MRI识别正常下丘脑部分神经核团

ＭＲＩ识别正常下丘脑部分神经核团
朱友志１＊ ，张 禹１，莫 子１，骆祥伟１，张 锐２，邓雪飞２
（１．中国人民解放军第１０５医院影像科，安徽 合肥 ２３００３１；２．安徽医科大学 人体解剖学教研室，安徽 合肥 ２３００３２）
［摘 要］ 目的 采用 ＭＲＩ识别正常成人下丘脑神经 核 团。方 法 对 ２０ 名 成 年 健 康 志 愿 者 行 冠 状 位 Ｔ１Ｗ 和 Ｔ２Ｗ 扫 描；将３个成人头颅标本制成冠状面断层标本，辨认下丘脑神经核团；对比观察下丘脑神 经 核 团 解 剖 学 和 影 像 学 特 征 。 结 果 断层标本中，根据下丘脑白质如 前 连 合、穹 窿、视 束 和 乳 头 丘 脑 束，可 辨 认 主 要 神 经 核 团。 ＭＲＩ中，与 正 常 脑 皮 质 相 比，上述白质 Ｔ１ＷＩ呈稍高信号、Ｔ２ＷＩ呈稍低信号；根据前连合和３脑室可定位视前核，Ｔ１ＷＩ呈稍 高 信 号、Ｔ２ＷＩ呈 稍 低 信号；根据前连合和视束可定位视 上 核，Ｔ１ＷＩ呈 等 信 号、Ｔ２ＷＩ呈 稍 高 信 号；根 据 ３ 脑 室 和 穹 窿 可 定 位 室 旁 核、漏 斗 核， Ｔ１ＷＩ呈等信号、Ｔ２ＷＩ呈 稍 高 信 号；根 据 乳 头 丘 脑 束 可 辨 认 乳 头 体 核 ，Ｔ１ＷＩ呈 等 信 号、Ｔ２ＷＩ呈 稍 低 信 号。 结 论 以 白 质 和 脑 室 为 定 位 标 志 ，ＭＲＩ可 清 晰 显 示 各 具 特 征 的 下 丘 脑 主 要 神 经 核 团 。 ［关 键 词 ］ 下 丘 脑 ；神 经 核 ；磁 共 振 成 像 ；解 剖 学 和 组 织 学 ［中 图 分 类 号 ］ Ｒ３２２．８；Ｒ４４５．２ ［文 献 标 识 码 ］ Ａ ［文 章 编 号 ］ １００３－３２８９（２０１３）０８－１２６３－０４
ＺＨＵ Ｙｏｕ－ｚｈｉ １＊ ，ＺＨＡＮＧ Ｙｕ１，ＭＯ Ｚｉ １，ＬＵＯ Ｘｉａｎｇ－ｗｅｉ １，ＺＨＡＮＧ Ｒｕｉ ２，ＤＥＮＧ Ｘｕｅ－ｆｅｉ ２ （１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ，ｔｈｅ １０５ｔｈ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆ ＰＬＡ，Ｈｅｆｅｉ ２３００３１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｔｅａｃｈｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ａｎａｔｏｍｙ，Ａｎｈｕｉ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｆｅｉ ２３００３２，Ｃｈｉｎａ）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 国 医 学 影 像 技 术 ２０１３ 年 第 ２９ 卷 第 ８ 期 Ｃｈｉｎ Ｊ Ｍｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１３，Ｖｏｌ ２９，Ｎｏ ８
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ＴＥ １２～２０ｍｓ，ＮＥＸ ４；快速自旋回波 Ｔ２Ｗ：ＴＲ ３４００ ～４０００ｍｓ，ＴＥ １２０～１５０ ｍｓ，ＮＥＸ ４，回 波 链 长 度 ６。 于矢状位定位像上以前连合和后连合连线的垂直线作 为扫描基线行 ＭＲ 冠状位扫描，参数：矩阵５１２×５１２， 层厚３ｍｍ，层 间 距 １０％，ＦＯＶ ２４ｃｍ×２４ｃｍ。 采 用 后处理平台及 Ｅｆｉｌｍ 工 作 平 台，由 ２ 名 影 像 学 主 治 医 师和２名解剖教研 室 教 师 对 ＭＲＩ及 断 层 标 本 进 行 下 丘脑对应辨认与观察，意 见 不 同 时 再 与 １ 名 副 主 任 医 师 和 另 １ 名 副 教 授 商 讨 ，达 成 一 致 意 见 。 １．４ ＭＲＩ分析 本研究中所有结构的 ＭＲＩ信号描述 均指与正常脑皮质信号相比较。 ２ 结 果 ２．１ 选择 观 察 层 面 前 连 合、穹 窿、视 束 及 乳 头 丘 脑 束 Ｔ２ＷＩ呈稍低信号，与 周 围 组 织 界 线 清 晰，易 辨 认； 而 Ｔ１ＷＩ呈稍高信号，与周围组织界限欠清晰，较难辨 认。以对应白质在 Ｔ２ＷＩ中 显 示 最 清 晰 为 原 则，挑 选 经 前 连 合 、经 穹 窿 和 经 乳 头 丘 脑 束 ３ 个 层 面 进 行 观 察 。 ２．２ 视 前 核 断 层 标 本 中，经 前 连 合 层 面 可 见 视 前 核，位于３ 脑 室 底 部 两 侧，形 状 不 规 则 （图 １Ａ）；ＭＲＩ 中 ，当 前 连 合 完 整 出 现 时 ，于 ３ 脑 室 底 部 两 侧 可 见 不 规 则 形 状 的 视 前 核 ，Ｔ１ＷＩ呈 稍 高 信 号 （图 １Ｂ）、Ｔ２ＷＩ呈 稍 低 信 号 （图 １Ｃ），均 易 辨 认 。 ２．３ 视 上 核 断 层 标 本 中，经 前 连 合 层 面 可 见 视 前 核，骑跨于视束上方，类圆形（图 １Ａ）；ＭＲＩ中，当 前 连 合完整出现时，视束 内 上 方 可 见 类 圆 形 视 上 核，Ｔ１ＷＩ 呈 等 信 号 ，内 上 方 与 同 样 等 信 号 的 室 旁 核 相 连 ，两 核 间 分界不清 （图 １Ｂ），Ｔ２ＷＩ呈 稍 高 信 号，较 难 辨 认 （图 １Ｃ）。 ２．４ 室旁核 断层标本中，经前连合 层 面 和 经 穹 窿 层 面 均 可 见 室 旁 核 ，为 ３ 脑 室 两 侧 的 条 形 灰 质 带 ，在 经 穹 窿层 面 上 位 于 ３ 脑 室 外 侧、穹 窿 内 侧 （图 １Ａ、１Ｄ）； ＭＲＩ中，当穹窿 完 整 出 现 时，于 穹 窿 和 ３ 脑 室 间 可 见 垂 直 走 形 的 室 旁 核 ，Ｔ１ＷＩ呈 等 信 号 （图 １Ｅ）、Ｔ２ＷＩ呈 稍 高 信 号 （图 １Ｆ），均 易 辨 认 ；向 邻 近 层 面 追 踪 室 旁 核 ， 在 经 前 连 合 层 面 可 见 其 位 于 ３ 脑 室 外 侧 （图 １Ｂ、Ｃ）。 ２．５ 漏斗核 断 层 标 本 中，经 穹 窿 层 面 可 见 漏 斗 核， 位于穹 窿 下 方 内 侧、３ 脑 室 底 部 两 侧，呈 类 圆 形 （图 １Ｄ）；ＭＲＩ中，漏 斗 核 Ｔ１ＷＩ呈 等 信 号，较 难 辨 认 （图 １Ｅ），Ｔ２ＷＩ上于低 信 号 的 穹 窿 底 部、稍 高 信 号 的 室 旁 核外侧见稍高信号的类圆形 （图１Ｆ），较易辨认。 ２．６ 乳头体核 断层标本中，经乳头 丘 脑 束 层 面 可 见 乳头体核，与乳头丘 脑 束 内 侧 端 相 连，呈 圆 形，在 核 周 围有一圈白质包绕（图 １Ｇ）；ＭＲＩ中，以 乳 头 丘 脑 束 为
［基 金 项 目 ］国 家 自 然 科 学 基 金 青 年 基 金 项 目 （８１２００８９５）。 ［作 者 简 介 ］朱 友 志 （１９６３— ），男 ，安 徽 长 丰 人 ，硕 士 ，副 主 任 医 师 。 研 究 方 向 ：中 枢 神 经 疾 病 的 影 像 诊 断 。 ［通 讯 作 者 ］朱 友 志 ，中 国 人 民 解 放 军 第 １０５ 医 院 影 像 科 ，２３００３１。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｙｚ１０５ｆ＠１６３．ｃｏｍ ［收 稿 日 期 ］２０１３－０１－１３ ［修 回 日 期 ］２０１３－０５－１７
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｕｓ ｉｎ ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ ｗｉｔｈ ＭＲＩ ｉｎ ｈｅａｌｔｈｙ ａｄｕｌｔｓ．Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｔｗｅｎｔｙ ｈｅａｌｔｈｙ ａｄｕｌｔ ｖｏｌｕｎｔｅｅｒｓ ｕｎｄｅｒｗｅｎｔ ｃｏｒｏｎａｌ ＭＲＩ ｗｉｔｈ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｔ１Ｗ ａｎｄ Ｔ２Ｗ ｓｅｑｕｅｎｃｅ．Ｃｏｒｏｎａｌ ｓｅｃｔｉｏｎａｌ ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｈｕｍａｎ ａｄｕｌｔ ｈｅａｄｓ ｗｅｒｅ ｍａｄｅ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｕｓ ｉｎ ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ．Ｔｈｅ ａｎａｔｏｍｙ ａｎｄ ｉｍａｇｉｎｇ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｕｓｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｃｏｎｔｒａｓｔｉｖｅｌｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｃｔｉｏｎａｌ ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ，ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｕｓｅｓ ｉｎ ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ ｗｈｉｔｅｒ ｍａｔｔｅｒ ａｓ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｃｏｍｍｉｓｓｕｒｅ，ｆｏｒｎｉｘ，ｏｐｔｉｃ ｔｒａｃｔ ａｎｄ ｍａｍｍｉｌｏｔｈａｌａｍｉｃ ｔｒａｃｔ．Ｃｏｍ－ ｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｒｔｅｘ，ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｗｈｉｔｈｅｒ ｍａｔｔｅｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｓｈｏｗｅｄ ｓｌｉｇｈｔ ｈｉｇｈ Ｔ１ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｓｌｉｇｈｔ ｌｏｗ Ｔ２ｓｉｇ－ ｎａｌ ｉｎ ＭＲＩ．Ｔｈｅ ｐｒｅｏｐｔｉｃ ｎｕｃｌｅｕｓ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｃｏｍｍｉｓｓｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｉｒｄ ｖｅｎｔｒｉ－ ｃｌｅ，ｗｉｔｈ ｓｌｉｇｈｔ ｈｉｇｈ Ｔ１ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｓｌｉｇｈｔ ｌｏｗ Ｔ２ｓｉｇｎａｌ，ｗｈｅｒｅａｓ ｔｈｅ ｓｕｐｒａｏｐｔｉｃ ｎｕｃｌｅｕｓ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｌａ－ ｔｉｖｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｃｏｍｍｉｓｓｕｒｅ ａｎｄ ｏｐｔｉｃ ｔｒａｃｔ，ｗｉｔｈ ｅｑｕａｌ Ｔ１ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｓｌｉｇｈｔ ｈｉｇｈ Ｔ２ｓｉｇｎａｌ．Ｔｈｅ ｐａｒａｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ ｎｕ－ ｃｌｅｕｓ ａｎｄ ｉｎｆｕｎｄｉｂｕｌａｒ ｎｕｃｌｅｕｓ ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｎｉｘ ａｎｄ ｔｈｉｒｄ ｖｅｎｔｒｉｃｌｅ，ｗｉｔｈ ｅｑｕａｌ Ｔ１ ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｓｌｉｇｈｔ ｈｉｇｈ Ｔ２ｓｉｇｎａｌ．Ｔｈｅ ｍａｍｉｌｌａｒｙ ｎｕｃｌｅｕｓ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｍｍｉｌｏｔｈａｌａｍｉｃ ｔｒａｃｔ，ｗｉｔｈ ｅｑｕａｌ Ｔ１ａｎｄ ｓｌｉｇｈｔ ｌｏｗ Ｔ２ｓｉｇｎａｌ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｎｕｃｌｅｕｓｅｓ ｉｎ ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ ｓｈｏｗ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｉｎ ＭＲＩ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂｙ ＭＲＩ ｗｉｔｈ ｗｈｉｔｅ ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ ｖｅｎｔｒｉｃｌｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｓｉｇｎ． ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ Ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ；Ｎｕｃｌｅｕｓ；Ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ；Ａｎａｔｏｍｙ ＆ ｈｉｓｔｏｌｏｇｙ
图１ 下丘脑图像 经前连合层面断层解剖标本（Ａ）、Ｔ１ＷＩ（Ｂ）和 Ｔ２ＷＩ（Ｃ）示下丘脑视前核（长箭）、视上核（圈）和室旁核（短箭）；经穹窿层 面断层解剖标本（Ｄ）、Ｔ１ＷＩ（Ｅ）和 Ｔ２ＷＩ（Ｆ）示下丘脑室旁核（白虚箭）和漏斗核（黄 虚 箭）；经 乳 头 丘 脑 束 层 面 断 层 解 剖 标 本 （Ｇ）、Ｔ１ＷＩ（Ｈ） 和 Ｔ２ＷＩ（Ｉ）示下丘脑乳头体核（粗箭） （箭头示白质；１：尾状核；２：内囊；３：壳；４：苍白球；５：视上核；６：视束；７：视前核；８：室旁核；９：３脑 室； １０：前 连 合 ；１１：穹 隆 ；１２：侧 脑 室 ；１３：漏 斗 核 ；１４：背 侧 丘 脑 ；１５：乳 头 丘 脑 束 ；１６：大 脑 脚 ；１７：乳 头 体 核 ；１８：乳 头 体 周 围 白 质 ）
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中 国 医 学 影 像 技 术 ２０１３ 年 第 ２９ 卷 第 ８ 期 Ｃｈｉｎ Ｊ Ｍｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１３，Ｖｏｌ ２９，Ｎｏ ８
下 丘 脑 是 间 脑 的 一 部 分 ，结 构 细 小 ，可 调 控 机 体 极 为 重 要 的 生 理 功 能 ，包 括 心 血 管 系 统 、睡 眠 、体 温 、水 和 电 解 质 平 衡 、食 欲 、性 行 为 以 及 各 种 内 分 泌 和 免 疫 反 应 等；下丘脑功能异常 可 导 致 一 系 列 机 体 内 环 境 及 发 育 异常 。 ［１－２］ 随着下丘脑功能立体定向的发展，目 前 神 经 外科医师已可通过刺激下丘脑治疗其功能异常性疾 病［３－５］；清晰定位下丘脑白质和神经结构对于功 能 立 体 定向神经外科技术的发展具有十分重要的促进作用， 但目前影像学技术辨认下丘脑结构的方法还不完善。 本研究通过对比下丘脑冠状 断 层 解 剖 标 本 与 ＭＲＩ，探 讨 ＭＲＩ显示下丘脑白质和神经核团的价值。 １ 资 料 与 方 法 １．１ 一般资 料 ２０１２ 年 ５ 月—２０１２ 年 １２ 月 选 取 ２０
DOI:10.13929/j.1003-3289.2013.08.004
中 国 医 学 影 像 技 术 ２０１３ 年 第 ２９ 卷 第 ８ 期 Ｃｈｉｎ Ｊ Ｍｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１３，Ｖｏｌ ２９，Ｎｏ ８
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?中枢神经影像学
ＭＲＩ ｉｎ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｎｕｃｌｅｕｓ ｉｎ ｎｏｒｍａｌ ｈｙｐｏｔｈａｌａｍｕｓ
名 成 年 男 性 健 康 志 愿 者 ，年 龄 ２１～３８ 岁 ，平 均 （２８．３± ４．２）岁。本研究经当 地 伦 理 委 员 会 批 准，并 获 得 志 愿 者知情同意。 １．２ 断层标本的制作 取 １０％ 福 尔 马 林 固 定 的 成 年 男 性 完 整 头 颅 标 本 （安 徽 医 科 大 学 人 体 解 剖 学 教 研 室 ） ３个，置流动 清 水 槽 中 冲 洗 ６ 天；编 号 后 将 标 本 浸 入 １０％明胶 溶 液，固 定 成 型 后 置 于 －８０℃ 环 境 中 ３～４ 天，以立式带锯（ＧＳ５１４５）切割制成连续冠状断 层 标 本 （切 片 厚 度 ３ ｍｍ，锯 耗 ２ ｍｍ），切 面 尽 可 能 与 前 、后 连 合连线垂直。断层标 本 经 流 水 洗 净，观 察 下 丘 脑 内 白 质 核 团 的 位 置 、形 态 和 毗 邻 关 系 ，并 拍 照 记 录 。 １．３ ＭＲＩ及后处 理 技 术 采 用 Ｓｉｅｍｅｎｓ Ｖｅｒｉｏ ３．０Ｔ ＭＲ 仪。扫描序列：自旋回波 Ｔ１Ｗ，ＴＲ ２５０～３３０ｍｓ，