2022年医学专题—扩散张量成像在脊髓损伤中的应用剖析.ppt

3.0T磁共振扩散张量成像在脊磁共振扩散张量成像在脊髓髓(j su)损伤性病变中的应用研损伤性病变中的应用研究究 研究生：苏佳佳研究生：苏佳佳研究生：苏佳佳研究生：苏佳佳 导师导师(d(dosh)osh)：吴光耀：吴光耀 教授教授放射科放射科第一页，共五十二页。正文正文(zhngwn)(zhngwn)引言引言(ynyn)材料材料(cilio)与方法与方法结果结果讨论讨论结论结论第二页，共五十二页。引言引言(ynyn)急性外伤急性外伤颈髓损伤颈髓损伤颈髓损伤颈髓损伤重型脊髓重型脊髓型颈椎病型颈椎病颈髓损伤颈髓损伤无症状艾无症状艾滋病颈髓滋病颈髓损伤损伤第三页，共五十二页。诊断诊断(zhndun)方法方法MRIMRIDTIDTIISCSCIISCSCI国际标准神经国际标准神经病学分类病学分类优点优点：临床广：临床广泛应用泛应用缺点缺点：缺乏客：缺乏客观性。观性。核磁共振成像核磁共振成像优点优点：多层面、：多层面、多参数成像多参数成像缺点缺点：敏感性：敏感性(15%65%1)低低扩散张量成像扩散张量成像优点优点：定量评：定量评价，定性三维价，定性三维追踪追踪缺点缺点：伪影：伪影1Matsumoto M,Toyoma Y,a Mi.Increased signal intensity of the spinal cord on magnetic resonance images in cervical compressive myelopathy.Does it predict the out come of conservative treatment.Spine(Phil a Pa 1976).2000;25(6):677-682.第四页，共五十二页。DTI指标指标(zhbio)l,tDTI参数参数FT神经纤维束追踪神经纤维束追踪表观弥散系数表观弥散系数各向异性分数各向异性分数本征值本征值1本征值本征值2本征值本征值3第五页，共五十二页。DTI发展发展(fzhn)进程进程b值、扩散敏感梯值、扩散敏感梯度方向、场强大小度方向、场强大小的选择的选择单次激发平面回波单次激发平面回波成像成像(EPI)、线阵、线阵扫描弥散成像扫描弥散成像(LSDI)、局部放大、局部放大斜位多层面成像斜位多层面成像(ZOOM-EPI)、敏感、敏感编码单次激发回波编码单次激发回波平面成像平面成像(SENSE-SSEPI)螺旋桨技术螺旋桨技术(Propeller)、心、心电门控、并行采集电门控、并行采集扫描序列扫描序列扫描序列扫描序列扫描参数扫描参数扫描参数扫描参数减少伪影减少伪影减少伪影减少伪影第六页，共五十二页。本课题收集我院本课题收集我院37例急性外伤颈髓损伤患者例急性外伤颈髓损伤患者（颈髓（颈髓T2WI阳性阳性20例，例，T2WI阴性阴性17例）例）、24例例重型脊髓型颈椎病患者（颈髓重型脊髓型颈椎病患者（颈髓T2WI阴性）阴性）、15例例临床无症状艾滋病患者及临床无症状艾滋病患者及24例年龄和性别大致匹配例年龄和性别大致匹配正常志愿者的正常志愿者的 3.0T-DTI资料，对颈髓损伤早期发资料，对颈髓损伤早期发现现(fxin)隐匿性病变、定量评估颈髓损伤程度、显隐匿性病变、定量评估颈髓损伤程度、显示颈髓损伤微观结构的早期改变，具有重要的价值。示颈髓损伤微观结构的早期改变，具有重要的价值。第七页，共五十二页。材料材料(cilio)与方法与方法2010年年10月月2012年年2月月3.0T常规常规(chnggu)MRI扫描和扫描和DTI扫描扫描患者患者37例：例：T2WI阳性阳性(yngxng)20例，阴性例，阴性17例例正常组正常组24例：男性例：男性12例，女性例，女性12例例患者组患者组37例：男性例：男性22例，女性例，女性15例例第一部分：第一部分：3.0T-DTI在急性外伤颈髓损在急性外伤颈髓损伤中的应用研究伤中的应用研究第八页，共五十二页。颈髓上段：颈髓上段：C2/3C2/3颈髓中段颈髓中段(zhn dun)(zhn dun)：C3/4-C5/6C3/4-C5/6颈髓下段：颈髓下段：C6/7C6/7第九页，共五十二页。颈髓损伤颈髓损伤(snshng)(snshng)节段分布节段分布第十页，共五十二页。筛选筛选(shixun)标准标准1选择层面为颈髓，选择层面为颈髓，CT或或MRI提示颈椎骨提示颈椎骨折或椎管受压，外伤时间均为急性期（折或椎管受压，外伤时间均为急性期（3天内），无天内），无MRI禁忌症。禁忌症。2临床主要表现为全瘫、截瘫、不全瘫，损临床主要表现为全瘫、截瘫、不全瘫，损伤平面以下感觉运动障碍，损伤处疼痛、伤平面以下感觉运动障碍，损伤处疼痛、活动受限、大小便失禁活动受限、大小便失禁。3T2WI表现为出血型及混合型颈髓损伤、表现为出血型及混合型颈髓损伤、椎间盘突出、既往行脊髓手术、脊髓放射椎间盘突出、既往行脊髓手术、脊髓放射治疗或有其它神经系统疾患、治疗或有其它神经系统疾患、DTI图像质图像质量较差均剔除。量较差均剔除。第十一页，共五十二页。扫描扫描(somio)方法方法1常规常规MRI扫描：使用扫描：使用SIEMENS公司公司3.0T超导超导 MR扫描机，相控阵脊扫描机，相控阵脊柱线圈。常规行颈椎矢柱线圈。常规行颈椎矢状面及横断面状面及横断面T2WI、T1WI、FS扫描扫描2DTI扫描：与常规矢状扫描：与常规矢状面扫描定位相同。患者面扫描定位相同。患者组扫描范围包括脊髓损组扫描范围包括脊髓损伤、受压部位，健康志伤、受压部位，健康志愿者组扫描范围为愿者组扫描范围为C2-7水平。采取水平。采取EPI序列，序列，b值为值为1000/mm2，扩散敏，扩散敏感梯度取感梯度取20个不同方向个不同方向FOV取取240mm240mm 3后处理：后处理：Neuro3D软件软件设定阈值为设定阈值为0.2，在，在b=0图像选择面积约图像选择面积约20mm2的的ROI为圆形，对有多为圆形，对有多个节段受压或脊髓信号个节段受压或脊髓信号异常的患者，测量压迫异常的患者，测量压迫最严重的部位。利用矢最严重的部位。利用矢状图定位在横轴面设定状图定位在横轴面设定种子种子(seed)对颈髓白质对颈髓白质纤维束进行追踪纤维束进行追踪 第十二页，共五十二页。结果结果(ji gu(ji gu)3正常正常(zhngchng)组：组：ADC值值(0.950.18)10-3mm2/s，FA值值(0.660.07)T2WI阳性阳性(yngxng)组：组：ADC值值(1.200.20)10-3mm2/s，FA值值(0.500.04)T2WI阴性组：阴性组：ADC值值(0.800.19)10-3mm2/s，FA值值(0.410.06)第十三页，共五十二页。典型典型典型典型(dinxng)(dinxng)(dinxng)(dinxng)病例病例病例病例第十四页，共五十二页。典型典型典型典型(dinxng)(dinxng)病病病病例例例例1 1 正常组正常组，女女，2 27 7岁岁 无神经系统疾病史，神经系统查体正常无神经系统疾病史，神经系统查体正常MRIMRI示无明显异常，无椎间盘突出、退变等示无明显异常，无椎间盘突出、退变等 检查前签署知情同意书检查前签署知情同意书无无MRI检查检查(jinch)禁忌症禁忌症第十五页，共五十二页。常规常规(chnggu)T2WI矢状位矢状位常规常规(chnggu)T2WI轴位轴位FT纤维束示踪纤维束走纤维束示踪纤维束走行饱满，形态行饱满，形态(xngti)正常正常正常对照组正常对照组正常对照组正常对照组第十六页，共五十二页。典型典型典型典型(dinxng)(dinxng)病病病病例例例例2 2 T2WIT2WI阳性组阳性组，男男，2 25 5岁岁 高处坠落伤致不全瘫高处坠落伤致不全瘫3 3天天CTCT提示寰椎粉碎性骨折、枢椎骨折提示寰椎粉碎性骨折、枢椎骨折无脊髓手术、放射治疗或其它神经系统疾病无脊髓手术、放射治疗或其它神经系统疾病MRI提示提示C1/2平面平面(pngmin)水平脊髓损伤水平脊髓损伤第十七页，共五十二页。常规常规(chnggu)T2WI矢状矢状位位常规常规(chnggu)T2WI轴位轴位ADC图图FA图图第十八页，共五十二页。FT图示多处纤维束断裂，信号及方向图示多处纤维束断裂，信号及方向(fngxing)发发生改变生改变第十九页，共五十二页。典型典型典型典型(dinxng)(dinxng)病病病病例例例例3 3 T2WIT2WI阴性组阴性组，女女，4 40 0岁岁 车祸伤致不全瘫车祸伤致不全瘫1 1天天CTCT提示提示C6/7C6/7椎体骨折椎体骨折无脊髓手术、放射治疗或其它神经系统疾病无脊髓手术、放射治疗或其它神经系统疾病MRI提示提示C6/7层面椎管轻度层面椎管轻度(qn d)受压，信号无异受压，信号无异常常第二十页，共五十二页。常规常规(chnggu)T2WI矢状位矢状位常规常规(chnggu)T2WI轴位轴位ADC图图FA图图第二十一页，共五十二页。FT图示椎管受压处纤维束扭曲图示椎管受压处纤维束扭曲(ni q)、变细，纤维束数量变少、变细，纤维束数量变少第二十二页，共五十二页。材料材料(cilio)与方法与方法2010年年10月月2012年年2月月DTI和常规和常规(chnggu)MRI扫描扫描患者患者24例：男性例：男性(nnxng)17例，女性例，女性7例例正常组正常组24例：男性例：男性12例，女性例，女性12例例患者组平均年龄患者组平均年龄48.7岁，正常组岁，正常组34.9岁岁第二部分：第二部分：3.0T-DTI在重度脊髓型颈椎在重度脊髓型颈椎病的应用研究病的应用研究第二十三页，共五十二页。颈椎病的分类颈椎病的分类(fn li)神经神经(shnjng)根型根型脊髓型脊髓型椎动脉型椎动脉型交感神经交感神经(jiogn-shnjng)型型压迫神经根压迫神经根引起上肢感引起上肢感觉、运动功觉、运动功能障碍，常能障碍，常表现一侧上表现一侧上肢节段的运肢节段的运动障碍或感动障碍或感觉麻木。觉麻木。颈椎椎管狭窄颈椎椎管狭窄 脊髓受压和缺血，脊髓受压和缺血，引起脊髓传导功引起脊髓传导功能障碍者，主要能障碍者，主要表现为走路不稳、表现为走路不稳、四肢麻木、大小四肢麻木、大小便困难等便困难等。椎动脉受压造成椎椎动脉受压造成椎基底动脉供血不全，基底动脉供血不全，常伴有头晕、黑朦常伴有头晕、黑朦等症状，与颈部旋等症状，与颈部旋转有关转有关 颈部交感神经纤颈部交感神经纤维受压引起一系维受压引起一系列反射性症状，列反射性症状，临床上比较少见临床上比较少见第二十四页，共五十二页。重度颈椎病诊断重度颈椎病诊断(zhndun)标准标准完全丧失生活自理能力，二便失禁完全丧失生活自理能力，二便失禁 二便异常，生活自理能力较差二便异常，生活自理能力较差 二便异常，生活自理二便异常，生活自理 上下肢不灵活上下肢不灵活严重：严重：04分分 重度：重度：58 分分 中度：中度：912 分分 轻度：轻度：1316 分分 日本骨科学会脊髓日本骨科学会脊髓(j su)功能评分标准功能评分标准（JOA）第二十五页，共五十二页。筛选筛选(shixun)标准标准1选择层面为颈髓选择层面为颈髓C2-C7层面，层面，MRI提示椎提示椎间盘突出，椎管受压，但脊髓信号无异间盘突出，椎管受压，但脊髓信号无异常，常，2临床表现主要为损伤平面以下感觉障碍、临床表现主要为损伤平面以下感觉障碍、肌张力增高、肌力下降等，部分伴有肢体肌张力增高、肌力下降等，部分伴有肢体疼痛和麻木疼痛和麻木。3剔除既往行脊髓手术、脊髓放射治疗及有剔除既往行脊髓手术、脊髓放射治疗及有其它神经系统疾患，并且无其它神经系统疾患，并且无MRI检查禁忌检查禁忌症。症。第二十六页，共五十二页。扫描扫描(somio)方法方法1常规常规MRI扫描：使用扫描：使用SIEMENS公司公司3.0T超导超导 MR扫描机，相控阵脊扫描机，相控阵脊柱线圈。常规行颈椎矢柱线圈。常规行颈椎矢状面及横断面状面及横断面T2WI、