Понтомедуллярный переход как ориентир для перекреста спинного мозга

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 13527 (2023) Цитировать эту статью

279 Доступов

10 Альтметрика

Подробности о метриках

Площадь поперечного сечения спинного мозга (ПСП) является важным биомаркером МРТ для оценки атрофии спинного мозга при различных нейродегенеративных и травматических заболеваниях спинного мозга. Однако традиционный метод расчета CSA на основе уровней позвонков по своей сути ошибочен, поскольку прогнозирование уровней позвоночника на основе уровней позвонков недостаточно надежно, что приводит к значительной вариабельности измерений CSA. Вычисление CSA по внутреннему нейроанатомическому эталону, понтомедуллярному соединению (PMJ), было предложено в предыдущей работе для преодоления ограничений, связанных с использованием позвоночного эталона. Однако валидация этого альтернативного подхода, а также его вариабельность среди участников и внутри участников при различных разгибаниях шеи остается неисследованной. Целью этого исследования было определить, снижается ли вариабельность CSA при сгибаниях/разгибаниях шеи при использовании PMJ по сравнению с уровнями позвонков. Десять участников прошли изотропное сканирование 3Т МРТ T2w при объеме 0,6 мм3 для трех положений шеи: разгибания, нейтрального положения и сгибания. Сегментация спинного мозга, маркировка позвонков, маркировка PMJ и CSA рассчитывались автоматически, а сегменты позвоночника маркировались вручную. Средний коэффициент вариации CSA в разных положениях шеи составил 3,99 ± 2,96% для метода PMJ против 4,02 ± 3,01% для ручного метода сегмента позвоночника и 4,46 ± 3,10% для метода диска. Эти различия не были статистически значимыми. Метод PMJ был немного более надежным, чем дисковый метод, для расчета CSA в определенных сегментах позвоночника, хотя разница не была статистически значимой. Это говорит о том, что PMJ может служить ценным альтернативным и надежным методом оценки CSA, когда подход на основе дисков затруднителен или неосуществим, например, в случаях сращения дисков у людей с травмами спинного мозга.

Площадь поперечного сечения спинного мозга (ПП) (ПСП) является важным биомаркером для оценки атрофии СК при таких заболеваниях, как рассеянный склероз (РС)1,2 и повреждение спинного мозга3,4,5. Ранняя нейродегенерация при рассеянном склерозе требует высокой точности обнаружения тонкой атрофии для целей мониторинга6. Традиционно CSA измеряется в определенном ростро-каудальном месте на уровне позвонков, чтобы обеспечить последовательное сравнение во времени в поперечных и продольных исследованиях.

Важно отметить, что существует различие между уровнями позвонков и уровнями позвоночника. Определение нейроанатомического положения уровней позвоночника относительно позвонков может привести к неточностям, способствуя вариабельности измерений ПСА7. Cadotte et al.7 показали, что положения сегментов позвоночника различаются у разных людей и плохо перекрываются с телами позвонков. Привязка к позвонку также не учитывает изменения положения шеи внутри МРТ-сканера. Уровни позвоночника можно идентифицировать путем сегментации нервных корешков, но это сложная задача, требующая сканирования с высоким разрешением (около 0,6 мм3) и опытного оценщика. Наличие более точного суррогатного эталона для уровней позвоночника важно для связи измерений CSA с клиническим исходом.

Важно учитывать сгибание и разгибание шеи с анатомической и биомеханической точки зрения. Твердая мозговая оболочка SC является продолжением краниальной твердой мозговой оболочки, простирающейся от большого затылочного отверстия и ствола мозга8. Разгибание и сгибание головы вызывают изменение направления нервных корешков по сравнению с нейтральным положением, при котором нервные корешки идут вниз. Сгибание шеи также удлиняет SC, максимальное расстояние между нервными корешками C2-T19. Сгибание и разгибание шеи также вызывает движение сегментов позвоночника относительно сегментов позвонков: Bilston & Thibault10 показали, что во время разгибания шеи С3 перемещается каудально на 5 мм против 2 мм в С5 по сравнению с нейтральными положениями.

Некоторые из них ввели суррогатные нейроанатомические ориентиры, чтобы преодолеть ограничения позвонков, такие как мостомедуллярный переход (ПМС)7,11 или мозговой конус12.