三维双激发平衡式稳态自由进动序列和三维时间飞跃MRA序列在原发性三叉神经痛中的诊断价值

黄雨，柴学，肖朝勇，黄清玲

在临床工作中，原发性三叉神经痛(PTN)在脑神经疾病中是比较常见的，被认为是影响人类的最为疼痛的疾病之一，虽然并非致命性疾病，但严重降低了患者的生活质量。其发病机制在学术界尚未得到完全统一的认识，目前最普遍接受的理论是神经血管压迫学说(NVC)，对发病原因的认识推动了手术治疗这类疾病的进展，血管减压术(MVD)逐步成了治疗这类疾病的最佳选择[1-2]。随着三维MRI(3D-MRI)技术在临床上的应用和成像序列的不断成熟，三维时间飞跃MRA序列(3D-TOF-MRA)及三维双激发平衡式稳态自由进动序列(3D-FIESTA-c)已成为评估神经血管关系的重要技术[1-4]。本研究纳入了2015年1月至2019年6月南京脑科医院神经外科收治的130例PTN患者，旨在分析单独或联合应用3D-TOF-MRA及3D-FIESTA-c检查PTN患者患侧三叉神经与邻近血管关系的准确性和术前诊断价值。

1 对象与方法

1.1 对象 收集2015年1月至2019年6月我院神经外科收治的原发性单侧三叉神经痛患者130例，右侧者83例，左侧者47例。其中男60例，女70例；年龄22～82岁，平均(58±10)岁；病程3个月～20年，平均(4.9±4.9)年。患者均曾口服药物(卡马西平)疼痛不能缓解且反复发作。

1.2 方法

1.2.1 影像学检查 使用GE Discovery 750 3.0 T MRI机进行扫描，选取标准头线圈，患者取仰卧位，扫描范围包括整个脑干。所有患者均行3D-FIESTA-c和3D-TOF-MRA检查。3D-FIESTA-c扫描参数：TR/TE=1 000 ms/133 ms，FOV 250 mm×226 mm，矩阵256×256，激励次数 2 次，层厚 1 mm，无层间距，扫描时间3 min 6 s；3D-TOF-MRA扫描参数：TR/TE=20 ms/3.6 ms，FOV 230 mm×208 mm，矩阵320×320，翻转角18°，激励次数2次，层厚1 mm，无层间距，扫描时间为3 min 8 s。将获取的图像传至影像工作站，利用原始图像数据进行任意方位的多平面重建(MPR)和最大密度投影(MIP)，观察三叉神经与血管的关系。由2位影像科医师共同盲法阅片，判断患侧三叉神经脑池段与周围血管的关系。

1.2.2 手术方法 采用乳突后乙状窦入路，弧形或C型剪开硬脑膜并予以悬吊，缓慢释放桥小脑角池CSF，锐性剪开右侧三叉神经表面蛛网膜，充分显露三叉神经及周边血管，仔细探查三叉神经脑池段，判断责任血管，松解三叉神经，用Teflon垫片将责任血管与三叉神经隔开，确认三叉神经游离。

1.2.3 责任血管判定 三叉神经与血管关系分为：Ⅰ型，压迫型，神经与血管之间无CSF显示，神经受压变形或者移位；Ⅱ型，接触型，神经和血管间无CSF显示，不伴有神经被血管压迫变形或移位，仅单纯接触；Ⅲ型，神经和血管间见CSF影，神经与血管无接触、无压迫。Ⅰ型+Ⅱ型记为阳性，Ⅲ型记为阴性。

2 结 果

2.1 MVD手术显示责任血管情况 130例三叉神经痛患者中，有128例(98.5%)经手术证实三叉神经脑池段存在责任血管，其中血管类型分别为小脑上动脉 86例(66.2%)，小脑前下动脉12例(9.2%)，椎-基底动脉5例(3.8%)，单纯静脉8例(6.2%)，动静脉混合7例(5.4%)，多支动脉10例(7.7%)(典型病例见图1～图5)。另外2例未见明确责任血管(1.5%)，术中证实是由于增厚、黏连的蛛网膜所致。术后所有患者疼痛症状均较前消失或明显缓解。

2.2 3D-MRI评估责任血管结果与MVD手术结果对照 见表1。与MVD结果对比，3D-TOF-MRA诊断责任血管阳性率和准确率分别为86.9%、80.8%；3D-FIESTA-c诊断阳性率和准确率分别为87.7%、84.6%；3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c诊断阳性率和准确率分别为95.4%、93.8%；MVD手术诊断阳性率为98.5%。统计分析，3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c评估的阳性率和准确率均高于3D-TOF-MRA或3D-FIESTA-c单独评估(均P<0.05)。3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c诊断阳性率与MVD手术结果差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3 3D-MRI评估责任血管类型的准确性 见表2。联合两种序列评估责任血管中，与MVD结果一致的单支血管有107例(小脑上动脉85例，小脑前下动脉12例，椎-基底动脉5例，岩静脉5例)，多支血管13例(小脑上动脉+小脑前下动脉6例，小脑上动脉+椎-基底动脉2例，小脑上动脉+岩静脉5例)，影像评估单支血管的准确率为96.4%(107/111)，多支血管的准确率为76.6%(13/17)。在评估责任静脉伴或不伴有其他血管时，3D-FIESTA-c诊断阳性率(7.7%,10/130)高于3D-TOF-MRA(0%)，并且有统计学意义(P<0.01)。3D-FIESTA-c评估责任静脉准确性(66.7%,10/15)与MVD结果(100%)差异存在统计学意义(P<0.05)。

图1 女，66岁, 发作性左侧面部疼痛2年余。3D-FIESTA-c轴位(A)示责任血管(红箭头)呈低信号，神经呈等信号(黄箭头)；3D-TOF-MRA轴位(B)、矢状位(C)和冠状位(D)MIP示责任动脉呈高信号，于三叉神经根上方与之接触，责任血管为小脑上动脉 图2 女，52岁，发作性右侧面部疼痛1年。3D-FIESTA-c轴位(A)示右侧三叉神经根部(黄箭头)见一低信号的小血管横跨(红箭头)；3D-TOF-MRA轴位(B)、矢状位(C)和冠状位(D)MIP示责任血管于三叉神经根下方与之接触，责任血管为小脑前下动脉 图3 女，66岁，发作性右侧面部疼痛1年。3D-TOF-MRA轴位(A)、矢状位(B)示左侧三叉神经脑池段未见责任血管；3D-FIESTA-c轴位(C)示三叉神经脑池段根部见一细小责任静脉(蓝箭头) 图4 女，68岁，发作性左侧面部疼痛5年。3D-FIESTA-c轴位(A)、3D-TOF-MRA轴位(B)示左侧三叉神经根部见一粗大、迂曲椎动脉压迫三叉神经使其明显变形 图5 男，54岁，发作性右侧面部疼痛3年。3D-TOF-MRA轴位(A)示右侧三叉神经脑池段(黄箭头)见两根高信号小血管影，3D-FIESTA-c轴位(B)和矢状位(C)见两支低信号责任血管，一支为小脑上动脉压迫神经上方，一支为小脑前下动脉压迫神经下方

表1 2种序列评估责任血管与MVD对照分析 (例)组别阳性阴性真阳性真阴性准确率阳性率3D-TOF-MRA11317103280.8%*86.9%*3D-FIESTA-c11416108284.6%*87.7%*3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c1246120293.8%95.4%MVD1282---98.5% 注:与3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c序列比较*P<0.05

表2 2种序列与MVD显示责任血管类型符合情况(例)组别小脑上动脉小脑前下动脉椎-基底动脉多支动脉静脉动静脉3D-TOF-MRA811057003D-FIESTA-c80756553D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c85125855MVD861251087

3 讨 论

PTN是一种难以忍受的疼痛综合征，给患者生活质量带来了巨大影响，在病程后期伴有焦虑、抑郁等精神心理异常甚至导致自杀，疾病负担重。目前学术界认为PTN患者80%～90%是由于NVC引起的[1-2]，三叉神经进入脑池段(REZ区)受周围血管长期性压迫导致神经脱髓鞘改变[5-6]。按此理论逻辑，最直接的治疗方式就是MVD，其优势在于符合病因治疗原则，可以有效地缓解疼痛[1-2]。如果术前能够明确责任血管，提供精确定位，有助于指导制定手术方案，提高手术有效率，并减少复发及并发症。本研究应用3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c显示，96.2% PTN患者的患侧三叉神经脑池段见小血管与之接触或压迫，与MVD手术结果比较，准确率为95.4%，无统计学意义(P>0.05), 与Docampo等[2]和Zeng等[3]报道一致。此结果表明，3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c验证了NVC是PTN的主要致病因素。

近年来，许多神经外科疾病的影像学诊断方法发迅速，3D-FIESTA-c和3D-TOF-MRA检查技术能够很好地描述三叉神经和周围小血管的精细解剖[1-4]。3D-FIESTA-c上血管表现为黑色的低信号，CSF呈白色的高信号，神经呈灰色的中等信号，在CSF高信号背景下可以清晰辨别REZ区内细小的神经、血管形态、走行，准确判断血管来源[7-8]，不足之处是当神经与小血管相邻、重叠或责任血管较小时，在3D-FIESTA-c上不易识别。而3D-TOF-MRA可作为其重要补充，在其图像上，血流快的小血管显示高信号，CSF为低信号，在CSF低信号背景下能够清晰的观察到高信号的小血管走行，3D-TOF-MRA亦有其不足，对于慢血流的小静脉以及部分小动脉显示效果不佳[9]。本研究中，3D-TOF-MRA责任静脉显示率为0。联合采用3D-FIESTA-c和3D-TOF-MRA，可以弥补另一种序列的局限性，发挥各自的优势。两种序列都是采用三维容积扫描，层厚较薄，空间分别率较高，图像可以进行MPR及MIP，从任意角度观察神经与血管的关系，大大提高对责任血管的检出率。但当3D-FIESTA-c和3D-TOF-MRA同时无法辨别小血管时，二者联合仍然存在漏诊的可能[3]。本组病例中，有4例患者在3D-FIESTA-c和3D-TOF-MRA均未见责任血管，MVD术后证实3例为岩静脉，1例为小脑上动脉。

本研究采用了不同的策略来进行神经血管关系的术前评估，包括单独和联合应用3D-TOF-MRA和3D-FIESTA-c。与手术结果比较，3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c评估责任血管的阳性率和准确率高于3D-FIESTA-c或3D-TOF-MRA单独评估(P<0.05)，与Docampo等[2]和Leal等[10]报道一致。而评估责任静脉时，3D-FIESTA-c联合3D-TOF-MRA诊断阳性率明显高于3D-TOF-MRA单独(P<0.01)。同时，联合两种序列评估静脉的准确率与MVD结果比较差异存在统计学意义(P<0.05)，可见二者联合起来仍然存在漏诊的可能。此研究结果表明，3D-FIESTA-c联合3D-TOF-MRA对三叉神经痛患者的责任血管予以清晰显示，并能识别大多数动脉和静脉血管，这在以前研究中也得到了证实[3,11-12]。

三叉神经REZ区解剖结构复杂，周围小血管较多，血管解剖变异大，是最容易受血管压迫的部位[5-6]。动脉性压迫是导致PTN最常见的原因，既往文献中报道以小脑上动脉和小脑前下动脉多见，分别约占57%～88%和5%～39%[2-3,5]。椎-基底动脉直接压迫三叉神经导致PTN是不常见的，发病率仅为0.9%～5.7%[13]，多是由于椎-基底动脉扩张、延长或弯曲所致。静脉性压迫较少见，其发生率约为6%～18%[14]。本研究MVD结果中，小脑上动脉 86例(66.2%)，小脑前下动脉12例(9.2%)，椎-基底动脉5例(3.8%)，单纯静脉8例(6.2%)，动静脉混合7例(5.4%)，多支动脉10例(7.7%)，与既往报道相符。应用3D-FIESTA-c联合3D-TOF-MRA和MPR、MIP等技术判断责任血管来源时，影像评估单支血管的准确率高达96.4%(107/111)。然而，涉及到多支血管的准确率仅为76.6%(13/17)，误诊或漏诊血管主要为小脑上动脉、小脑前下动脉、岩静脉及其分支，原因可能是由于大血管(如椎-基底动脉)伴有弯曲的细小血管，存在于大血管及脑组织之间的空间中，术前影像难以识别小血管；或者是开颅术后血管和CSF的释放可能改变邻近神经血管关系，导致误判。尽管如此，在本研究中，联合两种序列准确率提高到96.4%，因此在辨别单血管方面仍然是令人满意的，也可以很好的评估大血管，尤其是椎-基底动脉，诊断准确率为100%。

另外，三叉神经痛存在多种发病原因，除了神经血管压迫外，桥小脑角区的蛛网膜增厚、角化、黏连、牵拉三叉神经根也会引起三叉神经痛[15]。本研究中，有2例(1.5%)患者未发现责任血管，而是受增厚、黏连的蛛网膜束缚将三叉神经贴近天幕引起的三叉神经痛。

综上所述，影像3D-TOF-MRA联合3D-FIESTA-c两种序列有助于更全面、准确地评估PTN患者神经血管关系和辨别责任血管的类型，有助于PTN病因诊断和临床MVD的决策、规划，是一种有效、安全、无创的方法。