弥散张量成像及体感诱发电位在颈椎管内肿瘤的应用研究

发布时间：2019-10-14 18:48

【摘要】：研究目的测定健康人群颈髓DTI参数的正常值,分析其分布特征、变异及影响因素。探讨颈椎管内肿瘤患者颈髓DTI参数的变化特点及其与脊髓功能、预后的关系。研究颈椎管内肿瘤患者SEP参数的改变及其与DTI指标间的关联。研究方法选取健康成年志愿者36例,既往无神经系统疾病史,现无神经系统症状和阳性体征,无磁共振扫描禁忌。其中男21例,女15例,年龄18~77岁,平均(43.6±17.6)岁。使用Siemens 3.0T磁共振扫描仪,对受试者除常规序列外,采用单次激励敏感编码回波平面成像序列进行颈髓矢状位DTI扫描,其弥散加权系数b值=1000s/mm2;弥散梯度方向数12个。通过Siemens公司自带的后处理工作站,由一名有资质的影像科医生进行数据采取和影像重建。测定各个颈椎节段的FA、ADC值,并对其进行比较分析。重建白质纤维束,观察纤维束走行及完整性情况。分实验组和对照组两组进一步研究。实验组选取经门诊诊断为颈椎管内肿瘤并接受住院治疗的成年患者。排除合并有颈段之外脊髓肿瘤或颅内肿瘤的,术后病理诊断为非肿瘤性疾病的,未实施手术的,有磁共振扫描等检查禁忌的,或不能配合完成术后随访的对象。实验组共入选22例。同时配对选取健康受试者22例作为对照组,年龄与实验组完全匹配。实验组在手术前3天行颈椎DTI扫描,配对的对照组也在同一天行此检查。实验组在术后1个月时复查颈椎DTI。采用Mc Cormick分级法进行脊髓功能的评估。将颈髓分成肿瘤头区、肿瘤区及肿瘤尾区3个区域。测定两组颈髓每个水平的FA、ADC值,再由此计算以上3个区域的值。对比分析这些值的差异及其与Mc Cormick分级的关系。实验组所有受试者均在术前3天及术后1个月两个时间点接受SEP检测。对照组也在两个对应时间点进行SEP检测。通过腕正中神经短潜伏期体感诱发电位来评估颈髓感觉传导功能。将N9-N20峰间潜伏期设为SEP指标值。比较SEP指标值与Mc Cormick分级的关系,在两组间的差别及实验组术前后的变化。通过将N9-N20峰间潜伏期分成潜伏期延长组(lat+组)和潜伏期正常组(lat-组),进一步比较SEP指标与DTI指标的关系。统计分析采用SPSS21.0软件进行,P0.05认为有统计学意义。DTI的ADC图像特征:脑脊液呈白色,正常脊髓呈灰色信号。彩色编码的FA图像特征:脑脊液呈红色,正常脊髓呈较均匀的蓝色。弥散张量纤维束成像可清晰显示呈现头尾方向的颈髓内白质纤维束结构,且T2WI影像证实为正常脊髓的纤维束具有饱满、完整结构。DTT图像呈现3D效果,可以任意角度旋转观察纤维束。DTI的定量参数ADC与FA值呈显著负相关,相关系数r=-0.559,P0.001。全颈髓FA、ADC值与性别无关(P0.05)。但FA值与年龄呈显著负相关,r=-0.801,P0.001;ADC值与年龄呈显著正相关,r=0.426,P=0.010。不同颈髓水平的FA值、ADC值无明显差异(P0.05)。结果DTI应用于实验组,可直观地了解纤维束的饱满或稀疏情况,完整或中断现象;也可以观察肿瘤与纤维束之间的关系,是纤维束受肿瘤推压移位还是包绕肿瘤。实验组的纤维束形态与预后有关系,纤维束形态完整的患者在术后1个月时脊髓功能预后要好于中断型(P0.05);但与脊髓功能的Mc Cormick分级无关(P0.05)。实验组在颈髓的肿瘤头区、肿瘤区及肿瘤尾区这3个区域的FA值均显著低于对照组(P0.05),而ADC值均显著高于对照组(P0.05)。FA、ADC值在这3个区域间存在显著差别,肿瘤头区FA值显著低于肿瘤尾区(P=0.006),肿瘤头区ADC显著高于肿瘤尾区(P=0.019)。而对照组FA、ADC值在这3个区域间无明显差别(P0.05)。实验组术后1个月全脊髓FA值较术前明显上升(P0.05),ADC值明显下降(P0.05)。其中,肿瘤区和肿瘤头区术后1个月的FA值均较术前显著上升(P0.05),且肿瘤头区的回升程度大于肿瘤区(P0.05);而肿瘤尾区的FA值也有一定程度的回升,但与术前的差别无统计学意义(P0.05)。而术后1个月的ADC值也发生了类似FA值的恢复情况。实验组术前FA、ADC值与Mc Cormick分级无关(P0.05)。实验组术后肿瘤头区FA值升高组的病情改善率为93.8%,显著高于FA值下降组的33.3%(P=0.009)。肿瘤头区术后FA值的变化是脊髓功能预后的预测因子,其敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值分别为88.2%、80.0%、93.8%及66.7%。两组经SEP检测,实验组术前N9-N20峰间潜伏期较对照组明显延长(P0.05),但与脊髓功能的Mc Cormick分级无关(P0.05)。实验组术后N9-N20峰间期较术前显著缩短(P0.05)。实验组术前纤维束形态为中断型的患者N9-N20峰间潜伏期延长的比例明显高于完整型(P=0.026)。lat+组和lat-组在肿瘤头区、肿瘤区及肿瘤尾区3个区域的FA值均显著低于对照组(P0.05);lat+组在这3个区域的FA值又均明显低于lat-组(P0.05)。结论FA和ADC是DTI敏感的参数,可用于颈髓的定量分析。DTT可直观显示白质结果纤维束的形态,可将其用来判断颈椎管内肿瘤病人的预后。颈椎管内肿瘤患者的DTI指标可在全颈髓范围内发生明显变化。手术后这些变化在颈髓不同区域呈现出不同程度的恢复,并直接相关于颈髓功能的改善。尤其是术后肿瘤头区FA值的变化是脊髓功能预后具有高敏感度的预测因子。SEP参量与DTI指标存在关联性。
【图文】：

颈髓,对照组,肿瘤,头区

弥散张量成像及体感诱发电位在颈椎管内肿瘤的应用研究3-5~6）（图 3-4~6）。表 3-5 lat+组和对照组在颈髓不同区域上的 FA 值（ X S）颈髓区域 lat+组对照组 t P肿瘤头区 0.463±0.081 0.697±0.044 7.561 <0.001肿瘤区 0.504±0.089 0.707±0.041 7.447 <0.001肿瘤尾区 0.533±0.089 0.690±0.068 4.738 0.001经配对 t 检验，lat+组在肿瘤头区、肿瘤区及肿瘤尾区 3 个区域的 FA 值均显著低于对照组（P < 0.05）。

颈髓,对照组,肿瘤,头区

第二军医大学博士学位论文表 3-6 lat 组和对照组在颈髓不同区域上的 FA 值（ X S）颈髓区域 lat 组对照组 t P肿瘤头区 0.541±0.073 0.707±0.061 10.829 <0.001肿瘤区 0.574±0.055 0.685±0.033 6.545 <0.001肿瘤尾区 0.625±0.046 0.681±0.023 4.521 0.001经配对 t 检验，lat 组在肿瘤头区、肿瘤区及肿瘤尾区 3 个区域的 FA 值也均显著低于对照组（P < 0.05）。
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R739.4

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