王祺 李会侠 杨圣辉 孔建军

腰骶神经丛主要由骶丛、腰丛构成。坐骨神经是骶丛神经的最主要分支，同时也是机体中最粗大的神经。椎间盘病症(如椎间盘突出等)引起的神经根压迫均是坐骨神经痛发生的主要原因。神经根减压术是目前临床上应用于腰骶神经根压迫症患者临床治疗的主要术式。术前明确诊断和定位病变神经根对手术创伤的减轻，手术成功率的提高、患者术后康复效果提高均极为重要[1]。目前，临床上主要通过影像学检查、体格检查，同时结合患者病史对患者腰骶神经根相关病变进行诊断，但实践及研究结果均显示该种诊断效果存在明显局限性，NR检査的应用表现出明显优越性[2]。本研究主要探讨DTI在腰骶神经根相关变化临床诊断中的应用及应用效果和意义，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年4月至2019年6月在本院接受健康体检的健康者90例作为研究的对照组。其中男48例，女42例；年龄21～58岁，平均(43.5±2.6)岁。选取同期在本院接受诊治的腰椎间盘突出患者90例作为观察组。其中男50例，40例；年龄23～60岁，平均(45.4±2.8)岁。2组年龄、性别比等一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准；(1)观察组患者符合椎间盘突出相关临床诊断标准[3]，并经常规腰椎磁共振检查获得确诊；(2)所有入选者神志清醒，智力正常，可配合进行相关的检查；(3)临床检查及诊治资料均保存完整；(4)签署相关知情文件，自愿参与。排除标准：(1)有腰部外伤或手术既往史；(2)存在先天性脊髓或腰椎异常改变、伴有椎管内肿瘤及心、肝、肾等重要脏器重大疾病；(3)有MRI禁忌征病既往史；(4)存在精神性疾病、全身性疾病者；(5)病例资料不全。

1.3 方法 DTI成像操作具体如下：通过磁共振弥散张量成像仪给予受检者轴位扫描，肚脐上2～3 cm处作为扫描位置。检查时受检者保持仰卧位，双手自然平放于身体两侧，检查过程中指导患者做均匀呼吸。参数设置如下：TE为95 ms，TR为9 900 ms，fov为350 mm，矩阵为128×128，层间距、层厚分别为0、3.1 mm，激励次数为3次，b值为900，扩散方向为20个，扫描时间为9 min 31 s。将检查获得DTI数据传送至Siemens处理站，通过相关软件包行相关数据后处理。通过3D-MEDIC-DTI的融合图仔细观察腰骶神经根显示状况。

1.4 观察指标 观察对照组 L4、L5、S1神经根的FA值及ADC值，并对比各1神经根FA值及ADC值存在的差异性。观察观察组病变侧、健侧腰骶神经根ADC值、FA值及两者差异性。

2 结果

2.1 对照组不同节段腰骶神经根ADC值、FA值正态分布检验情况 对照组L4、L5、S1及左、右侧不同节段腰骶神经根的ADC值、FA值正态分布检验结果显示，L4、L5、S1神经根FA值、ADC值均为正态分布数据(P>0.05)。见表1。

表1 L4、L5、S1及左、右侧不同节段腰骶神经根ADC值、FA值正态分布检验结果

2.2 对照组不同节段腰骶神经根ADC值、FA值结果 对照组L4、L5、S1腰骶神经根的ADC值、FA值单因素方差分析结果显示，L4、L5、S1神经根FA值、ADC值比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 对照组受检者不同腰骶神经根FA值、ADC值比较

表2 对照组受检者不同腰骶神经根FA值、ADC值比较

数值L4L5S1F值P值FA值 0.316±0.0190.315±0.0130.318±0.0220.2310.733ADC值1.527±0.2311.419±0.2151.472±0.2530.1040.894

2.3 观察组神经根病变侧、健侧神经根ADC值、FA值正态分布检验情况 病变、健侧及对照组腰骶神经根的ADC、FA值正态分布及方差齐性检验结果显示，差异无统计学意义(P均>0.05)。见表3。

表3 病变、健侧及对照组腰骶神经根ADC、FA值正态分布检验情况

2.4 观察组神经根病变侧、健侧神经根ADC值、FA值对比分析结果 观察组病变侧神经根FA值显著低于健侧，ADC值显著高于健侧，差异均有显著统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 病变、健侧腰骶神经根ADC、FA 值差异性分析结果

表4 病变、健侧腰骶神经根ADC、FA 值差异性分析结果

项目病变侧健侧t值P值方差齐性分析P值FA值 0.245±0.0220.303±0.0206.2450.0000.597ADC值1.770±0.3851.460±0.2652.6730.0100.606

2.5 2组图像质量比较

2.5.1 对照组图像质量表现为：腰骶神经根纤维束示踪可见神经根主要表现为纤维束走行，显示部分左右、前后走行纤维束穿插其中。排列上显示紧密，无缺失或局部变细纤维束。腰骶神经根均表现为从上往下斜行，同时表现为数量随神经根系数增加，倾斜角度逐渐变大，神经根解剖学描述基本一致。见图1。

2.5.2 观察组图像质量表现为：90例患者检查结果显示存在神经根出现异常。其中，37例表现为病变侧神经根有明显移位改变，12例表现为腰骶神经根在椎管内穿行的上行段无法追踪到，26例表现为病变侧神经纤维出现明显局部变细，6例存在明显压迹改变,9例表现为纤维束局部缺失。与健侧、健康者正常神经根比较，病变侧神经根在排列结构上表现为稀疏。无规整性，且穿插细小神经纤维数量表现为明显增加。见图2。

图1 健康者腰骶神经根DTT图像显示；A 冠状位；B 横断面；C 矢状位

图2 DTI行腰骶神经根成像可见右侧L5神经根有明显受压移位(A);DTI行腰骶神经根成像可见左侧S1神经根有受压切迹(B)

3 讨论

腰椎间盘突出是因椎间盘变性、劳损或外伤等引起纤维环破裂，破裂处突出髓核对邻近神经根造成机械性压迫，或者发生相应炎性反应，进而导致腿或腰部运动功能遭受损伤[4]。椎间盘突出症为老年人多发病，近年来发病率表现出明显递增趋势，已成为严重影响老年人健康状况及生存质量的重要疾病之一[5,6]。准确判断椎间盘与神经根间存在的解剖关系，对疾病临床诊断及治疗方案选择均具有重要价值。

目前，临床上主要通过电生理检查等检查，同时结合临床体征、病史分析实现对患者受压腰神经进行定位判断，进而分析椎间盘对神经根造成的影响。但实践及研究结果均显示，患者临床症状、影像表现均存在一定差异性，且患者椎间盘突出程度与疼痛程度也存在一定差异，因此选用单一检查手段进行检查无法准确了解腰神经根病理生理改变情况[7]。 CT、MRI等影像检查技术在应用过程中可良好显示椎间盘突出位置、程度、形态，但腰神经根纤细且椎间孔内解剖结构极为复杂，常规磁共振、CT检查仅在横断面显示某段腰神经根状况，神经根具体受压情况及走行均无法连续显示[8]。随着影像技术发展速度不断加快，磁共振神经成像、弥散张量成像逐渐成为显示腰神经状况的主要技术手段，既往研究已证实磁共振扩散张量成像技术的应用可良好显示坐骨神经、下肢胫神经以及腓总神经的走行情况[9]。本研究对腰椎间盘突出者、健康者行腰骶神经根DTI成像，研究结果显示受检者腰骶神经根空间解剖结构均可获得完整显示。健康者腰骶神经根主要由头尾的走行纤维束构成，中间穿插有少量左右、前后走行纤维束，各腰骶神经根的穿行方式方式均表现为从后上至前下斜向穿行，纤维紧密排列。受检者均无纤维束缺失、局部变细表现，且倾斜角度会随着神经根系数的增加而不断变大，与神经根解剖学描述基本一致。在DTI参数值方面，健康者不同层面腰骶神经根及左右两侧的FA值、ADC值比较，差异均无统计学意义，与Wu等[10]研究结果保持良好一致。研究中椎间盘突出者DTT成像获得图像显示，受检者病变侧的神经根均存在明显变细、移位及局部缺失，部分患者还出现明显压迹样改变。同时，患者病变侧神经根的排列结构表现为明显稀疏，走行无规整性，中间穿插有较多的细小神经纤维，与秦朗等[11]研究结果基本一致。该结果表明DTI应用过程中通过三维图像可直观、清晰、完整显示受检者腰神经各解剖区域的排列、走行等空间解剖特点，当受检者存在椎间盘突出时，可准确显示和判断神经根具体受压部位、移位发生程度等。获得图像、数据对细微组织结构差异性分析具有重要参考价值。张国平等[12]文献指出，MRI显示受检者疑似存在椎间盘单侧突出神经根受压使再行DTT，可全面、直观显示受压形态改变情况，同时可准确定位受压位置。沙淼等[13]研究结果显示，受压侧L5神经根的穿行位置在L5横突下缘、骶骨翼上缘两者间，与健侧比较，病变侧神经纤维表现为明显受压改变和局部缺失。DTI技术的应用可良好区分神经根与周围组织间存在的结构关系，准确显示极外侧突出椎间盘对腰神经造成的压迫情况。椎间盘突出症DTI成像数值方面，椎间盘突出者病变侧神经根的FA值相比健侧、健康志愿者同层面均明显更低，ADC值则明显更高，差异比较有统计学意义。分析原因可能是椎间盘突出症者的神经根发生病理生理结构该病，导致组织中水分子弥散运动出现变化，进而使FA值发生明显改变。突出椎间盘对神经根造成的化学刺激及慢性压迫均可使静脉回流受到不同程度阻碍，进而引起神经内水肿、神经根静脉淤血，明显提高神经根内液体压力，引发神经根营养状态异常，导致神经纤维发生相关组织结构改变，且会对髓鞘及轴突再生产生阻碍作用，最终导致神经根发生不可逆损伤。ADC值改变主要与神经受压引起的炎性水肿及神经纤维变性存在密切关系。神经根遭受炎性刺激、慢性压迫后出现水肿，加大细胞间隙，导致组织内水分子弥散运动运动能力不断增加，同时在病理环境中大分子蛋白质吸附作用、细胞膜通透性、生物组织内血液灌注均会出现明显改善，因此导致ADC值明显提高。李冲等[14]文献指出慢性损伤可使细胞内水分子不断向细胞外间隙流出，引发血管源性水肿，降低FA值，提高ADC值。DTI技术在腰骶神经根相关病变诊断不仅局限性腰椎间盘突出症，有研究显示，DTI技术用于先天性脊柱裂及对腰骶神经造成影响、颈部肿瘤对邻近神经根造成影响的诊断也表现出良好效果[15]。

总之,DTI成像应用过程中能够有效解决DWI细小神经显像存在的局限性，准确、全面显示椎间盘突出对周围腰神经根，特别是脊神经干近端神经造成的压迫，直观显示腰骶神经根移位、走行特点，对疾病诊断及治疗均具有重要参考价值。