼多組織約束球面反褶積（MSMT-CSD）FOD估計模型來描述三維軌跡，避免了傳統(tǒng)ROI的策略，并證實了該自動識別與醫(yī)師手動識別OCN纖維的一致性。

2.3.3 三維雙回波穩(wěn)態(tài)水激發(fā)（three-dimensional dual echo steady state with water-exit，3D DESS-WE）序列

3D DESS-WE序列聯(lián)合了穩(wěn)態(tài)雙回波（dual echo steady state，DESS）和水激發(fā)（water-exit，WE）技術(shù)，突出重T2加權(quán)，對液體信號顯示佳，較廣泛應(yīng)用于大關(guān)節(jié)3D成像[24]。因其兼具T1、T2特點，對神經(jīng)成像也能體現(xiàn)較高分辨率。近年來，在面神經(jīng)腮腺段應(yīng)用較多[25]，也被用于其他頭頸部神經(jīng)成像[26]。Li等[27]將該序列用于健康成人眼運動神經(jīng)成像，表明使用該序列能識別出位于眼外肌表面的小神經(jīng)，睫狀神經(jīng)節(jié)也可清晰顯示。此研究還觀察到了短纖毛神經(jīng)和神經(jīng)纖維，在ONP顱外段病變的影像診斷中發(fā)揮了作用。

3 MRI用于ONP定位診斷

楊靖等[11]對70例ONP患者MR圖像進行分析，發(fā)現(xiàn)病變好發(fā)部位依次為海綿竇及眶尖區(qū)、腦干及腦池段、眶內(nèi)，而仍有17%的病例檢查病因不明確。

3.1 核、束病變

動眼神經(jīng)核復(fù)合體（OMNC）位于中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)的腹側(cè)，動眼神經(jīng)束由OMNC腹側(cè)發(fā)出，通過腳間窩離開中腦，此區(qū)域病變最常見原因為缺血[28]。當(dāng)眼運動神經(jīng)功能障礙同時累及其他腦干核或束（如偏癱、共濟失調(diào)等）時，病因可定位于腦干。即使在高場強MR下，OCN核和束節(jié)均不能直接顯示，僅可通過識別鄰近結(jié)構(gòu)或腦干缺血性影像表現(xiàn)及臨床癥狀推斷此區(qū)域損傷。目前尚無7.0T MRI對眼運動核的報道。

3.2 腦池段/蛛網(wǎng)膜下腔病變

OCN進入蛛網(wǎng)膜下腔后，從小腦上動脈和大腦后動脈之間通過，緊貼海馬回鉤向前并與后交通動脈伴行[29]。此區(qū)域腦血管病變發(fā)生較多，常見病因包括動脈瘤、缺血、腫瘤及感染等，尤其與動脈瘤密切相關(guān)，任何伴有瞳孔受損的ONP患者都需立刻行頭部影像檢查予以排除，且對高度懷疑動脈瘤而MRA/CTA陰性者，建議行金標(biāo)準(zhǔn)DSA檢查進一步評估。腦池段顱神經(jīng)成像以三維重T2效果的序列使用最廣泛。若需要判斷有無神經(jīng)血管接觸，常采用T2WI和T1WI相結(jié)合的方法，必要時可結(jié)合增強掃描進一步助診。

3.3 海綿竇區(qū)病變

海綿竇區(qū)是顱內(nèi)腫瘤好發(fā)區(qū)，也是溝通眼眶、鼻竇的“交叉路口”。孫厚亮等[30]在回顧性研究中發(fā)現(xiàn)該區(qū)域眼肌麻痹常見病因依次為炎癥、腫瘤、血管病變及感染病變。因毗鄰結(jié)構(gòu)較多，常用亞毫米薄層掃描序列，臨床上多聯(lián)合增強掃描提高不典型病灶的檢出率。

3.4 眶區(qū)病變

眶區(qū)部位表淺，病因以外傷及眶內(nèi)占位較多見。一般常規(guī)掃描即可直接顯示病變位置及范圍。對于肌源性的眼球外肌麻痹，MR也可判斷眼外肌形態(tài)大小及信號是否異常，在眶內(nèi)高信號脂肪襯托下，眼運動神經(jīng)及眼外肌呈低信號，可突顯病變。

4 總結(jié)與展望

MRI成像技術(shù)在ONP的輔助定位、定性診斷、術(shù)前計劃指導(dǎo)和術(shù)后評估方面具有較大臨床價值，隨著技術(shù)不斷發(fā)展、聯(lián)合和推陳出新，在保證清晰顯像的前提下，還可對神經(jīng)進行解剖測量、纖維示蹤及功能分析。相信未來深度學(xué)習(xí)及人工智能的發(fā)展能在神經(jīng)成像、自動分割及數(shù)據(jù)分析上取得更大突破。