那些年我們錯過的四大腰椎管狹窄MRI征象
這不僅影響了椎管狹窄的及時和精確診斷,也阻礙了臨床醫(yī)師之間、臨床醫(yī)師與放射科醫(yī)師之間的工作交流,不利于開展學(xué)術(shù)討論和研究。
因此,在診斷腰椎管狹窄時,是否存在一些特殊的影像學(xué)表現(xiàn)能夠客觀反映狹窄?我們在長期的臨床工作中發(fā)現(xiàn)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(nèi)
脂肪增多等一些較為少見的MRI表現(xiàn)對腰椎管狹窄的診斷具有重要的臨床意義,現(xiàn)結(jié)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(nèi)表現(xiàn)為環(huán)狀、迂曲和纏繞等現(xiàn)象,其出現(xiàn)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行X線
脊髓造影時發(fā)現(xiàn),隨后MRI的出現(xiàn)和應(yīng)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(xiàn)率為33.8%~42%,其好發(fā)于高齡、女性和存在嚴(yán)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(xiàn)。A:MRI橫斷面T2WI圖像顯示L3~L4椎管嚴(yán)重狹窄,黃韌帶肥厚,椎間盤膨出;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(xiàn)出典型的冗余現(xiàn)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(xiàn)。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(xiàn)為冗余現(xiàn)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(xiàn)象消失
形成RNRs的可能機制為:當(dāng)中央椎管狹窄到一定程度時,硬膜囊受壓變窄,卡壓其內(nèi)的馬尾神經(jīng),限制了其正?;顒印.?dāng)腰椎屈曲時,馬尾神經(jīng)受牽拉而通過狹窄處上移,但腰椎恢復(fù)至直立位或后伸時,馬尾依靠重力和自身的解剖維系結(jié)構(gòu)難以復(fù)位,于是在狹窄水平以上出現(xiàn)迂曲、松弛、纏繞等現(xiàn)象。
但是RNRs表現(xiàn)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(xiàn),同樣是腰椎管狹窄,RNRs陽性患者術(shù)后在腰腿痛、肢體麻木、行走能力等方面比RNRs陰性患者預(yù)后差,日本骨科學(xué)會(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(xiàn),病程、術(shù)前征兆、狹窄程度在RNR組與非RNR中無明顯差異。手術(shù)效果RNR陽性組好于陰性組,但差異無統(tǒng)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,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(xiàn)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MRI表現(xiàn),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:正常情況下馬尾神經(jīng)懸浮于腦脊液中,仰臥位時神經(jīng)束由于重力因素沉降到椎管背側(cè);如果仰臥位時馬尾仍然懸浮于硬膜囊內(nèi),則定義為沉降征陽性(圖3)。
Barz等認(rèn)為沉降征陽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(nèi)而呈現(xiàn)沉降征陽性的主要原因。
圖3馬尾神經(jīng)沉降征陰性和陽性的MRI表現(xiàn)。A:女性,56歲,體格檢查健康,無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(cè),表現(xiàn)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(nèi),部分神經(jīng)根位于椎管腹側(cè),表現(xiàn)為沉降征陽性
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(jié)果證實,在接受手術(shù)治療的腰椎管狹窄患者中,沉降征陽性率高達(dá)100%。Braz等也證實,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,馬尾沉降征陽性率為94%;而無椎管狹窄癥狀的下腰痛患者中,其發(fā)生率幾乎為零。
因此,沉降征的另一個重要意義在于可以作為區(qū)分單純下腰痛和腰椎管狹窄癥的特征性指標(biāo)。
此外,雖然馬尾沉降征陽性與手術(shù)預(yù)后之間的相關(guān)性存在爭議;但陽性患者保守治療往往無效而最終需要手術(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)方案確定過程中的指導(dǎo)意義,結(jié)果發(fā)現(xiàn),沉降征陽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(shù)評分的差異有統(tǒng)計學(xué)意義,說明沉降征陽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,硬脊膜受壓導(dǎo)致前方腦脊液所占的空間減少,甚至消失。2011年,Lee等提出通過腦脊液前方空間的大小來觀察中央椎管狹窄的嚴(yán)重程度。
依據(jù)MRI橫斷位T2WI圖像,他們將前方腦脊液空間分為4級。0級:無椎管狹窄,前方空間無閉塞;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,無法將其區(qū)分;3級:嚴(yán)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(xiàn)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,無椎管狹窄,前方空間無閉塞;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,無法將其區(qū)分;D:3級,嚴(yán)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(xiàn)為一整束
研究證實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,無論是硬膜囊的前后徑還是面積,各個分級之間均存在顯著差異。因此Lee等認(rèn)為直觀地觀察前方空間的閉塞程度即可客觀反映椎管狹窄的嚴(yán)重程度。
與觀察前方空間的方法類似,Schizas等在MRI橫斷面T2WI圖像上,根據(jù)馬尾神經(jīng)占據(jù)腦脊液空間的比例(CSF/rootletratio),將椎管狹窄的嚴(yán)重程度分為4級,逐漸加重。A級,可見清晰的腦脊液,馬尾神經(jīng)未占據(jù)整個硬膜囊空間;B級,馬尾神經(jīng)占據(jù)整個硬膜囊,但仍然可見,腦脊液在硬膜囊內(nèi)表現(xiàn)為顆粒狀信號;C級,馬尾神經(jīng)不能相互辨別,硬膜囊表現(xiàn)為均質(zhì)的灰色信號,腦脊液信號消失,硬膜外可見脂肪;D級,腦脊液消失,且無硬膜外脂肪。
該研究證實,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(rèn)為,此分級系統(tǒng)可作為預(yù)測預(yù)后的重要指標(biāo)。
硬膜外脂肪增多
在腰椎管狹窄的影像診斷中,除了主觀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(jié)突關(guān)節(jié)水平的黃韌帶之間距離等定量指標(biāo),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(biāo)準(zhǔn)。
臨床上存在一類患者,他們的骨性椎管空間,無論是直徑還是面積均在正常范圍之內(nèi),但測量硬膜囊面積卻明顯小于正常值。此類患者往往由于椎管內(nèi)占位導(dǎo)致的相對狹窄而引起硬膜囊受壓。
除常見的椎管內(nèi)
腫瘤、血腫等占位因素外,由于硬膜外脂肪增多(Spinalepidurallipomatosis,SEL)而導(dǎo)致的椎管狹窄,由于脂肪作為「正常」組織而往往被臨床醫(yī)師所忽視。在我們的臨床工作中,已接診了數(shù)位被漏診的SEL引起腰椎管狹窄的患者。
1975年,首例SEL導(dǎo)致的椎管狹窄被Lee等報告。其定義是椎管內(nèi)硬膜外正常的脂肪組織過度增生,壓迫脊髓或神經(jīng)根,導(dǎo)致椎管狹窄相應(yīng)的臨床癥狀,如:慢性疼痛、無力、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)類固醇的使用是最常見病因,其次是肥胖、內(nèi)源性皮質(zhì)類固醇增多等,這些被定義為繼發(fā)性SEL;而無明顯致病因素的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(xiàn)為椎管內(nèi)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(xiàn)。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(biāo)準(zhǔn)(硬膜囊面積小于100mm2)
研究證實,SEL的嚴(yán)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(jù)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(dá)88%的患者最終需手術(shù)治療;而對于繼發(fā)性腰椎SEL,通過消除致病因素后,仍有65%的患者需要通過手術(shù)緩解癥狀。
盡管上述幾個腰椎管狹窄的MRI表現(xiàn)在臨床上司空見慣,但至少在國內(nèi)尚未得到應(yīng)有的重視,甚至缺乏認(rèn)識;而一旦我們審視并綜合運用這些特征性的表現(xiàn),不僅可為臨床診斷椎管狹窄提供非常有價值的信息,也未治療方案的選擇和預(yù)后判斷提供了參考,起到事半功倍的作用。