腰椎核磁共振成像的意义

Making sense of MRI of the lumbar spine

The respiratory tract

November 2012

背景

随着可及性的提高和越来越多地使用磁共振成像（MRI）来评估腰背痛，全科医生将接触到一套推荐的术语，这些术语在腰椎疾病的各个专业中都有使用。

目标

本文旨在说明这些描述性术语，各种腰椎病理学及其临床意义。

讨论

磁共振成像在腰背痛的特定临床情况下可能是有用的，然而，一个彻底的临床评估的重要性怎么强调也不为过。了解MRI在评估腰背痛方面的优势和局限性，以及改善医疗保健提供者之间的沟通，应该能够对患者的放射匹配临床问题进行优化管理。

正文

腰背痛是全科医生和医院急诊科的常见症状，2001年澳大利亚仅财务费用就达91.7亿美元。腰背痛的管理可能很复杂，需要多学科的方法。当保守治疗失败或不足时，通常使用影像学方法来确定潜在的病理原因。

脊柱成像采用多种方式，随着越来越多的人获得磁共振成像，初级保健医生正接触到神经放射科医生和脊柱医学领域专家使用的命名法。本文旨在阐明腰椎影像学中常用的术语及其临床意义。

临床表现

脊柱病变患者通常会出现一系列症状。三种最常见的症状是腰背痛、坐骨神经痛和跛行，因为它们有助于确定患者症状的来源。虽然磁共振成像（MRI）在检测脊柱病理改变方面是敏感的，但它通常会发现许多可能对临床没有重大影响的疾病。

腰背痛可由椎间盘的损伤，关节突关节病到肌肉劳损等多种情况引起。疼痛主要集中在背部，通常是由局部受影响的结构引起的。

另一方面，坐骨神经痛在分布上有不同的疼痛模式，是由神经根的刺激引起的。这可能是由于椎间盘突出对神经根的直接压迫作用，或是潜在的炎症过程，如感染引起皮肤组织分布的急性疼痛。

跛行传统上分为两类：神经源性或血管源性，取决于潜在原因。它常被描述为活动障碍和下肢隐痛。中央椎管狭窄是引起神经源性跛行的常见原因，其类型多样，而血管性跛行更具一致性和可重复性。

在病史和临床检查中确定慢性症状和识别“危险信号”的重要性，如发热和会阴感觉异常，对于制定临床诊断和将良性原因（如肌肉骨骼劳损）与更严重的疾病（如硬膜外脓肿或脊髓炎）区分开来至关重要转移。某些危险因素，如患者的年龄、用药史（如类固醇使用）和晨起僵硬也可能引起强直性脊柱炎或压缩性骨折的怀疑。这将指导进一步的研究与适当的血清测试和影像学检查。美国医师学会和疼痛学会制定的指南Guidelines, such as those developed by the American College of Physicians and Pain Society可以指导腰背痛的“危险信号”诊断测试。

磁共振成像

磁共振成像利用质子共振技术来获得脊柱的软组织横截面图像。这些图像的质量使诊断专家能够对椎间盘及其与神经结构的关系作出更详细和准确的评估，与更传统的方法，如腰椎和计算机断层扫描（CT）脊髓造影相比。

对脊柱MRI相关文献的系统回顾发现，MRI对腰椎疾病是一种高度敏感但特异性较低的成像方式。例如，先前的研究中已经描述了对椎间盘突出症的高灵敏度在89-100%之间。椎间盘突出症的特异性较低，为43-97%与无症状椎间盘退行性变和突出症的患病率有关，导致大量假阳性。在57例单侧下肢神经根病患者中，只有30%的患者的MRI表现为椎间盘突出和神经根压迫。因此，在回顾影像学时，当把病人的症状归因于腰椎的形态学改变时，必须格外小心。

腰椎解剖学

腰椎由五个独立的椎体组成，由椎间盘隔开，并由多个韧带和椎旁肌肉加强。包含脊髓圆锥和神经根的鞘囊位于中央椎管内。然后，神经根通过椎间孔管斜向离开脊柱，而不是在颈椎中观察到的直角。了解这种解剖关系可以让临床医生分析出确切被椎间盘突出刺激的神经根（图1）。

图1。神经根、椎弓根与椎间盘的关系

出口神经根穿过神经孔，根据其在轴向和矢状面上与椎弓根和关节突关节的关系，将其分为多个部分（图2）。在轴平面上，神经根从中央区穿过小关节下隐窝，到达孔外区。下位椎弓根、上位椎弓根和椎间盘水平用于沿纵轴划分区域。

图2。腰椎轴位T2加权切片，显示从关节下区（SA）到椎间孔区（FZ）和孔外区（EF）的神经根的各个区域

P=椎弓根，FJ=小关节，TP=横突，SP=棘突

椎间盘在纤维环的同心环内有一个含水的髓核。随着年龄的增长，椎间盘逐渐脱水，导致T2信号降低，这在无症状患者中常见。

椎间盘病理学

脊柱影像学报告中使用的术语一直令人困惑和不一致。直到北美的几个工作组进行了一次协商一致的审查，才提出了一项关于描述腰椎间盘病理学的术语的建议（表1）。

纤维环裂隙Annular fissure

环状纤维之间的任何分离或环状纤维与椎体的撕脱被定义为纤维环裂隙。这些变化通常发生在无症状椎间盘退变的情况下。因此，“纤维环撕裂annular tear”这个词是不可取的，因为它意味着创伤性触发。回顾40次椎间盘造影术后的CT扫描发现，在腰椎间盘造影术中发现单一水平、一致性疼痛和椎间盘破裂的患者，腰痛侧和纤维环撕裂侧之间的相关性较差。

椎间盘突出

椎间盘突出症通常发生在两种情况下，脊柱受到持续的损伤，表现为异常的轴向负荷或继发于先天性或后天性脊柱畸形的动力改变。由此产生的疝导致神经根压迫和疼痛。

任何超出椎体的椎间盘材料都被认为是椎间盘突出。这被进一步描述为“椎间盘突出”、“突出”、“挤压”和“隔离”。使用这些术语的基本目的主要是描述性的，并允许与全科医生进行有效沟通。

最初评估椎体终板（环状突起）边缘周围椎间盘的伸展量；术语“椎间盘膨出bulging disc”用于描述椎间盘周围50–100%环状突起。移位在25-50%之间被称为“广泛性突出”，小于25%的称为“局灶性突出”。

突出的椎间盘protruded disc被定义为与椎间盘材料超出椎体的范围相比具有更宽的基底（图3）。相反，当间盘扩展的范围大于间盘延伸的底部时，它被描述为“挤压extruded”。当突出的椎间盘和母体椎间盘之间有分离时，被描述为“脱出sequestrated”（图3）。

图3。腰椎间盘突出的轴位图和T2加权MRI

A=椎间盘突出bulging disc；

B=右侧宽基旁中央突出protrusion；

C=椎间盘材料隔离。线箭头：突出的椎间盘（方块箭头）和椎间盘间隙之间的分离sequestration；

D=挤压extrusion

为了将临床表现与放射学证据联系起来，我们仔细检查了椎间盘突出与神经根的关系。任何接触、移位或炎症改变都将被报告，以便准确定位患者的症状，使之符合病变的椎间盘病变。

中央椎管狭窄

中央椎管狭窄逐渐发展，鞘囊内的神经根受到压迫（图4），常导致活动性下降和神经源性跛行。在急性事件发生的情况下，最初的表现可能是马尾综合征，需要紧急手术减压。

图4。同一患者不同节段腰椎T2加权轴位切片。在L4-5节段有严重的中央椎管狭窄（箭头所示），没有脑脊液，马尾神经根拥挤。在L3-4，神经根被明亮的脑脊液包围，呈低信号点。

中央椎管狭窄的原因可分为先天性和后天性，如肿瘤和退行性改变。退行性改变包括小关节骨赘、黄韧带肥大和椎间盘突出。虽然有些情况有一个特定的/主要的原因，大多数中央椎管狭窄是由多种情况引起的。

中央椎管狭窄的严重程度是视觉分级，目前还没有通用的分级标准。几个中心已经评估了各种分级方法，包括测量脊髓囊的横截面积和形态。然而，仅使用影像学来评估严重程度是不够的，因为症状学和MRI结果之间经常存在不匹配，以及放射科医生之间观察者之间的差异。

强直性脊柱炎

对疑似强直性脊柱炎的患者来说，受影响关节的平片仍然是最初的成像方法。然而，临床医生越来越频繁地使用核磁共振来诊断这种情况并监测治疗效果。腰椎MRI的主要特征包括显示潜在炎症及其影响的特征，如骨髓水肿、椎体变平（罗马努斯病变Romanus lesions）、联合韧带形成、强直和糜烂（图5）。这种情况的临床和影像学方面是复杂的，超出了本文的范围。联合王国的一个小组对此进行了详细讨论。

图5。两例强直性脊柱炎患者腰椎矢状位T2加权像。

脊椎滑脱

脊椎滑脱症是指腰椎排列不正，表现为椎体相对于下椎体偏离正常位置。这会导致外侧神经孔和中央椎管变窄（图6）。此外，腰段缺损和腰椎病通常与腰椎滑脱有关。患者所经历的慢性疼痛以及复杂的机械问题旋转脊柱排列不正通常会导致保守治疗失败，可能需要手术融合受影响的节段。

图6。腰椎矢状位T2加权MRI。在L4-5节段有前屈，导致严重的中央管和神经孔狭窄并伴有相关的神经卡压。

磁共振成像的作用是确定任何中央椎管狭窄或神经孔的严重程度，并确定潜在的原因，如部分缺损。然而，由于患者躺下时获得的MRI图像的静态性质，受影响水平的稳定性是不确定的。脊柱外科医生已经使用动态腰椎平片来评估任何潜在的脊柱排列不正，这意味着进一步的狭窄和神经撞击。在未来增加严格的动态核磁共振脊柱成像研究可能会提供一个更好的选择。

摘要

更好地了解MRI在评估腰背痛方面的优势和局限性，以及患者护理中涉及的各个专业使用普遍接受的术语，可以为患者的放射匹配临床问题带来更好的治疗效果。

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