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 MRIMRI診斷 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， TE20-30ms。T2加權(quán)成像，TR2000- 3000ms，TE60-120ms。 1、檢查前準(zhǔn)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

2、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5-10mm，矩陣 256256。T1加權(quán)像顯示解剖細(xì)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

3、的大部分，其信號強(qiáng)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mm。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(qiáng) 度低于椎體。在T2加權(quán)像上，髓核和纖 維環(huán)內(nèi)側(cè)部呈現(xiàn)

4、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

5、高度為cm。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(xì)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 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(yán)重者可出現(xiàn)下肢弛緩性癱瘓以及 膀胱、直腸

6、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。 病病 理理 MRIMRI表現(xiàn)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

7、裂是一種少見畸形，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。 病病 理理 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。 MRIMRI表現(xiàn)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(xì)，信號同正常 脊髓相近。兩“脊髓”外側(cè)可發(fā)生神經(jīng)根，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(xì) 小者常位于粗者的腹側(cè)。冠狀面T

8、1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有： 節(jié)段性分離性感覺障礙，即痛溫覺消失，觸 覺存在； 有關(guān)肌群的下運(yùn)動神經(jīng)元癱瘓，肌肉萎縮； 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?？斩磧?nèi)常含無色或黃色 液體，洞壁由

9、纖維組織及增生的膠質(zhì)細(xì) 胞構(gòu)成。當(dāng)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，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(yùn)動受限及不同程 度的感覺，運(yùn)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

10、和脫位外，其他損傷有椎間盤損 傷或突出、韌帶撕裂、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。 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?髓壓迫或椎間盤損傷。 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(yán) 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 行性椎間盤突出。 2、脊髓損傷 脊髓損傷以閉合損傷

11、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。 病病 理理 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： 脊髓震蕩 脊髓挫裂傷 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)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

12、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 脊髓軟化囊變，為脊髓出血、壞死所致； 脊髓空洞癥； 脊髓萎縮； 脊髓增粗，為反應(yīng)性膠質(zhì)增生的表現(xiàn)； 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、化膿性脊椎炎 2、脊柱結(jié)核、脊柱結(jié)核 3、硬膜外膿腫、硬膜外膿腫 4、急性脊髓炎、急性脊髓炎 5、脊髓蛛網(wǎng)膜炎、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(jìn)入椎骨骨髓所致。臨

13、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。 【病理】 骨質(zhì)破壞和新骨形成同時進(jìn)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(kuò)散，也可在椎弓、椎 旁軟組織擴(kuò)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

14、椎間盤分界模糊不清，椎間隙變窄， 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(qiáng)MRI上，感染病灶可發(fā)生中度強(qiáng) 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，主要引起松質(zhì)骨破 壞。 【MRI表現(xiàn)】 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)

15、像呈高信號，病椎塌 陷變扁或呈楔形； 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(yán)重者椎間盤信號消失， 椎間隙變窄，甚至消失； 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(qiáng)度高于腦脊液； 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： 敗血癥癥狀，如寒顫、高熱等； 脊椎局限性疼痛、壓痛及叩擊痛，脊椎活 動受限； 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

16、 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(qiáng)信號，膿腫 較廣泛者可包繞硬膜囊，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(qiáng)度高于蛛網(wǎng)膜下腔。 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)?脊髓充血、水腫、炎性浸潤及神經(jīng)纖維脫 髓鞘變。病變先散在于血管周圍，繼而相

17、 互融合成片，致脊髓壞死軟化，其后可出 現(xiàn)膠質(zhì)細(xì)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(qiáng)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 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

18、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(yán)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(rèn)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 體增生骨贅等造成。側(cè)隱窩狹窄以L5最好 發(fā)。一般認(rèn)為，側(cè)隱窩矢徑2mm為肯定 狹窄。 2、椎間盤突出 臨床表現(xiàn)