МРТ для оценки травматических изменений позвоночника обычно проводится с целью выявления повреждений мягких тканей; тем не менее некоторые переломы позвоночника также хорошо видны с помощью МРТ.
После выполнения обычных снимков и КТ МРТ может быть показана пациентам, перенесшим серьезную травму позвоночника, при следующих обстоятельствах: неполный неврологический дефицит для оценки состояния спинного мозга и связок для предоперационного планирования и прогноза; неврологический дефицит при отсутствии рентгенологических травматических патологических изменений (например, синдром центрального паралича) или если неврологический дефицит не соответствует уровню рентгенологического травматического отклонения; у пациентов с клинически не проявляющейся травмой без рентгенологических отклонений для оценки повреждения связок или спинного мозга; с рентгенограммами, указывающими на повреждение связок; вывих шейных фасеток с целью выявления экструзии диска или эпидуральной гематомы перед выполнением закрытой репозиции; в случае некоторых разрывных переломов грудопоясничного отдела, чтобы найти связанный с ними разрыв связок.
Обширная травма позвоночника:
1. Костный комплекс
- Переломы заднего элемента (кортикального слоя), которые легко не заметить на МРТ.
- Легко обнаруживаемые переломы тела позвонка (костного мозга).
2. Связки:
- Повышенный сигнал на Т2 от кровоизлияния/ отека обращает внимание на места острого повреждения связок.
- Частичные разрывы связок: сигнал утолщения и увеличения внутри вещества.
- Полный разрыв: прерывистость связки.
а) Костные повреждения. Костные повреждения позвоночника хорошо идентифицируются на рентгенограммах и КТ. Переломы кортикального слоя кости, особенно в задних элементах, с большей вероятностью будут пропущены на МРТ в сравнении с КТ, и МРТ не следует проводить в качестве альтернативы КТ для выявления переломов позвоночника.
Однако в некоторых случаях наличие отека костного вещества внутри позвонка позволяет выявить перелом на МРТ — в случае подозрения на перелом на КТ, но не полной визуализации, особенно в губчатом слое кости (рис. 1).
Рисунок 1. Тяжелая травма: костные повреждения. А — быстрое Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Отек костного мозга от переломов от С7 до ТЗ (между сплошными белыми стрелками); рентгенограммы и компьютерная томограмма в норме. Надостная связка разорвана (изогнутая стрелка) на уровне С6-7. B —Т1-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции (пациент не тот, что на рис. А). С помощью МРТ легко увидеть разошедшиеся фасетки (стрелки) в нижнем шейном отделе позвоночника
Переломы тела позвонка выглядят как аморфные области с высокой интенсивностью сигнала на Т2-ВИ и могут демонстрировать промежуточную интенсивность сигнала на Т1-ВИ.
б) Связки. У пациентов с травмами должны быть тщательно обследованы передние и задние продольные связки позвоночника, желтая связка, межостистые связки, а также надостная и затылочная связки.
Эти поддерживающие связки позвоночника состоят из коллагена и обычно выглядят как натянутые тяжи с низкой интенсивностью сигнала на всех импульсных последовательностях МРТ (рис. 2).
Рисунок 2. Остистые связки: нормальный вид. Т1-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Показана надостная связка (указатели стрелок). Желтая связка — вертикальная структура со слабым сигналом, расположенная перед остистыми отростками (белая стрелка). Межостистые связки трудно увидеть, а наличие жира между остистыми отростками является лучшим признаком нормальных связок (черная стрелка). Нормальные передние и задние продольные связки не видны на этой последовательности, потому что они сливаются с прилегающим кортикальным отделом кости и другими структурами со слабым сигналом
Исключением на МРТ являются признаки поражения нормальных межостистых связок, которые проходят вертикально между прилегающими остистыми отростками и могут иметь исчерченный или пятнистый вид с областями средней интенсивности сигнала, перемежающимися с обширными областями с высокой интенсивностью жира на Т1-ВИ.
Другое исключение касается надостных и затылочных связок, которые не всегда тугие и часто выглядят волнистыми, с некоторой средней или высокой интенсивностью сигнала внутри них на коротких ТЕ-изображениях, связанных с феноменом магического угла.
Связки могут быть частично или полностью разорваны. Определенный тип последовательности Т2-ВИ, особенно с подавлением сигнала от жира (например, STIR), необходим для выявления отека с высокой интенсивностью сигнала и кровоизлияния вокруг поврежденной связки (рис. 3).
Рисунок 3. Тяжелая травма: связки. А — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Разрыв желтой связки на уровне С3-С4 (стрелка). B — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции (пациент не тот, что на рис. А). Имеются выраженный превертебральный отек/жидкость (указатели стрелок) и разрыв передней продольной связки и передних волокон кольца С5-С6 (белая стрелка), связанных с травмой, вызванной гиперэкстензией. Также обратите внимание на вентральное скопление эпидуральной жидкости в верхней шейной области (черная стрелка)
Прерывистость связки указывает на полный разрыв, но также можно увидеть частичные разрывы с утолщением связки и высокой интенсивностью сигнала. Облитерация жира между остистыми отростками на Т1-ВИ с высокой интенсивностью сигнала на Т2-ВИ указывает на повреждение межостистой связки. Распознавание участков с высокой интенсивностью сигнала, представляющих собой отек и кровоизлияние, чрезвычайно полезно для направления внимания на участки повреждения связок, которые в противном случае могут быть незаметными на МРТ.
По этой причине рекомендуется проводить МРТ как можно скорее после травмы, если это клинически возможно, до исчезновения отека (желательно в течение 3 дней).
в) Травматические диски. Экструзия диска при острой травме важна в определенных ситуациях. Сообщалось о 11-процентной частоте увеличения неврологического нарушения в результате нераспознанной экструзии диска у пациентов, у которых под анестезией произошло уменьшение вывихов шейных фасеток. Если при МРТ выявляется травматическая экструзия диска, следует внимательно рассмотреть возможность открытой репозиции смещенных фасеток или по крайней мере не проводить репозицию под общей анестезией, чтобы предотвратить прогрессирующий неврологический дефицит.
Острые грыжи диска также могут быть связаны с травматическими патологическими изменениями спинного мозга перед восстановлением позвоночника или манипуляциями с ним (рис. 4).
Рисунок 4. Тяжелая травма: диски. А — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Разрыв желтой связки на уровне С5-С6 (указатель стрелки), а также травматическая протрузия диска (стрелка), хотя диск трудно отделить от позвонка С5. B — Т1-ВИ в сагиттальной проекции. Выпячивание диска (стрелка), лучше визуализируемое на этом изображении, изоинтенсивно и четко выходит из диска С5-С6. C — Т2-ВИ с подавлением сигнала от жира на уровне С5 в аксиальной проекции. Видно, что выпячивание диска (стрелка) упирается в вентральную часть спинного мозга
Экструзия травматического диска может отображать либо низкую, либо высокую интенсивность сигнала на Т2-ВИ. Если нет кровоизлияния, экструдированный материал будет демонстрировать интенсивность сигнала, идентичную интенсивности сигнала прилегающего диска на Т2-ВИ. При кровоизлиянии может отображаться более высокая интенсивность сигнала, чем у нормального диска, а высота пораженного диска часто уменьшается.
д) Скопление эпидуральной жидкости. Травма может привести к эпидуральной гематоме (рис. 5) или псевдоменингоцеле. Псевдоменингоцеле возникает из-за разрыва твердой мозговой оболочки (как часто бывает при отрыве нервного корешка) с вытеканием СМЖ в эпидуральное пространство и за его пределы.
Рисунок 5. Тяжелая травма: эпидуральная гематома. А — Т1-ВИ поясничного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Оскольчатый перелом L2 с протрузией в позвоночный канал. Промежуточный сигнал в переднем эпидуральном пространстве (указатель стрелки) исходит от крови. B — Т2*-ВИ поясничного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. В эпидуральной гематоме (указатель стрелки) от крови наблюдаются очень низкий сигнал и «блуминг-эффект» (цветение). Канал сужен из-за смещенного кзади фрагмента перелома и эпидуральной гематомы
е) Сосудистые патологические изменения. Сообщается, что травмы позвоночных артерий возникают у 24% пациентов, перенесших травму шейного отдела позвоночника, и могут привести к расслоению или окклюзии артерий. МРТ демонстрирует асимметрию позвоночной артерии с отсутствием обычного низкоинтенсивного сигнала из-за снижения кровотока в позвоночной артерии на патологической стороне (рис. 6).
Рисунок 6. Тяжелая травма: повреждения сосудов. Т1-ВИ шейного отдела позвоночника в аксиальной проекции. Визуализирована асимметрия позвоночных артерий с обеих сторон. Левая позвоночная артерия в норме (белая стрелка) с низким сигналом из-за сохраненного кровотока. Правая сторона имеет патологическое усиление сигнала в позвоночной артерии (черная стрелка) из-за снижения скорости кровотока вследствие окклюзии
Асимметрия интенсивности сигнала также может возникать у пациентов без симптомов и признаков травмы вследствие асимметрии размера и кровотока в артериях. Обычно это лучше всего оценивается на аксиальных изображениях, но также может быть очевидным на сагиттальных изображениях. Лечение состоит из антикоагулянтной терапии, но противопоказано пациентам с сопутствующим повреждением спинного мозга.
ж) Повреждения спинного мозга. В результате повреждения в спинном мозге могут возникнуть три патологических проявления:
1. Ушиб (отек).
2. Кровоизлияние.
3. Сочетание центрального кровоизлияния с окружающим перифокальным отеком (рис. 7).
Рисунок 7. Тяжелая травма: повреждение спинного мозга. А — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Внутри спинного мозга наблюдается значительная патологическая повышенная интенсивность сигнала (указатели стрелок), связанная с каплевидным переломом С5 при сгибании (большая стрелка). Обратите внимание на небольшие задние эпидуральные и превертебральные гематомы (маленькие стрелки). B — Т2*-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Внутри этой части спинного мозга (стрелки) есть линейная область низкого сигнала (стрелки), указывающая на кровоизлияние
Может произойти пересечение (разрыв) спинного мозга с кровоизлиянием в промежуток между сегментами. Спинной мозг может быть увеличенного или обычного размера.
Появление кровоизлияния в спинном мозге является признаком хронического характера поражения. Характеристики сигналов, перечисленные в табл. 2, основаны на традиционных методах спинового эха, но последовательности градиентного эха также могут быть полезны при отображении крови из-за «блуминг-эффектов» (цветение), связанных с эффектами магнитной восприимчивости продуктов крови.
Мнемоническое правило, которое мы используем, чтобы помочь запомнить прогрессирование изменений на МРТ от кровоизлияния, подробно обсуждается в отдельной статье на сайте (It Be IdDy BidDy BaBy Doo Doo; см. табл. 2) - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
Отек спинного мозга без кровоизлияний или переломов является частым проявлением синдрома центрального паралича, который возникает при гиперэкстензионной травме, обычно у пожилых людей с дегенеративными изменениями в шейном отделе позвоночника, которые вызывают спинальный стеноз. Остеофиты и выпячивание дисков во время травмы сдавливают спинной мозг, что приводит к центральному параличу. У пациентов наблюдаются симптомы слабости или паралича верхних частей с сохранением функции нижних конечностей.
Отек проявляется на МРТ в виде изоинтенсивного по отношению к спинному мозгу сигнала на T1-ВИ и высокой интенсивности сигнала на Т2-ВИ (рис. 8).
Рисунок 8. Тяжелая травма: синдром «шнура» при неполном повреждении спинного мозга. Быстрое Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Центральный позвоночный канал стенозирован из-за выпячивания дисков и желтой связки (маленькие стрелки) на нескольких уровнях. В спинном мозге повышенный сигнал на уровне стеноза от ушиба. Переломов и травматических грыж диска нет. Также наблюдается превертебральное кровоизлияние/отек мягких тканей (большая стрелка)
Кровоизлияние в спинной мозг имеет гораздо худший прогноз, чем отек спинного мозга, поскольку значительное восстановление неврологической функции при кровоизлиянии в спинной мозг маловероятно. Другие возможные последствия травмы спинного мозга включают миеломаляцию, интрамедуллярные кисты, полость и инфаркт.
з) Другие мягкие ткани. Мышцы, нервы и превертебральные/параспинальные мягкие ткани могут отображать признаки повреждения на МРТ после травмы. Параостистые мышцы могут быть напряжены, и на Т2-ВИ наблюдается высокая интенсивность сигнала от них из-за отека. Кровоизлияние в мышцу может выглядеть так же или демонстрировать различный сигнал в зависимости от срока травмы (рис. 9). Нервы могут быть оторваны или ушиблены, а при отрыве нерва может наблюдаться вытекание СМЖ с образованием псевдоменингоцеле (рис. 10).
Рисунок 9. Тяжелая травма: растяжение мышц. Т2*-ВИ шейного отдела позвоночника в аксиальной проекции. У этого пациента была сильная боль в шее, но рентгенограммы и компьютерная томограмма были отрицательными. МРТ демонстрирует мышечные напряжения в параостистых мышцах с областями высокого сигнала и фокусными областями с низким сигналом с «блуминг-эффектом» (цветения) (стрелки) от кровоизлияния в разорванной мышце
Рисунок 10. Тяжелая травма: отрыв нервного корешка. А — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в сагиттальной проекции. Большое скопление вентральной эпидуральной жидкости (стрелки) сопровождается обширным отеком спинного мозга (головки стрелок). B — Т2-ВИ шейного отдела позвоночника в аксиальной проекции. Левый корешок нерва на этом уровне отсутствует (стрелка). Интенсивность сигнала от жидкости, распространяющейся в межпозвонковое отверстие, соответствует псевдоменингоцеле, связанным с отрывом нервного корешка и затеком спинномозговой жидкости
Ушибленный нерв дает высокую интенсивность сигнала, обычно с увеличением на Т2-ВИ в поврежденном сегменте.
