任李良，王培源

無骨折脫位型頸髓損傷(cervical spinal cord injury without fracture and dislocation，SCIWFAD)是一種特殊類型的頸髓損傷，占所有頸髓損傷的3%～16%[1-2]，致殘致死率極高?；颊呖沙霈F(xiàn)脊髓中央性綜合征、不完全性脊髓損傷綜合征、完全性脊髓損傷綜合征及Brown-Sequard綜合征等脊髓損傷臨床表現(xiàn)，但無頸椎骨折脫位的影像征象[3]。MRI是SCIWFAD診斷最主要的影像學(xué)檢查方法，不僅可以顯示病變信號改變、范圍與程度，還有助于推測頸髓損傷的機制及脊髓功能狀況。本文回顧性分析在煙臺市煙臺山醫(yī)院診治的39例SCIWFAD患者，深入探討MRI對其診斷及脊髓功能評價的價值，分析患者可能的損傷機制，以更好地對患者進行綜合評價。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2013年1月至2018年7月在煙臺市煙臺山醫(yī)院診治的SCIWFAD患者39例，所有患者均具備完整臨床及影像學(xué)資料。其中男32例，女7例；年齡30～87歲，平均(56.2±11.22)歲?；颊邆缶霈F(xiàn)不同程度的頸部活動受限、四肢感覺異常甚至喪失及運動功能障礙，以運動障礙更為顯著，均于外傷后1周內(nèi)行頸椎MRI檢查；所有患者行MRI檢查前，均行CT掃描除外骨折及脫位。患者入院后及出院前均根據(jù)美國脊髓損傷學(xué)會(American Spinal Injury Association，ASIA)脊髓損傷分類標(biāo)準(zhǔn)進行神經(jīng)功能評定。選取同期在煙臺市煙臺山醫(yī)院行頸椎MRI檢查無異常的39名正常人作為對照組，其中男31例，女8例；年齡18～44歲，平均(27.54±6.74)歲；排除X線、CT及MRI可見的退變、骨折、脫位及掃描過程中發(fā)生幽閉恐懼癥者。所有受檢者檢查前均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 MRI檢查及測量

所有患者及對照組頸椎MRI檢查均采用美國GE公司Discovery750(AW Volume Share 4)3.0 T超導(dǎo)高場磁共振掃描儀，使用頸部表面線圈，患者取仰臥位。所有患者均采集矢狀位T1WI (SE序列，TR/TE=360 ms/18 ms)、T2WI (FRFSE 序列，TR/TE=3000 ms/120 ms)及橫斷位T2WI (FSE序列，TR/TE=3500 ms/104 ms)圖像，層厚5 mm，層間距1 mm。

所得圖像由兩位副高級職稱以上專業(yè)影像診斷醫(yī)師采用雙盲法進行分析、評價并作出診斷，若存在分歧情況，則協(xié)商后達(dá)成一致。圖像觀察指標(biāo)主要包括：脊髓曲度(正常、變直、反曲)、頸髓損傷節(jié)段及程度、韌帶改變(有無后縱韌帶骨化、黃韌帶肥厚鈣化)、伴發(fā)改變(有無血腫、頸部軟組織損傷)等。采用GE ADW4.3工作站對圖像進行測量，圖像測量指標(biāo)包括：測量對照組及試驗組各觀察節(jié)段的頸髓、硬膜囊和椎管矢狀徑(D頸髓、D硬膜囊、D椎管)與面積(S頸髓、S硬膜囊、S椎管)，測量脊髓損傷范圍(圖1)，所有數(shù)據(jù)測量3次后取平均值。計算對照組各節(jié)段及試驗組頸髓損傷節(jié)段頸髓與硬膜囊及椎管矢狀徑比值(D頸髓/硬膜囊、D頸髓/椎管)與面積占有率(S頸髓/硬膜囊、S頸髓/椎管)、硬膜囊與椎管矢狀徑比值(D硬膜囊/椎管)及面積占有率(S硬膜囊/椎管)。椎管徑線及面積均以軟椎管內(nèi)緣為界進行測量。

頸髓損傷節(jié)段以相應(yīng)椎體上緣至其下方椎間盤下緣(下位椎體上緣)為一個節(jié)段，分為C2、C3、C4、C5、C6、C7共6個節(jié)段，測量點選擇相應(yīng)節(jié)段中狹窄最顯著的部位。

1.3 脊髓神經(jīng)功能的評估

所有患者入院后及出院前均按照ASIA脊髓損害分級進行脊髓神經(jīng)功能評定[4]。共分為5級：A級，無感覺或運動功能；B級，感覺功能不完全喪失，無運動功能；C級，感覺功能不完全喪失，無有用的運動功能(損傷平面以下大部分肌力＜3級)；D級，感覺功能不完全喪失，具有有用的運動功能(損傷平面以下大部分肌力＞3級)；E級，功能正常，可有痙攣狀態(tài)值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 23.0統(tǒng)計分析軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗；SCIWFAD患者脊髓損傷范圍及節(jié)段與ASIA分級相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

39例患者致傷原因分別為摔傷13例，車禍12例，高處墜落傷12例，重物砸傷頭部2例。主要臨床癥狀為：伴有不同程度四肢無力或活動受限36例，四肢或軀體感覺減退或消失34例，四肢肌力降低26例，大小便功能障礙17例，病理征陽性7例，病理反射未引出17例。MRI圖像顯示(圖2～4)，39例SCIWFAD患者共有112個節(jié)段的脊髓損傷，其中C4節(jié)段發(fā)生率最高(23.21%)，其后依次為C3、C5、C6節(jié)段；C2節(jié)段損傷累及幾率最低，僅為5.36%，C3-C6節(jié)段占總損傷節(jié)段的84.82%(表1)。39例患者中有30例共44個損傷節(jié)段合并椎間盤突出，以C3-C4椎間盤(34.1%)及C5-C6椎間盤(25%)突出更常見。39例患者中僅有5個損傷節(jié)段伴發(fā)黃韌帶肥厚，主要是C3及C5節(jié)段。

2.2 頸椎MRI徑線測量與SCIWFAD患者頸髓損傷的關(guān)系

通過對SCIWFAD及正常對照組患者頸椎MRI相關(guān)徑線測量結(jié)果(表2)可以看出，SCIWFAD患者C2-C3節(jié)段頸髓矢狀徑小于對照組，差異無統(tǒng)計學(xué)意義；C6-C7節(jié)段頸髓矢狀徑增粗，與正常脊髓間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P分別為0.024和0.013)。SCIWFAD患者C3-C6節(jié)段硬膜囊矢狀徑及C2-C6節(jié)段椎管矢狀徑均小于對照組同層面，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。頸髓損傷各節(jié)段矢狀徑比值均大于對照組，統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示各節(jié)段D頸髓/椎管間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；C3-C7節(jié)段D頸髓/硬膜囊、C2-C3及C6-C7節(jié)段D硬膜囊/椎管間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。

表1 SCIWFAD患者MRI顯示損傷節(jié)段及伴發(fā)表現(xiàn)Tab. 1 MRI of the SCIWFAD patient demonstrates the lesion segment and associated manifestations

圖1 患者，女，30歲。A：頸髓矢狀徑測量示意圖(白線)；B：硬膜囊矢狀徑測量示意圖(白線)；C：椎管矢狀徑測量示意圖(白線)；D：頸髓、硬膜囊及椎管面積測量示意圖(白色線圈，由內(nèi)至外) 圖2 患者，男，58歲，C3節(jié)段頸髓損傷。C3節(jié)段頸髓內(nèi)見片狀脂肪抑制T2WI高信號，C3/4椎間盤突出，脊髓及硬膜囊受壓 圖3 患者，男，63歲，C2-C4節(jié)段頸髓損傷。頸髓內(nèi)長節(jié)段脂肪抑制T2WI高信號，C3/4椎間盤突出，椎管矢狀徑狹窄 圖4 患者，男，42歲，C2-C6節(jié)段頸髓損傷。頸髓內(nèi)信號不均勻，可見線條狀低信號出血，病變節(jié)段椎管狹窄 Fig. 1 Images in 30-year-old woman. A: Sagittal diameter measurement schematic diagram of cervical cord (white line)； B: Sagittal diameter measurement schematic diagram of dural sac (white line)； C: Sagittal diameter measurement schematic diagram of spinal canal (white line)； D: Area measurement schematic diagram of cervical cord, dural sac and spinal canal (white circle, from inside to outside). Fig. 2 A 58-year-old man with cervical spinal cord injury in C3 segment. High signal intensity was seen in C3 segment of cervical cord on fat saturation T2WI imaging, C3/4 disc herniation, and spinal cord and dural sac were compressed. Fig. 3 A 63-year-old man with C2-4 segmental cervical spinal cord injury. Long intramedullary segment high signal intensity was seen on fat saturation T2WI imaging, with C3/4 disc herniation and spinal canal sagittal diameter stenosis. Fig. 4 A 42-year-old man with C2-6 segmental cervical spinal cord injury. Uneven cervical intramedullary signal, linear low-signal hemorrhage, and segmental spinal canal stenosis were shown on the images.

表2 SCIWFAD患者與對照組頸椎MRI徑線測量結(jié)果Tab. 2 Cervical spine MRI radial line measurement results of SCIWFAD patients and the control group

表3 SCIWFAD患者與對照組頸椎MRI面積測量結(jié)果Tab. 3 MRI area measurement results of cervical spine in SCIWFAD patients and the control group

表4 SCIWFAD損傷范圍與ASIA神經(jīng)功能評級相關(guān)性Tab. 4 Correlation between SCIWFAD injury range and ASIA neurological function rating

表5 SCIWFAD損傷節(jié)段與ASIA神經(jīng)功能評級相關(guān)性Tab. 5 Correlation between SCIWFAD injury and ASIA neurological function rating

該結(jié)果說明，最易發(fā)生SCIWFAD的C3-C6節(jié)段椎管矢狀徑、硬膜囊矢狀徑及徑線比值D頸髓/硬膜囊、D頸髓/椎管均縮小，并且均可以說明椎管矢狀徑縮小，即頸髓容積緩沖空間大小對頸髓損傷的重要影響作用。

2.3 頸椎MRI面積測量與SCIWFAD患者頸髓損傷的關(guān)系

SCIWFAD患者及正常對照組頸椎MRI面積測量結(jié)果(表3)顯示，SCIWFAD患者損傷頸髓面積較對照組增大，比頸髓矢狀徑能更好地體現(xiàn)脊髓形態(tài)改變。C6節(jié)段增粗脊髓的面積與對照組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.02)，其他節(jié)段差異無明顯統(tǒng)計學(xué)意義。C2-C6節(jié)段硬膜囊及椎管有效面積均小于對照組，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。頸髓損傷患者各節(jié)段面積比值均大于對照組，SCIWFAD患者C2-C6節(jié)段S頸髓/硬膜囊、C2-C7節(jié)段S頸髓/椎管、C3及C5-C7節(jié)段S硬膜囊/椎管比值均明顯高于對照組，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。

S頸髓/硬膜囊及S頸髓/椎管能夠較好地體現(xiàn)SCIWFAD患者椎管容積改變時脊髓的受壓情況及脊髓容積儲備。S硬膜囊/椎管及D硬膜囊/椎管對脊髓容積評價意義不大。

2.4 SCIWFAD患者脊髓損傷與ASIA分級

39例SCIWFAD患者脊髓損傷范圍為：1個節(jié)段6例，2個節(jié)段11例，3個節(jié)段11例，4個節(jié)段5例，5個節(jié)段6例，6個節(jié)段1例。脊髓損傷長度范圍0.5～9.0 cm，平均(4.04±2.42) cm。脊髓損傷ASIA分級為A級12例，B級5例，C級9例，D級12例，E級1例(表4)；由表4可見損傷范圍越大，ASIA分級中A級和B級所占比重越大，患者癥狀越嚴(yán)重。頸髓損傷范圍與ASIA神經(jīng)功能評級的相關(guān)性分析結(jié)果顯示，ASIA神經(jīng)功能分級與損傷范圍密切相關(guān)(r=-0.519，P=0.001)，即損傷范圍越大，脊髓損傷越嚴(yán)重，ASIA功能分級越高。

不同損傷節(jié)段患者ASIA神經(jīng)功能分級結(jié)果(表5)顯示，C4、C5節(jié)段損傷患者的ASIA分級A級數(shù)量最多(均為10例)，其次為C3和C6節(jié)段，說明臨床上這些節(jié)段損傷發(fā)生率高。頸髓損傷節(jié)段與ASIA神經(jīng)功能分級的相關(guān)性分析結(jié)果顯示，ASIA分級與損傷節(jié)段無確切相關(guān)性(r=-0.013，P=0.892)。

3 討論

SCIWFAD是急性頸髓損傷的特殊類型，兒童與成人均可發(fā)病，男性多于女性，多由高空墜落、交通事故、運動傷或暴力所引起[5]，臨床病史與其他原因所致不完全性脊髓損傷相似，均具有感覺、運動功能障礙等癥狀和體征。對于SCIWFAD發(fā)病機制存在多種不同觀點，如頸椎過伸性損傷、屈曲-伸展-脊髓牽拉挫傷、頸椎椎管儲備間隙消失、脊髓缺血性損傷、頸椎退變性因素(椎間盤突出壓迫、頸椎不穩(wěn))等[6-8]。頸椎椎管儲備間隙是指正常人脊髓周圍存在的一定間隙，即為頸髓的容積儲備。正常情況下，在生理范圍內(nèi)頸椎作屈伸運動, 因頸椎椎管儲備間隙的存在，頸髓并不會受到損傷。頸椎椎體后緣增生的骨贅、突出的間盤、骨化的后縱韌帶和黃韌帶等導(dǎo)致椎管狹窄，脊髓相對活動空間減小；在頸椎遭受外力時，頸髓的緩沖空間相對不足，容易發(fā)生脊髓損傷[9]。頸椎椎管儲備間隙減少或消失，頸髓損傷后炎性水腫，進一步加大了頸髓的壓力，使其缺氧和微循環(huán)障礙加重，從而更加重了頸髓損傷。有研究發(fā)現(xiàn)頸椎過伸時突入椎管的黃韌帶與其前方的基礎(chǔ)病變可形成“鉗夾效應(yīng)”，造成脊髓損傷，損傷脊髓內(nèi)的出血、脊髓血管充血或痙攣可進一步加重脊髓缺血，引起脊髓細(xì)胞水腫等改變[10-11]。本研究中39例患者的年齡分布、病因及臨床表現(xiàn)均與文獻(xiàn)報道相似，以過伸性損傷為主，并且合并一定數(shù)量的椎間盤突出及黃韌帶肥厚。

在SCIWFAD的診斷中，X線與CT檢查可以較好地排除頸椎的骨折與脫位；MRI以其良好的軟組織分辨率、多方位成像及無輻射損傷等優(yōu)點已成為SCIWFAD最有效的檢查方法。MRI可以清晰地顯示損傷脊髓的部位、形態(tài)、病變信號特點、合并的軟組織與骨性椎管情況，還可以定量評價頸髓損傷的節(jié)段數(shù)及損傷范圍，協(xié)助判斷脊髓損傷機制。根據(jù)MRI信號特點，可以將頸椎外傷后的脊髓改變分為：正常脊髓(MRI信號無異常，僅存在臨床神經(jīng)系統(tǒng)損害癥狀)、脊髓水腫、脊髓挫傷(T2WI髓內(nèi)高信號水腫包繞點狀等信號)、脊髓出血(根據(jù)出血期相不同信號不同)[12]。

Sun等[13]通過分析術(shù)前及術(shù)后T2WI上脊髓信號強度值比值與患者脊髓功能恢復(fù)情況的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)信號強度比值與患者預(yù)后具有相關(guān)性。功能MRI技術(shù)還可以詳細(xì)顯示病變區(qū)脊髓神經(jīng)損傷情況，協(xié)助判斷患者預(yù)后[14]。Vedantan等[15]運用擴散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy，F(xiàn)A)值聯(lián)合ASIA標(biāo)準(zhǔn)對急性頸髓損傷研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)A值較常規(guī)MRI敏感且能最早期反映急性脊髓損傷情況。擴散峰度成像(diffusion kurtosis imaging，DKI)能夠真實反映人體水分子的擴散運動，并能更好地反映灰白質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)改變，常用的參數(shù)平均擴散峰度可為判斷脊髓損傷程度及評估預(yù)后方面提供幫助[16-17]。

Takao等[18]對頸髓損傷患者的分析發(fā)現(xiàn)，椎管狹窄的患者發(fā)生創(chuàng)傷性頸髓損傷的幾率是正常人的124.5倍，認(rèn)為退變性或先天性椎管狹窄是多數(shù)急性SCIWFAD的病理基礎(chǔ)。有學(xué)者[19-20]研究認(rèn)為SCIWFAD患者的頸髓損傷不論是由何種損傷機制導(dǎo)致，損傷發(fā)生時多存在相應(yīng)節(jié)段椎管空間減小，進而導(dǎo)致不同程度的頸髓受壓、損傷；椎管容積減小程度與持續(xù)時間的長短，可能在不同程度上影響損傷脊髓的恢復(fù)與預(yù)后。MRI檢查除了對脊髓的水腫、挫傷、出血及軟化囊變等病理改變顯示良好外，對軟組織的顯示較X線和CT具有獨特的優(yōu)勢，它可以清晰地顯示椎間盤突出、周圍韌帶形態(tài)及位置的改變，進一步顯示頸髓受壓及椎管的狹窄程度。Aebli等[21]結(jié)果顯示MRI圖像可以清楚顯示SCIWFAD患者椎間盤突出、黃韌帶肥厚及其對頸髓的壓迫程度，而且椎間盤層面測量的椎管矢狀徑等定量參數(shù)更具有臨床意義。本研究為了減少個體因素影響，在測量頸髓、硬膜囊和椎管的矢狀徑與面積基礎(chǔ)上，進一步計算三者間的矢狀徑比值及面積比值，以全面反映頸髓的體積改變、受壓程度及椎管儲備間隙。研究結(jié)果顯示，SCIWFAD患者損傷部位頸髓軸位面積測量能夠較好地顯示損傷脊髓的形態(tài)改變，優(yōu)于頸髓矢狀徑測量；S頸髓/硬膜囊及S頸髓/椎管能夠較好地體現(xiàn)SCIWFAD患者椎管容積改變時脊髓的受壓情況及脊髓容積儲備；硬膜囊與椎管面積比值和徑線比值對脊髓容積儲備評價意義不大。該結(jié)果與以上研究基本一致，說明椎管容積縮小是SCIWFAD的重要影響因素。

SCIWFAD患者的神經(jīng)功能分級與病理變化密切相關(guān)，脊髓損傷水腫或出血，脊髓損傷不均勻信號改變，均反映脊髓損傷的程度；且脊髓損傷越重，其預(yù)后越差[22]。Miyanji等[23]研究結(jié)果顯示脊髓受壓、腫脹、髓內(nèi)岀血可能與神經(jīng)功能預(yù)后有關(guān)。對于存在椎管狹窄患者，早期外科干預(yù)(減壓手術(shù))可有效挽救瀕臨缺血壞死的脊髓組織，促進神經(jīng)功能特別是灰質(zhì)功能的恢復(fù)，減少非手術(shù)治療的并發(fā)癥發(fā)生[24-25]。MRI檢查能夠較好地顯示損傷脊髓的信號改變，可以早期明確脊髓的病理變化，指導(dǎo)臨床盡早做出治療規(guī)劃，并且依據(jù)DTI檢查結(jié)果，可以早期預(yù)測神經(jīng)功能恢復(fù)[26]。本研究中，MRI能清楚顯示病變范圍及節(jié)段，脊髓損傷范圍及節(jié)段與ASIA分級相關(guān)性分析結(jié)果顯示，脊髓損傷范圍越大，往往損傷程度越重，ASIA分級越高；而損傷節(jié)段與ASIA分級無確切相關(guān)相關(guān)性。因此，臨床上大范圍脊髓損傷的患者，應(yīng)采用MRI對脊髓與椎管容積進行及時有效的評價，以更好地指導(dǎo)治療方案制訂和改善患者預(yù)后。

本研究的不足之處是樣本量較少；沒有深入分析SCIWFAD患者損傷脊髓的信號，且未對信號改變與神經(jīng)功能分級與預(yù)后進行相關(guān)系分析；未對SCIWFAD患者行功能MRI檢查與分析等。以后將針對以上不足做深入研究。

總之，MRI不僅可以準(zhǔn)確顯示SCIWFAD的損傷范圍，而且可以提示損傷的神經(jīng)功能分級；測量硬膜囊與椎管矢狀徑和面積，還能較準(zhǔn)確地評價椎管儲備間隙，為臨床治療方案提供重要的指導(dǎo)信息。

利益沖突：無。