磁共振成像是脊柱髓内病变无创诊断的金标准，因为病变的可感知性和局部分辨率最高。主要的放射诊断对于指导手术治疗或进一步的非侵入性诊断非常重要。髓内肿瘤很少见。不幸的是，在高达16%的疑似髓内肿瘤中，活组织检查后证实的组织学诊断是脱髓鞘病变。由于完全不同的非侵入性治疗策略，区分这些肿瘤模拟病变是至关重要的。

扩散张量成像是一种用于分析分子水运动的特定磁共振成像技术，可以帮助评估白质束和相关组织病理学的完整性。基于计算的扩散张量，可以重建白质束，代表优先水扩散的路径。然而，重要的是要知道所得到的重建白质束不代表真实的轴突束。因此，我们更喜欢使用术语“流线”来描述纤维束成像结果。扩散张量成像已应用于缺血性，创伤性和炎性脊柱病变，但有关肿瘤病变的结果有限。之前的一项扩散张量成像研究侧重于通过将脊髓病变分为3种亚型来治疗髓内肿瘤：1型没有流线进入病灶被认为是可切除的，没有严重的神经功能缺损; 由于潜在的神经缺陷，2型病变大部分不含流线，而3型病变主要含流线被认为是不可切除的。所有这些脊柱扩散张量成像研究都使用单次扩散加权回波平面成像。

使用传统的单次回波平面成像，扩散张量成像质量可能受到磁敏度伪影，盲和低信噪比的限制。易感性假象通常在具有不同磁敏性质的结构之间的界面处诱导，例如骨和组织，这可能引起主要的成像问题，尤其是在脊髓中。另一个挑战是由呼吸，心跳和脑脊液脉动引起的生理相关运动。通过使用具有较短数据采样时间的序列可以最小化所有这三个限制，例如可以通过读出分段来实现。为了进一步提高图像质量，可以将多次扫描分段扩散加权序列与并行成像相结合，以进一步降低磁化率伪影并缩短回波时间。最后，为了避免由于图像失真引起的误解，可以应用额外的反向梯度技术。

我们将多次读出分段的回波平面成像扩散加权序列应用于26例脊髓肿瘤疑似病变患者的连续组。研究人员发现急性脱髓鞘病变显示特定的纤维束造影模式，正常出现的流线贯穿髓内病理。相反，髓内肿瘤显示出更不均匀的模式，其中流线的位移或终止。病理生理背景可能是急性炎症反应，淋巴细胞浸润神经元结构，导致功能障碍和脱髓鞘主要不受影响的轴突完整性。伴有轴突丧失和纤维放射性破坏的继发性组织破坏可能通常导致亚急性至慢性疾病阶段。在扩张或侵入性肿瘤生长中也可预期严重的轴突损伤和纤维的破坏。

脊髓活组织检查报告炎症细胞变化的组织学诊断率高达16%。必须避免这些不必要的干预，特别是与潜在神经损伤相关的副作用。因此，我们假设在肿瘤疑似病变患者中应采用不显着的脊柱扩散张量成像纤维束造影术，然后进行神经系统诊断检查，寻找炎症性疾病，包括脑脊液和血液分析。在不确定的情况下，应在手术治疗或活组织检查前进行短期磁共振成像随访。

基于扩散张量成像的肿瘤病变分化似乎更具挑战性。原则上，室管膜瘤和毛细胞星形细胞瘤很好地描绘了周围的骨髓，因此主要针对完全切除。因此，我们研究队列中组织学证实的非浸润性肿瘤显示主要取代流线特征，除了一个伴有病灶内出血的室管膜瘤。在这种情况下出现不同外观的原因可能是出血相关的易感性增加导致成像假象。

相比之下，星形细胞瘤大多是浸润性的，临床管理的目标应该主要是在强烈保存神经功能的情况下进行组织学诊断。在该研究中总共包括三个经组织学证实的高级别肿瘤，均显示流线终止。因此，我们得出结论，扩散张量成像纤维束成像为分离可切除和不可切除的髓内病变提供了有价值的信息。这与先前一些研究脊柱肿瘤中扩散张量成像价值的研究一致。但是这个结果必须谨慎处理，如我们的患者，其中一个室管膜瘤，以及两例组织学证实的神经胶质增生，没有任何肿瘤细胞，另外显示大多数终止的流线型。因此，我们假设其他因素可以影响流线呈现，尤其是由于病变内出血或神经胶质增生引起的易感性伪影。肿瘤内和周围组织中潜在扩散参数的额外体素分析可能提供进一步的信息。对此，本研究的一个限制因素是样本量相当低，导致亚组大小较差。

在所有这些病例中，由于缺失或轻微的临床症状，跨学科决定是在三到六个月后进行随访磁共振成像。

关于使用的扩散张量成像序列和后处理程序，满足了成功实施到临床常规的所有要求。首先，使用的扩散张量成像序列是商业上可获得的。其次，序列自动校正细微的运动伪影。第三，在西门子成像软件中实现了基于FA计算机断层扫描算法没有任何种子区域绘制的自动纤维束成像后处理程序。对于患有部分出血性转化的室管膜瘤的患者，脊柱流线的评估显示出良好的评估者一致性，仅有一个不一致的评级。

最后，如果需要神经外科手术，脊柱造影可能会有所帮助。通常，在髓内肿瘤中，进行半切除术或完全椎板切除术后进行硬脊膜切开术和后中线脊髓切开术以达到肿瘤组织。肿瘤延伸到脊髓表面而没有任何覆盖“流线”的区域将是在健康雄辩组织保护下进行肿瘤手术入路的最佳“门”。关于术中发现与术前脊柱成像图像的匹配以及对手术方法的影响，我们部门即将开展的患者正在制定针对每种干预措施的标准化问卷。

使用读出分段的扩散张量成像急性炎性病变可以与其他肿瘤性髓内病变区分开。脊柱肿瘤的鉴别诊断似乎更具挑战性。因此，需要进一步分析具有更高样本量和主要扩散张量成像参数的额外体素评估以及神经和术中信息。