那些年我們錯過(guò)的四大腰椎管狹窄MRI征象
這不僅影響了椎管狹窄的及時(shí)和精確診斷,也阻礙了臨床醫師之間、臨床醫師與放射科醫師之間的工作交流,不利于開(kāi)展學(xué)術(shù)討論和研究。
因此,在診斷腰椎管狹窄時(shí),是否存在一些特殊的影像學(xué)表現能夠客觀(guān)反映狹窄?我們在長(cháng)期的臨床工作中發(fā)現諸如馬尾神經(jīng)冗余、馬尾神經(jīng)沉降征、前方腦脊液空間閉塞以及椎管內
脂肪增多等一些較為少見(jiàn)的MRI表現對腰椎管狹窄的診斷具有重要的臨床意義,現結合文獻介紹。
馬尾神經(jīng)冗余
馬尾神經(jīng)冗余(redundantnerveroots,RNRs)是指馬尾神經(jīng)在椎管內表現為環(huán)狀、迂曲和纏繞等現象,其出現與中央椎管狹窄存在明確的因果關(guān)系,對診斷有重要的提示意義。
該征象首先由Verbiest在對椎管狹窄患者進(jìn)行X線(xiàn)
脊髓造影時(shí)發(fā)現,隨后MRI的出現和應用為RNRs診斷提供了便利工具(圖1、2)。文獻報道,腰椎管狹窄患者的MRI圖像T2WI矢狀位上,RNRs出現率為33.8%~42%,其好發(fā)于高齡、女性和存在嚴重神經(jīng)癥狀的患者中。
圖1男性,70歲,間歇性跛行3年,加重半年,腰椎馬尾神經(jīng)冗余的MRI表現。A:MRI橫斷面T2WI圖像顯示L3~L4椎管?chē)乐鬲M窄,黃韌帶肥厚,椎間盤(pán)膨出;B:MRI矢狀位T2WI圖像,腰3/4椎間隙水平以上,馬尾神經(jīng)迂曲纏繞,表現出典型的冗余現象
圖2女性,74歲,
腰痛伴間歇性跛行2年余,腰椎管狹窄癥患者手術(shù)前后馬尾神經(jīng)的MRI表現。A:MRI矢狀位T2WI圖像顯示L4椎體退行性滑脫,椎管狹窄,L4~L5間隙水平以上馬尾神經(jīng)迂曲,表現為冗余現象;B:MRI矢狀位T2WI圖像顯示L4-5椎管擴大減壓術(shù)后,馬尾神經(jīng)冗余現象消失
形成RNRs的可能機制為:當中央椎管狹窄到一定程度時(shí),硬膜囊受壓變窄,卡壓其內的馬尾神經(jīng),限制了其正常活動(dòng)。當腰椎屈曲時(shí),馬尾神經(jīng)受牽拉而通過(guò)狹窄處上移,但腰椎恢復至直立位或后伸時(shí),馬尾依靠重力和自身的解剖維系結構難以復位,于是在狹窄水平以上出現迂曲、松弛、纏繞等現象。
但是RNRs表現與椎管狹窄患者手術(shù)療效的相關(guān)性尚存在爭議。Chen等關(guān)于93例接受手術(shù)治療的腰椎管狹窄的研究發(fā)現,同樣是腰椎管狹窄,RNRs陽(yáng)性患者術(shù)后在腰腿痛、肢體麻木、行走能力等方面比RNRs陰性患者預后差,日本骨科學(xué)會(huì )(JapaneseOrthopaedicAssociation,JOA)評分也更低。
而Min等關(guān)于RNRs與椎管狹窄手術(shù)療效的相關(guān)性研究中發(fā)現,病程、術(shù)前征兆、狹窄程度在RNR組與非RNR中無(wú)明顯差異。手術(shù)效果RNR陽(yáng)性組好于陰性組,但差異無(wú)統計學(xué)意義。
盡管如此,RNRs與腰椎管狹窄癥的相關(guān)性在我們的臨床工作中得到證實(shí),如圖2術(shù)前存在明顯間隙性跛行、腰
背痛等椎管狹窄的癥狀,可發(fā)現明顯的RNRs,在充分的減壓術(shù)后這一表征完全消失,椎管狹窄的癥狀亦消失。
馬尾神經(jīng)沉降征
馬尾神經(jīng)沉降征(Nerverootsedimentationsign)是腰椎中央管狹窄的另一個(gè)MRI表現,由Barz等在2010年首先報告。
他們將馬尾神經(jīng)在MRI橫斷面上的形態(tài)分為兩類(lèi):正常情況下馬尾神經(jīng)懸浮于腦脊液中,仰臥位時(shí)神經(jīng)束由于重力因素沉降到椎管背側;如果仰臥位時(shí)馬尾仍然懸浮于硬膜囊內,則定義為沉降征陽(yáng)性(圖3)。
Barz等認為沉降征陽(yáng)性與中央椎管狹窄存在相關(guān)性,而狹窄平面硬膜外壓力增高是神經(jīng)懸浮于椎管內而呈現沉降征陽(yáng)性的主要原因。
圖3馬尾神經(jīng)沉降征陰性和陽(yáng)性的MRI表現。A:女性,56歲,體格檢查健康,無(wú)明顯腰部和下肢不適,腰椎MRI橫斷面T2WI圖像顯示神經(jīng)根都位于椎管的背側,表現為馬尾沉降征陰性;B:女性,62歲,間歇性跛行1年余,MRI橫斷面T2WI圖像顯示椎管狹窄,黃韌帶肥厚,馬尾神經(jīng)懸浮于椎管內,部分神經(jīng)根位于椎管腹側,表現為沉降征陽(yáng)性
陳佳等研究了馬尾沉降征在椎管狹窄臨床診斷中的作用,結果證實(shí),在接受手術(shù)治療的腰椎管狹窄患者中,沉降征陽(yáng)性率高達100%。Braz等也證實(shí),在L5平面以上癥狀和影像學(xué)符合中央椎管狹窄的患者中,馬尾沉降征陽(yáng)性率為94%;而無(wú)椎管狹窄癥狀的下腰痛患者中,其發(fā)生率幾乎為零。
因此,沉降征的另一個(gè)重要意義在于可以作為區分單純下腰痛和腰椎管狹窄癥的特征性指標。
此外,雖然馬尾沉降征陽(yáng)性與手術(shù)預后之間的相關(guān)性存在爭議;但陽(yáng)性患者保守治療往往無(wú)效而最終需要手術(shù)治療。而陰性患者多為單純下腰痛,一般保守治療可取得良好的療效。
Moses等研究了沉降征在手術(shù)方案確定過(guò)程中的指導意義,結果發(fā)現,沉降征陽(yáng)性且伴有明顯臨床癥狀的腰椎管狹窄患者,手術(shù)前后Oswestry功能障礙指數評分的差異有統計學(xué)意義,說(shuō)明沉降征陽(yáng)性可作為有癥狀患者的一項手術(shù)指證。
前方腦脊液空間閉塞
前方腦脊液空間閉塞(obliterationofanteriorCSFspace)是指椎管狹窄時(shí),硬脊膜受壓導致前方腦脊液所占的空間減少,甚至消失。2011年,Lee等提出通過(guò)腦脊液前方空間的大小來(lái)觀(guān)察中央椎管狹窄的嚴重程度。
依據MRI橫斷位T2WI圖像,他們將前方腦脊液空間分為4級。0級:無(wú)椎管狹窄,前方空間無(wú)閉塞;1級:輕度椎管狹窄,前方空間輕度閉塞,但馬尾神經(jīng)之間能清楚地辨別;2級:中度椎管狹窄,前方空間中度閉塞,部分馬尾神經(jīng)相互聚集,無(wú)法將其區分;3級:嚴重椎管狹窄,前方空間完全閉塞,馬尾神經(jīng)未能清楚顯示而表現為一整束(圖4)。
圖4前方腦脊液空間閉塞分級的腰椎MRI橫斷面T2WI圖像示意。A:0級,無(wú)椎管狹窄,前方空間無(wú)閉塞;B:1級,輕度椎管狹窄,前方空間輕度閉塞,但馬尾神經(jīng)之間能清楚地辨別;C:2級,中度椎管狹窄,前方空間中度閉塞,部分馬尾神經(jīng)相互聚集,無(wú)法將其區分;D:3級,嚴重椎管狹窄,前方空間完全閉塞,馬尾神經(jīng)未能清楚顯示而表現為一整束
研究證實(shí)前方空間閉塞程度與椎管狹窄患者的硬膜囊前后徑、硬膜囊面積存在不同程度的相關(guān)性。尤其在L3~L4和L4~L5水平,無(wú)論是硬膜囊的前后徑還是面積,各個(gè)分級之間均存在顯著(zhù)差異。因此Lee等認為直觀(guān)地觀(guān)察前方空間的閉塞程度即可客觀(guān)反映椎管狹窄的嚴重程度。
與觀(guān)察前方空間的方法類(lèi)似,Schizas等在MRI橫斷面T2WI圖像上,根據馬尾神經(jīng)占據腦脊液空間的比例(CSF/rootletratio),將椎管狹窄的嚴重程度分為4級,逐漸加重。A級,可見(jiàn)清晰的腦脊液,馬尾神經(jīng)未占據整個(gè)硬膜囊空間;B級,馬尾神經(jīng)占據整個(gè)硬膜囊,但仍然可見(jiàn),腦脊液在硬膜囊內表現為顆粒狀信號;C級,馬尾神經(jīng)不能相互辨別,硬膜囊表現為均質(zhì)的灰色信號,腦脊液信號消失,硬膜外可見(jiàn)脂肪;D級,腦脊液消失,且無(wú)硬膜外脂肪。
該研究證實(shí),在中央椎管狹窄癥的手術(shù)患者中,大部分為腦脊液閉塞的C級和D級患者,而且此類(lèi)患者保守治療的效果欠佳;而A級和B級往往不需要手術(shù)治療。由此認為,此分級系統可作為預測預后的重要指標。
硬膜外脂肪增多
在腰椎管狹窄的影像診斷中,除了主觀(guān)的椎管大小評估之外,常用的還有椎管的前后徑、面積、硬膜囊面積、關(guān)節突關(guān)節水平的黃韌帶之間距離等定量指標,其中椎管前后徑和硬膜囊面積最常用。通常將椎管前后徑小于1cm和硬膜囊面積小于100mm2作為椎管狹窄的診斷標準。
臨床上存在一類(lèi)患者,他們的骨性椎管空間,無(wú)論是直徑還是面積均在正常范圍之內,但測量硬膜囊面積卻明顯小于正常值。此類(lèi)患者往往由于椎管內占位導致的相對狹窄而引起硬膜囊受壓。
除常見(jiàn)的椎管內
腫瘤、血腫等占位因素外,由于硬膜外脂肪增多(Spinalepidurallipomatosis,SEL)而導致的椎管狹窄,由于脂肪作為「正常」組織而往往被臨床醫師所忽視。在我們的臨床工作中,已接診了數位被漏診的SEL引起腰椎管狹窄的患者。
1975年,首例SEL導致的椎管狹窄被Lee等報告。其定義是椎管內硬膜外正常的脂肪組織過(guò)度增生,壓迫脊髓或神經(jīng)根,導致椎管狹窄相應的臨床癥狀,如:慢性疼痛、無(wú)力、麻木、間歇性跛行、大小便失禁、反射異常,甚至癱瘓。
外源性皮質(zhì)類(lèi)固醇的使用是最常見(jiàn)病因,其次是肥胖、內源性皮質(zhì)類(lèi)固醇增多等,這些被定義為繼發(fā)性SEL;而無(wú)明顯致病因素的SEL定義為特發(fā)性,其發(fā)生率約為17%。MRI的T1WI圖像是診斷SEL最敏感的檢查方法,表現為椎管內硬膜外脂肪組織明顯增多,壓迫硬膜囊(圖5)。
圖5男性,60歲,雙下肢間歇性跛行3年余,加重半年,硬膜外脂肪增多的MRI表現。A:腰椎MRI正中矢狀位T1WI圖像顯示硬膜外脂肪組織明顯增多,尤其是L4~L5椎間隙水平;B:L4~L5椎間隙水平骨性椎管未見(jiàn)明顯狹窄,但測量硬膜囊面積僅約55mm2,明顯小于腰椎管狹窄的診斷標準(硬膜囊面積小于100mm2)
研究證實(shí),SEL的嚴重程度與臨床癥狀存在中度相關(guān)性。脂肪組織越多,椎管狹窄的臨床癥狀越明顯。然而,決定是否手術(shù)治療,需要依據患者的癥狀、體征以及保守治療的效果。其中,伴有臨床癥狀的特發(fā)性腰椎SEL,高達88%的患者最終需手術(shù)治療;而對于繼發(fā)性腰椎SEL,通過(guò)消除致病因素后,仍有65%的患者需要通過(guò)手術(shù)緩解癥狀。
盡管上述幾個(gè)腰椎管狹窄的MRI表現在臨床上司空見(jiàn)慣,但至少在國內尚未得到應有的重視,甚至缺乏認識;而一旦我們審視并綜合運用這些特征性的表現,不僅可為臨床診斷椎管狹窄提供非常有價(jià)值的信息,也未治療方案的選擇和預后判斷提供了參考,起到事半功倍的作用。