《Diagnostics》：Quantitative 0.55 T MRI of the Infraclavicular Brachial Plexus: Topography and Neurovascular Morphometry Relevant to Infraclavicular Block
背景/目的： 描述锁骨下臂丛神经束及腋血管的定量MRI数据仍然有限。本研究在0.55 T MRI上表征以腋动脉（AA）为中心的神经束拓扑结构及神经血管形态测量学特征，并探讨其对锁骨下臂丛神经阻滞的潜在解剖学意义。方法： 这项前瞻性横断面影像学研究纳入100名因临床指征接受MRI检查的成人。每位受试者分析一侧锁骨下区域。在胸小肌后方的锁骨下中段胸肌后区内，选择能够最清晰同时显示外侧束（LC）、内侧束（MC）、后束（PC）、腋动脉（AA）和腋静脉（AV）的轴位T1加权图像。采用以腋动脉为中心的12扇区钟面模型对LC、MC、PC及AV进行定位，并测量中心至中心的束间距离、神经束至腋动脉距离及神经束至腋静脉距离。结果： LC最常位于11点钟方向（62%），MC最常位于3点钟方向（41%），PC最常位于6点钟方向（40%），AV最常位于2点钟方向（71.1%；n = 90）。平均束间距离为LC-MC 11.73 ± 3.17 mm、LC-PC 11.09 ± 2.43 mm、MC-PC 8.13 ± 2.83 mm。LC、MC、PC至腋动脉的平均距离分别为6.33 ± 1.69、7.36 ± 2.03和7.13 ± 1.83 mm。在92名获得完整神经束至腋静脉测量的受试者中，相应均值分别为17.01 ± 5.01、9.61 ± 2.90和16.54 ± 3.87 mm。结论： 在锁骨下中段胸肌后水平，0.55 T MRI显示了一种结构化但非等距的神经血管排列。这些影像学数据提供了定量的解剖学参考信息，但不应视为操作安全性边界或阻滞成功的预测指标。
论文解读
一、研究背景与目的
锁骨下臂丛神经是外周神经系统的重要组成，其外侧束、内侧束和后束与腋动脉和腋静脉关系密切，这些神经血管关系是锁骨下臂丛神经阻滞的解剖学基础。锁骨下臂丛神经阻滞是远端上肢手术和镇痛中成熟的区域麻醉技术。当代超声引导虽可实现神经结构、腋动脉、腋静脉、穿刺针轨迹及局麻药扩散的实时可视化，但操作准确性仍依赖于对区域神经血管解剖的精细识别。
腋动脉常被作为锁骨下阻滞的主要参考结构，但神经束不应被视为围绕血管固定或对称分布的点。既往超声研究已显示神经束存在优势位置及显著的个体间变异。Kumar等描述了以动脉为中心的12扇区模型，其中外侧束最常位于10–11扇区，内侧束位于2–4扇区，后束位于6–7扇区。Di Filippo等也强调了锁骨下窝中神经束超声识别的不确定性。研究团队此前曾使用相同的动脉中心框架，在一项前瞻性多中心超声研究中量化了双侧神经束拓扑结构、束间距离及神经束-血管关系。
MRI与锁骨下阻滞有重要的历史渊源。Klaastad等基于MRI解剖测量发展了外侧矢状面锁骨下技术，Sauter等利用MRI在志愿者中确定了与三个锁骨下神经束均接近的位置。超声和MRI提供互补而非可互换的锁骨下解剖视图。超声提供动态、实时、患者特异性的操作体位可视化，但图像采集依赖操作者和平面，且可能受探头压力影响；MRI提供无探头干扰的横断面组织对比和更广泛的静态解剖背景，但不复现操作动态过程，也不是实时引导方式。
锁骨下阻滞所涉及的解剖也具有水平依赖性。锁骨下-肋锁间隙入路靶向更近端的神经丛，该处神经束通常更紧密地聚集于腋动脉外侧。筋膜层和间隔可能影响锁骨下神经血管腔隙内的注射剂分布。这些发现支持对该区域的三维理解，即神经束间及神经束-血管关系随所选解剖水平和入路方式而变化。
既往研究多聚焦于MRI或MR神经成像对臂丛神经走行、形态和关系的描述，而针对锁骨下阻滞相关的动脉中心神经束和血管关系的定量MRI表征研究较少。因此，本研究旨在0.55 T MRI上表征：(1) LC、MC、PC和AV相对于AA的钟面拓扑结构；(2) 束间距离；(3) 神经束至AA距离；(4) 神经束至AV距离。研究人员假设这些结构将表现出群体水平上的优势拓扑聚集，但呈非等距神经血管构型，且无系统性左右差异。
二、研究设计与方法
本研究为前瞻性横断面观察性影像学研究，在保加利亚普罗夫迪夫“Medicus Alpha”医学诊断中心影像科开展。受试者招募及MRI检查于2026年5月至8月间完成。研究经普罗夫迪夫医科大学伦理委员会批准，遵循《赫尔辛基宣言》，所有受试者均签署书面知情同意书。
研究纳入100名成人受试者，其中男性51名、女性49名，平均年龄46.09 ± 17.11岁。每名受试者仅分析一侧锁骨下区域，其中右侧50例、左侧50例，左右分布系自然发生而非预设配额。纳入标准为年龄≥18岁、因临床指征接受肩关节和/或肱骨近端区域MRI检查、锁骨下区域包含于扫描野内、具备足够质量的轴位T1加权TSE序列、区域解剖完整无病理改变。排除标准包括年龄<18岁、拒绝或缺乏知情同意、锁骨下区域覆盖不足、缺乏合适轴位序列、明显运动或技术伪影、既往创伤或手术史，以及改变神经或血管结构正常解剖的病理过程。
MRI检查采用Siemens Healthineers MAGNETOM Free.Max 0.55 T系统。形态测量分析基于二维轴位T1加权涡轮自旋回波序列，具体参数为：重复时间610 ms，回波时间13 ms，层厚3.0 mm，层间距3.45 mm，两次信号平均，回波链长度3，标称重聚焦角180度，视野160 × 160 mm，面内像素尺寸约0.357 × 0.357 mm。检查不使用静脉对比剂。受试者取头先进仰卧位，检查侧上肢置于体侧、无肩关节外展。
图像审阅和所有测量由一名研究调查者使用RadiAnt DICOM Viewer 2026.1完成。LC、MC、PC、AA和AV通过信号强度、形态、预期解剖位置和空间关系综合识别，必要时跨相邻轴位层面追踪确认结构连续性和同一性。定量分析在胸小肌后方的锁骨下中段胸肌后区内进行，选取能最清晰同时显示LC、MC、PC及邻近腋血管的轴位T1加权图像。
拓扑分析采用以AA为唯一中心参考结构的标准化12扇区模型，12点钟对应前方、3点钟对应内侧、6点钟对应后方、9点钟对应外侧，各扇区为互斥的30度角区间。每个LC、MC、PC和AV横断面轮廓的视觉定义中心被分配到相对于AA中心所在的单一扇区。形态测量采用标准化中心至中心原则，视觉定义各结构横断面外轮廓的几何中点，测量相关中心间距离，不使用自动分割或基于面积的质心计算。测量涵盖三个距离族：束间距离（LC-MC、LC-PC、MC-PC）、神经束至AA距离（LC-AA、MC-AA、PC-AA）和神经束至AV距离（LC-AV、MC-AV、PC-AV），不进行重复测量和平均。
统计分析使用Microsoft Excel 2016整理数据，主要采用jamovi 2.6.44，部分附加程序使用IBM SPSS Statistics 19。连续变量以有效观察数、均值±标准差、95%置信区间、中位数和四分位距、最小-最大值范围汇总；分类变量以计数和百分比及95%置信区间汇总。钟面位置采用圆形统计汇总，计算圆形均值和平均合矢量长度R。左右侧扇区分布差异采用带Monte Carlo p值的卡方检验，并对四个解剖结构进行Holm校正。连续形态测量结果采用三个线性混合效应模型分析，以受试者标识为随机截距，距离类型、性别、侧别及其交互作用为固定效应。探索性事后敏感性分析将身高作为额外协变量加入三个混合效应模型。所有检验为双侧，p < 0.05视为具有统计学显著性。
三、研究结果
3.1 受试者特征与可评估性
LC、MC、PC和AA在所有100例检查中均被可靠识别，识别率为100%。AV扇区分型在90/100例检查中可用（90.0%）。完整的LC-AV、MC-AV和PC-AV距离测量在92/100名受试者中可用（92.0%）。所有束间和神经束至AA测量均在完整队列中可用。
3.2 腋动脉周围拓扑分布
LC最常位于11点钟方向（62.0%），其次为12点钟（19.0%）和10点钟（10.0%）。MC最常位于3点钟方向（41.0%），其次为4点钟（34.0%）和5点钟（17.0%）。PC最常位于6点钟方向（40.0%），其次为5点钟（26.0%）和7点钟（21.0%）。在90例具有AV扇区分型的检查中，AV最常位于2点钟方向（71.1%），其次为3点钟（23.3%）。
圆形统计分析显示围绕特征位置的显著聚集。整体圆形平均位置为：LC 11.19点钟（95% CI，11.04–11.35；R = 0.901），MC 3.86点钟（95% CI，3.67–4.05；R = 0.875），PC 5.84点钟（95% CI，5.64–6.04；R = 0.865），AV 2.27点钟（95% CI，2.16–2.40；R = 0.953）。四个结构的众数位置在左右侧均相同。Monte Carlo卡方比较经Holm校正后未显示显著左右差异。
3.3 形态测量关系
3.3.1 束间距离
平均束间距离以LC-MC最大（11.73 ± 3.17 mm），其次为LC-PC（11.09 ± 2.43 mm），MC-PC最短（8.13 ± 2.83 mm）。混合效应分析纳入300个距离观察值，显示距离类型主效应显著（F(2,192) = 64.547，p < 0.0001），性别总体效应显著（F(1,96) = 6.864，p = 0.0102），侧别效应未达统计学显著。存在显著的距离类型×性别交互作用（F(2,192) = 3.163，p = 0.0445）。模型估计边际均值为LC-MC 11.71 mm、LC-PC 11.08 mm、MC-PC 8.13 mm。Holm校正后两两比较显示MC-PC显著短于LC-MC（差值3.583 mm，校正p < 0.0001）和LC-PC（差值2.954 mm，校正p < 0.0001），而LC-MC与LC-PC校正后无显著差异（校正p = 0.0632）。性别交互作用主要归因于LC-MC，男女间模型估计差异为+1.994 mm（Holm校正p约0.0012）。
3.3.2 神经束至腋动脉距离
平均神经束至AA距离为LC-AA 6.33 ± 1.69 mm、MC-AA 7.36 ± 2.03 mm、PC-AA 7.13 ± 1.83 mm。混合效应分析显示距离类型主效应显著（F(2,192) = 13.449，p < 0.0001），性别总体效应显著（F(1,96) = 11.844，p = 0.0009），侧别效应不显著，所有交互作用均不显著。模型估计边际均值为LC-AA 6.32 mm、MC-AA 7.35 mm、PC-AA 7.13 mm。LC-AA显著短于MC-AA（差值?1.031 mm，校正p < 0.0001）和PC-AA（差值?0.804 mm，校正p = 0.0003），MC-AA与PC-AA无显著差异（校正p = 0.2789）。跨距离族，男女间模型估计差异为+0.936 mm（95% CI，0.401–1.471；p = 0.0009）。
3.3.3 神经束至腋静脉距离
完整神经束至AV测量在92名受试者中可用，产生276个距离观察值。平均距离为LC-AV 17.01 ± 5.01 mm、MC-AV 9.61 ± 2.90 mm、PC-AV 16.54 ± 3.87 mm。混合效应模型显示距离类型主效应强显著（F(2,176) = 198.695，p < 0.0001），性别总体效应显著（F(1,88) = 6.476，p = 0.0127），侧别效应不显著，无统计学显著交互作用。模型估计边际均值为LC-AV 17.04 mm、MC-AV 9.62 mm、PC-AV 16.55 mm。MC-AV显著短于LC-AV和PC-AV（均校正p < 0.0001），LC-AV与PC-AV无显著差异（校正p = 0.2408）。模型支持的模式为MC-AV距离较短，LC-AV和PC-AV距离相近。
3.3.4 探索性身高校正敏感性分析
探索性身高校正敏感性分析削弱了性别效应。对束间距离，身高显著（F(1,95) = 11.882，p = 0.0008），而性别总体效应不再显著（F(1,95) = 1.058，p = 0.3063）；距离类型×性别交互作用仍显著（F(2,192) = 3.163，p = 0.0445）。对神经束至AA距离，身高（F(1,95) = 5.652，p = 0.0194）和性别（F(1,95) = 4.717，p = 0.0323）均仍显著，但性别效应较主模型减弱。对神经束至AV距离，身高（F(1,87) = 2.980，p = 0.0878）和性别（F(1,87) = 2.176，p = 0.1438）校正后均不显著。侧别在三个身高校正模型中均不显著。这些分析为探索性，不替代预设主模型。
四、讨论与结论
本研究提供了锁骨下臂丛神经和腋血管在0.55 T下的定量影像学参考解剖。主要发现有四方面：(1) LC、MC、PC和AV在AA周围呈现不同的优势钟面位置；(2) 神经束呈非等距构型，MC-PC为最短束间距离；(3) LC在所分析轴位水平上距AA最近；(4) MC距AV显著近于LC或PC。未发现系统性左右差异。
动脉中心拓扑模式集中但非固定。LC主要聚集于前至前外侧区域，MC位于内侧至后内侧区域，PC位于后方区域。高合矢量长度表明变异不应等同于随机排列：每个结构具有特征性群体水平分布，但相邻扇区离散度可能对图像解读有影响。对锁骨下阻滞而言，群体水平预期可辅助定向，但不能替代个体患者的直接结构识别。
与既往超声研究的比较显示，三个神经束的动脉中心宽分布模式在群体水平一致，但部分血管中心关系不同：超声队列中MC距AA最近，而MRI队列中LC最近。这些观察并非头对头模态比较，差异可能反映个体间解剖变异和方法学因素（包括成像平面、解剖水平、肢体位置、探头效应和模态特异性可视化）的共同作用。超声研究中上肢90度外展与MRI研究中上肢置于体侧的体位差异本身即可改变锁骨下关系。
束间测量表明神经束不构成等边排列。MC-PC经模型校正后比涉及LC的任一距离约短3 mm。该发现对局麻药分布具有潜在解剖学意义，因为单一血管周围注射并非面对三个等距靶点。但距离本身不能决定注射剂扩散，筋膜层和间隔可限制或改变注射剂分布。
神经束至AA分析同样与以AA为主要标志的锁骨下技术相关。在最佳可视化轴位MRI水平，LC距动脉中心显著近于MC或PC。这强调AA是不对称神经构型中的参考结构，而非三个等距神经束的中心。
与AV的关系也可能具有解剖学意义。MC至AV的中心距离最短，而LC-AV和PC-AV显著更大且统计学相似。腋静脉解剖多变，并非动脉模式的简单镜像，且较动脉更易受管径、形状和位置变化影响。因此AV被作为测量的邻近结构而非坐标系原点。中心至中心神经束至AV测量并非直接血管安全边界。
所选择的解剖水平需明确考量。更近端的锁骨下-肋锁间隙入路靶向通常更紧密聚集于AA外侧的神经束，而传统或外侧矢状面锁骨下入路面对更分散的血管周围构型。本研究结果具体适用于胸小肌后方的锁骨下中段胸肌后段，不应推广至更近端锁骨下-肋锁间隙或更远端腋部臂丛。
未显示系统性左右差异。各结构左右侧众数扇区相同，侧别在三个形态测量模型中均非显著主效应。这些发现不确立绝对双侧等效性，但未提供该队列中存在一致性方向不对称的证据。
性别相关效应需谨慎解读，因为绝对解剖距离可能随体型缩放。探索性身高校正分析支持这一关注。校正身高后，束间和神经束至AV距离的性别总体效应不再显著，而神经束至AA距离的性别效应仍显著但减弱。身高本身与束间和神经束至AA距离显著相关。这些发现提示体型解释了部分但未必全部性别相关变异。
本研究的独特之处在于使用现代0.55 T临床MRI系统。现代低场肌肉骨骼MRI可提供具有诊断价值的解剖成像，可能受益于降低的磁敏感性效应和宽口径系统设计，但相对于1.5–3 T的较低信噪比仍是固有权衡。常规轴位T1加权成像在纳入检查中提供了足够的脂肪-神经和脂肪-血管对比度。
研究局限性包括：分析水平为解剖标准化而非固定骨性坐标，单一切面选择保留读者依赖性成分；每名受试者仅分析一侧，无法进行配对双侧对称性评估；所有测量由一名调查者完成，未评估观察者内和观察者间可重复性；AV拓扑和形态测量可评估性不完整；身高校正分析为事后探索性；研究为解剖学而非干预性研究，未评估穿刺针轨迹、边缘至边缘间距、局麻药扩散、阻滞起效、成功率及并发症。
研究结论： 在胸小肌后方的锁骨下中段胸肌后水平，0.55 T MRI显示臂丛神经束和腋血管呈结构化但非等距排列。LC最常位于11点钟方向，MC位于3点钟方向，PC位于6点钟方向，AV位于2点钟方向（相对于AA）。MC-PC为最短束间距离，LC距AA最近，MC距AV最近。未发现系统性左右效应。这些发现提供了特定于锁骨下中段胸肌后神经血管区域的定量影像学解剖参考数据，强调锁骨下臂丛神经解剖是三维、可变且水平依赖的，而非固定钟面坐标集合。由于测量为中心至中心且未评估阻滞操作或临床结局，结果不应未经前瞻性验证而直接转化为操作安全边界、穿刺靶点或阻滞成功预测。
