磁共振影像在面神经相关疾病诊断中的研究进展

2024-11-4 10:11 来源:
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   面神经解剖结构复杂,分支较多,临近较多有重要的解剖结构,容易受颌面部包括炎症反应、颌面部外伤、肿瘤及颌面部发育异常在内的各种疾病的影响,导致面神经受到损伤,出现面瘫症状。

    在临床治疗中,如何在保全面神经的基础上治疗患者,也是医生在面对腮腺区手术时最需要注意的关键问题。因此获得清晰的面神经影像,可以更好地辅助临床医生判断其病理变化及与周围组织病变的位置关系,对于面神经相关性疾病的诊断和治疗具有非常重要的意义。

    目前临床上常用的辅助检查主要有超声、CT、磁共振等,来获取颌面部影像以判断面神经情况。其中磁共振因其良好的空间分辨率和较高的信噪比,是获取面神经影像的首选检查方法。

    随着高空间分辨率和信噪比的磁共振神经成像术(magnetic resonance neurography,MRN)的发展,特定的磁共振序列及磁共振技术相辅相成,可获取清晰的面神经影像,辅助医生判断神经的解剖形态及其于周围组织的位置关系。本文对临床常用的面神经磁共振成像技术及其在常见的面神经相关性疾病诊断中的研究进展进行综述。

    1.面神经解剖结构及走行

    面神经主要支配表情肌运动、支配泪腺、下颌下腺和舌下腺以及传导舌前2/3 的味觉,起自脑干的面神经核,依其走行可分为九段,依次是运动神经核上段、运动神经核段、脑桥段、内耳道段、迷路段、鼓室段、锥段、乳突段、腮腺段。面神经的任何部位发生病变或者损伤,均会导致其分支分布区域的面瘫,严重影响患者的生活质量,因此在临床治疗中,判断面神经的位置及其与周围组织或病变的相对关系,如何在术中保护面神经是手术医生需要重点解决的问题。

    2.面神经磁共振成像技术

    常规磁共振序列中,由于面神经在T1WI 中呈较低信号,其迷路段、鼓室段及乳突段均走行于无信号的骨管内,因此可以在该序列中显示,但是腮腺组织在T1WI 中同样呈较低信号,难以在该序列影像中区分腮腺组织和面神经腮腺段,其细小的分支更加难以显示。而在T2WI 中面神经呈线状的低信号影,脑脊液呈高信号,因此可以在该序列中获得面神经脑桥段、内耳道段影像。由此可以看出在临床上获取完整的面神经磁共振影像往往需要借助多种序列和技术。

    1993 年Filler 尝试通过抑制非神经结构的信号来获取了周围神经的T2WI 影像,可以在影像中显示单个神经束,以此在影像中可以来分辨血管与神经,但是由于技术限制,获取的影像信噪比较低,有明显的伪影。

    随后傅立叶叠层成像技术应用于磁共振影像学检查,一些高分辨率的磁共振序列被应用于获取周围神经影像。通过这些特定的序列可以来清晰的显示脑池段、内耳道段的面神经,判断其与周围组织的位置关系。目前面神经成像的序列常用的有快速非对称自旋回波序列(fast asymmetric spin echo,FASE)、稳态采集快速成像序列(fast imaging employingsteady-state acquisition, FIESTA)、稳态构成干扰序列(constructive inference in steady state,CISS)、三维回波稳态成像结合水激励技术(3Ddouble-echo steady-state with water excitation,3D-DESS-WE)。

    FASE 序列扫描速度快,空间分辨率高。在该序列上,血管、面神经均呈低信号,血管与神经的对比相对较差,脑脊液呈高信号,与神经血管呈明显对比。近些年,随着MRI水成像技术的发展,FASE 序列已应用于获取脑池段面神经影像,通过高信号的脑脊液与低信号的面神经脑池段的对比,来获取清晰的面神经影像,分辨面神经的解剖形态。

    稳态采集快速成像序列具有高空间分辨率及高信噪比的优点,同样可用于获取面神经脑池段影像。在该序列影像中,神经及血管呈低信号,脑脊液呈高信号。FIESTA 序列可显示面神经主干,颈面干及颞面干及腮腺导管。但是该序列软组织对比较差,且对磁场比较敏感,极易受到干扰而产生伪影。

    Li 等通过对31 例腮腺良性肿瘤患者的3.0T 磁共振3DFIESTA 序列影像进行研究,发现在该序列中面神经、腮腺导管和肿瘤均可在影像中识别出来,手术也证实了肿瘤与面神经及腮腺导管的位置关系,可用于腮腺肿瘤手术的术前评估。3D 稳态构成干扰序列成像时间较长,可以明显减轻影像的伪影,在该序列影像中,脑脊液呈高信号,神经呈稍低信号,在脑脊液背景下可以较好地显示颅内段的面神经。

    Liang 等通过研究8 例面神经或前庭神经异常患者的3D CISS 影像,并于术中探查情况相对比,认为3D CISS 序列可以清晰显示面神经及听神经的解剖结构。Guenette JP等通过研究16 名健康志愿者的32 条面神经及4名腮腺肿瘤患者的4 条面神经在3.0T 磁共振CISS序列影像,4 例肿瘤患者均可在磁共振影像中显示面神经与肿瘤的相对位置关系,所有影像均可看到面神经从茎乳孔到颞面干颈面干,近于腮腺丛。但对于面神经颅外段,由于缺乏足够的对比,该序列无法清晰显示面神经腮腺段的影像。

    以上三维重T2WI技术均可用于显示脑池段面神经,具有较高的分辨率及信噪比,3D CISS 序列亦可用于显示面神经颞面干、颈面干的影像,根据影像可推断出面神经与肿瘤的相对位置关系。但对于面神经在腮腺内更细小的分支,以上技术均难以显示。Qin 等收集18 名健康志愿者头颈部1.5T3D-DESS-WE 序列磁共振影像,可以显示出面神经腮腺段影像,在该序列中正常面神经、腮腺导管和下颌后静脉显示为高信号,周围软组织表现为较低信号,腮腺导管与面神经在影像上的信号强度存在差异,且有统计学意义,但两者的区分仍需借助走行信息。

    与之前依赖脂肪的序列相比,该序列抑制脂肪,同时具有T1T2双重加权的特点,在临床上可以较好地显示面神经情况及与周围组织的位置关系。3D-DESS-WE 序列可以用来显示正常腮腺内的面神经病变及其与腮腺导管的位置关系。目前扩散加权的MRN,如扩散张量成像、扩散加权成像已开始用于周围神经的研究。

    Savardekar 等整理了14 项研究,纳入234 名术前行扩散张量成像-纤维跟踪技术测定面神经的前庭神经鞘瘤患者,经过回顾性分析,其中205 例得到验证且与术中探查结果一致;研究认为在90.6% 的病例中扩散张量成像-纤维跟踪技术可以准确识别面神经。

    Walid El Kininy等对2例腮腺炎尸体进行磁共振DWI,以评估DWI影像对面神经颅外段显示的可行性;研究结果显示该技术对颅外面神经及周围病变的显示具有诊断意义,对于术前手术规划具有指导意义。

    3.面神经MRI 成像的临床应用

    3.1 腮腺内良性肿瘤

    腮腺内良性肿瘤主要有多形性腺瘤、腺淋巴瘤、单形性腺瘤等,临床治疗多采用手术切除。在腮腺肿瘤手术中,面神经是重要的解剖标志,是术中需要重点保护的解剖结构。因此术前显示和评估面神经与肿瘤的位置关系对手术的术前规划及术后预期有着重要的指导意义,常采用增强T1T2序列结合三维双回波稳态水激励序列、稳态进动梯度回波序列、3D CISS 序列、3D CISS 序列来评估面神经与肿瘤的位置关系。

    Yikyung Kim 等评价了25例腮腺肿瘤患者的3.0T 3D-DESS-WE序列影像数据,结果该序列影响显示面神经主干、颞面干、颈面干的显像率分别为100%、48%、36%,92% 的3D-DESSWE影像正确预测了肿瘤与面神经主干的关系。LeeMK 等纳入9 篇面神经核磁相关文献共计209 名受试者进行Meta 分析,面神经主干的检出率为99.8%,颞面干、颈面干的检出率分别为90.4%、96.3%;MRI对腮腺内面神经及其颞面干颈面干的整体检出率较高,在1 mm以内厚度同时采用扩散加权成像序列中,检出率更高。

    3.2 贝尔麻痹

    贝尔麻痹(Bell Palsy)又称面神经麻痹,是指面神经在茎乳突孔内部分的急性非化脓性炎症所致的周围性面瘫,也是面瘫的常见原因。大部分贝尔麻痹预后较好,可以完全恢复,但有30% 的患者预后不佳。目前临床上针对贝尔麻痹的患者主要采用磁共振检查,在增强T1WI 上面神经表现为均匀的显著强化,但无法评估具体的病变范围。

    Al-Noury K 等回顾性研究了146 例面神经1.5T MRI 影像,认为MRI 能较好的显示面神经的解剖形态,并能较好的诊断面神经的常见病理情况,正常面神经的鼓室及垂直段可出现强化,增强MRI 面神经迷路段的强化可以作为临床上贝尔面瘫的重要诊断依据。Lim 等[研究发现,3D 液体衰减反转恢复序列增强扫描可以提高面神经炎诊断的敏感性及特异性。

    Celik 等认为面神经于面神经管直径之比(FN/FC 比值)对贝尔面瘫的疗效评估中具有重要意义,该研究纳入29 例单侧贝尔麻痹患者,采用1.5T 磁共振进行扫描,发现贝尔面瘫患者面神经迷路段及膝状神经节FN/FC 比值升高,该比例与贝尔面瘫的程度呈正相关,同时建议以面神经迷路段和膝状神经节为靶点的FN 减压术更为安全有效。

    3.3 Ramsay Hunt 综合征

    又称为亨特氏综合征,是一种常见的周围性面瘫,发病率仅次于贝尔面瘫,病因主要为埋伏于面神经的带状疱疹病毒在患者免疫功能降低时活化,从而引起面神经肿胀。有研究回顾性比较16 名重度Ramsay Hunt综合征患者的1.5T T1 增强影像,评估其面神经肿胀情况,结果认为T1 增强影像可以很好地显示面神经迷路段、膝状神经节、椎体段的肿胀情况,对于特定节段面神经肿胀的诊断及预后分析具有指导意义,恢复良好的患者面神经鼓室段和乳突段的造影增强明显低于恢复不良的患者。

    3.4 新冠病毒引起的颅神经病变

    有研究统计了6 例新冠病毒(COVID-19)引起的颅神经病变,包括嗅神经、视神经、外展神经和面神经,其中有4例患者出现面瘫症状,在MRI 影像中主要表现为面神经受累部位在T1 增强影像中明显强化,受累部位主要集中在面神经乳突段、膝状神经节、迷路段。但其致病机理尚不明确,可能为病毒直接侵袭及自身免疫。

    研究使用1.5T 或3.0T 磁共振扫描,采取T1 加权成像、T1 增强、T2 加权成像、FLAIR、扩散加权成像、CISS、SWI、STIR 序列获取颅神经影像,对神经损伤特征及致病机理进行探索,研究认为MRI 对新冠病毒引起的神经损伤异常具有诊断意义。

    3.5 面神经肿瘤

    临床上面神经肿瘤较为少见,其中最常见的面神经肿瘤为面神经鞘瘤。由于其在临床上罕见且一般进展缓慢,肿瘤较小,其首次就诊到确诊的平均时间间隔很大(有研究报道平均间隔3 年),这也凸显了临床医生对面神经鞘瘤的认识不足。面神经鞘瘤可以发生于面神经的任何部位,以膝状神经节和鼓室段多见,一般为单发、单侧和零星分布,最常见的症状听力损失和面瘫。

    面神经鞘瘤在影像中主要表现为边缘光滑的占位性病变,在T2 加权影像中显示“靶征”,这一特征不具有特异性,也可见于其他良恶性神经源性肿瘤,但可以以此与腮腺来源的恶性肿瘤及良性肿瘤进行鉴别诊断。临床上常用于面神经鞘瘤诊断的MRI 序列包括:T1加权影像、CISS、T2加权影像。结合微小表面线圈等技术,也可以更好的提高磁共振影像对面神经肿瘤诊断的准确率。

    戴群瑶等对16名经手术活检证实的原发性面神经肿瘤患者性微小表面线圈3.0T 磁共振及面神经曲面重建(方法A),同时行常规头线圈MRI 平扫及增强(方法B),该研究认为可以反映肿瘤与面神经关系的“肿瘤出入征”为面神经肿瘤的MRI 诊断标准,并以病理诊断为金标准,将两种磁共振影像进行比较,结果认为方法A可以更加清晰地显示肿瘤与面神经地关系,提高原发性面神经肿瘤的诊断准确率。

    4. 总结与展望

    面神经走行复杂,受损症状严重,对于各类涉及面神经疾病的患者预后影响较大。因此准确清晰的面神经影像,对于术前评估、术中保护、预后分析具有重要的临床意义。各种周围神经磁共振成像技术均可在不同程度、不同角度、不同层面观察面神经的结构及与周围组织的关系,通过各种技术的联合应用,可以更加清晰准确地获得面神经影像。随着人工智能技术和深度学习技术的发展,在未来的临床研究中,有希望将此技术与颌面部磁共振影像相结合,利用多方面的临床数据构建诊疗模型,用于面神经相关疾病的辅助诊断、疗效评估及预后预测等,具有非常广阔的应用前景。

编辑: KQ88新闻网管

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