随着现代社会的发展，周围神经的发病率急速地上升。怎样快速准确诊断一直是影像研究的热门课题。随着近几年磁共振设备更新并逐渐普及，一些较新的序列也逐渐应用。这些序列有什么特点，哪种序列更有优势？笔者通过20名健康志愿者行臂丛MRI扫描，分析不同序列在显示臂丛神经图像差别，探讨3.0 T MRI上的较好扫描序列。

1　材料与方法

1.1　一般资料

       20名健康志愿者，作为参考并熟悉检查方法及序列图像。男12名，女8名，无臂丛神经损伤、无肩部手术病史，无疼痛不适症状，无MRI检查禁忌症；年龄22~53岁，平均30.4岁。

1.2　检查方法

       采用GE公司3.0T HDxt双梯度磁共振机进行检查，使用脊柱CTL线圈+颈前线圈，患者取仰卧位，头先进方式，摆位时，肩部紧贴线圈，左右居中，必须用三角垫固定头部，头部不能旋转，同时注意，下颌紧收，不能仰起，必要时垫高背部或枕部，使颈椎处于较直状态，这样有利于臂丛神经划线定位；磁场中心定于下颌下缘。扫描序列及参数：

       基础序列：矢状面SE T1WI，FRFSE T2WI；横轴面FRFSE T2WI，扫描范围包括颈5到胸1；此为常规颈椎扫描，不做讨论。

       对比序列(参数见表1)：3D-FIESTA-c、STIR及冠状面T2 IDEAL序列。冠状面扫描平行于颈5到胸1走行，覆盖椎管。

点击查看表格

表1  IDEAL、3D-FIESTA-c、STIR成像参数
Tab. 1  IDEAL,3D-FIESTA-c and STIR Imaging Sequence Parameters

1.3　图像分析处理

       利用ADW4.4工作站对原始图像进行处理重建，包括最大密度投影、多平面重建。所有图像由1名副主任及2名主治医师采用主观及客观两种分析指标共同分析、总结。

1.3.1　主观评价

       节前、节后各部分(各神经前后根、神经节、锁骨上及锁骨下)的显示及质量评分(0分:神经根、神经走行不能显示或神经显示太模糊，无法提供诊断信息；1分:神经根部分显示，神经走行可间断显示，勉强可作出诊断；2分:神经根显示完全或神经走行连续显示，但对比稍差，可作出诊断；3分：神经根显示完全或神经走行连续显示，且与周围组织对比良好，显示清晰，能作出诊断。

1.3.2　客观评价

       对冠状面IDEAL T2WI与STIR图像，椎管外统一选取颈6神经。测量神经、同层面斜角肌信号强度(signal Intensity，SI)及背景噪声。为便于测量，统一把图像放大3倍后测量；感兴趣区(region of interest，ROI)大小在同一志愿者各序列间保持一致，所有测量工作由同一名医师完成，分别测量计算各序列图像的噪声比(signal to noise ratio，SNR)，对比噪声比(contrast noise ratio，CNR)，公式分别为SNR=SI神经/噪声，CNR=(SI神经-SI斜角肌)/噪声。

       采用SPSS 17.0软件。各测量值采用均数±标准差形式。冠状面IDEAL及STIR图像间SNR、CNR的比较采用方差分析，IDEAL及3D FIESTA-c序列对节前神经根显示评分的比较采用秩合检验。P<0.05为有统计学意义。

2　结果

2.1　椎管内臂丛神经显示情况

       因FIESTA与IDEAL序列成像原理明显不同，显示重点差别大，不做客观测量评价。

       椎管内臂丛神经在脑脊液衬托下显示为细线状结构，可分为前、后根，逐渐向椎间孔方向集中。3D FIESTA-c序列对前后根显示率为100%，边缘清晰、锐利。T2 IDEAL序列上神经根显示为稍低信号，显示对比度及效果较3D FIESTA-c序列差，但可以完整显示出节前神经到神经节的走行。STIR序列则仅隐约可见神经根，提供可诊断的信息有限(图1,图2,图3)。

点击查看大图

图1  3D-FIESTA-c序列正常节前神经根，神经前后根在脑脊液衬托下显示清晰
图2  IDEAL序列，正常节前神经，可显示全长
图3  STIR序列，正常节前神经，稍模糊，难以清晰显示全长
图4  IDEAL序列，节后神经显示，神经节及节后神经显示清晰，边清晰
图5  STIR序列，节后神经显示，神经节及节后神经显示稍差，边模糊欠清
Fig. 1  3D-FIESTA-c sequence,MR imaging of normal brachial plexus preganglionic root.spinal roots display clearly in the cerebrospinal fluid of background.
Fig. 2  IDEAL sequence, MR imaging of normal brachial plexus preganglionic nerve, the total length can be displayed.
Fig. 3  STIR sequence, MR imaging of normal brachial plexus postganglionic nerve, spinal roots are showed a little vague, and difficult to clearly show the total length.
Fig. 4  IDEAL sequence, MR imaging of normal brachial plexus postganglionic nerve, Ganglion and postganglionic nerve showed clear, with clear edge.
Fig. 5  STIR sequence, MR imaging of normal brachial plexus postganglionic nerve, Ganglion and postganglionic nerve are showed a little inferior, with fuzzy edge.

2.2　椎管外臂丛神经显示情况

       IDEAL序列及STIR序列臂丛神经显示率比较见表2。

       IDEAL序列及STIR序列臂丛神经神经节及锁骨上神经显示率无显著统计学差异(图4，图5)，图像信噪比、对比噪声比IDEAL序列要明显高于STIR序列，组织对比度及边缘清晰锐利度比较，IDEAL序列优于STIR序列(P<0.05)。

点击查看表格

表2  20名志愿者椎管外神经节、神经分级情况及节后神经SNR、CNR
Tab. 2  20 volunteers’ spinal ganglia and nerve classification, postganglionic nerve SNR and CNR

3　讨论

3.1　臂丛神经的解剖学基础

       臂丛由第5~8颈神经前支和第一胸神经前支大部分组成。经斜角肌间隙穿出，行于锁骨下动脉后上方，经锁骨后方进入腋窝。当神经根向外侧移行至神经孔时，硬膜囊向外延伸，形成神经根鞘，止于后根神经节。前后根在神经节后融合成单一的神经根，表面由神经外膜被覆，神经节之前硬膜囊内神经根部分称为节前神经，其后椎管以外部分称为节后神经。颈神经穿出椎管时，被脊膜鞘包被，间隙与蛛网膜下腔相通，神经根周围包绕着脑脊液。因此MR上具有良好对比，易于辨认。

3.2　臂丛神经MR成像技术应用

       臂丛神经的节前节后生理解剖环境差别很大，针对这个特点，以往的MR检查中我们常分3D FIESTA-c、STIR两个序列来分别观察分析节前及节后情况。

3.2.1　实验研究成像序列简介

       SE及FSE序列是比较基础序列，大家比较熟悉，扫描时注意频率编码选为前后方向，并加NPW无卷折选项，以减轻运动伪影，余不作过多阐述。

       平衡式稳态自由进动梯度回波序列(fast imaging employing steady state acquisition，FIESTA)是一种真正稳态自由进动梯度回波(steady state free precession，SSFP)技术，横向磁化与纵向磁化始终不为零而处于稳态。该序列信号强度主要取决于组织间T2/T1值的差异，脂肪和水的T2/T1值较大，呈明显高信号；软组织成分T2/T1值较小，均为低信号，两者对比良好。SSFP序列对磁场不均匀性非常敏感，较易产生条纹状伪影，近年来，GE公司新研发改进扫描方式，采用双激发扫描明显减轻图像条纹状伪影^[1]。商业名称：GE公司为FIESTA-c(FIESTA-cycled)，SIEMENS公司为CISS；临床中多用3D采集模式扫描。

       短反转时间的反转恢复序列(short TI inversion recovery，STIR)是目前脊柱、四肢检查常用的脂肪抑制序列。颈、肩部位由于形态的不规则性，常易导致磁场不均匀，而STIR序列^[2]对磁场不均匀性较不敏感，脂肪抑制比化学饱和法更为均匀；该序列对场强依赖度低且可以进行大FOV扫描。STIR序列也有比较明显缺点：其脂肪抑制主要是利用了脂肪组织T1值很短特性，信号抑制选择性低，信噪比相对较低且不能用于增强扫描。

       迭代最小二乘估算法水脂分离(iterative decom-position of water and fat with echo asymmetric and least-squares estimation，IDEAL)为一种改进的三点式DIXON水脂分离成像技术^[3]。水脂分离成像技术最初由Dixon^[4]于1984年提出，是在化学位移同、反相位成像基础上进行简单计算获得水像和脂像，被称为二点Dixon法。二点Dixon法没有考虑T2^*影响，1991年Glover和Schneider提出了三点Dixon法^[5]；这种Dixon方法消除了T2^*的影响，获得了更准确的分离结果，但它采用对称性采集，亦有明显缺点：如果一个像素内水和脂肪的含量相近，会导致水和脂肪分离不完全，组织结构交界区域显示模糊^[6]，图像信噪比明显降低。改进后的Dixon方法(IDEAL)，后处理计算采用迭代最小二乘估算法，可以保证像素内任意的水和脂肪比例都可以进行精确的水脂分离。它可以克服以往三点法水脂分离的缺点，脂肪抑制均匀，受磁场不均匀性的影响小^[7]，组织对比度较好，从而保证足够的信号强度。IDEAL序列还有一个优点：一次扫描即可通过计算机计算分别生成水像、脂像、脂水同相位像及脂水反相位像四种不同对比度图像。

3.2.2　对比序列成像特点及对比

       椎管内节前神经周围有脑脊液衬托，因此形成良好的对比。MR上脑脊液与神经根T2/T1值差别很大，3D FIESTA-c序列上臂丛神经节前部分神经前后根可以清晰显示，如之前文献报道一样显示率可达100%^[8]。

       椎管外节后神经组织与周围肌肉组织T1、T2值相近，T2/T1值差别小，FIESTA序列上软组织间缺乏对比，对于周围无脑脊液存在的神经不能显示；颈部脂肪血管组织亦影响臂丛神经的显示，因此节后神经显示以往多采用STIR序列。STIR T2WI序列对神经内水信号比较敏感，在背景信号抑制情况下，臂丛神经显示为条索状稍高信号。T2WI上受神经根管内的脑脊液影响，显示的神经边缘可能并不是真正的边缘，且边缘变相对模糊。

       IDEAL序列也属于重T2WI臂丛神经成像技术。首先节后神经显示类似STIR序列，同样能获得良好脂肪抑制图像，臂丛神经都显示为稍高信号条索状影；但与STIR序列相比具有明显优势(图2，图3)：对纵向磁化没有干扰，因此具有更高信噪比及对比度，通过前面试验亦得到同样结果(表2)。其次，IDEAL序列信噪比较高，节前神经显示效果要好于STIR序列，神经节显示较清楚准确，能够显示出神经前后根的发出及走行；虽然与3D FIESTA-c序列相比，在对比噪声上、神经根显示对比、清晰度上还有所差距，但能够满足日常临床诊断需要。

       MR在臂丛神经扫描序列试验对比表明，应用IDEAL序列可获得令人满意的臂丛神经图像；IDEALT2WI脂肪抑制序列效果出众，节后神经显示准确度、对比度、边缘清晰度优于STIR序列；节前神经显示基本能够满足临床诊断要求，且对磁场场强及均匀性要求远低于FIESTA序列。因此该序列应是目前臂丛神经最新的值得推广的序列，有良好的临床应用价值。