腰骶神經(jīng)病DTI可行性評(píng)估及其DTI與神經(jīng)電生理學(xué)相關(guān)性分析.pdf

1、目的：
　　運(yùn)用磁共振擴(kuò)散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）技術(shù)評(píng)估腰骶神經(jīng)病變，探究該成像技術(shù)診斷腰骶神經(jīng)病變的可行性，并探究腰骶神經(jīng)病DTI與其神經(jīng)電生理學(xué)之間的相關(guān)性。
　　方法：
　　選取2016年1月-2016年9月經(jīng)河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院神經(jīng)科確診的腰骶神經(jīng)病患者18例作為實(shí)驗(yàn)組（男11例，女7例，年齡21-84歲，平均年齡56.49歲）。選取20例健康者志愿者作為對(duì)照組（男

2、9例，女11例，年齡21-32歲，平均年齡25.59歲）。實(shí)驗(yàn)組按神經(jīng)電生理學(xué)檢查結(jié)果分為實(shí)驗(yàn)亞組A（脫髓鞘組，6例，其中腰骶神經(jīng)炎2例，特發(fā)性腰骶神經(jīng)病4例）和實(shí)驗(yàn)亞組B（軸索損傷伴脫髓鞘組，12例，其中格林巴利綜合征2例，特發(fā)性多發(fā)周?chē)窠?jīng)病7例，特發(fā)性腰骶神經(jīng)炎2例，梅毒性神經(jīng)炎1例）。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組均分別進(jìn)行骶叢神經(jīng)和坐骨神經(jīng)3D STIR SPACE序列及DTI序列掃描。將兩個(gè)序列所得圖像傳至Neuro3D工作站，使兩組圖像融

3、合，以3D STIR SPACE圖像作為解剖參考圖，采用纖維示蹤成像方法對(duì)雙側(cè)L4、L5、S1、S2和坐骨神經(jīng)（sciatic nerve， SN）（以下統(tǒng)稱“L4-SN”神經(jīng)）DTI進(jìn)行量化分析，分別選取雙側(cè)L4-S2神經(jīng)近、中及遠(yuǎn)三處作為相應(yīng)神經(jīng)感興趣區(qū)（region of interesting，ROI），選取雙側(cè)SN股骨頭中心水平、股骨小轉(zhuǎn)子水平及其兩處中點(diǎn)水平作為SN ROI。在每條神經(jīng)三處預(yù)定的ROI處進(jìn)行“播點(diǎn)”，在纖維示

4、蹤成像的同時(shí)，依次測(cè)量出每條目標(biāo)神經(jīng)所“播點(diǎn)”的每個(gè)ROI范圍內(nèi)的DTI參數(shù)（FA、ADC、λ∥和λ⊥），進(jìn)而分別對(duì)每條神經(jīng)所檢測(cè)得的3處ROI DTI參數(shù)值取平均值，以此平均值作為相應(yīng)神經(jīng)的最終DTI參數(shù)。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分別對(duì)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組雙側(cè)L4-SN同節(jié)段神經(jīng)進(jìn)行DTI參數(shù)對(duì)比分析。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組L4-SN同節(jié)段神經(jīng)DTI參數(shù)對(duì)比分析。對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組FA值及λ⊥值進(jìn)行受試者工作特征曲線（receiver o

5、perating characteristic，ROC）分析，確立每條目標(biāo)神經(jīng)截?cái)嘀导捌湓\斷靈敏度和特異度。實(shí)驗(yàn)亞組A和實(shí)驗(yàn)亞組BFA值與脛神經(jīng)和腓總神經(jīng)復(fù)合肌肉動(dòng)作電位（compound muscle action potential，CMAP）和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度（motor nerve conduction velocity，mNCV)行非參數(shù)秩相關(guān)分析。對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)亞組A及實(shí)驗(yàn)亞組B DTI參數(shù)行非參數(shù)獨(dú)立樣本Kruskal-Wa

6、llis H檢驗(yàn)，三組兩兩比較采用Nemenyi檢驗(yàn)。
　　結(jié)果：
　　1對(duì)照組雙側(cè)L4-SN同節(jié)段神經(jīng)FA值、ADC值、λ∥值及λ⊥值獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)不存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）（表1）。
　　2實(shí)驗(yàn)組雙側(cè)L4-SN同節(jié)段神經(jīng)之間FA值、ADC值、λ∥值及λ⊥值獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)不存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）（表2）。
　　3實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組L4-SN同節(jié)段神經(jīng)FA值、ADC值、λ∥值和λ⊥值獨(dú)立樣本t檢

7、驗(yàn)（表3）顯示，實(shí)驗(yàn)組L4-SN同節(jié)段神經(jīng)FA值顯著低于對(duì)照組L4-SN FA值（P<0.05）;實(shí)驗(yàn)組L4、S1-SN同節(jié)段神經(jīng)ADC值顯著高于對(duì)照組L4、S1-SN ADC之值；實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組L4-SN同節(jié)段神經(jīng)λ∥值之間對(duì)比分析不存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）；實(shí)驗(yàn)組L4-SN同節(jié)段神經(jīng)λ⊥值顯著高于實(shí)驗(yàn)組L4-SNλ⊥值（P<0.05）。
　　4實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組FA值和λ⊥值ROC分析（表4）顯示，L4-SN FA值曲線

8、下面積（area under the curve,AUC）分別為0.834，0.745，0.860，0.772和0.811，截?cái)嘀捣謩e為0.427，0.421，0.418，0.414和0.438，靈敏度分別為66.7％，72.2%，77.8%，83.3%和66.7%，特異度分別為91.7%，69.4%，80.6%，61.1%和88.9%；L4-SNλ⊥值A(chǔ)UC分別為0.796，0.656，0.791，0.701和0.843，截?cái)嘀捣謩e為

9、1208.31，1248.43，1304.96，1098.82和1072.15，靈敏度分別為55.6%，50.0%，66.7%，97.2%和88.9%，特異度分別為91.7%，77.8%，86.1%，36.1%和66.7%。由此可見(jiàn)FA值和λ⊥值具有中等程度鑒別實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組能力。
　　5實(shí)驗(yàn)亞組A和實(shí)驗(yàn)亞組B L4-SN神經(jīng)FA值與脛神經(jīng)和腓總神經(jīng)CMAP和mNCV秩相關(guān)分析（表5）顯示，實(shí)驗(yàn)亞組A L4-S2 FA值與雙下肢脛

10、神經(jīng)和腓總神經(jīng) CMAP及 mNCV均無(wú)顯著相關(guān)性（|rs|<0.6, P>0.01）。SN FA值與脛神經(jīng) CMAP（rs=0.301， P=0.341）和mNCV（rs=0.078， P=0.81）均無(wú)顯著相關(guān)性。SN FA值與腓總神經(jīng)CMAP（rs=-0.16，P=0.618）無(wú)顯著相關(guān)性，與腓總神經(jīng)mNCV之間存在顯著相關(guān)性（rs=0.846，P<0.01）。實(shí)驗(yàn)亞組B L4-SN FA值與雙下肢脛神經(jīng)和腓總神經(jīng)的CMAP及mN

11、CV均無(wú)顯著相關(guān)性（|rs|<0.4, P>0.01）。
　　6對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)亞組A及實(shí)驗(yàn)亞組B Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)（表6）示，L4-SN三組之間 FA值存在總體分布差異（P<0.05）；L4、S1-SN三組之間ADC值存在總體分布差異（P<0.05）, L5 ADC值不存在總體分布差異（P>0.05）；λ⊥值三組之間存在總體分布差異。Nemenyi檢驗(yàn)（表6）兩兩比較示，對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)亞組B FA值、ADC值和λ⊥

12、值存在總體分布差異（P<0.05），L5實(shí)驗(yàn)亞組A與實(shí)驗(yàn)亞組B及S1對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)亞組A FA值存在總體分布差異（P<0.05）,余對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)亞組A、實(shí)驗(yàn)亞組A與實(shí)驗(yàn)亞組B同節(jié)段神經(jīng)FA值、ADC值和λ⊥值均不存在總體分布差異（P>0.05）。
　　結(jié)論：
　　DTI具有評(píng)估腰骶神經(jīng)病變的能力，能夠?qū)】嫡吲c軸索損傷伴脫髓鞘患者進(jìn)行鑒別，因此有望實(shí)現(xiàn)臨床無(wú)創(chuàng)定量定性診斷腰骶神經(jīng)病的可能。但本研究未發(fā)現(xiàn)腰骶神經(jīng)DTI與神經(jīng)電生