脊柱和脊髓疾病的mri診斷醫(yī)學(xué)影像專業(yè)

1、脊柱和脊髓疾病的 MRI診斷,南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院 劉進才,MRI軟組織分辨率高，不僅能清楚地顯示脊髓、椎間盤、椎管及椎管內(nèi)軟組織，而且能顯示多種病理改變，對診斷脊椎發(fā)育畸形、椎間盤變性和突出，脊柱外傷和感染頗有價值。,一、檢查方法,成像序列的設(shè)置和參數(shù)的選擇較為關(guān)鍵，它對于MR 圖像質(zhì)量及病變的顯示均有直接影響。常用的脈沖序列為自旋回波（SE）序列，T1、T2加權(quán)成像。T1加權(quán)成像，TR一般300-500ms，TE20-30

2、ms。T2加權(quán)成像，TR2000-3000ms，TE60-120ms。,1、檢查前準備,裝有心臟起搏器以及體內(nèi)有動脈瘤夾者均禁忌做MRI檢查。體內(nèi)有大的 鐵磁性 植入物，最好 免做MRI檢查。急性重度脊髓外傷且?guī)в袚尵扔脙x器設(shè)備者，亦不宜做MRI檢查。宮內(nèi)帶有金屬避孕環(huán)的婦女，做腰骶部MRI檢查應(yīng)暫先取出節(jié)育環(huán)。,2、成像技術(shù),脊柱、脊髓 MRI檢查以矢狀面成像 為主，必要時輔以橫斷面成像和冠狀面成像。常用的成像參數(shù)，層厚5-1

3、0mm，矩陣256×256。T1加權(quán)像顯示解剖細節(jié)最好。T2加權(quán)像顯示病變和椎間盤比較敏感。,二、正常MRI表現(xiàn),MRI能從矢狀、冠狀及橫斷面上完整地顯示脊髓、蛛網(wǎng)膜下腔、硬膜外腔與脊柱的關(guān)系脊椎椎間盤椎管椎管內(nèi)正常結(jié)構(gòu),脊 椎,骨皮質(zhì)在T1、T2加權(quán)像上呈鏡界清楚、銳利的線狀無信號影，松質(zhì)骨組成椎體的大部分，其信號強度與骨髓骨脂肪組織的含量有關(guān)。正常椎體松質(zhì)骨T1加權(quán)像呈均勻、較高信號，T2加權(quán)像上呈中等偏低信號。椎

4、基底靜脈管橫貫于椎體后緣中部，在矢狀面像顯示清楚。在T1加權(quán)像上呈低信號，T2加權(quán)像上呈高信號。,正常小關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面彼此平行，關(guān)節(jié)間隙為2.5-4.0mm。前縱韌帶上起枕骨下至第1、2骶骨，廣泛覆蓋于椎體、椎間盤的前面。后縱韌帶附著于椎體纖維環(huán)的后緣前后縱韌帶在T1及T2、加權(quán)像上均呈明顯低信號，與椎體骨皮質(zhì)及椎間盤的外纖維環(huán)信號相混合。,椎間盤,椎間盤在T1加權(quán)像上，一般不能區(qū)分髓核和纖維環(huán)，椎間盤信號均勻，強度低于椎體。在T2加權(quán)像上

5、，髓核和纖維環(huán)內(nèi)側(cè)部呈現(xiàn)高信號，纖維環(huán)外側(cè)部呈低信號。,（1）頸段椎管 頸段椎管呈近似三角形，矢徑短而橫徑較長。頸椎椎管以C1最寬，C4-6次之。男性椎管稍大于女性。C3-7矢徑正常范圍為15-17mm。,椎 管,（2）胸段椎管 胸段椎管大致呈圓形，椎管矢徑為18mm左右，其中T4-10矢徑，橫徑穩(wěn)定，變化較少。,（3）腰段椎管 腰段椎管L1-2多呈卵圓形，L3-4多呈三角形，L5多呈三葉形。腰段椎管可分為中央椎管

6、和側(cè)椎管，前者為硬膜囊占據(jù)的部位，后者為神經(jīng)根通道，各種經(jīng)根分別經(jīng)相應(yīng)的椎間孔穿出。,（4）骶段椎管 骶段椎管上續(xù)腰段椎管，下部開口于骶管裂孔。前后藉骶前、后孔與椎管外相通。骶管平均高度為6.7cm。蛛網(wǎng)膜下腔終止于第2骶椎部。,椎管內(nèi)結(jié)構(gòu),脊髓及脊神經(jīng)根腦脊液信號顯著高于脊髓，脊髓呈相對低信號正常頸、腰段脊神經(jīng)根在橫斷面T1加權(quán)像易于顯示，胸段神經(jīng)根因較細且走向近于垂直，故難于顯示。而對于椎間孔內(nèi)脊神經(jīng)，胸、腰段易顯示，頸段因

7、脊神經(jīng)向前下方走行，故稍難顯示。,三、先天性畸形,對脊柱先天性畸形的椎管內(nèi)改變，尤其是脊髓先天性畸形，常需借助MRI才能明確診斷。,1、脊膜膨出和脊髓脊膜膨出 脊膜膨出和脊髓脊膜膨出是脊髓中胚層的先天發(fā)育異常，臨床癥狀與畸形程度有關(guān)。主要有下腰痛和背部軟組織腫塊。嚴重者可出現(xiàn)下肢弛緩性癱瘓以及膀胱、直腸功能障礙。,脊膜膨出和脊髓脊膜膨出多為向背側(cè)膨出，可發(fā)生于脊椎的任何節(jié)段，以腰骶部最為常見，頸椎次之，胸椎較少見。脊膜膨出的特征

8、為脊膜通過脊椎缺損部位向椎管外呈囊袋狀膨出。囊壁由蛛網(wǎng)膜、硬脊膜及皮膚構(gòu)成，囊內(nèi)充滿脊液。脊髓脊膜膨出除有脊膜膨出外，囊內(nèi)容物還有脊髓和神經(jīng)根。,病 理,MRI表現(xiàn),脊膜膨出和脊髓脊膜膨出的MRI表現(xiàn)具特征性。矢狀面圖像上見脊膜向椎管背側(cè)呈囊袋狀膨出，囊腔與蛛網(wǎng)膜下腔相通，囊液信號與腦脊液信號相同或相近，即T1加權(quán)像上呈低信號，T2加權(quán)像上呈高信號。脊髓脊膜膨出除具上述表現(xiàn)外，囊內(nèi)還可見脊髓和（或）神經(jīng)根。,2、脊髓縱裂,脊髓縱裂是一

9、種少見畸形，多發(fā)病于兒童期，女性稍多于男性。臨床表現(xiàn)為小兒行走較晚，步行困難和跛行等，約70%-80%有局部皮膚異常，如生有毛發(fā)、色素沉著及脂肪瘤等。,病 理,病變部位多在胸腰段，其特點是脊髓或馬尾呈矢狀分裂成兩半，中間為骨性、軟骨或纖維組織形成的間隔，此隔自椎體后緣貫穿椎管中央向后固定于脊髓背側(cè) 硬膜部。,MRI表現(xiàn),MRI成像最能顯示病變，兩條“脊髓”常大小相稱，較縱裂以上的正常脊髓細，信號同正常脊髓相近。兩“脊髓”外側(cè)可發(fā)生神經(jīng)根

10、，骨性及纖維性間隔顯示低信號，若有脂肪組織成分，則信號升高。如兩“脊髓”不對稱，側(cè)細小者常位于粗者的腹側(cè)。冠狀面T1加權(quán)像上可顯示病變的全長。MRI還可顯示脊髓栓系表現(xiàn)為脊髓低位、栓系和終絲增粗。圓錐位于L3水平以下，終絲直徑>2mm，T1及T2加權(quán)像上脊髓信號一般均正常。,3、脊髓空洞癥,脊髓空洞癥是一種脊髓的慢性退行性變，病理特征為脊髓內(nèi)空洞，洞壁由增生的膠質(zhì)組織構(gòu)成。,本病以男性為多。起病隱襲，病程緩慢。典型的臨床癥狀及體征

11、有：①節(jié)段性分離性感覺障礙，即痛溫覺消失，觸覺存在；②有關(guān)肌群的下運動神經(jīng)元癱瘓，肌肉萎縮；③植物神經(jīng)癥狀。最常見為Horner綜合征；,病 理,病變處脊髓的外觀可大致正常，亦可增粗，甚至超過正常脊髓的數(shù)倍。病變多見于脊髓頸段。空洞內(nèi)常含無色或黃色液體，洞壁由纖維組織及增生的膠質(zhì)細胞構(gòu)成。當膠質(zhì)增生較多時，可突入洞腔內(nèi)將空洞分隔成多房狀。,MRI表現(xiàn),90%的脊髓空洞癥見典型囊腔，囊內(nèi)液信號與腦脊液相同，即T1加權(quán)像上呈低信號

12、，T2加權(quán)像上高信號，邊緣清楚銳利，空洞相應(yīng)脊髓節(jié)段可均勻膨大。洞內(nèi)有分隔時，矢狀面T1加權(quán)像上空洞呈多房性或“臘腸狀”表現(xiàn)，其間隔呈線狀中等信號影。,脊髓低位伴脊髓栓系,四、脊柱脊髓外傷,1、脊柱損傷,臨床表現(xiàn)主要有局部疼痛、壓痛、叩痛和傳導(dǎo)痛，脊柱運動受限及不同程度的感覺，運動及膀胱直腸功能障礙。,骨折與脫位椎間盤損傷與突出韌帶撕裂,病 理,損傷部位以胸腰段多見。脊柱損傷除引起骨折和脫位外，其他損傷有椎間盤損傷或突出、韌帶撕裂、

13、脊髓壓迫以及椎管血腫等。,MRI表現(xiàn),椎體正常結(jié)構(gòu)與外形喪失，椎體信號不均勻。壓縮性骨折椎體呈典型楔形變。若為爆裂骨折，則可見椎體粉碎，分成幾塊。因水腫、滲出，骨折處T1加權(quán)像上呈低信號，T2加權(quán)像上呈高信號。,T2WI T1WI,吳某 男 35歲 ( 急性期、超急性期 ),T2WI T1WI,游某

14、 男 59歲( 3天 急性期),T2WI T1WI,彭某 男 22歲 (7天 亞早-亞晚),脊椎脫位在矢狀面T1加權(quán)像顯示最為清楚，表現(xiàn)為椎體前緣、椎管前緣及后緣的平滑連線中斷，椎體錯位?？砂橛屑顾鑹浩然蜃甸g盤損傷。,椎間盤損傷或突出在矢狀面T2加權(quán)像上顯示尤佳。椎間盤損傷后呈低信號，嚴重者甚至信號消失。急性外傷性椎間盤突出者椎間盤呈高信號，不同于慢性退行性椎

15、間盤突出。,2、脊髓損傷,脊髓損傷以閉合損傷常見，主要來自椎骨骨折、脫位、附件骨折、碎骨片及脫出的椎間盤髓核等引起的直接損害或壓迫。,病 理,脊髓損傷以頸段發(fā)生率最高。胸腰段次之。病理上按損傷程度分為：①脊髓震蕩②脊髓挫裂傷③脊髓壓迫。,【MRI表現(xiàn)】,脊髓震蕩多無陽性發(fā)現(xiàn)，T1、T2加權(quán)像上信號多正常。 脊髓挫裂傷MRI示脊髓腫脹、膨大，信號混雜，與出血、水腫等存在及損傷后時間有關(guān)。 脊髓水腫在T1加權(quán)像上呈低信號，T2加權(quán)

16、像上呈高信號。,髓內(nèi)出血信號表現(xiàn)與出血時間有關(guān)。急性期血腫，以脫氧血紅蛋白為主，T1加權(quán)像上呈等信號或高信號，T2加權(quán)像上為低信號。亞急性期血腫內(nèi)游離稀釋高鐵血紅蛋白，T1及T2加權(quán)像上呈均為高信號。 脊髓壓迫表現(xiàn)為脊髓、硬膜囊受壓變形，脊髓內(nèi)可出現(xiàn)水腫，壞死等病理改變。T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像呈高信號。,脊髓損傷后遺改變,①脊髓軟化囊變，為脊髓出血、壞死所致；②脊髓空洞癥；③脊髓萎縮；④脊髓增粗，為反應(yīng)性膠質(zhì)增生的表現(xiàn)；

17、⑤蛛網(wǎng)膜粘連。,五、感染性疾病,相比之下，MRI診斷敏感性更高，病變早期即可有陽性所見， 是唯一能夠顯示脊髓形態(tài)的影像學(xué)檢查方法。,1、化膿性脊椎炎2、脊柱結(jié)核3、硬膜外膿腫4、急性脊髓炎5、脊髓蛛網(wǎng)膜炎,1、化膿性脊椎炎,化膿性脊椎炎常由于金黃色葡萄球菌進入椎骨骨髓所致。臨床起病多急驟，主要癥狀與體征有持續(xù)高熱、寒戰(zhàn)，局部劇痛、椎旁肌痙攣，脊柱活動受限，棘突明顯壓痛及叩擊痛。反射痛、髖關(guān)節(jié)攣縮及活動受限。起病數(shù)日即可發(fā)生癱瘓

18、。,【病理】,骨質(zhì)破壞和新骨形成同時進行，早期以破壞為主，后期以增生為主。病變多首先侵犯椎體中心或邊緣部。后向椎間盤及上下椎體擴散，也可在椎弓、椎旁軟組織擴散，引起椎間盤、椎旁軟組織炎癥，甚至椎旁膿腫，后期椎旁大量新生骨形成骨橋及椎間融合。,【MRI表現(xiàn)】,椎體呈斑點狀或蟲蝕狀骨質(zhì)破壞，表現(xiàn)為病椎中心或邊緣部異常信號灶，T1加權(quán)像上為低信號，T2加權(quán)像上均表現(xiàn)為明顯高信號。感染波及椎間盤時，可破壞其結(jié)構(gòu)，致椎體與椎間盤分界模糊不清，椎間

19、隙變窄，椎間盤殘余部分因炎性水腫，故T1加權(quán)像上低信號，T2加權(quán)像上呈顯著高信號，在Gd-DTPA增強MRI上，感染病灶可發(fā)生中度強化。,2、脊柱結(jié)核,脊柱結(jié)核為結(jié)核桿菌從原發(fā)病灶經(jīng)血循環(huán)侵入椎骨骨髓引起，是骨關(guān)節(jié)結(jié)核的最常見者。好發(fā)于兒童和青年。臨床主要表現(xiàn)有低熱、盜汗、脊柱活動受限、局部疼痛、冷性膿腫、竇道或內(nèi)瘺形成，還可發(fā)生脊柱受壓癥狀。,【病理】,以腰椎最好發(fā)，胸椎次之，胸腰段再次，頸椎和骶尾椎最少。約99%的脊柱結(jié)核發(fā)生在椎體

20、，主要引起松質(zhì)骨破壞。,【MRI表現(xiàn)】,①椎體骨質(zhì)破壞，呈局灶性或大片狀異常信號灶，T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像呈高信號，病椎塌陷變扁或呈楔形；②椎間盤破壞，邊緣模糊，殘留部分在T1像上呈低信號，T2像上呈高信號，嚴重者椎間盤信號消失，椎間隙變窄，甚至消失；③椎前或椎旁膿腫，因膿液中蛋白及水含量很高，故T2加權(quán)像上顯著高信號，強度高于腦脊液；④鄰近椎體可受侵，椎管受累者，可出現(xiàn)脊髓壓迫征象；,3、硬膜外膿腫,臨床表現(xiàn)有：①敗血

21、癥癥狀，如寒顫、高熱等；②脊椎局限性疼痛、壓痛及叩擊痛，脊椎活動受限；③脊髓損害癥狀，如截癱及括約肌功能障礙。,【病理】,最常見的致病菌為金黃色葡萄球菌，病變好發(fā)于椎管中胸段，這與其解剖密切相關(guān)。正常硬膜外腔以T4-8胸段最寬，腔內(nèi)充滿疏松結(jié)締組織和靜脈叢。致病菌易在此處引起蜂窩織炎，最終形成膿腫。,【MRI表現(xiàn)】,胸段硬膜外膿腫在矢狀面MRI上表現(xiàn)為脊髓背側(cè)長條狀異常信號，T1加權(quán)像呈低信號，T2加權(quán)像呈強信號，膿腫較廣泛者可包繞

22、硬膜囊，使蛛網(wǎng)膜下腔明顯受壓變窄，以橫斷面顯示最清楚，T1加權(quán)像上脊髓及膿腫信號均高于蛛網(wǎng)膜下腔。T2加權(quán)像上膿腫信號明顯升高，強度高于蛛網(wǎng)膜下腔。,T1 WI T1WI+C,4、急性脊髓炎,急性脊髓炎是指累及整個脊髓或幾個節(jié)段的急性非特異性炎癥，以兒童和青壯年多見，起病急驟，多在數(shù)小時至1周內(nèi)發(fā)展到高峰。,【病理】,病變以上胸段多見，主要病理改變?yōu)榧顾璩溲?、水腫、炎性

23、浸潤及神經(jīng)纖維脫髓鞘變。病變先散在于血管周圍，繼而相互融合成片，致脊髓壞死軟化，其后可出現(xiàn)膠質(zhì)細胞增生，晚期引起脊髓萎縮。,【MRI表現(xiàn)】,脊髓病變節(jié)段略增粗，髓內(nèi)見斑片狀異常信號灶，以T2加權(quán)像最清楚，為鏡界清楚斑片狀高信號影。T1加權(quán)像上病變顯示欠清晰，可呈稍低信號。靜脈注射Gd-DTPA后，T1加權(quán)成像髓內(nèi)可出現(xiàn)斑片狀增強灶。病變的后期可見膠質(zhì)增生，晚期可見脊髓萎縮等表現(xiàn)。,六、脊柱退行性疾病,MRI可清楚地顯示這些部位的病變，如

24、 椎體與脊椎小關(guān)節(jié)增生、韌帶肥厚、椎間盤突出及椎管狹窄等，更突出的是還能了解脊髓、神經(jīng)根壓迫程度及繼發(fā)改變。,1、椎管狹窄癥,椎管狹窄癥是指中央椎管、神經(jīng)根管或椎間孔狹窄所致脊髓或神經(jīng)壓迫綜合征，不包括單純椎間盤突出、感染或新生物所致椎管內(nèi)占位病變所引起的狹窄。,【病理】,椎管徑線小于正常值，蛛網(wǎng)膜下腔明顯變窄，甚至閉塞。脊髓或神經(jīng)根受壓，嚴重者脊髓變形，髓內(nèi)出現(xiàn)水腫或軟化，T2加權(quán)像上表現(xiàn)為髓內(nèi)局灶性高信號。,頸椎管狹窄主要由脊椎退

25、行變、后縱韌帶及黃韌帶骨化、陳舊性頸椎損傷等引起。一般認為，MRI上頸椎管矢徑<10mm即診斷椎管狹窄。,胸椎管狹窄且引起臨床癥狀者少見，主要為發(fā)育性椎管狹窄及黃韌帶骨化所致。病變以T8-11多見。,腰椎管狹窄L4-5平面最多見，其次為L5-S1和L3-4平面，椎間盤突出和脊椎滑脫可加重狹窄。腰椎中央椎管狹窄由于椎板增生、黃韌帶肥厚及椎間盤退變、突出所致。,側(cè)椎管狹窄主要由于關(guān)節(jié)突增生、黃韌帶肥厚，側(cè)隱窩前壁處椎間盤突出或椎體增生

26、骨贅等造成。側(cè)隱窩狹窄以L5最好發(fā)。一般認為，側(cè)隱窩矢徑<2mm為肯定狹窄。,2、椎間盤突出,臨床表現(xiàn)主要為脊髓或（和）神經(jīng)根壓迫癥狀。病變嚴重者可產(chǎn)生半切綜合征甚至截癱。腰椎間盤突出常有明顯腰痛及坐骨神經(jīng)痛病史。下腰椎旁壓痛并沿坐骨神經(jīng)放射，下肢麻木，脊柱側(cè)彎活動受限，直腿抬高及加強試驗均陽性。,【病理】,頸椎間盤突出約占全部椎間盤突出的10%，好發(fā)于C5-6及C6-7間盤，多由急性或反復(fù)輕微外傷而引起。胸 椎間盤突出約占全部