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目的1.运用MR扩散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)定量研究正常青年人腰骶神丛神经的各向异性特点及扩散张量示踪成像(diffusion tensor tractography, DTT)技术显示腰骶丛神经。2.采用MR扩散张量成像(DTI)技术定量测量健康志愿者及坐骨神经痛患者腰5至骶1神经根各向异性分数(fractional anisotropy, FA)值并进行神经根神经纤维束示踪成像,比较DTI与常规磁共振检查诊断腰骶神经根压迫所致坐骨神经痛的诊断效能。材料与方法1.收集60名健康志愿者(男30名,女30名)行腰骶丛神经DTI。测量双侧腰3(L3)至骶1(S1)神经根各部位(椎间孔内外侧)各向异性分数(FA)值,同时进行双侧腰3至骶1神经根DTT研究。L3至S1不同节段神经根FA值使用ANOVA方差分析,两两比较采用采用SNK法检验。L3至S1各节段神经根左右侧及椎间孔内外侧FA值采用配对t检验。使用扩散张量示踪成像技术重建显示L3至S1神经根神经纤维束。2.对临床专科检查诊断为单侧坐骨神经痛症患者75例和健康志愿者36例,行常规磁共振检查及DTI检查。定量测量腰5至骶1神经根三个层面各向异性分数FA值,同时进行双侧腰3至骶1神经根DTT神经纤维束示踪成像。利用Pfirrmann评分及神经根FA值进行受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析。结果1.(1)L3至S1节段神经根FA值分别为0.212±0.030、0.225±0.035、0.203±0.030和0.187+0.019,各段神经根FA值差异有统计学意义(F=70.457,P<0.01),任意两节段神经根FA值差异均有统计学意义(SNK法两两比较,P值均<0.05)。(2)L3至S1节段左侧椎间孔内侧FA值分别为0.202±0.021、0.201±0.026、0.203±0.027、0.191±0.016,外侧分别为0.222±0.034、0.250±0.028、0.203±0.026、0.183±0.020；右侧椎间孔内侧FA值分别为0.200±0.023、0.202±0.023、0.205±0.027、0.191±0.017,外侧分别为0.225±0.032、0.2474±0.027、0.205±0.033、0.183±0.021。L3、L4、S1节段椎间孔内外侧神经根FA值差异有统计学意义(t值为—9.114～2.366,P值均<0.05),L5节段椎间孔内外侧神经根FA值差异无统计学意义(P值均>0.05)。L3至S1相同节段两侧腰骶丛神经FA值差异均无统计学意义(P值均>0.05)。(3)利用DTT可以连续完整地重建显示L3至S1神经根神经纤维束。2.病例组及对照组均进行了神经根FA值测量及神经根神经纤维束示踪成像。相同层面患侧神经根FA值低于健侧,且患侧神经根FA值从近端至远端呈现下降趋势。ROC曲线分析显示,与常规磁共振比较,FA值对于辨别患侧受压神经根有更高的敏感度和特异度,尤其是在椎间孔外侧区神经根远端。结论1.应用DTI及DTT技术可以定量描述腰骶丛神经的扩散特征及有效直观重建显示腰骶丛神经,可为诊断腰骶丛神经病变提供新的定量观察指标。2.利用DTI技术可以定量评价病变神经根,DTT技术可以示踪重建受压变性的神经纤维束,可以提供受压神经根的解剖形态信息并定位病变位置。DTI技术对评价诊断神经根受压所致坐骨神经痛有一定的应用价值。