趙洪波,吳雪高
(上海長征醫(yī)院影像科 上海 200003)
腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation,LDH)是因椎間盤變性,纖維環(huán)破裂,髓核突出刺激或壓迫脊神經根、馬尾神經所表現(xiàn)的一種綜合征,是腰腿痛最常見的原因之一[1]。本研究擬對中重度受壓的腰5脊神經擴散張量特征進行探討。
收集本院2018年12月—2019年6月,連續(xù)31例Pm分級Ⅳ~Ⅴ級的L4/5單側椎間盤突出的患者,女13名,男18名,年齡19~75歲,平均年齡50±16歲。另選取15名健康志愿者,女6名,男9名,年齡22~65歲,平均年齡46±13歲。志愿者入選標準:常規(guī)磁共振腰椎掃描未見明顯異常,無體內金屬植入物,無其它磁共振檢查禁忌癥。經院倫理委員會批準,檢查前簽署知情同意書。
使用Philips Achieva 3.0T TX雙源磁共振掃描儀,梯度場強為80mT/m,梯度場切換率為200T/m/s。線圈選用Philips 16 Channel Torso XL coil。患者仰臥位,頭先進,以第五腰椎為掃描定位中心。成像序列包括常規(guī)序列(矢狀面T1WI、T2WI、橫斷面T2WI)和研究序列DTI。
將DTI序列圖像傳輸?shù)紼WS工作站用“Diffusion”軟件包后處理,感興趣區(qū)(ROI)放置在患側脊神經受壓處或健側脊神經節(jié)前根鞘硬膜囊出行處,ROI大小為10像素。將DTI圖像與橫軸位T2WI圖像融合有助于ROI的準確放置。分別測量患者患側、患者健側和健康志愿者腰5神經根的ADC值和FA值,比較三者差異。
Excel2010錄入和整理數(shù)據(jù)后,用SPSS16.0軟件包進行統(tǒng)計分析,首先使用Kolmogorov-Smirnov檢驗對數(shù)據(jù)行正態(tài)檢驗,正態(tài)分布的數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差表示;三組ADC值及FA值比較,采用方差分析,兩兩比較采用LSD檢驗;對有統(tǒng)計學意義的指標繪制ROC曲線,計算曲線下面積,確定閾值,計算靈敏度、特異度。檢驗水準以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 患者患側腰5神經根的ADC值為(1.55±0.14)×10-3mm2/s,F(xiàn)A值為0.267±0.038;患者健側腰5神經根的ADC值為(1.29±0.065)×10-3mm2/s,F(xiàn)A值為0.338±0.031;健康志愿者腰5神經根的ADC值為(1.29±0.066)×10-3mm2/s,F(xiàn)A值為0.331±0.024。三組比較有統(tǒng)計學差異,兩兩比較患者患側神經根與患者健側神經根及志愿者正常神經根的ADC值及FA值均有統(tǒng)計學差異(P<0.05),患者健側與志愿者腰5神經根的ADC值及FA值無統(tǒng)計學差異(P=0.950、0.501)。見圖1a。
2.2 以ADC值及FA判斷神經根有無受壓,繪制ROC曲線,曲線下面積分別為0.927、0.914。當ADC閾值為1.365×10-3mm2/s時,靈敏度為83%、特異度為87%;當FA閾值為0.299時,靈敏度為87%、特異度為80%。見圖1b,1c。
2.3 L5神經根ADC值與FA相關性分析(Pearson correlation),L5神經根ADC值與FA值呈負相關(r=-0.865,P=0.000),見圖1d。
圖1:a(左上)三組神經根ADC值及FA值條形圖;b(右上)受壓神經根及正常神經根ADC值ROC曲線圖;c(左下)受壓神經根及正常神經根FA值ROC曲線圖;d(右下ADC值與FA值散點圖。
本研究為減小因不同節(jié)段脊神經擴散特性本身的差異引起的數(shù)據(jù)偏倚[2],只選擇了腰5脊神經為研究對象。患側腰5脊神經根的ADC值明顯高于健側和健康志愿者(P<0.05),而FA值則低于健側和健康志愿者(P<0.05)?;颊呓壬窠浉c健康志愿者相同節(jié)段神經根的FA值和ADC值無統(tǒng)計學差異(P=0.950、0.501),與文獻報道[3]結果一致。本研究還發(fā)現(xiàn),受壓側L5神經根ADC值與FA呈負相關(r=-0.865,P=0.000),且相關度較高,但它們的靈敏度和特異度無明顯差別。
腰椎間盤突出癥患者的脊神經根受壓程度是臨床關注的重點,如能進行定量檢測并作為指導手術時機和手術指征判斷的參考依據(jù),將為臨床工作帶來巨大幫助。本研究發(fā)現(xiàn)以ADC及FA閾值判斷神經根受壓程度是可行的,根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪制了ROC曲線,曲線下面積分別為0.927、0.914。當ADC閾值為1.365×10-3mm2/s時,靈敏度為83%、特異度為87%;當FA閾值為0.299時,靈敏度為87%、特異度為80%。較高的靈敏度和特異度令擴散特性參數(shù)作為脊神經受壓程度的判斷標準成為可能,可在臨床推廣使用。