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脊髓不完全性损伤综合征临床及影像综述

医学影像人:以影像科研为特色,介绍国内外影像相关研究进展,分享Radiology,RadioGraphics杂志原文及精选编译,+RG精选编译,+精选病例库

编译:菜菜

定位脊髓不完全性损伤综合征相关的三个脊髓束(皮质脊髓束、脊髓丘脑束和背[后]柱),了解各种综合征的经典临床表现了解,可以优化影像学评估,为临床医生提供辅助诊断和治疗的信息。本文对如何定位这些脊髓束进行了概述,回顾了脊髓的解剖、血液供应和脊髓束走向,并描述了各种相关综合征:特别是后索、前索、中央索、脊髓半切、圆锥、马尾等综合征临床表现的解剖学基础及常见病因相关影像学特征。

运动皮层和CST损伤导致上运动神经元(UMN)损伤。前角和周围神经损伤导致下运动神经元(LMN)损伤。

CST和STT中轴突的椎体躯体感觉定位排列相似。颈、胸段的轴突位于内侧,支配上肢和胸部;腰段和骶段的轴突位于外侧,支配腹部和下肢。

接收刺激产生痛温觉后,脊髓灰质后角(第二级神经元)其轴突经白质前连合交叉至对侧的外侧索),以STT上行。在所描述的脊髓束中,STT唯一在脊髓水平上交叉成十字形。

CCS是最常见的ISCS。它继发于中央管周围的损伤或病变。创伤是CCS最常见的原因。

CMS和CES的主要区别是运动损伤的类型。CMS导致UMN和LMN共同损伤,而CES则仅导致LMN损伤。

脊髓是在大脑和周围神经系统之间传递信息的高速公路。信息以高度特异方式传入(朝向脊髓移动,传递感觉信息)和传出(传递运动信息,背离脊髓),转换神经元并相互联系。这些通路中断导致脊髓一系列病变(综合征)进展,该综合征在神经学上被划分为完全性或不完全性。每一种综合征都有不同的病因和临床表现。

脊髓完全性损伤综合征是由累及整个脊髓节段的病变引起的,它会导致病变水平以下运动、感觉和自主神经功能完全失调。其预后最差,是由继发创伤的脊髓横断,肿瘤导致的脊髓严重受压,硬膜外脓肿及急性炎症过程,如横贯性脊髓炎。

脊髓不完全性损伤综合征(ISCS)是指病变累及脊髓特定的结构和/或功能的解剖区域,但保留病变下方的感觉和/或运动功能。根据临床表现,ISCS有六种基本类型:(a)中央索综合征(CCS),(b)Brown-Séquard综合征,(c)腹(前)索综合征(VCS),(d)背(后)索综合征(DCS),(e)马尾综合征(CES),(f)脊髓圆锥综合征(CMS)。表1总结了这些综合征,包括累及锥体束、受累病灶的位置、常见原因和典型的临床表现。

美国脊柱损伤协会(AmericanSpinalinjuryAssociation,ASIS)根据分级判定脊髓损害程度:

A级是完全性损伤,在骶段S4、S5无任何感觉或运动功能保留;

B级不完全性损伤,在神经平面以下包括骶段S4、S5存在感觉功能但无运动功能;

C级不完全性损伤,在神经平面以下存在运动功能,肛门外括约肌有自主收缩或损失平面以下一半以上的关键肌肌力小于3级(0-2级);

D级不完全性损伤,在神经平面以下存在运动功能,且平面以下至少一半的关键肌肌力大于或等于3级;

E级感觉和运动功能正常,可以有反射异常。

表1.ISCS特性概述

表2.UMN损伤及LMN损伤征象鉴别

图1.脊髓横断面解剖。(a)图为胸髓的横断面,中央为h形或蝴蝶状灰质,周围为白质。中央灰质背(后)角(深蓝色)传递感觉,外侧角(黄色)含有中间神经元和自主神经核,腹(前)角(紫色)含有运动神经元。白质束(特别是背柱(DC)、外侧CST和STT)位于周围。请注意CST和STT从内侧到外侧的躯体组织定位纤维:胸(T)、腰(L)和骶(S)纤维。10%的未交叉CST以CST前束在同侧延续(★)。背侧神经根和腹神经根分别在背外侧(直箭头)和腹外侧(弯曲箭头)沟处进入脊髓。(b)采用稳态获取的颈髓轴位T2WI图像显示背侧沟内的背侧神经根(箭头)和腹外侧沟内的腹侧神经根(箭)。

图8.男,58岁,亚急性联合变性并共济失调及上肢轻度无力,右侧大于左侧。(a)轴位T2WI显示背柱的信号强度(箭)增加,外侧CST(箭头)的信号强度轻度增加。(b)矢状位T2WI显示背柱的信号强度增加呈线状(箭)。

图9.女,35岁,多发性硬化,脱髓鞘活动期伴上肢感觉异常。矢状位T2WI(a)图像显示背柱高信号,增强T1WI(b)显示背柱呈局灶性强化(箭头)。

图11.男,66岁,冠状动脉搭桥术后急性脊髓缺血并急性截瘫2天。(a)DWI、(b)ADC图显示脊髓扩散受限(箭)。(c)矢状位T2WI显示下胸脊髓呈线状、铅笔状高信号(箭)。

图12.女,53岁,脊髓梗死,脓毒症和严重的低血压病史,休克后出现下肢轻瘫和尿失禁。轴位T2WI图像显示脊髓前部呈蛇眼状高信号(箭)。

图13、14.(13)图中描述继发于潜在颈椎病的CCS老年患者的过伸损伤。注意间盘-骨赘复合体(箭)与黄韧带(箭头)之间受压的脊髓。(14)男,73岁,颈椎病伴椎管狭窄,跌倒后上肢烧灼感和无力2年。矢状位T2WI图像显示严重的颈椎硬化改变(箭),伴有间盘-骨赘复合体和弯曲的黄韧带(白色箭头)。注意脊髓软化后继发的脊髓信号轻度增加(黑色箭头)。

图15.男,21岁,因车祸引起的过度屈曲牵张伤。(a)三维容积重建CT图像显示C5相对C6(单箭)向前移位,后部附件小关节牵张(箭头)和后部棘间距离的增加(双头箭)。(b)术后矢状T2WI像显示C4-C7椎体水平的脊髓高信号(继发于脊髓挫伤)(白箭)、后韧带断裂(黑箭)和前融合改变(箭头)。

图17.CCS大病灶。(a)图中显示斑状阴影区域代表了引起CCS的一个大病灶。病变水平的背柱(DC)、CST、STT和前角神经元(★)受累。请注意,CST和STT中骶纤维节段(箭)不受影响。颈(C),胸(T),腰(L)和骶纤维节段如图示。(b)图中描述CCS大病灶的临床症状所影响的区域。这些特征包括与CST有关的UMN丧失;与背柱有关的精细触觉、本体感觉和振动觉缺丧失;与STT有关的粗触觉、痛、温觉丧失;骶纤维支配区不受影响(★)。

图18.男,45岁,室管膜瘤伴双上肢麻木、刺痛、无力以及轻度共济失调。(a)矢状位T2WI像显示C7-T1椎体水平脊髓膨胀性病灶(厚直白箭),呈不均匀轻度高信号,出血引起的局灶性低信号(黑箭),C4-C6椎体水平见极囊肿(细直白箭)和脊髓水肿(弯曲箭头)。注意“肿瘤帽”征,即沿病灶边缘的低信号(白色箭头)。C5-C6椎体水平囊肿内可见液-液平面(黑箭头)。(b)矢状位MR增强像病灶呈明显增强的膨胀性肿块(大白箭),伴有继发于出血的局灶性低信号(箭头)和极囊肿(小白箭)。(c)轴位MR增强像显示病灶明显强化伴局灶性出血(箭头),病灶几乎取代整个脊髓。

图19.男,10岁,Ⅲ级星形细胞瘤,表现为颈部和双侧肩部疼痛,握笔困难,笔迹改变。矢状位T2WI(A)和增强(B)MR图像显示一个膨胀性病变(箭),T2WI呈均匀的高信号,强化后弥漫性轻度增强。

图20.女,16岁,血管母细胞瘤,颈部疼痛史。(a)矢状位T2WI像示C4-C6椎体水平脊髓膨胀性病变,呈不均质高信号(长直箭)、弥漫性水肿(短直箭)、囊性改变(弯曲箭)和因出血或流空效应引起的低信号灶(箭头)。(b)矢状位增强MR像呈明显增强的膨胀性病变(箭)伴因出血或流空效应引起的局灶性低信号(箭头)。

图21.女,7岁,ChiariI型畸形伴脊髓炎,反复头痛,双手经常割伤,双上肢无力,轻度共济失调。(a)矢状位T2WI像显示小脑扁桃体尖(双头箭)位于枕骨大孔平面(白线)以下,间断性脊髓空洞,颈髓(箭)较胸髓(箭头)更严重。(b)轴位T2WI颈髓像显示一大的空洞性病变(箭)。

图23.女,32岁,脊髓横断穿透性半切损伤,导致脊髓半切综合征。(a)三维容积重建CT图像显示刀横穿右侧椎板,半切脊髓。(b)轴位T2WI像显示,与脊髓左侧相比,脊髓右侧不对称性信号增高(箭)、右侧椎板缺如(箭头)

图24.男,23岁,穿透性损伤伴脊髓半切及假性脊膜膨出。(a)轴位T2WI像显示脊髓右半侧高信号(箭)及与脑脊液信号强度相似的刀道(箭头)。(b)矢状位T2WI像显示C2椎体水平脊髓高信号(箭头)及与椎管相连的刀道(箭)。

图25.女,38岁,特发性经硬脊膜脊髓疝伴右下肢无力和左脚难愈合性溃疡。(a)轴位T2WI像显示右半侧脊髓通过前外侧硬膜缺损(箭)局灶性疝出,伴背侧和左侧脑脊液间隙(箭头)扩大。(b)矢状位T2WI像显示T6椎体水平脊髓呈扭曲状或s形(箭),伴背侧脑脊液间隙扩大(箭头)。

图27.继发于爆裂骨折的CMS患者,表现为遗尿、鞍状感觉缺失和尿失禁。(a)矢状位CT图像显示T12椎体爆裂性骨折(箭),伴后移位碎片(箭头),导致椎管严重狭窄。(b)矢状位T2WI像显示T12椎体压缩性骨折伴向后移位(箭),脊髓圆锥内因水肿致轻度高信号(箭头)。

图28、29.(28)女,20岁,粘液乳头状室管膜瘤伴双侧下肢无力、腰痛、尿失禁。矢状位增强MR图像显示脊髓圆锥和马尾区显著增强的膨胀性病变(箭),伴椎体后侧轻度扇形改变(箭头)。(29)女,5岁,幼年毛细胞星形细胞瘤伴行走困难、双侧腿痛和大小便失禁。矢状位T2WI像示脊髓圆锥囊(小箭)实性(大箭)膨胀性病变,邻近脊髓可见水肿(箭头),实性成分强化明显(未显示).

图30.男,45岁,脊髓硬脊膜动静脉瘘伴进行性无力、双下肢刺痛、麻木及尿失禁。(a)矢状位T2WI像示脊髓圆锥和下胸髓(直箭)中央高信号,周围低信号(箭头)和沿脊髓背侧表面的血管流空效应(弯曲箭)。(b)矢状位增强MR图像示脊髓背侧表面扭曲的增强血管(箭)和脊髓的不同增强(箭头)。

图31.男,72岁,腰椎管狭窄症合并CES伴双侧下肢无力加重,右下肢感觉异常。(a)矢状位T2加权成像显示多层椎间盘膨出或突出(箭头)和黄韧带屈曲(细箭)。这些征象结合导致椎管呈沙漏状。拥挤冗长的马尾神经根(粗箭头)呈锯齿状外观。(b)轴位T2WI像示中央管的“三叶”结构(箭)和屈曲的黄韧带(箭头)。

图32.男,32岁,Ⅰ型蛛网膜炎,脑膜炎病史,表现为背痛、双下肢无力。大小便失禁。轴位T2WI显示神经根中央集聚(箭头)。

图33.女,40岁,II型蛛网膜炎,脊柱手术史,表现为下肢无力(左侧大于右侧),感觉改变。(a)矢状T2WI示硬膜囊空虚(箭)。(b)轴位T2WI示硬膜囊空虚伴神经根丛集(箭头)。

图34.女,35岁,骨化性蛛网膜炎。脊髓麻醉后蛛网膜炎病史,并继发下肢渐进性虚弱2年。矢状位平扫CT图像显示沿马尾神经分布的的硬膜囊内钙化团块(箭)。

原文:KunamV,VelayudhanV,ChaudhryZ,etal.In







































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