MR成像在脊髓血管畸形诊断中的应用(3例报告及文献复习)
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37c医学网
作者：柴青芬 黄其鎏 许乙凯 王晓琪 刘杏元
单位：第一军医大学南方医院影像中心，广东广州510515
关键词：脊髓疾病；磁共振成像
中国临床医学影像杂志000216
[中图分类号]R681.504.52 [文献标识码]A [文章编号]1008-1062(2000)02-0122-02
Application of MRI in the diagnosis and therapy of spinal arteriovenous malformation
CHAI Qing-fen,HUANG Qi-liu,XU Yi-kai,WANG Xiao-qi,LIU Xing-yuan
, http://www.100md.com
Diagnostic Imaging Center,Nanfang Hospital,First Military Medical University,Guangzhou 510515,China
脊髓血管畸形(AVM)系残留的胚胎血管形成的血管团所致的病变，属少见病，仅占脊柱疾病的2%～4%。MR问世前，主要依靠椎管造影、CT及选择性脊髓造影来诊断。MR出现后，它具备高度的软组织分辨率，多方向、无创性成像的优势，随着MR软件技术的发展，已在脊髓血管畸形诊断中占重要地位。结合本院3例病例并做文献复习。
1一般资料
病例1，男，20岁，因腰痛2月余，伴间歇性跛行1月。查体：L1-5椎旁压痛，直腿抬高试验(+)，挤压试验、颈牵拉试验(+)，膝腱反射减弱，踝关节活动不灵活，左侧腿部肌肉萎缩。腰穿为血性脑脊液。X线示：S1隐性脊柱裂。头颅CT扫描示：下矢状窦增宽，密度增高。MR：矢状面见下胸段及腰段椎管内脊髓及马尾表面扩张迂曲流空信号的血管影及血管断面影。于T11-T12交界区血管迂曲成团，见粗大的流空信号影，并可见团块状T1WI及T2WI均为高信号影，脊髓增粗，明显受压。诊断：胸腰段脊髓血管畸形合并T12平面脊髓出血(图1)。PCMRA可见血管团影(图2)。病理诊断：脊髓血管畸形。
, 百拇医药
病例2，女，46岁，因双下肢进行性瘫2年，近1月加重，行走不能，伴尿、便失禁。查体：右下肢肌力3级，左下肢肌力3+，肌张力高，胸12以下疼痛觉减退。MR见T9-10椎体平面脊髓增粗，血管流空信号影，斑片状T1WI和T2WI均为高信号。诊断：T9-10椎体平面脊髓血管畸形合并出血(图3)。手术见脊髓增粗、增宽，脊髓表面局部呈黑色，切开脊髓见其内有暗红色陈旧血凝块，量1.5ml，将其清除，切除部分血管团。
图1胸腰段脊髓血管畸形。
图22DPCMRA显示畸形血管团
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图3T9-10椎体平面脊髓血管畸形合并出血
病理诊断：脊髓血管畸形。
病例3，女，35岁，因腰背部疼痛11年，伴下肢不全瘫1年。患者腰背部间歇性疼痛，进行性加重。查体：胸9-腰1棘突间压痛，腹股沟以下感觉减退，双下肢肌张力高，肌力2级。双侧巴氏征阳性。脑脊液蛋白1.2g/L，糖3.1mmol/L，氯化物103mmol/L。脊髓造影于T9节段受阻。MR示：T8-12节段椎体内有一梭形占位性病变，压迫脊髓。T1WI为略低信号，T2WI为高信号。诊断：髓外硬膜下肿瘤。手术所见脊髓表面咖啡色，表面不光滑，质软，较薄层组织将脊髓包绕。病理为陈旧性凝血块及纤维肉芽组织伴异物巨细胞反应及含铁血黄素沉着。考虑为血管畸形。
2讨论
2.1脊髓血管畸形的分型
, 百拇医药
病理上将血管畸形分为四型：①动静脉型。②静脉型。③动脉型。④毛细血管型。影像学上根据主要病灶所在部位以及血管造影表现又将其分为4类[1]：①髓内动静脉畸形(intramedullaryAVM)由脊髓前动脉或/和脊髓后动脉供血，有一条或多条引流静脉。②膜内髓周动静脉瘘(perimedullaryAVM)是动脉与静脉之间直接瘘，位于脊髓表面，不侵犯脊髓实质，由脊髓前动脉或/和脊髓后动脉供血，向髓周静脉引流。③硬脊膜动静脉瘘(dura larteriovenous fistulae)是胸腰段椎间孔平面硬脊膜表面的动静脉异常吻合短路，该吻合常常是单一的动静脉交通，但也可有网状的小动脉供血。④混合性血管畸形(青少年型血管畸形juvenile spinal AVM)常为发生于幼儿及青少年，累及硬脊膜内、外的较大的病变。
2.2MR在各型病变中的诊断价值
MRI在三型中的表现是明显不同的。MRI诊断髓内和髓周血管畸形相对较为直接，表现为增粗的髓内或髓周的迂曲血管影，T1WI和T2WI可看到流空信号影。脊髓表现为正常或增粗，常合并局部出血，脊髓萎缩的存在均提示以前有过出血。高场MR系统在T2WI可观察到低信号的陈旧性脊髓出血引起的含铁血黄素沉着。本组中例1和例2为髓内血管畸形的典型表现。MR不能区分硬脊膜内动静脉瘘和髓周AVM，不能区分脊髓软化和水肿。髓内和髓周AVM无需增强即可诊断，但在诊断硬脊膜内AVF中增强起着重要作用，因为硬脊膜AVF是缓慢血流分流往往看不到流空信号，脊髓后部表面的花边(scalloping)征可能是扩大的引流静脉，脊髓肿胀，边缘模糊，T2高信号影，但这都是非特异性的间接征象；延迟扩散增强或沿着后部边缘的点状增强，是主要诊断依据。脊髓扩散增强是由于静脉充血或继发缺血所致。如果普通MRI正常，而又怀疑AVM，动态增强是非常有利的[2，3]。
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一种不典型脊髓血管畸形MR、脊髓造影均提示肿瘤表现，而病理表现却是血管玻璃样变、血管栓塞，血管壁的矿物化，以及灰质和白质的缺血性损害及纤维变性，这些均是髓内或硬脊膜内AVM的病理特点[1]。本例3即是其中一个，对于不典型的类似肿瘤的病变易误诊。
2.3MRA在检测脊髓AVM中的应用[4-9]
MRA已广泛用于头颈部、胸腹部和四肢血管成像，脊髓血管成像亦有一些报道。经静脉注射Gd-DTPA后，进行MRA成像，应用于脊髓能较好显示脊髓动静脉，椎管内病变的血运情况、血管畸形的供血和引流情况。MRA可以作为MRI检测AVM的补充，并显示其特征。
PCMRA法对各种流速的质子的流动敏感性较高，由饱和效应所致的血流信号丧失较少，且具有优良背景信号抑制效果。Mascalch应用二维PC成像，11例中10例辨认出异常血管，1例硬脊膜动静脉瘘未见异常。MRA与脊髓造影对照3例髓内AVM都可以辨别供养动脉，2例髓周AVM亦可辨认。但对于硬脊膜动静脉瘘6例中只有2例可显示。TOF和PC法均可以显示扩大的血管，PC技术在检测供养动脉方面，硬脊膜动静脉瘘不如髓内AVM。
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亦有作者认为TOF法优于PC法，认为3DTOF可显示正常的硬脊膜血管、肋间动脉、腰动脉和椎动脉，还能较好显示根髓动脉、脊髓前、后动脉，椎管内血管网也可以显示。TOF法中，普遍认为3DTOF优于2DTOF。2DTOF显示血管的连续性差，脊髓动脉显示较差。主要是因为3DTOF为容积数据采集，能应用较小的像素，减少相位弥散及信号丢失，空间分辨率高，图像细腻，小血管显示好。2DTOF法为层面数据采集，虽然各薄层能提供相当强的流入增强效应，但空间分辨率较低，层面叠加之后，各层之间的接合部有变形，图像质量不如3D。
脊髓MRA具有无创性，能够显示畸形血管团和部分供养、引流血管。但对硬脊膜内AV瘘的效果较差。不能对脊髓血管畸形进行确切分型，不能对其进行治疗。对其诊断方面完全可以替代脊髓血管造影，对于隐匿性血管畸形，由于MRI成像的特殊的T2WI高信号和增增扫描的明显强化，诊断上优于造影。另外MRI可以显示病变位置、形态和范围。
2.4脊髓AVM栓塞后疗效的评价
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随着介入放射学的发展，血管内栓塞治疗脊髓AVM已成为安全、有效的首选的治疗方法。栓塞治疗后，对脊髓的放射学和临床评价是非常重要的，如果再发，则需要再治疗。MR成像则成为栓塞后评定疗效的最佳方法[3]。
在诊断AVM时，增强或许是不必要的，但评价栓塞效果方面却是必要的；对硬脊膜AVF尤其重要。对于髓内AVM，栓塞后瘤巢的流空信号及引流静脉是看不到的，增强扫描时可以看到斑片状增强，如若发现有流空血管影则提示病变再发或栓塞效果不佳。髓周AVM则是流空血管影减少。在硬脊膜AVM，脊髓肿胀，脊髓增强程度下降；栓塞后，标记血管在MRI增强成像中髓内和髓周均显示增强。可能是由于供养血管闭塞后，引起引流静脉血管血流停滞所致。这和急性脑内动脉闭塞后，动脉增强是同样机理。在脊髓AVM，这个现象是评价栓塞后引流静脉血流速度的可靠指征，这也可以作为评价供养血管闭塞程度的间接指征。在硬脊膜AVF，脊髓增强反应了缺血性变化，在栓塞后如果静脉充血减轻，脊髓增强慢慢减低。
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柴青芬：第一军医大学南方医院影像中心住院医师
〔参考文献〕
〔 1〕 Montine TJ,O'Keane JC, Eskin TA,et al.Vascular malformations presenting as spinal cord neoplasms:case report.Neurosurgery,1995,36(1):194～ 197.
〔 2〕 Schievink WI,Apostolides PJ,Spetzler RF.Surgical treatment of superfixial siderosis associated with a spinal arteriovenous malformation.J Neurosurg,1998,89(12):1029～ 1031.
〔 3〕 Hasuo K,Mizushima A,Mihara F,et al.Contrast- enhanced MRI in spinal arteriovenous malformations and fistulae before and after embolisation therapy.Neuroradiology,1996,38(7):609～ 614.
, 百拇医药
〔 4〕 Mascalchi M,Bianchi MC,Quilici N,et al.MR angiography of spinal vascular malformation.Am J Neuroradiol,1995,16(2):289～ 297.
〔 5〕 杨岳松，李征宇，李建奇，等脊髓血管畸形的2D/3D PC MRA 临床医学影像杂志，1997,8(4)： 257～ 259
〔 6〕 李坤成，方绍明，杨小平等，脊髓 Gd- DTPA增强磁共振血管造影检查方法研究 中国医学像技术，1997,13(1)： 289～ 291
〔 7〕 Bowen BC,Deprima S,Pattany PM,et al.MR angiography of normal intradural vesssels of the thoracolumber spine.Am J Neuroradiol,1996:17(3):483～ 494.
〔 8〕 Hojer C,Bewermeyer H,Assheuer J,et al.Diagnosis of spinal arteriovenous malformations by MRI at 1.0T.Clin Imag,1996,20(2):79～ 84.
〔 9〕 Bowen BC.Pattany PM Spine MR angiography.Clin Neursci, 1997,4(3):165～ 173.
(1999-07-23收稿), http://www.100md.com
单位：第一军医大学南方医院影像中心，广东广州510515
关键词：脊髓疾病；磁共振成像
中国临床医学影像杂志000216
[中图分类号]R681.504.52 [文献标识码]A [文章编号]1008-1062(2000)02-0122-02
Application of MRI in the diagnosis and therapy of spinal arteriovenous malformation
CHAI Qing-fen,HUANG Qi-liu,XU Yi-kai,WANG Xiao-qi,LIU Xing-yuan
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Diagnostic Imaging Center,Nanfang Hospital,First Military Medical University,Guangzhou 510515,China
脊髓血管畸形(AVM)系残留的胚胎血管形成的血管团所致的病变，属少见病，仅占脊柱疾病的2%～4%。MR问世前，主要依靠椎管造影、CT及选择性脊髓造影来诊断。MR出现后，它具备高度的软组织分辨率，多方向、无创性成像的优势，随着MR软件技术的发展，已在脊髓血管畸形诊断中占重要地位。结合本院3例病例并做文献复习。
1一般资料
病例1，男，20岁，因腰痛2月余，伴间歇性跛行1月。查体：L1-5椎旁压痛，直腿抬高试验(+)，挤压试验、颈牵拉试验(+)，膝腱反射减弱，踝关节活动不灵活，左侧腿部肌肉萎缩。腰穿为血性脑脊液。X线示：S1隐性脊柱裂。头颅CT扫描示：下矢状窦增宽，密度增高。MR：矢状面见下胸段及腰段椎管内脊髓及马尾表面扩张迂曲流空信号的血管影及血管断面影。于T11-T12交界区血管迂曲成团，见粗大的流空信号影，并可见团块状T1WI及T2WI均为高信号影，脊髓增粗，明显受压。诊断：胸腰段脊髓血管畸形合并T12平面脊髓出血(图1)。PCMRA可见血管团影(图2)。病理诊断：脊髓血管畸形。
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病例2，女，46岁，因双下肢进行性瘫2年，近1月加重，行走不能，伴尿、便失禁。查体：右下肢肌力3级，左下肢肌力3+，肌张力高，胸12以下疼痛觉减退。MR见T9-10椎体平面脊髓增粗，血管流空信号影，斑片状T1WI和T2WI均为高信号。诊断：T9-10椎体平面脊髓血管畸形合并出血(图3)。手术见脊髓增粗、增宽，脊髓表面局部呈黑色，切开脊髓见其内有暗红色陈旧血凝块，量1.5ml，将其清除，切除部分血管团。
图1胸腰段脊髓血管畸形。
图22DPCMRA显示畸形血管团
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图3T9-10椎体平面脊髓血管畸形合并出血
病理诊断：脊髓血管畸形。
病例3，女，35岁，因腰背部疼痛11年，伴下肢不全瘫1年。患者腰背部间歇性疼痛，进行性加重。查体：胸9-腰1棘突间压痛，腹股沟以下感觉减退，双下肢肌张力高，肌力2级。双侧巴氏征阳性。脑脊液蛋白1.2g/L，糖3.1mmol/L，氯化物103mmol/L。脊髓造影于T9节段受阻。MR示：T8-12节段椎体内有一梭形占位性病变，压迫脊髓。T1WI为略低信号，T2WI为高信号。诊断：髓外硬膜下肿瘤。手术所见脊髓表面咖啡色，表面不光滑，质软，较薄层组织将脊髓包绕。病理为陈旧性凝血块及纤维肉芽组织伴异物巨细胞反应及含铁血黄素沉着。考虑为血管畸形。
2讨论
2.1脊髓血管畸形的分型
, 百拇医药
病理上将血管畸形分为四型：①动静脉型。②静脉型。③动脉型。④毛细血管型。影像学上根据主要病灶所在部位以及血管造影表现又将其分为4类[1]：①髓内动静脉畸形(intramedullaryAVM)由脊髓前动脉或/和脊髓后动脉供血，有一条或多条引流静脉。②膜内髓周动静脉瘘(perimedullaryAVM)是动脉与静脉之间直接瘘，位于脊髓表面，不侵犯脊髓实质，由脊髓前动脉或/和脊髓后动脉供血，向髓周静脉引流。③硬脊膜动静脉瘘(dura larteriovenous fistulae)是胸腰段椎间孔平面硬脊膜表面的动静脉异常吻合短路，该吻合常常是单一的动静脉交通，但也可有网状的小动脉供血。④混合性血管畸形(青少年型血管畸形juvenile spinal AVM)常为发生于幼儿及青少年，累及硬脊膜内、外的较大的病变。
2.2MR在各型病变中的诊断价值
MRI在三型中的表现是明显不同的。MRI诊断髓内和髓周血管畸形相对较为直接，表现为增粗的髓内或髓周的迂曲血管影，T1WI和T2WI可看到流空信号影。脊髓表现为正常或增粗，常合并局部出血，脊髓萎缩的存在均提示以前有过出血。高场MR系统在T2WI可观察到低信号的陈旧性脊髓出血引起的含铁血黄素沉着。本组中例1和例2为髓内血管畸形的典型表现。MR不能区分硬脊膜内动静脉瘘和髓周AVM，不能区分脊髓软化和水肿。髓内和髓周AVM无需增强即可诊断，但在诊断硬脊膜内AVF中增强起着重要作用，因为硬脊膜AVF是缓慢血流分流往往看不到流空信号，脊髓后部表面的花边(scalloping)征可能是扩大的引流静脉，脊髓肿胀，边缘模糊，T2高信号影，但这都是非特异性的间接征象；延迟扩散增强或沿着后部边缘的点状增强，是主要诊断依据。脊髓扩散增强是由于静脉充血或继发缺血所致。如果普通MRI正常，而又怀疑AVM，动态增强是非常有利的[2，3]。
, http://www.100md.com
一种不典型脊髓血管畸形MR、脊髓造影均提示肿瘤表现，而病理表现却是血管玻璃样变、血管栓塞，血管壁的矿物化，以及灰质和白质的缺血性损害及纤维变性，这些均是髓内或硬脊膜内AVM的病理特点[1]。本例3即是其中一个，对于不典型的类似肿瘤的病变易误诊。
2.3MRA在检测脊髓AVM中的应用[4-9]
MRA已广泛用于头颈部、胸腹部和四肢血管成像，脊髓血管成像亦有一些报道。经静脉注射Gd-DTPA后，进行MRA成像，应用于脊髓能较好显示脊髓动静脉，椎管内病变的血运情况、血管畸形的供血和引流情况。MRA可以作为MRI检测AVM的补充，并显示其特征。
PCMRA法对各种流速的质子的流动敏感性较高，由饱和效应所致的血流信号丧失较少，且具有优良背景信号抑制效果。Mascalch应用二维PC成像，11例中10例辨认出异常血管，1例硬脊膜动静脉瘘未见异常。MRA与脊髓造影对照3例髓内AVM都可以辨别供养动脉，2例髓周AVM亦可辨认。但对于硬脊膜动静脉瘘6例中只有2例可显示。TOF和PC法均可以显示扩大的血管，PC技术在检测供养动脉方面，硬脊膜动静脉瘘不如髓内AVM。
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亦有作者认为TOF法优于PC法，认为3DTOF可显示正常的硬脊膜血管、肋间动脉、腰动脉和椎动脉，还能较好显示根髓动脉、脊髓前、后动脉，椎管内血管网也可以显示。TOF法中，普遍认为3DTOF优于2DTOF。2DTOF显示血管的连续性差，脊髓动脉显示较差。主要是因为3DTOF为容积数据采集，能应用较小的像素，减少相位弥散及信号丢失，空间分辨率高，图像细腻，小血管显示好。2DTOF法为层面数据采集，虽然各薄层能提供相当强的流入增强效应，但空间分辨率较低，层面叠加之后，各层之间的接合部有变形，图像质量不如3D。
脊髓MRA具有无创性，能够显示畸形血管团和部分供养、引流血管。但对硬脊膜内AV瘘的效果较差。不能对脊髓血管畸形进行确切分型，不能对其进行治疗。对其诊断方面完全可以替代脊髓血管造影，对于隐匿性血管畸形，由于MRI成像的特殊的T2WI高信号和增增扫描的明显强化，诊断上优于造影。另外MRI可以显示病变位置、形态和范围。
2.4脊髓AVM栓塞后疗效的评价
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随着介入放射学的发展，血管内栓塞治疗脊髓AVM已成为安全、有效的首选的治疗方法。栓塞治疗后，对脊髓的放射学和临床评价是非常重要的，如果再发，则需要再治疗。MR成像则成为栓塞后评定疗效的最佳方法[3]。
在诊断AVM时，增强或许是不必要的，但评价栓塞效果方面却是必要的；对硬脊膜AVF尤其重要。对于髓内AVM，栓塞后瘤巢的流空信号及引流静脉是看不到的，增强扫描时可以看到斑片状增强，如若发现有流空血管影则提示病变再发或栓塞效果不佳。髓周AVM则是流空血管影减少。在硬脊膜AVM，脊髓肿胀，脊髓增强程度下降；栓塞后，标记血管在MRI增强成像中髓内和髓周均显示增强。可能是由于供养血管闭塞后，引起引流静脉血管血流停滞所致。这和急性脑内动脉闭塞后，动脉增强是同样机理。在脊髓AVM，这个现象是评价栓塞后引流静脉血流速度的可靠指征，这也可以作为评价供养血管闭塞程度的间接指征。在硬脊膜AVF，脊髓增强反应了缺血性变化，在栓塞后如果静脉充血减轻，脊髓增强慢慢减低。
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柴青芬：第一军医大学南方医院影像中心住院医师
〔参考文献〕
〔 1〕 Montine TJ,O'Keane JC, Eskin TA,et al.Vascular malformations presenting as spinal cord neoplasms:case report.Neurosurgery,1995,36(1):194～ 197.
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〔 3〕 Hasuo K,Mizushima A,Mihara F,et al.Contrast- enhanced MRI in spinal arteriovenous malformations and fistulae before and after embolisation therapy.Neuroradiology,1996,38(7):609～ 614.
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〔 4〕 Mascalchi M,Bianchi MC,Quilici N,et al.MR angiography of spinal vascular malformation.Am J Neuroradiol,1995,16(2):289～ 297.
〔 5〕 杨岳松，李征宇，李建奇，等脊髓血管畸形的2D/3D PC MRA 临床医学影像杂志，1997,8(4)： 257～ 259
〔 6〕 李坤成，方绍明，杨小平等，脊髓 Gd- DTPA增强磁共振血管造影检查方法研究 中国医学像技术，1997,13(1)： 289～ 291
〔 7〕 Bowen BC,Deprima S,Pattany PM,et al.MR angiography of normal intradural vesssels of the thoracolumber spine.Am J Neuroradiol,1996:17(3):483～ 494.
〔 8〕 Hojer C,Bewermeyer H,Assheuer J,et al.Diagnosis of spinal arteriovenous malformations by MRI at 1.0T.Clin Imag,1996,20(2):79～ 84.
〔 9〕 Bowen BC.Pattany PM Spine MR angiography.Clin Neursci, 1997,4(3):165～ 173.
(1999-07-23收稿), http://www.100md.com