Diffusion tensor magnetisk resonanstomografi i kronisk Ryggmärgs kompression

Kronisk ryggmärgs kompression är den vanligaste orsaken till ryggmärgen impairment1. Detta tillstånd kan bero på bakre längsgående ligament ossification, hematom, cervikal disk bråck, vertebrala degeneration, eller intraspinala tumörer^2,3. Kronisk ryggmärgs kompression kan leda till olika grader av funktionella underskott; emellertid, det finns kliniska fall med allvarlig ryggmärgs kompression utan neurologiska symtom och tecken, samt patienter med mild ryggmärgs kompression men allvarliga neurologiska underskott⁴. Under dessa omständigheter är känslig avbildning avgörande för att utvärdera komprimerings graden och identifiera skadornas omfång.

Konventionell MRI spelar en viktig roll för att belysa ryggmärgs anatomi. Denna teknik är oftast används för att utvärdera kompressions graden på grund av dess känslighet för mjuk vävnad⁵. Många parametrar kan mätas från MRT, såsom MR signalintensitet, sladd morfologi, och spinal kanal området. Men MRT har vissa begränsningar och endast ger kvalitativ information snarare än kvantitativa resultat⁶. Patienter med kronisk ryggmärgs kompression har ofta onormala signal förändringar av MRT-intensitet. Avvikelser mellan kliniska symtom och MRT-intensitetsförändringar gör det dock svårt att diagnostisera ett funktionellt tillstånd som enbart baseras på MRI-egenskaper⁷. Tidigare studier belyser denna kon tro vers i termer av det prognostiska värdet av MRI T2 hyperintensitet i spinal cord8. Två grupper rapporterade att T2-hyperintensiteten i ryggmärgen är en dålig prognostisk parameter efter operation för kronisk ryggmärg compression8. Däremot fann vissa författare ingen signifikant Association mellan T2 signal förändringar och prognos^8,9. Chen et al. och Vedantam et al. delade MRI T2 hyperintensiteter i två kategorier som motsvarar olika prognostiska utfall^10,11. Typ 1 visade svaga, luddiga, otydliga gränser, och denna kategori visade reversibla histologiska förändringar. Typ 2 bilder presenterade intensiva, väldefinierade gränser, vilket motsvarade oåterkallelig patologisk skada. Konventionella T1/T2 MRI-tekniker ger inte tillräcklig information för att identifiera dessa två kategorier och utvärdera patientens prognos. Däremot kan DTI, en mer sofistikerad avbildnings teknik, hjälpa till att få mer specifik prognostisk information genom att kvantitativt detektera mikrostrukturella förändringar i vävnader via vatten molekyl diffusion.

Under de senaste åren, DTI har samlat ökad uppmärksamhet på grund av dess förmåga att beskriva ryggmärgen mikroarkitektur. DTI kan mäta riktningen och omfattningen av vatten molekyl diffusion i vävnader. DTI-parametrar kan kvantitativt utvärdera neurala skador hos patienter med kronisk ryggmärgs kompression. FA och ADC är de vanligaste parametrarna vid ryggmärgs utvärdering. FA-värdet avslöjar graden av anisotropi för att orientera omgivande axonala fibrer och beskriva anatomiska gränser^12,13. ADC värdet ger information om egenskaperna hos molekyl rörelse i många riktningar i en tredimensionell rymd och avslöjar medelvärdet av diffusivitet längs de tre huvudsakliga axlarna^6,12. Förändringar i dessa parametrar är förknippade med mikrostrukturella förändringar som påverkar vatten molekyl diffusion. Därför kan kirurger använda/mäta DTI parametrar för att identifiera ryggmärgen patologi. Den aktuella studien ger DTI metoder och processer som ger mer detaljerad prognostisk information för att behandla patienter med kronisk ryggmärgs kompression.