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颈髓损伤(spinal cord injury,SCI)是创伤性中枢神经损伤的一种,是最致残也最为常见的损伤之一,表现为低于损伤水平以下神经元部分或完全丧失功能,通常临床表现为不同程度的感觉和运动障碍,严重者可出现自主神经功能紊乱甚至出现截瘫或死亡。颈椎的外伤性损伤通常是灾难性的,特别是与神经损伤相关时,例如颈髓截瘫时,给受创家庭造成沉重负担,增加了社会及政府的财政支出。因此,在临床上如何更早发现SCI(尤其是轻型、隐匿性SCI)、评估损伤程度以及进行合理治疗对于患者预后及康复具有重要意义。扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是一种基于水分子在生物组织中各向异性扩散原理的新型成像技术,DTI能够更好的定量分析创伤性SCI患者的白质纤维束(white matter fiber tracts,WMFT)损伤情况。DTI可以在SCI的72小时之内,从微观的角度来检测细胞水肿及轴突损伤,从而评估WMFT结构的完整性及定量分析WMFT的髓鞘损伤程度,尤其在测量、评估SCI患者WMFT细微结构变化方面具有很高的客观性和敏感性。DTI能够在超急性期(6h之内)无创性地检测出颈髓WMFT的细微损伤,特别是在CT检查无骨折,常规T1WI及T2WI序列无异常信号的情况下,能够发现轻型、隐匿性SCI。因此,DTI具有非常重要的临床应用价值。本文研究目的是利用DTI技术研究创伤性SCI患者WMFT在损伤后不同时期的细微变化,探讨DTI对早期SCI的临床诊断价值,为尽早采取合理的治疗措施及预后评估提供可靠的影像学依据。目的:使用3.0T磁共振扩散张量成像(DTI)技术观察SCI患者WMFT微观结构的改变,探讨DTI对SCI的早期诊断价值。方法:收集急性SCI的住院患者34例(男18例,女16例,年龄15-63岁,平均42.2±12.8岁)和20例健康志愿者(男10名,女10名,年龄15~60岁,平均38.3±11.5岁)。根据患者外伤后首次MR检查与患者复查时间,将患者分为3组:急性期组是受伤72h之内,共34例次,亚急性期组是72h~5周,共27例次,慢性期组是5周~3个月,共17例次。应用GE 3.0T磁共振,8通道全脊柱相控阵列线圈。MR-DTI技术选15个梯度方向,b值取0、1000s/mm2,从颈1至颈7的轴位连续扫描,DTI数据传输到GE AW4.4工作站,应用Functool软件进行后处理,处理后得到每个层面的各向异性分数图(fractional anisotropy,FA)和表观弥散系数图(apparent diffusion coefficient,ADC)。测量健康志愿者颈髓不同层面(11个层面)的FA值和ADC值;在损伤组中,急性期T2WI序列上颈髓高信号者分为阳性组(A组),测量SCI最严重的层面;T2WI序列上颈髓无异常信号者分为阴性组(B组),测量椎体骨折或颈部软组织损伤的层面,患者复查时,测量的层面与首次测量相同;图像的分析、数据的测量由3位工作多年的影像科医师完全独立进行。结果:对照组最大FA值位于C2/3平面,最小FA值位于C5平面;最大ADC值位于C5平面,最小ADC值位于C2/3平面;各颈髓平面的FA值与ADC值差异无统计学意义。急性期A组FA值为0.43±0.37,B组FA值为0.54±0.29,亚急性期A组FA值为0.50±0.29,B组FA值为0.57±0.21,慢性期A组FA值为0.56±0.19,B组FA值为0.61±0.13;与正常对照组相比,急性期A、B组FA值减低,以后呈逐渐升高趋势,但均低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.001);在各个时期,A组FA值始终低于B组,差异有统计学意义(P均<0.001)。急性期A组ADC值为(1.31±0.45)×10-3mm2/s,B组ADC值为(1.17±0.33)×10-3mm2/s;亚急性期A组ADC值为(1.26±0.25)×10-3mm2/s,B组ADC值为(1.07±0.18)×10-3mm2/s;慢性期A组ADC值为(1.10±0.17)×10-3mm2/s,B组ADC值为(1.05±0.19)×10-3mm2/s;与正常对照组相比,急性期A组ADC值增高,以后呈逐渐减低趋势,但均高于对照组,差异有统计学意义(P均<0.001);B组ADC值在急性期增高,差异有统计学意义(P<0.001),以后逐渐趋于正常,差异无统计学意义(P均>0.05);在各个时期,A组ADC值始终高于B组,差异有统计学意义(P均<0.001)。结论:DTI诊断SCI比常规MR检查具有更高的敏感性和特异性,能够直观地显示WMFT的完整性和损伤情况。DTI能够判断SCI的严重程度,能够预测颈髓功能的恢复情况,对SCI的诊断与治疗具有重要的临床价值,对SCI的预后评估具有重要价值。