Zusammenfassung
Hintergrund: Bei axonalen Läsionen des peripheren Nervs zeigt dieser ein hyperintenses Signal im T2 -gewichteten MRT, im denervierten Muskel findet sich ebenfalls ein hyperintenses Signal. Dieser Artikel soll zunächst eine Übersicht über die Literatur zu MR-Veränderungen des Nervs und des Muskels nach Nervenläsion geben, bevor auf eigene tierexperimentelle Studien eingegangen wird. Nach definierter Nervenläsion sollten neuromuskuläre MR-Veränderungen im Zeitverlauf untersuchen werden. Methoden: Der N. ischiadicus der Ratte wurde mit einer festen Ligatur komprimiert. Die Ligatur wurde nach 1 Woche eröffnet, um eine Regeneration des Nervs zu ermöglichen. EMG und Neurographien wurden seriell durchgeführt, um die Denervierung und Reinnervation zu erfassen. Zudem wurden zu bestimmten Zeitpunkten bei einer weiteren Gruppe von Tieren Nerven- bzw. Muskelpräparate zur histologischen Analyse entnommen. Resultate: Eine Hyperintensität des Nervs zeigte sich am Oberschenkel 24 h nach Läsion, eine Ausbreitung nach distal erfolgte innerhalb weiterer 24 h. Nach 4 Wochen begann die Rückbildung der Signalveränderungen von proximal nach distal. Spontanaktivität im EMG zeigte sich etwas später als MR-Veränderungen im entsprechenden Bereich und bildete sich parallel zur Rückbildung der MR-Signalveränderungen zurück. Die ersten Reinnervationspotenziale zeigten sich ca. 2 Wochen vor Rückbildung der Hyperintensität im entsprechenden Nervenabschnitt. Histologisch zeigten sich zunächst massive axonale Untergänge, später ein endoneurales Ödem während der Phase der MR-Veränderungen. Nach 48 h zeigte sich eine T2-Hyperintensität in der denervierten Unterschenkelmuskulatur, die zunächst zunahm und sich später parallel zur Reinnervation zurückbildete. Schlussfolgerung: Mittels Kernspintomographie können axonale Läsionen gleichzeitig oder bereits vor EMG-Veränderungen nachgewiesen werden. Zudem kann die Regeneration des peripheren Nervs und die Reinnervation des Muskels nicht-invasiv verfolgt werden.
Abstract
Background: Acute nerve lesions have been shown to cause hyperintense signals on T2-weighted MRI of the nerve and of denervated muscle. This article gives a short overview of neuromuscular MR changes after nerve lesions. Animal studies are subsequently presented using a defined nerve lesion to study MRI changes in the nerve sequentially in comparison to electrophysiology and histology. Methods: Rat sciatic nerve was compressed by a tight suture which was opened after one week. Serial EMG and motor nerve conduction studies were done in parallel to MRI scanning. At defined time points, sciatic nerves and muscle specimens were taken for histology. Results: Nerve hyperintensity on T2-weighted MRI was seen in the thigh 24 h after denervation, in the lower leg after 48 h. After four weeks, signal changes began to resolve from proximally to distally. EMG detected, spontaneous activity slightly later than MR changes and resolved in parallel to the regression of MR changes. First voluntary activity on EMG occurred about 2 weeks before regression of MRI nerve hyperintensity. On histology, axonal degeneration in the acute phase and, later, nerve edema were found in parallel to MRI changes. 48 h after the lesion, T2 hyperintensity was found in the denervated muscles which increased during the first weeks and resolved later with ongoing reinnervation. Conclusion: MRI is an excellent diagnostic tool to detect acute axonal nerve lesions, showing changes slightly earlier than EMG. In addition, regeneration of the nerve and muscle reinnervation can be followed non-invasively by MRI.
Key words
MRI - peripheral nerve lesion - wallerian or secondary degeneration - denervation - reinnervation
Literatur
wessig_c@klinik.uni-wuerzburg.de
