第一部分、3T磁共振对正常成人环枕关节轴向旋转角度的测定　　研究背景:许多方法如新鲜尸体，动态CT扫描，X线多次摄影双平面定位法以及3D MR曾经用于测量环枕关节轴面内的旋转角度，但是上述方法由于存在各种不同的缺陷，均不能直接应用于临床，本研究希望能够找到一种简单，准确的MR方法能够测量环枕关节轴面内的运动范围并能够能直接应用于影像学的临床诊断。　　目的:应用高场强MRI，探索正常人不同体位下环枕关节轴向旋转角度范围的一种简单、准确的测量方法。　　研究方法:应用超高场强3T MR扫描机，任意选择100名国人青壮年健康志愿者参加本实验，对每一名志愿者均进行七个不同体位的上颈椎MR扫描，每一体位只进行T2WI一次扫描成像。可以分为以下4个步骤:1.扫描时采用腰椎MR成像时应用的15个通道的大线圈，以便志愿者有足够的空间能够自由活动头颈部。经过常规的颅椎关节冠状位和矢状位的定位像扫描后，使环椎位于FOV的中心，定位像上环椎位于扫描层面的中心，共进行三个连续的薄层扫描，使整个环椎的影像在轴位像上尽可能的显示为完整的环状影，前后结节能够清晰的显示。2.扫描参数:number of images:3;重复时间及回波时间TR/TE-807.3/100 ms;反转角flip angle:90°;视野FOV:340 mm;像素大小voxel size:0.81/1.11/3.00mm;层厚及层间隔slice thickness/gap:3mm/0.3mm;扫描时间scan duration:58.1 s。3.经过颅骨中线的线段简称为“l1”，经过环椎前后结节连线的线段称为“l2”，“l2”与“l1”所夹角度为“θ”，“θ”的取值范围是-90°≤θ≤90°。我们设定，以颅骨中线“l1”为参考线，当“l1”构成“θ”角的右侧边时此时所成角度为正值，反之，“l1”构成“θ”角的左侧边时，此时所成角度为负值，每一个志愿者均行7个体位的MR扫描，这些体位分别是仰卧中立位，右、左最大颈部仰卧侧屈位，右、左最大颈部仰卧旋转位，右、左最大颈部俯卧旋转位。依次分别用θ0。θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6代表仰卧位头颈部向右侧最大侧屈时环枕关节所成的角度，仰卧位头颈部向左侧最大侧屈轴面内环枕关节所成的角度，仰卧位头颈部向右侧最大旋转轴面内环枕关节所成的角度，仰卧位头颈部向左侧最大旋转轴面内环枕关节所成的角度，俯卧位头颈部向右侧最大旋转轴面内环枕关节所成的角度，俯卧位头颈部向左侧最大旋转轴面内环枕关节所成的角度。4.轴面内不同体位下的实际旋转角度是指对同一个志愿者而言，其它六个体位下所测得的夹角与中立位时所测得的夹角的差值，其数值的计算方法为θ1-θ0、θ2-θ0、θ3-θ0、θ4-θ0、θ5-θ0、θ6-θ0的差值分别计算而得。　　所有的图像经过五位具有15年以上丰富经验的影像诊断医师评阅，采用双盲法进行测量后进行统计分析。所得到的的描述性资料需要计算出其平均数，标准差并且记录下最大值和最小值范围。　　本研究的一致性分析实验采用配对样本t检验方法完成，从100例样本中任意抽取25例志愿者，每一志愿者的七个不同的体位下环枕关节旋转角度数值均有两位观察者测量，两位观察者分别独立完成对于七个体位下角度的测量后进行统计学处理。　　结果:数据结果显示:1.θ0的正常值范围介于-2.0°至+3.0°之间，七个不同体位下环枕关节轴面内旋转角度的范围介于-4.8°至+5.0°之间.2.实际的环枕关节仰卧位轴面内最大侧屈范围介于-1.0°至+1.0°之间，实际的环枕关节仰卧位轴面内最大旋转范围介于-3°至+3.2°之间，实际的环枕关节俯卧位轴面内最大旋转范围介于-4.0°至+3.8°之间。3.实际的环枕关节仰卧位轴面内平均向右侧屈角度的平均值是0.1°，实际的环枕关节仰卧位轴面内向右旋转角度平均值是1.7°，实际的环枕关节俯卧位轴面内向右旋转平均值是0.8°。实际的环枕关节仰卧位轴面内向左侧屈角度平均值是-0.1°，实际的环枕关节仰卧位轴面内向左旋转角度平均值是-1.7°，实际的环枕关节俯卧位轴面内向左旋转平均值是-1.1°。4.应用配对样本t检验的方法分析表明，两个观察者之间的测定结果具有较好的一致性(p＞0.05)。　　结论:　　1.本研究应用了一种新的MRI测量方法，这种方法是简单的，无辐射的，对健康成年人进行的测量，并且在理论上和数据上证实了其准确性。　　2.充分证实了生理条件下，环枕关节在轴面内旋转运动上是一个微动性的关节，　　3.所测量环枕关节轴面内旋转角度在不同体位下的正常值范围介于-4.8°至+5°之间。当志愿者处于标准仰卧位时，环枕关节轴面内的夹角并不一定是0°，而是介于-2°至+3°之间。　　4.无论头颈部向左旋转还是向右旋转，颅骨的动度范围总是略微比环椎的动度大一点。本研究的方法和结果能够对环枕关节轴位内的旋转脱位提供新的影像学诊断方法。　　第二部分、MDCT对于成人环齿关节骨性关节炎发病率的研究　　研究背景:环齿关节骨性关节炎在常规CT，X线的影像学表现与其它滑膜关节相比并无特异之处。环齿关节骨性关节炎的发病率已经有过传统X线平片的统计，尸检的统计，和常规断层CT统计的报道，这些报道所采用的样本较小，样本的年龄分布不均等不足之处。应用MDCT容积扫描后进行环齿关节骨性关节炎发病率大样本的研究尚未有报道。　　研究目的:回顾性分析700例成人环齿关节骨性关节炎的MDCT发病率并且分析环齿关节骨性关节炎与性别、年龄的相互关系。　　研究方法:第一步:病例的选择。从2008年5月至2012年7月搜集到我所行颈椎MDCT扫描的国人患者700例，所有患者均否认有系统性结缔组织病史，否认有先天性疾病的病史，否认有家族性代谢性病史，否认有明确的上颈椎外伤史。患者年龄均大于18周岁，700例患者是按照年龄大于等于18岁小于25岁，大于等于25岁小于30岁，大于等于30岁小于40岁，大于等于40岁小于50岁，大于等于50岁小于60岁，大于等于60岁小于70岁，大于等于70岁以上7个不同的年龄组收集，每组平均都是100人。第二步:扫描参数及图像处理。MDCT扫描准直选用0.9mm-1.5mm，重建间隔采用0.2mm-0.4mm。图像显示时采用边缘最锐利的骨算法，并且将图像进行MPR后处理。除了常规的轴位扫描MDCT对于环齿关节的图像显示，冠状位、矢状位，特别是正中矢状位是显示环齿关节的必需的后处理图像。显示正中矢状位图像时以齿突基底部中点的为旋转轴，使代表轴位、矢状位、冠状位的三条线始终保持互相垂直，并且使冠状位及轴位上颈椎图像的骨性结构尽量保持完全对称，此时，环齿关节的正中矢状位便显示在矢状面图像中。第三部，按照环齿关节骨性关节炎的退变程度分为无退变，轻度退变，中度退变，重度退变四个不同的等级。第四步，统计处理。由三位经验丰富的CT诊断医师对所有的上颈椎MDCT图像进行重组后处理和评估分度。对每一位患者的骨性关节炎的分度都得到三位医师的一致性确认并将结果记录下来，将所得的数据输入SAS9.13统计学数据处理系统进行分析，并将轻度退变、中度退变、重度退变出现的最小年龄记录下来。第五步:观察者之间一致性分析实验。两位观察者采用双盲法对100例患者图像进行，采用kappa检验法得出K值来评估本实验的可重复性。K值范围为K≤0.4，表示观察者的一致性差;如果K值范围为0.6≥K＞0.4，表示观察者的一致性一般;如果K值范围为0.8≥K＞0.6表示观察者的一致性较好;如果K值范围为K＞0.8表示观察者的一致性良好。　　结果:采用R*C列联表资料的卡方检验分析方法得出:环齿关节的骨性关节炎的发病率与性别无关(p＞0.05)。18-25岁年龄组环齿关节骨性关节炎的发生率为16％(16均为轻度骨性关节炎);25-30岁年龄组骨性关节炎发生率23％（轻度骨性关节炎21例，2例为中度骨性关节炎）;30-40岁年龄组骨性关节炎发生率33％（其中轻度27例，中度6例）;40-50岁年龄组骨性关节炎发生率率为54％（其中轻度42例，中度10例，重度2例）;50-60岁年龄组骨性关节炎发生率为70％（其中轻度47例，中度15例，重度8例）;60-70岁年龄组骨性关节炎发生率为87％（其中轻度48例，中度25例，重度14例）;70岁以上年龄组发生率为93％（其中轻度骨性关节炎40例，中度骨性关节炎31例，重度骨性关节炎为22例）。轻度环齿关节骨性关节炎最早出现于19.6岁，中度环齿关节骨性关节炎最早出现于24.2岁，重度环齿关节骨性关节炎最早出现于48.5岁。采用kappa检验法得出K值为0.86，表明两个观察者之间的测定结果具有较好的一致性(K=0.86)。　　结论:MDCT能够清晰显示环齿关节骨性关节炎的影像学表现。应用MPR图像重组技术，环齿关节骨性关节炎的发病率比常规的轴位CT扫描成像有着明显的提高。本研究表明18-25岁的成年人群中已经约有1/6发生了环齿关节的轻度骨性关节炎表现。环齿关节骨性关节炎的发病率与性别无关，环齿关节骨性关节炎的发病率与严重程度随着年龄的增长而明显增加，60岁以上环齿关节骨性关节炎的发病率为90％。