自制生理鹽水勻場袋應用于3T 3D SPACE-STIR 的臂叢神經(jīng)磁共振成像的價值

鄭穗敏，翁志蓬，歐建宏，周源勇

（廣州中醫(yī)藥大學順德醫(yī)院＜佛山市順德區(qū)中醫(yī)院＞醫(yī)學影像中心 廣東 佛山 528300）

臂叢神經(jīng)由頸C5 ～C8 與T1 神經(jīng)根組成[1]，主要分支為胸背神經(jīng)、胸長神經(jīng)、正中神經(jīng)、橈神經(jīng)、腋神經(jīng)等，主要支配上肢、肩背、胸部的感覺與運動。一旦臂叢神經(jīng)受損，會出現(xiàn)運動障礙、感覺障礙、手畸形等癥狀。目前，臂叢神經(jīng)診斷主要依靠臨床癥狀及影像學檢查，但神經(jīng)電生理肌電圖不能直觀、準確觀察神經(jīng)損傷后形態(tài)學變化及空間信息；高頻超聲無法全程觀察臂叢全態(tài)，易受到肺氣等偽影干擾；CT 脊髓成像對椎管外神經(jīng)組織密度分辨率差，對顯示細微結構的能力較差[2-4]。隨著新的磁共振序列的應用，磁共振神經(jīng)成像逐漸成為臂叢神經(jīng)病變的首選方法，三維序列（3D SPACE-STIR）可以任意曲面重建呈現(xiàn)臂叢神經(jīng)三維成像，顯示臂叢神經(jīng)根、干、股、束結構，觀察節(jié)后臂叢神經(jīng)信號強度、近側段和遠側段臂叢神經(jīng)的關系以及有無神經(jīng)卡壓征象等[5]。且磁共振可直接顯示椎管內(nèi)臂叢神經(jīng)，也可顯示神經(jīng)根絲斷裂及腦脊液外漏、脊髓出血、水腫等等病變征象，對臂叢節(jié)前神經(jīng)撕脫傷也具有很高的診斷準確率[6]。但受到人體頸部解剖結構復雜、局部磁場不均勻、不同組織間磁化率差異大等因素的影響，臂叢神經(jīng)MR 圖像容易出現(xiàn)化學位移偽影、磁化率偽影，因此圖像質(zhì)量的提升至關重要[7]。據(jù)相關文獻查證：勻場裝置的結合可以改善磁場不均勻，提高臂叢神經(jīng)MR 圖像質(zhì)量[8]。對此，本文針對自制生理鹽水勻場袋聯(lián)合3T 3D SPACE-STIR在臂叢神經(jīng)磁共振成像中的應用價值展開研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取廣州中醫(yī)藥大學順德醫(yī)院2022 年2 月—2023 年8 月納入的40 例正常志愿者為研究對象，采用隨機數(shù)字表法將其分為試驗組、對照組，各20 例。試驗組行自制生理鹽水勻場袋聯(lián)合3T 3D SPACE-STIR 檢查，對照組行3T 3D SPACE-STIR 檢查。試驗組中男性11 例，女性9 例，平均年齡為（32.04±2.21）歲；對照組中男性10 例，女性10 例，平均年齡為（32.09±2.18）歲。倫理批號：KY-2021042。

納入標準：（1）正常志愿者；（2）不存在臂叢神經(jīng)外傷病史；（3）依從性強；（4）神經(jīng)系統(tǒng)正常；（5）患者均知悉研究事項，且已簽署知情同意書。排除標準：（1）存在MR 檢查禁忌證；（2）存在炎癥病史、腫瘤病史；（3）存在外周神經(jīng)系統(tǒng)體征；（4）存在中途退出情況；（5）依從性差。

1.2 方法

1.2.1 自制生理鹽水勻場袋 在長40 cm、寬30 cm、厚0.5 cm的高密度硅膠袋中灌注0.9%濃度（100 mL生理鹽水：0.9 g 氯化鈉）的生理鹽水1 500 mL，密封硅膠袋。掃描前將生理鹽水勻場袋置于受試者頸肩部區(qū)域，使其貼合于受試者皮膚，在此過程中詢問受試者感受，若受試者存在呼吸不暢現(xiàn)象，需及時調(diào)整裝置位置。

1.2.2 儀器與檢查方法 受檢者均使用Siemens 3T Vida 超高場超導型MR 掃描儀，線圈選擇頸部矩陣線圈、體部矩陣線圈，3D SPACE-STIR 序列，參數(shù)設定為TR 3 500 ms，TE 200 ms，層厚1 mm，層間距0，層數(shù)80 ～90，視野（FOV）400 mm×400 mm，矩陣400，范圍從顱底至胸鎖關節(jié)。檢查前，受檢者需接受MR 宣教，掌握均勻呼吸方式。檢查過程中，研究對象需取仰臥位、頭先進體位，上肢背側需填塞海綿軟墊，確保其上肢、頸椎與軀體處于平行狀態(tài)，同時需保證研究對象上肢與軀體的貼合，此舉有助于臂叢神經(jīng)束的顯示。在此基礎上，固定研究對象頭部，引導其保持均勻呼吸，叮囑其在檢查期間維持固定體位且停止吞咽動作。試驗組掃描前將自制生理鹽水勻場袋填充于頸肩部與線圈的空隙之間，使鹽水袋與人體盡量貼合，不留空隙，掃描獲取圖像。見圖1。

圖1 自制生理鹽水勻場袋結合3T 3D SPACE-STIR

1.3 觀察指標

（1）比較兩組圖像質(zhì)量主觀評分，評分需由兩名醫(yī)師評估。評估方法為4 級法：1 級為圖像質(zhì)量差，伴有嚴重偽影，不能診斷；2 級為圖像質(zhì)量一般，伴有中度圖像偽影，勉強診斷；3 級為圖像質(zhì)量好，伴有輕度圖像偽影，不影響診斷；4 級為圖像質(zhì)量極好，無偽影及變形，能診斷?？偡譃? 分，分值與圖像質(zhì)量呈正比，分值越高質(zhì)量越強。（2）比較兩組臂叢神經(jīng)各段顯示陽性率，包括根、干、束、支段。（3）比較兩組臂叢神經(jīng)信號強度、SNR、CNR。SNR=神經(jīng)信號/背景噪聲信號，CNR=（神經(jīng)信號-肌肉信號）/背景噪聲信號。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)；符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（± s）表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以頻數(shù)（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗；P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組圖像質(zhì)量主觀評分對比

試驗組圖像質(zhì)量主觀評分高于對照組（P＜0.05）。見表1。試驗組圖像中臂叢神經(jīng)顯示清晰度高，小血管、淋巴結部分均可顯示；對照組掃描圖像背景信號抑制效果不佳，臂叢神經(jīng)的顯示受到一定干擾，全段顯示清晰度不高。見圖2。

圖2 對照組（左）與試驗組（右）掃描圖像

2.2 兩組患者臂叢神經(jīng)各段顯示陽性率對比

試驗組患者臂叢神經(jīng)根段顯示陽性率高于對照組患者，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；試驗組患者臂叢神經(jīng)干段、束段、支段顯示陽性率均高于對照組患者，差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組臂叢神經(jīng)各段顯示陽性率對比[n（%）]

2.3 兩組患者臂叢神經(jīng)信號強度、SNR、CNR 對比

兩組患者腋動脈端SI 對比,差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；試驗組神經(jīng)根段SI、鎖骨下段SI、肩鎖關節(jié)段SI、SNR、CNR 均高于對照組（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組臂叢神經(jīng)信號強度、SNR、CNR 對比（± s）

表3 兩組臂叢神經(jīng)信號強度、SNR、CNR 對比（± s）

組別神經(jīng)根段SI鎖骨下段SI肩鎖關節(jié)段SI腋動脈端SISNRCNR試驗組（n=20）1 292.89±292.08 836.74±185.26692.35±187.26 563.86±175.892.55±0.951.55±0.65對照組（n=20） 937.64±344.49718.61±77.66584.66±131.05552.17±87.171.92±0.561.08±0.36 t 3.5182.6302.1070.2662.5552.829 P 0.0010.0120.0420.7910.0150.007

3 討論

臂叢神經(jīng)損傷的臨床癥狀為運動障礙、感覺障礙，損傷的嚴重程度與病變的范圍、病變的程度、病變的時間等因素相關[9]。根據(jù)損傷部位的不同，可以將其分為神經(jīng)節(jié)前損傷與神經(jīng)節(jié)后損傷。節(jié)前損傷指椎間孔以內(nèi)神經(jīng)根的撕脫，這是臂叢神經(jīng)損傷中最嚴重的一種，患者的原位神經(jīng)修復已無法進行，很可能會造成終身殘疾；節(jié)后損傷指椎管外神經(jīng)干的損傷。

現(xiàn)階段，臂叢神經(jīng)診斷以臨床癥狀、影像學檢查為主，其中神經(jīng)電生理肌電圖對有無神經(jīng)損傷及損傷的程度有重要參考價值，但難以直觀準確地查看臂叢神經(jīng)損傷情況；高頻超聲能在節(jié)前和節(jié)后神經(jīng)損傷的診斷中提供有價值的信息，但難以全程觀察臂叢神經(jīng)的全態(tài)，且容易受肺氣的影響而出現(xiàn)圖像偽影；CT 脊髓成像可以觀察神經(jīng)根撕裂和神經(jīng)根部假性囊腫的情況，但難以有效分辨椎管外神經(jīng)組織，難以充分顯示臂叢神經(jīng)細微結構[2]。隨著磁共振序列的發(fā)展應用，磁共振神經(jīng)成像在臂叢神經(jīng)病變診斷中的應用越來越常見。本研究中采用的3D SPACE-STIR 成像技術是近些年發(fā)展速度較快的MR 神經(jīng)成像序列，其在臂叢神經(jīng)MR 成像中應用具有諸多優(yōu)勢，如薄層小、層間距小、層數(shù)多、掃描時間短、大FOV 成像掃描、三維重建、多維度觀測、多角度旋轉等。3D SPACE-STIR 成像技術的本質(zhì)是一種重T2 脂肪抑制序列，具有較強背景抑制效果，可以使臂叢神經(jīng)的圖像呈現(xiàn)更加均勻；具有較強對比度，可以與神經(jīng)周圍軟組織區(qū)分開來。

磁共振是診斷臂叢節(jié)前神經(jīng)損傷最好的檢查方法，但由于頸肩部周圍空氣、解剖結構不規(guī)則會干擾BO 主磁場，使局部磁場不均勻，導致頸肩部脂肪抑制困難，影響對神經(jīng)的顯示，脂肪抑制的好壞直接影響周圍神經(jīng)成像的質(zhì)量[6-7]。對于這種情況，輔助裝置的使用可以有效提高臂叢神經(jīng)MR 信號，增加對比度及信噪比，減少偽影，改善臂叢神經(jīng)成像質(zhì)量[8]。相關研究中就有使用碳酸鈣粉、液體石蠟及甘油混合制成的勻場裝置，該裝置的使用對臂叢神經(jīng)成像有一定的改善[10]。本研究是采用自制生理鹽水勻場袋作為輔助裝置，其具有制作簡單、成本低廉、舒適性強等優(yōu)勢，研究中試驗組需在MR 掃描前將該輔助裝置填充于頸肩部與線圈的空隙之間，對照組則是直接予以MR 掃描，通過兩組掃描圖像的對比可以發(fā)現(xiàn)，相較于對照組，試驗組的掃描圖像更加清晰，圖像質(zhì)量更強，此結果表明，自制生理鹽水勻場袋在提高臂叢神經(jīng)MR 圖像質(zhì)量上具有較強效果。此外，研究結果也顯示，兩組患者腋動脈端SI 對比無明顯差異，其原因可能與臂叢神經(jīng)走行位置相關，若臂叢神經(jīng)走行位置過深，輔助裝置的結合對其周圍磁場均勻性的影響會存在一定不足，該情況會使脂肪的抑制效果減弱，此結果與李鵬等[10]研究報道一致。兩組患者SNR、CNR 對比差異具有統(tǒng)計學意義，其更多的是因為輔助裝置的結合可以增強神經(jīng)信號、降低背景噪聲信號，通過低濃度（0.1 ～0.2 mmol/L）磁共振對比劑（Gd-DTPA）的靜脈注射，可以有效縮短機體組織T1的弛豫時間，但其對T2弛豫時間的影響偏小，因此Gd-DTPA 的使用可以在一定程度上加強3D SPACE-STIR 的掃描序列，有效抑制小血管信號、小淋巴管信號，促使臂叢神經(jīng)掃描與周圍背景信號的對比增強，從而使臂叢神經(jīng)掃描圖像的質(zhì)量提高。而自制生理鹽水勻場袋應用于3T 3D SPACESTIR 的磁共振成像診斷中，可以解決磁共振成像中壓脂均勻度不足的問題，可以降低掃描圖像中偽影出現(xiàn)的概率。

綜上所述，臂叢神經(jīng)磁共振成像中自制生理鹽水勻場袋與3T 3D SPACE-STIR 的聯(lián)合具有較高價值，可以有效提高臂叢神經(jīng)MR 圖像的質(zhì)量，清晰展示臂叢神經(jīng)的全態(tài)。