趙宇飛, 徐雪, 唐荔鶯, 孫祎繁, 孫斌, 蔣日烽, 薛蘊(yùn)菁
三叉神經(jīng)痛定義為單側(cè)第五對(duì)腦神經(jīng)一支或多支分布區(qū)陣發(fā)性、反復(fù)性針刺樣痛,分為原發(fā)性和繼發(fā)性?xún)煞N。其中原發(fā)性三叉神經(jīng)痛也稱(chēng)為經(jīng)典三叉神經(jīng)痛,2013年國(guó)際頭痛分類(lèi)第三版(ICHD-3)將其定義為除血管壓迫神經(jīng)外未發(fā)現(xiàn)其他病因的三叉神經(jīng)痛[1,2]。作為神經(jīng)血管壓迫綜合征(neurovascular compression syndrome,NVCS)中的一類(lèi),原發(fā)性三叉神經(jīng)痛發(fā)病率約為4~20/100000,且發(fā)病人數(shù)逐年增多,雖不是致命性疾病,但它卻嚴(yán)重影響了患者的生活質(zhì)量[1,3]。受累神經(jīng)及其責(zé)任血管的準(zhǔn)確診斷是微血管減壓術(shù)(microvascular decompression,MVD)成功的重要前提條件[4]。然而,目前通過(guò)磁共振斷層血管成像(magnetic resonance tomographic angiography,MRTA)對(duì)于受累神經(jīng)和責(zé)任血管診斷的準(zhǔn)確性參差不齊,存在對(duì)接觸點(diǎn)及責(zé)任血管的錯(cuò)判或漏判等情況,導(dǎo)致部分患者行MVD治療療效較差。究其原因可能在于①常規(guī)軸面MRI影像分析方法準(zhǔn)確性較低,無(wú)法準(zhǔn)確判斷神經(jīng)血管間的位置關(guān)系;②當(dāng)存在多個(gè)神經(jīng)血管接觸點(diǎn)時(shí),責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)的判斷缺乏一個(gè)公認(rèn)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn);③常規(guī)MIP重建一般包含了頸內(nèi)動(dòng)脈及大腦前、中動(dòng)脈等血管,而NVCS主要的責(zé)任血管為椎基底動(dòng)脈及其分支,因此前循環(huán)血管的重建不僅沒(méi)有太大價(jià)值,反而會(huì)對(duì)后循環(huán)責(zé)任血管的判斷產(chǎn)生干擾,容易導(dǎo)致責(zé)任血管判斷不清或錯(cuò)誤[5]。如何準(zhǔn)確的確定受累神經(jīng)及其責(zé)任血管是目前臨床亟待解決的一個(gè)重要問(wèn)題。
在神經(jīng)血管壓迫綜合征中,過(guò)渡區(qū)(transition region,TZ)是新近提出并完善的一個(gè)重要概念,指的是中樞和周?chē)窠?jīng)髓鞘的交接過(guò)渡區(qū)域,該區(qū)域?qū)ρ艿臋C(jī)械牽拉刺激敏感性極高,容易引起脫髓鞘改變而導(dǎo)致神經(jīng)異常放電,從而引起相應(yīng)癥狀。目前過(guò)渡區(qū)壓迫是神經(jīng)血管壓迫綜合征診斷的一個(gè)非常重要的新依據(jù)[1,3,6]。因此本研究將過(guò)渡區(qū)接觸作為一個(gè)新的診斷要點(diǎn)納入責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)的診斷標(biāo)準(zhǔn)之中,并通過(guò)對(duì)比常規(guī)軸面影像分析法與多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法診斷受累神經(jīng)及責(zé)任血管的效能,探討使用多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建的影像分析方法在原發(fā)性三叉神經(jīng)痛中的診斷價(jià)值。
回顧性搜集 2013年7月-2018年5月因單側(cè)三叉神經(jīng)痛在福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)外科收治入院的75名患者。入組標(biāo)準(zhǔn)為:臨床初步診斷為原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的患者;患者于術(shù)前均接受掃描條件一致的MRTA掃描;所有患者均同意并接受了MVD手術(shù)治療。排除標(biāo)準(zhǔn)為:顱內(nèi)腫瘤、多發(fā)性硬化等其它病變引起的三叉神經(jīng)痛患者;無(wú)法配合MRTA成像或圖像存在明顯運(yùn)動(dòng)偽影的患者;手術(shù)中無(wú)法明確受累神經(jīng)及責(zé)任血管的患者。因MRTA提示三叉神經(jīng)痛原因?yàn)闃蛐∧X角區(qū)腫瘤而排除1例,因MRTA影像學(xué)資料保留不完整而排除3例;因在手術(shù)記錄中沒(méi)有清晰記錄了受累神經(jīng)及責(zé)任血管而排除4例,共排除8例,最后入組67例。
采用美國(guó)GE discovery 750 3.0T超導(dǎo)型MR掃描儀,使用8通道頭頸聯(lián)合相控陣線(xiàn)圈,對(duì)三叉神經(jīng)進(jìn)行MRTA成像。掃描序列包括3D-FIESTA和3D-TOF-SPGR序列。3D-FIESTA掃描參數(shù):TR 6.7 ms,TE 2.6 ms,視野180 mm×180 mm,層厚0.5 mm,層間距0 mm,矩陣256×256,激勵(lì)次數(shù)4;3D-TOF-SPGR掃描參數(shù):TR 25 ms,TE 6.8 ms,視野220 mm×220 mm,層厚0.6 mm,層間距0 mm,矩陣256×256,激勵(lì)次數(shù)1。掃描基線(xiàn)平行聽(tīng)眶線(xiàn),范圍自額底部至橋延溝,包括三叉神經(jīng)、面聽(tīng)神經(jīng)及椎基動(dòng)脈主要分支。
所有掃描的橫軸面圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入GE后處理工作站(GE Advanced Workstation,ver4.6),先在原始軸面圖像上進(jìn)行觀察分析,隨后在利用3D SynchroView(3D同步查看)功能將兩個(gè)序列同時(shí)打開(kāi)進(jìn)行同步分析:利用Reformat功能對(duì)3D-FIESTA序列進(jìn)行斜矢、冠狀面重組,重組層厚0.8 mm,分別從3個(gè)方向觀察神經(jīng)血管之間的關(guān)系;對(duì)3D-TOF-SPGR序列進(jìn)行選擇性后循環(huán)血管三維MIP重建(即僅重建椎基底動(dòng)脈及其主要分支),觀察動(dòng)脈血管的走行和來(lái)源(圖1)。
圖1多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建診斷右側(cè)三叉神經(jīng)痛患者的受累神經(jīng)和責(zé)任血管。a) 原始軸面3D-FIESTA圖像示右側(cè)三叉神經(jīng)與一小血管關(guān)系密切; b) 斜矢狀面多平面重組圖像,一小血管與三叉神經(jīng)過(guò)渡區(qū)相接觸,2名醫(yī)師判定右側(cè)三叉神經(jīng)為受累神經(jīng),與之接觸血管為責(zé)任血管;c) 原始軸面3D-TOF-FSPGR圖像示該小血管呈高信號(hào)(紅色十字標(biāo)記所示),考慮為一小動(dòng)脈;d)選擇性后循環(huán)血管重建3D MIP圖像示動(dòng)脈血管的走行和來(lái)源,即為右側(cè)小腦前下動(dòng)脈。圖2女,50歲,反復(fù)右面頰疼痛10y,常規(guī)軸面分析對(duì)受累三叉神經(jīng)定側(cè)錯(cuò)誤而多平面矢狀面重組定側(cè)準(zhǔn)確病例。a) 右側(cè)三叉神經(jīng)層面的原始軸面3D-FIESTA圖像示右側(cè)三叉神經(jīng)旁有一支小血管與之相鄰,但血管較細(xì),易被忽視(箭);b) 左側(cè)三叉神經(jīng)層面的原始軸面3D-FIESTA圖像示左側(cè)三叉神經(jīng)周?chē)鷥蓚€(gè)較粗的小動(dòng)脈與之相鄰(箭),2名醫(yī)師考慮該側(cè)三叉神經(jīng)為受累神經(jīng); c) 右側(cè)三叉神經(jīng)層面的多平面斜矢面重組圖像示較細(xì)的小血管于右側(cè)三叉神經(jīng)過(guò)渡區(qū)下方與之接觸(箭); d) 左側(cè)三叉神經(jīng)層面的多平面斜矢面重組圖像示兩個(gè)較粗的小動(dòng)脈位于左側(cè)三叉神經(jīng)上方且位置較靠前,結(jié)合多平面矢狀面重組圖像及過(guò)渡區(qū)接觸診斷的較高特異性,2名醫(yī)師最終判定右側(cè)三叉神經(jīng)為受累神經(jīng)。
由2名高年資主治醫(yī)師在不被告知癥狀側(cè)的前提下分別采用常規(guī)軸面影像分析法、多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法共同對(duì)受累神經(jīng)進(jìn)行定側(cè)診斷,當(dāng)兩人的分析結(jié)果不一致時(shí)則兩人進(jìn)行討論,直至得出統(tǒng)一結(jié)果。定側(cè)診斷依據(jù)為:①按照既往文獻(xiàn)推薦的以下評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)分析責(zé)任血管與三叉神經(jīng)的關(guān)系。無(wú)接觸:神經(jīng)與責(zé)任血管之間的最短距離大于該血管直徑或神經(jīng)鄰近無(wú)血管顯示;可疑接觸:神經(jīng)與責(zé)任血管間可見(jiàn)微小間隙,但小于該血管直徑;明確接觸:神經(jīng)與責(zé)任血管間未見(jiàn)明確間隙存在,三叉神經(jīng)走向正?;蚴軌和埔?。MRTA顯示明確接觸和可疑接觸者均定為陽(yáng)性[7]。②于斜矢面重組像中測(cè)量三叉神經(jīng)根出口區(qū)(root exit zone,REZ)至神經(jīng)血管接觸位置的最短距離;根據(jù)既往文獻(xiàn)報(bào)道三叉神經(jīng)的過(guò)渡區(qū)的長(zhǎng)度約為2 mm,過(guò)渡區(qū)的最遠(yuǎn)端距離腦干的距離為(4.19±0.81) mm,所以,REZ至神經(jīng)血管接觸位置的最短距離位于過(guò)渡區(qū)范圍(2.2~4.2 mm)內(nèi)的則判斷為過(guò)渡區(qū)受累[8]。③觀察神經(jīng)形態(tài)改變?nèi)缥s變細(xì)、增粗及受壓移位等情況。由上述2名醫(yī)師綜合以上3個(gè)方面的情況對(duì)受累神經(jīng)做出定側(cè)診斷。隨后,再對(duì)壓迫受累神經(jīng)的責(zé)任血管及其起源進(jìn)行判斷。
表1 兩種2方法對(duì)受累神經(jīng)及其責(zé)任血管診斷準(zhǔn)確性的比較
記錄患者三叉神經(jīng)痛的癥狀側(cè),并根據(jù)患者M(jìn)VD術(shù)中所見(jiàn)來(lái)確定最終的受累神經(jīng)及責(zé)任血管。并以此為金標(biāo)準(zhǔn)用于MRI診斷準(zhǔn)確性的評(píng)估。
采用SPSS 18.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,以臨床癥狀及MVD術(shù)中判定的受累神經(jīng)及責(zé)任血管為金標(biāo)準(zhǔn),對(duì)比常規(guī)軸面影像分析和多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建技術(shù)在診斷三叉神經(jīng)痛患者的受累神經(jīng)和責(zé)任血管的準(zhǔn)確率。兩組率的比較采用配對(duì)χ2檢驗(yàn),P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
本研究共入組原發(fā)性單側(cè)三叉神經(jīng)痛患者67例,其中男31例,女36例,年齡9~84歲(中位年齡61.52歲),病程4個(gè)月~30年。癥狀側(cè)為左側(cè)25例,右側(cè)42例。手術(shù)及臨床癥狀證實(shí)左側(cè)三叉神經(jīng)受累25例,右側(cè)三叉神經(jīng)受累42例;術(shù)中證實(shí)責(zé)任血管:小腦上動(dòng)脈30例、小腦前下動(dòng)脈19例、基底動(dòng)脈2例、椎動(dòng)脈1例、復(fù)合壓迫9例、靜脈6例。
在對(duì)67例患者受累三叉神經(jīng)進(jìn)行判斷時(shí),常規(guī)軸面影像分析法檢出的神經(jīng)血管接觸及壓迫62例,而多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法檢出的神經(jīng)血管接觸及壓迫67例。于斜矢狀面測(cè)量三叉神經(jīng)根出口區(qū)距離神經(jīng)血管壓迫處的最短距離為(3.15±0.66) mm,其中出現(xiàn)過(guò)渡區(qū)受累為62例。三叉神經(jīng)出現(xiàn)形態(tài)改變的有59例,其中萎縮變細(xì)22例,增粗2例,受壓移位35例。
在對(duì)67例患者責(zé)任血管進(jìn)行判斷時(shí),傳統(tǒng)軸面分析方法判斷的責(zé)任血管是小腦上動(dòng)脈48例、小腦前下動(dòng)脈13例、小腦后下動(dòng)脈1例、基底動(dòng)脈2例、椎動(dòng)脈1例、靜脈2例。多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建法判斷的責(zé)任血管是小腦上動(dòng)脈38例、小腦前下動(dòng)脈14例、基底動(dòng)脈1例、椎動(dòng)脈2例、靜脈7例、復(fù)合壓迫5例。
在67名三叉神經(jīng)痛患者中多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法診斷的受累神經(jīng)和責(zé)任血管與術(shù)中結(jié)果一致的病例數(shù)分別為62例和51例,準(zhǔn)確率分別為62/67和51/67。常規(guī)軸面影像分析法診斷的受累神經(jīng)和責(zé)任血管與術(shù)中結(jié)果一致的病例數(shù)分別為51例和37例,準(zhǔn)確率分別為51/67和37/67。經(jīng)配對(duì)卡方檢驗(yàn),這兩種方法在診斷受累神經(jīng)和責(zé)任血管方面均存在顯著性差異(P=0.007和P=0.013,表1),常規(guī)軸面分析方法對(duì)責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)診斷錯(cuò)誤而多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法診斷準(zhǔn)確(圖2)。
原發(fā)性三叉神經(jīng)痛是指在不存在器質(zhì)性病變的情況下,一側(cè)面部三叉神經(jīng)分布區(qū)內(nèi)反復(fù)發(fā)作的陣發(fā)性劇痛,發(fā)病率逐年升高,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1,3]。既往的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)血管壓迫是原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的最主要原因。微血管減壓術(shù)是基于神經(jīng)血管壓迫學(xué)說(shuō)治療原發(fā)性三叉神經(jīng)痛最為有效也最為常用的手段,其主要方法是將受累神經(jīng)與責(zé)任血管分隔開(kāi)。所以術(shù)前通過(guò)MRTA準(zhǔn)確判定受累神經(jīng)及其責(zé)任血管意義重大[4]。據(jù)報(bào)道約94%的原發(fā)性三叉神經(jīng)痛患者患側(cè)會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)血管接觸,然而還有約18%原發(fā)性三叉神經(jīng)痛患者的非癥狀側(cè)及正常人也可出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)血管接觸[9]。這些情況都為責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)的判斷增加了難度,導(dǎo)致術(shù)前判斷責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)的準(zhǔn)確性參差不齊。
既往研究認(rèn)為血管的壓迫位點(diǎn)與發(fā)病密切相關(guān)[3,10]。近年明確提出并完善了神經(jīng)過(guò)渡區(qū)的概念,認(rèn)為三叉神經(jīng)的過(guò)渡區(qū)受到血管壓迫后發(fā)生脫髓鞘病變才引起三叉神經(jīng)痛。過(guò)渡區(qū)是少突膠質(zhì)細(xì)胞構(gòu)成的中樞神經(jīng)髓鞘與施旺細(xì)胞構(gòu)成的周?chē)窠?jīng)髓鞘相交接的區(qū)域,長(zhǎng)度約為2mm,過(guò)渡區(qū)為神經(jīng)走行的薄弱段,對(duì)于機(jī)械刺激極為敏感[3,6]。據(jù)報(bào)道神經(jīng)血管壓迫綜合征出現(xiàn)三叉神經(jīng)痛的患者中多數(shù)存在過(guò)渡區(qū)受累,而神經(jīng)血管壓迫綜合征患者非患側(cè)或正常人群中過(guò)渡區(qū)受累概率則較低,可見(jiàn)過(guò)渡區(qū)受累對(duì)于受累神經(jīng)及責(zé)任血管的判斷具有較高的特異性[3]。因此本研究將"過(guò)渡區(qū)接觸"這一重要征象納入到判斷受累神經(jīng)及責(zé)任血管的診斷標(biāo)準(zhǔn)之中,這是對(duì)既往研究中診斷標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)補(bǔ)充和改良。
3D-TOF-SPGR和3D-FIESTA是MRTA成像重要的兩個(gè)常規(guī)序列。掃描時(shí)3D-TOF-SPGR的掃描范圍及角度需盡可能與3D-FIESTA保持一致,并且3D-TOF-SPGR要盡量把后循環(huán)血管包全,從雙側(cè)大腦后動(dòng)脈到雙側(cè)椎動(dòng)脈硬膜內(nèi)段,這樣才能對(duì)責(zé)任血管的起源作出更快、更準(zhǔn)確地判斷。常規(guī)MIP重建一般包含了頸內(nèi)動(dòng)脈及大腦前、中動(dòng)脈等血管及其分支,而NVCS主要的責(zé)任血管為椎基底動(dòng)脈及其分支,因此前循環(huán)血管的重建不僅沒(méi)有太大價(jià)值,反而會(huì)對(duì)后循環(huán)責(zé)任血管的判斷產(chǎn)生干擾。因此本研究我們?cè)趯?duì)3D-TOF-SPGR進(jìn)行后處理時(shí),僅僅選擇性地重建了后循環(huán)血管,這么做可以排除前循環(huán)血管在診斷過(guò)程中所造成的干擾,從而提高診斷效率、并提高責(zé)任血管診斷的準(zhǔn)確率。常規(guī)軸面MRI分析法對(duì)于神經(jīng)及血管空間關(guān)系的判斷準(zhǔn)確性較低,因此通常需要以橫斷面為基礎(chǔ),再結(jié)合斜冠面、斜矢面等多平面重組、多角度觀察,才能清晰地顯示血管與神經(jīng)的空間關(guān)系,對(duì)神經(jīng)血管接觸程度以及接觸位點(diǎn)作出準(zhǔn)確判斷。利用3D MIP進(jìn)行血管的三維重建較為直觀的觀察動(dòng)脈血管的走行和來(lái)源,采用血管同步示蹤技術(shù),聯(lián)合軸面、冠面、斜矢面多平面重組圖像,從而快速地在重建的后循環(huán)3D MIP圖中找出責(zé)任血管的起源,利用這種三維血管選擇性重建加同步示蹤技術(shù)是本研究的技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn)。
在本研究67名三叉神經(jīng)痛患者中,多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建分析法對(duì)受累神經(jīng)和責(zé)任血管診斷的準(zhǔn)確率分別為62/67和51/67,顯著高于常規(guī)軸面影像分析法的準(zhǔn)確率,分別為51/67和37/67。因?yàn)槎嗥矫嬷亟M可以讓診斷醫(yī)師從多角度對(duì)神經(jīng)血管的接觸點(diǎn)進(jìn)行觀察,清晰地顯示血管與神經(jīng)的空間關(guān)系,對(duì)神經(jīng)血管接觸程度以及接觸位點(diǎn)作出準(zhǔn)確判斷;而選擇性后循環(huán)血管重建則可以排除前循環(huán)血管在診斷過(guò)程中所造成的干擾,從而提高診斷效率、并提高責(zé)任血管診斷的準(zhǔn)確率。此外本研究三叉神經(jīng)痛患者患側(cè)出現(xiàn)神經(jīng)過(guò)渡區(qū)受累為62例,也是一個(gè)很高的發(fā)生率,說(shuō)明過(guò)渡區(qū)接觸是原發(fā)性三叉神經(jīng)痛診斷的一個(gè)特異性較高的征象,這與既往文獻(xiàn)所報(bào)道的基本相符。
本研究不足之處:①本研究為回顧性研究,較多病例由于掃描條件不一致或者M(jìn)VD手術(shù)記錄不詳而被排除出組,導(dǎo)致樣本量較小。②三叉神經(jīng)過(guò)渡區(qū)范圍較小且距根出口區(qū)較近,因此在斜矢狀位重建圖像上測(cè)量接觸點(diǎn)到根出口區(qū)間的距離可能存在較大誤差。③兩名醫(yī)師對(duì)受累神經(jīng)和責(zé)任血管的診斷主要依賴(lài)他們的診斷經(jīng)驗(yàn),缺乏客觀量化的診斷指標(biāo)。即便如此,我們認(rèn)為本研究的研究結(jié)果依然具有較高的準(zhǔn)確性。
綜上所述,多平面重組聯(lián)合選擇性后循環(huán)血管重建的影像分析法能夠在術(shù)前更準(zhǔn)確地診斷原發(fā)性單側(cè)三叉神經(jīng)痛患者的受累神經(jīng)及其責(zé)任血管,為臨床提供患者更詳細(xì)、準(zhǔn)確的責(zé)任神經(jīng)血管接觸點(diǎn)信息,對(duì)于手術(shù)計(jì)劃的完善制定具有重要的指導(dǎo)意義,從而有利于提高M(jìn)VD手術(shù)的成功率,并改善療效和預(yù)后。