背根神经节

胸段背根神经节及其通连的影像解剖、成像技术研究一、研究背景背根神经节（Dorsalrootganglion,DRG）是感觉传导的初级神经元，已成为神经病理性疼痛（Neuropathicpain，NP）治疗的重要靶区。对于难治性NP，目前存在的一个临床问题：三叉神经痛射频治疗有效率高达90%胸部带状疱疹后遗神经痛治疗有效率却仅约30%。研究背景DRG复杂的解剖通连、相关变异及术前未对其进行准确的影像学评价可能是导致其疗效不佳的重要原因。研究背景目前，国内外关于DRG的解剖和影像评价方面研究多是针对椎间盘病变，以观察脊神经与椎间盘、骨性椎管、韧带等毗邻组织的空间关系为主。MR神经成像技术(Magneticresonanceneurography,MRN)，循环相位三维超快速稳态进动成像(3Dfastimagingemployingsteady-stateacquisitionwithphasecycled,3DFIESTA-c)序列等新技术已应用于颈段和腰骶段的脊神经成像，但对于评价胸段脊神经和参数优化的研究甚少。二、研究目的为改善胸段NP微创介入治疗疗效，提供可靠的DRG及其通连的影像解剖信息。探讨各种成像技术对显示正常胸段DRG及其通连的价值。三、材料与方法材料与方法研究对象(志愿者观察)：纳入标准：年龄20～65岁的成年健康志愿者。排除标准：1.患脊柱感染、肿瘤及肿瘤样病变。2.脊柱侧弯畸形。3.有脊柱外伤及手术史。4.既往有胸背疼痛病史及临床相关症状。5.MRI检查禁忌症者。总计纳入120名志愿者，男性55名，女性为65名。材料与方法研究对象(尸体标本观察)：尸体标本由川北医学院人体解剖学教学实验中心提供。数字化可视数据由第三军医大学人体解剖学教研室提供。纳入标准：防腐、固定状况良好的成年人尸。排除标准：1.尸体记录单表明由脊柱疾病死亡。2.脊柱侧弯畸形。3.有脊柱手术病史。4.影像成像或解剖中发现脊柱有病变。共纳入18具防腐成人尸体标本，其中男尸10具，女尸8具。材料与方法研究方法(志愿者观察)：采用MRI的快速恢复快速自旋回波(Fastrecoveryfastspinecho,FRFSE)、脂肪饱和快速恢复快速自旋回波（Fatsaturatedfastrecoveryfastspinecho,fs-FRFSE）、短时反转恢复（Shorttimeinversionrecovery,STIR）、3DFIESTA-c序列，对120位健康志愿者的胸段DRG及其通连成像，并将原始图像重建。材料与方法研究方法(志愿者观察)：由2名正高级影像诊断医师观察，评价出显示效果，分为3级：1级：被观察部分边缘锐利，显示清楚；2级：被观察部分形态模糊，边缘不清，但仍可辨认；3级：显示不清，无法辨认。材料与方法研究方法(志愿者观察)：对每一节段左右两侧同一观察对象显示效果差异的比较采用配对t检验，以P0.05认为差异具有统计学意义。用重复检测的方差分析来检验同侧同一观察对象在T1-12不同节段间的显示效果差异，以P0.05认为差异具有统计学意义。材料与方法研究方法(志愿者观察)：四种不同序列对志愿者胸段DRG、节前神经组织及节后神经组织显示效果的差异，采用Kruskal-WallisH检验，以P0.05认为差异有统计学意义。所有数据均使用SPSS13.0统计软件进行分析。材料与方法研究方法(尸体标本观察)：对18具防腐人尸的胸段脊柱标本进行CT脊髓造影（Computerizedtomographymyelography,CTM）和MRI3DFIESTA-c成像，将CT及MRI原始图像重建，两种成像技术的影像观察内容、分级和统计学方法同临床志愿者观察。将影像与标本解剖照片和数字化可视人体胸段脊柱图像对比，掌握胸段DRG及其通连的影像解剖信息，确定最佳成像技术。四、结果1.胸段DRG及其通连的解剖观察交通支前根后根DRG脊膜支前支后支肋间神经/肋下神经内、外侧支胸段DRG及其通连相关变异标本解剖：除证实硬膜内交通支变异以外，还有7个DRG（1.6%,7/432）经病理证实为变异。在志愿者成像中，有26个DRG（0.9%,26/2880）有变异表现。N干胸脊结果图1胸段DRG及其通连大体解剖图A~C图示T10右侧DRG大体解剖图；D图示DRG组织切片（HE染色）。红箭示DRG；黑箭示前根；黄箭示后根。结果图2胸段DRG及其通连数字可视化图红箭示T4左侧DRG.A图示冠状位；B图示轴位；C图示矢状位。结果图3双节DRGA图示标本T7左侧后根下缘2个小结节样突起；B图为HE染色组织切片图；C图示志愿者FIESTA-c影像。红箭示变异DRG；黑箭示DRG神经元细胞。结果图4膨大畸形DRGA图示标本T12右侧一个结节样突起，经病理证实为变异DRG；B图示标本CTM成像，红箭示右侧DRG较对侧明显膨大；C图示HE染色组织切片，黑箭示DRG神经元细胞。结果2.志愿者观察：FRFSE序列、fs-FRFSE序列、STIR序列及FIESTA-c序列对志愿者T1-12各节段DRG及其通连的显示效果经Kruskal-WallisH检验，差异具有统计学意义(P0.05)。表1自愿者节前神经组织在MRI各序列成像的1、2级显示情况表2自愿者DRG在MRI各序列成像的1、2级显示情况表3自愿者节后神经组织在MRI各序列成像的1、2级显示情况结果图7MRI各序列的自愿者胸段DRG及其通连成像图图中红箭示志愿者胸段DRG。A-1图示FRFSE序列1级显示，A-2图示FRFSE序列2级显示；B-1图示fs-FRFSE序列1级显示，B-2图示fs-FRFSE序列2级显示；C-1图示STIR序列1级显示，C-2图示STIR序列2级显示；D-1图示FEISTA-c序列1级显示，D-2图示FIESTA-c序列2级显示。结果3.尸体标本观察：CTM和FIESTA-c两种检查技术对标本T1-12各节段DRG及其通连的显示效果采用Kruskal-WallisH检验，差异无统计学意义（P0.05）。表4尸体标本节前神经组织在CTM与FIESTA-c序列成像的1、2级显示情况表5尸体标本DRG在CTM与FIESTA-c序列成像的1、2级显示情况表6尸体标本节后神经组织在CTM与FIESTA-c序列成像的1、2级显示情况结果图8CTM与FIESTA-c序列对标本胸段DRG及其通连成像图图A-1示DRG及其通连的CTM冠状位像；图A-2示DRG及其通连的CTM轴位图；图B-1示DRG及其通连的FIESTA-c冠状位像；图B-2示DRG及其通连的FIESTA-c轴位图。图中红箭示DRG；黄箭示节前神经组织；蓝箭示节后神经组织。五、讨论1.胸段DRG及其通连的解剖学研究意义DRG通连及位置变异可使神经定位或治疗时靶定DRG发生偏差，导致无效治疗。对胸段DRG进行准确的术前影像学评价在NP的个体化治疗具有重要价值，亦是亟待解决的临床问题。讨论本研究将人体胸段脊神经的三维MR和CTM影像与数字化可视图像逐一对比，弥补了标本解剖二维图像的不足。(国内外文献中尚未见将胸段脊神经影像与数字化可视图像进行对比研究的报道。)讨论目前，与人体DRG变异相关的研究结果多来源于颈段和腰段。本研究证实胸段亦存在DRG数目异常、膨大畸形、硬膜内交通支等变异，进一步证明了对DRG及其通连进行精确影像学评价的重要价值。讨论2.CTM对胸段DRG及其通连成像的显示价值本研究中标本的CTM检查中采用了容积扫描，结合了CTM和硬膜外造影的优点，对胸段DRG及其通连显示清晰。DRG及节前神经组织均达到1级显示效果的数量最多，这与Grams、Yoshioka等人的研究结果一致。讨论本研究中对尸体标本节后神经组织（主要是前支）的显示效果优于其他相关临床CTM显示效果，原因分析本研究对象是防腐处理尸体标本，血管等结构已萎缩，自然对比较好解剖学描述，神经根周围的蛛网膜下隙在脊神经节近端附近逐渐封闭有时可继续延伸，我们向硬脊膜囊内注入造影剂时，可能部分造影剂流至DRG远端的节后神经组织周围，提高了对比显示效果。尸体标本去除了肩胛骨和部分远端肋骨的结构，也不存在活体的呼吸运动，因此，图像质量也应有提高。讨论3.MRI对胸段DRG及其通连成像的显示价值3DFIESTA-c序列是3DFIESTA序列的改进，减弱3D-FIESTA序列图像上因磁场不均匀造成的伪影，在西门子公司的设备上被称为3DCISS。四种MRI成像序列中，此序列显示效果最佳。讨论邓先波等应用3DCISST2WI序列行骶骨容积扫描,结果显示脊神经根及脊神经节的显示率达100%，与本研究结构基本一致。(文献复习，研究3DFIESTA-c序列对人体胸段DRG及其通连成像的显示价值尚属首次报道)讨论FRFSE序列与FIESTA-c序列一样，都是非脂肪抑制序列，但非3D模式，四种成像序列显示效果比较仅次于FIESTA-c序列。FRFSE序列在临床已广泛应用，特别是对头颅和腹部器官的成像。（我们文献复习，尚未见二维的非脂肪抑制FRFSE序列专门用于胸段脊神经的研究报道）讨论原因分析:目前，对脊神经的研究多是颈段和腰骶段，在胸段的研究较少；脂肪抑制FRFSE序列是MRN技术，许多对脊神经的研究直接采用了脂肪抑制的fs-FRFSE或3DFRFSE序列。讨论STIR序列对神经水肿信号较敏感，对磁场均匀性要求低，但信号抑制选择性低，空间分辨率低，伪影过多、成像时间长，对于慢速流动的血管信号抑制不均匀，影响了对神经等细微结构的显示。讨论杨林等人认为脂肪抑制的fs-FRFSE序列对于神经水肿信号改变不如STIR序列敏感，易受磁场不均匀性的影响，在同等扫描条件下，扫描时间、空间分辨率及信噪比与STIR序列相比较佳，故对脊神经的整体显示效果优于STIR序列，与本研究结果一致。讨论近来，Viallon报道了在3.0TMRI系统中，将FSE-STIR或fs-FRFSET2WI与DWI技术、EPI技术、SENSE等多技术结合的3DSTIR和3Dfs-FRFSE成像序列用于周围神经的三维立体成像。六、结论MRI可用于对人体胸段DRG及其通连的检查，FIESTA-c序列能够清晰显示胸段脊神经结构，进行准确的影像学评价，其成像效果优于FRFSE、fs-FRFSE、STIR三种序列。CTM对胸段DRG及其通连的成像效果与FIESTA-c序列的成像效果之间差异无统计学意义（P＞0.05），亦可进行准确的影像学评价。胸段DRG及其通连存在多种解剖变异。谢谢