综述:磁共振成像在三叉神经痛诊断中的应用:对成像方案和诊断准确性的系统评价

《European Radiology》:Magnetic resonance imaging in the diagnosis of trigeminal neuralgia: a systematic review of the imaging protocol and diagnostic accuracy

【字体: 时间:2025年11月30日 来源:European Radiology 4.7

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  本综述系统评估了磁共振成像(MRI)在三叉神经痛(TN)诊断中的作用,重点分析了不同场强(1.5T与3.0T)和序列(如3D-CISS、FIESTA、DTI)对神经血管冲突(NVC)检出率的影响。文章指出,尽管高分辨率MRI能有效显示神经血管压迫,但区分有临床意义的NVC与无症状接触仍存挑战,并强调了标准化成像方案和由神经放射科医师解读的重要性,以提升诊断信心并辅助药物难治性面部疼痛的手术决策。

  
引言
三叉神经痛(Trigeminal Neuralgia, TN)是一种表现为短暂、单侧、电击样面部疼痛的致残性疾病。根据国际头痛疾病分类第三版(ICHD-3)标准,TN可分为经典性(约75%)、继发性(约15%)和特发性(约10%)。经典性TN通常由三叉神经根,特别是根入口区(root entry zone)的神经血管压迫(Neurovascular Compression, NVC)引起。继发性TN与明确病因相关,如多发性硬化(Multiple Sclerosis, MS)。当找不到结构性病因或NVC时,则诊断为特发性TN。磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI)在评估TN,尤其是经典性TN方面日益重要,高分辨率成像能够可视化神经血管接触和神经变形。
经典性TN的影像学评估
成像方案与磁场强度的影响
多种研究探讨了不同MRI序列在识别NVC中的作用。高分辨率3D T2加权序列,如稳态构造干涉序列(Constructive Interference in Steady State, CISS)、稳态采集快速成像(Fast Imaging Employing Steady State Acquisition, FIESTA)和驱动平衡序列(DRIVE),被证明对检测经典性TN中的NVC最为有效,尤其是在组合使用时。这些序列的典型参数范围包括:重复时间(TR)4.4-12.3毫秒,回波时间(TE)1.4-5.9毫秒,翻转角40-70°,层厚0.3-0.9毫米(各向同性),视野160x160至200x200毫米,矩阵224x224或更高。使用3.0T扫描仪通常能提供比1.5T更优的显示效果,但协议优化比单纯场强更为关键。有研究建议,使用磁敏感加权成像(Susceptibility-Weighted Imaging, SWI)序列可能有助于改善责任静脉的显示。所讨论的文献总体显示出较低的偏倚风险和较低的适用性担忧。
从接触到冲突的界定
尽管NVC在TN患者中常见,但血管环靠近三叉神经的现象在无症状个体或对侧也普遍存在。因此,研究致力于区分神经血管冲突(NVC)与单纯的神经血管接触。靠近根入口区(≤3毫米)、神经移位和神经萎缩被一致认为与经典性TN相关,并被称为“严重神经血管冲突”。这些特征与年龄或病程等其他临床变量无关。甚至有研究提出,计算流体动力学评估血管壁剪切应力可能有助于识别致痛血管。动脉是最常见的责任血管,特别是小脑上动脉和小脑前下动脉,但其他血管如大脑后动脉、基底动脉和椎动脉(例如,梭形扩张)也可能参与。静脉性NVC,通常涉及岩上静脉,也有报道,并可能与较短的三叉神经有关。一项回顾性研究发现,如果MRI上显示的三叉神经少于35%,可能会漏诊NVC,需要进行内镜评估。尽管术前MRI具有很高的预测价值,但影像学上未发现NVC不应排除神经外科评估。在罕见情况下,除NVC或脱髓鞘外,其他结构性病变也可导致TN,包括蛛网膜粘连、骨性突起、胆脂瘤以及桥小脑角区肿瘤(如表皮样囊肿、脑膜瘤、神经鞘瘤),这些约占TN患者的10%。
三叉神经的微结构与形态学改变
扩散加权成像(Diffusion-Weighted Imaging, DWI)和扩散张量成像(Diffusion Tensor Imaging, DTI)研究一致显示,受累三叉神经的表现扩散系数(Apparent Diffusion Coefficient, ADC)值增加(正常值约为1.525 × 10-3 mm2/s ± 0.106 × 10-3 mm2/s),而各向异性分数(Fractional Anisotropy, FA)值降低(正常值约为0.493 ± 0.069),这表明存在微结构破坏。FA降低在经典性TN的NVC部位和根入口区最为明显,继发性TN在脱髓鞘斑块附近也观察到类似模式。然而,也有研究未在TN患者中发现此类变化,但在三叉神经病变患者中观察到了改变。另一方面,有报道称成功治疗后DTI指标会恢复正常。微结构改变与三叉神经萎缩以及形态学变化(如体积减小和脑桥角变小)相关。有研究证实了3T下DTI指标在不同协议间的一致性,支持其未来的临床应用。但一项7T DTI研究未发现TN患者脑干三叉神经核团的微结构变化。
后颅窝拥挤可能与致病性NVC的识别有关
尽管TN的病理生理学尚未完全阐明,但普遍认为由NVC诱导的局灶性脱髓鞘,导致异常突触形成和假突触信号传导是其原因。然而,如前所述,NVC与TN发生之间的关联并非那么简单直接,各种研究将焦点转向其他可能至少部分促成TN发展的因素。当前文献中的一种假设认为,后颅窝容积减少,特别是脑池容积减少,可能促成NVC的(再)发生,尽管文献中也存在一些相互矛盾的结果。
影像解读:由谁在何地进行?
尽管在多项阅片研究中发现,在MRI图像上区分神经血管冲突与接触是有用的,但一项阅片研究报告称大多数病例仍然模棱两可。甚至有研究报道,高分辨率MRI数据并不能可靠地诊断经典性TN,平均阅片性能仅为每例患者0.57。这表明阅片表现不比随机猜测好,因此诊断性成像不应限制进一步的治疗选择。然而,该研究中的四位阅片者中有两位是神经外科医生,一位是神经外科住院医师,这引发了经验和专业是否影响诊断准确性的问题。为回答此问题,另一项阅片研究发现,与神经外科阅片者相比,放射科医生有强烈倾向在术前MRI上低估NVC。但在这项回顾性研究中,所有患者在成像后都接受了微血管减压术(Microvascular Decompression, MVD),放射科医生的报告是在任何神经外科干预指征之前创建的,而神经外科的阅片是在知晓即将进行手术的情况下进行的,这应被视为该研究的一个重要方法学缺陷,可能引入了信息偏倚。尽管如此,另一项研究也发现MRI在观察致痛性NVC方面敏感性较低。此外,较差的评估者间可靠性以及MRI发现与术后疼痛缓解缺乏关联,导致建议MRI不应阻止进行MVD手术。另一项研究则讨论了实践环境的影响,该研究显示,非学术机构放射科医生报告的血管压迫频率低于学术机构神经放射科医生对同一MRI扫描的解读。
继发性TN
当未观察到NVC时,MRI在检测继发性TN的其他病因中起着关键作用,这些病因包括脱髓鞘、缺血、肿瘤和其他结构性病变。继发性TN最常见于多发性硬化(MS),其中3-23%的MS患者可在三叉神经池段或根入口区看到信号异常,但这些异常与临床症状并不总是一致。
多项研究试图描述有症状的MS病灶特征。这些病灶通常是单侧的(79%),涉及三叉神经核复合体的多个亚单位,并主要影响脊髓和主要感觉核。一个显著特征是神经桥内束部分的线性斑块。有研究报道,66%伴有TN的MS患者感觉通路存在病灶,且与治疗抵抗相关。其他研究也证实了桥内束病灶的相关性,并且一项研究显示MRI异常可能先于TN症状数年出现。约3%的MS患者观察到三叉神经对比剂增强,提示存在亚临床脱髓鞘。
神经血管冲突在MS相关TN中的作用仍存争议。一项研究显示MVD缓解了67%MS患者的疼痛,而另一项研究未发现获益并 discourages 该手术。
尽管未被ICHD-3归类为继发性TN,MRI有助于识别其他三叉神经痛的原因,包括标准MR序列可见的创伤后改变、去神经支配、炎症和牙科病理。
讨论与结论
本系统文献综述揭示了影像学检查TN患者的潜在价值与局限。尽管多个研究团队探讨了MRI在识别经典性TN患者NVC方面的潜力,但本综述表明:(1)识别出NVC并不能证明经典性TN的诊断;(2)未识别出NVC也不能排除经典性TN的诊断。NVC的表型特征(即神经萎缩、神经移位以及位于三叉神经根入口区的NVC)提高了MRI用于诊断经典性TN的特异性。此外,后颅窝容积减小可能有助于阐明致病性NVC。与NVC相反,MRI用于诊断继发性TN似乎更为可靠,因为一些白质病灶的独特特征(即位于三叉神经核复合体一个或多个亚单位水平的病灶或累及三叉神经桥内束部分的线性病灶)已被描述为继发性TN的指征。然而,关于这些患者应使用何种成像方案存在大量争论。基于现有文献,本文为读者提供了一些建议。
本综述强调,现已公认MRI能够检测和表征TN的潜在致病因素。除了上述非特异性的NVC、拥挤的后颅窝和特定的白质病灶外,还存在其他解释TN起源的解剖学发现假说。例如,有假说认为扁平的三叉神经腔(Meckel's cave)可能导致TN,这与三叉神经腔形状与经皮球囊压迫术结果相关的研究结果一致。其他作者假设卵圆孔狭窄可能参与涉及三叉神经第三支的TN的发生和复发。尽管这些理论很有趣,但目前尚无一致的病理生理学理论将这些解剖变异与TN的发展联系起来。组织病理学研究或许能弥合MRI发现与TN发展之间的鸿沟。
TN组织病理学评估的一个关键发现是三叉神经根脱髓鞘的存在。有病例报告显示,三叉神经中的异位脑组织可能导致局灶性脱髓鞘,从而产生假突触传导,这与经典性和继发性TN中观察到的现象相似。另一项研究强调动脉压迫三叉神经是TN的常见原因,组织学检查可以揭示此类压迫造成的神经损伤程度。此外,研究表明组织病理学发现可与影像学结果相关联。例如,有研究指出DTI发现与脱髓鞘和轴突变化的组织病理学结果一致。因此,整合影像学和组织病理学数据有助于加深对驱动TN的病理生理机制的理解,并可能带来更特异的诊断方法和新颖的靶向治疗策略。
本系统综述有其优势和局限性。优势包括严谨的方法学以及大量检索和纳入的文献。另一个优势是所检索文献的偏倚风险低和适用性担忧低。这表明本系统综述讨论的文献质量高,且所综述论文的研究问题和研究人群适用于回答本系统综述的研究问题。然而,一个关键局限性在于,关于原发性和继发性三叉神经痛影像学的研究存在异质性,使用了不同的研究设计。因此,本综述纳入了技术验证研究、方案优化研究、诊断准确性研究、观察者性能研究和回顾性队列影像学研究。除了这些不同的设计,研究还使用了不同场强的多种MRI序列,并且疾病状态的阳性或阴性分类方式也不同。这种异质性阻碍了对纳入文章(的子集)进行有意义的荟萃分析。然而,尽管现有研究存在异质性,我们仍能提炼出关于TN影像学检查的若干关键建议。
总结
总之,本系统综述强调了MRI在TN诊断评估中的作用,特别是在检测具有临床意义的NVC方面。高分辨率3D序列和3.0T MRI改善了神经血管解剖的显示,而DTI为了解神经微结构变化提供了见解。这些模态在区分经典性与继发性TN方面显示出潜力。然而,由于与无症状个体的发现存在重叠、诊断准确性中等以及评估者间一致性可变,挑战依然存在。尽管存在这些局限性,MRI仍然是一个有价值的工具——尤其是在与临床评估相结合时。未来的研究应在更大的队列中验证标准化方案,以完善诊断准确性并支持临床决策。
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