王 娟 綜述,唐 毅審校
(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院超聲科兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室兒科學重慶市重點實驗室重慶市兒童發(fā)育重大疾病診治與預防國際科技合作基地,重慶 400014)
·綜述·
先天性肌性斜頸影像學表現(xiàn)的研究進展
王娟綜述,唐毅*審校
(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院超聲科兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室兒科學重慶市重點實驗室重慶市兒童發(fā)育重大疾病診治與預防國際科技合作基地,重慶400014)
先天性肌性斜頸(CMT)是小兒最常見的肌肉畸形,患側胸鎖乳突肌纖維化收縮導致患兒頭向患側偏斜,早期診斷治療,纖維化則可逆,若斜頸持續(xù)存在,可導致患兒頭、面、頸部發(fā)育畸形。彈性成像技術能快速、準確、無創(chuàng)、可重復地評價CMT患兒胸鎖乳突肌纖維化程度,提高CMT患兒診斷準確率。本文對CMT的影像學表現(xiàn)進行綜述。
斜頸;超聲檢查
先天性肌性斜頸(congenital muscular torticollis,CMT)是以一側胸鎖乳突?。╯ternocleidomastoid muscle,SCM)纖維化病變?yōu)樘卣鞯男合忍煨灶^、面、頸部發(fā)育畸形[1]。發(fā)病率為0.3% ~1.9%,其主要臨床特征包括特有的頭偏斜、頸部旋轉受限及患側胸鎖乳突肌攣縮形成的包塊[2]。1歲以內(nèi)患兒通過物理治療及按摩,80%可自愈,超過1歲的患兒可能發(fā)展為顱面畸形[3],因此早期診斷至關重要。超聲彈性成像作為CMT的重要輔助檢查方法,可早期、準確、快速地評價CMT患兒胸鎖乳突肌纖維化程度,對判斷病情、協(xié)助治療和隨訪療效具有重要意義。本文對CMT影像學表現(xiàn)的研究進展進行綜述。
1.1MR檢查Hwang等[4]對33例確診為CMT、并接受手術治療的患者進行MR檢查,患者均為保守治療效果不佳且纖維化程度較重者;其MRI示患側SCM均為低信號。多數(shù)CMT患者的保守治療效果較好,但此時MRI多不會顯示低信號,且雙側SCM的MRI信號無明顯差異,診斷較困難。因此,MRI不適合纖維化程度較輕或保守治療效果好的CMT患兒的初步篩查。此外,由于MR檢查耗時長,患兒難以配合,且費用昂貴,也限制了其在臨床檢查及隨訪中的應用。
1.2常規(guī)超聲檢查超聲是CMT的首選影像學檢查方法。與CT和MRI相比,超聲檢查費用低、時間短、無輻射、無需使用麻醉劑且更適合嬰兒檢查。常規(guī)超聲檢查包括二維超聲檢查及彩色多普勒超聲檢查,是診斷CMT的重要方法。Wang等[5]回顧性分析了50例臨床懷疑為CMT患兒的超聲資料,將患兒根據(jù)年齡分成嬰兒組(年齡<1歲)和幼兒組(年齡≥1歲),結果顯示嬰兒組超聲表現(xiàn)為SCM局限性增厚,呈弱回聲或不均勻回聲,CDFI于SCM內(nèi)見少許血流信號;幼兒組SCM肌層呈條索樣強回聲或全層增強,CDFI未見明顯血流信號。因此,高頻超聲及CDFI可以作為診斷CMT的輔助檢查。Lee等[6]收集56例年齡<3個月、被動轉頸試驗<10°的CMT患兒,根據(jù)SCM纖維化嚴重程度將CMT分為3種類型,并對所有患兒進行標準化的物理治療并定期評估;結果顯示,第3型患兒被動轉頸角度最小,平均治療持續(xù)時間最長,且超聲分型與治療持續(xù)時間、物理治療成功率呈明顯的線性相關;表明常規(guī)超聲可對CMT嬰兒嚴重程度進行分型,并可及早指導物理治療。
但常規(guī)超聲診斷CMT有一定局限性:CMT患兒患側SCM回聲呈多樣性,不同時期患側SCM可表現(xiàn)為團塊型、肥厚型、攣縮型等,操作者主觀因素對SCM厚度測值、回聲判斷及血流信號顯示影響較大。Park等[7]采用厚度比(患側SCM厚度/健側SCM厚度)評價胸鎖乳突肌隨治療的變化,結果發(fā)現(xiàn)SCM厚度比隨著治療進展而變薄,不僅減少了操作者主觀因素的影響,且能避免患兒隨著生長發(fā)育SCM增厚而導致的假陽性,可以用來評價CMT治療效果。
超聲彈性成像技術是在二維超聲成像的基礎上疊加組織的彈性信息,可實時動態(tài)顯示常規(guī)二維超聲圖像和彈性圖像,通過相互比較,可快速獲得不同組織的硬度。近年來超聲彈性成像在乳腺、甲狀腺、肝臟、婦科及肌肉等疾病的應用中取得迅猛發(fā)展。臨床用于評價CMT的彈性成像技術包括實時彈性成像(real-time elastography,RTE)及剪切波彈性成像(shear wave elastography,SWE)等。
2.1RTE技術RTE是基于組織壓縮原理在硬度不同的組織中產(chǎn)生不同的應變程度。通常藍色代表組織偏硬,紅色代表組織偏軟,以色彩分布的不同來反映組織的硬度差別。
Hong等[8]選取56例CMT患兒進行常規(guī)超聲及RTE檢查,并測量了SCM厚度、SCM厚度比及雙側SCM應變率,結果發(fā)現(xiàn),患側SCM應變率明顯大于健側,應變率與治療持續(xù)時間顯著相關。表明RTE技術評估CMT,尤其是預測康復效果時可作為一種輔助檢查技術。Lee等[9]收集27例CMT患兒作為病例組,17名正常嬰兒作為對照組,并同時進行常規(guī)超聲和RTE檢測,操作者先應用常規(guī)超聲將病例組患側SCM肌層回聲分型,并測量肌層厚度,然后用RTE技術對患側SCM進行彈性評分;結果發(fā)現(xiàn)病例組彈性評分均顯著高于對照組,且病例組中11例患兒患側SCM常規(guī)超聲呈等回聲,與對照組難以區(qū)分,而彈性評分值較對照組高,表明彈性成像技術比常規(guī)超聲更具優(yōu)勢。Kwon等[10]對50例 CMT患兒同時進行二維超聲及RTE檢查,測量SCM受累肌肉厚度及橫截面積,并對SCM按照彈性程度從軟到硬評為1~4分;第1組20例患兒的SCM厚度大于10 mm,彈性評分4分,第2 組30例患兒的SCM厚度小于10 mm,彈性評分3分;結果顯示,第1組彈性評分明顯高于第2組;兩組經(jīng)推拿治療后復查常規(guī)超聲和RTE:第1組在初次診斷后7個月左右,80%SCM恢復正常,20%受累SCM未完全恢復,但在12個月以內(nèi)恢復正常;第2組所有病例在治療3個月內(nèi),受累SCM完全恢復。上述研究表明RTE彈性評分能客觀反映CMT肌肉硬化程度,且可預測診療時間和治療效果。
但RTE存在一定局限性:①操作時要求患者屏氣,嬰幼兒及年老體弱者難以配合。②RTE彩色編碼顯示只能提供彈性圖像,由操作者主觀進行彈性評分,不能獲得組織真正的彈性數(shù)據(jù)。③無統(tǒng)一判斷標準,操作者間可重復性差,臨床實際應用范圍和效果受不同程度的限制。
2.2SWE技術SWE技術是通過采用獨特設計的探頭發(fā)射高速聲脈沖,在組織中高效振動產(chǎn)生剪切波,獲得超高時間分辨率的彈性圖像,并通過測量得到剪切波速度并轉化成的楊氏模量值(以kPa為單位)。將楊氏模量測量工具Q-box置于ROI,既可獲得ROI組織彈性的楊氏模量值,也可以獲得不同ROI的比值。組織硬度越大,楊氏模量值越大,組織硬度越軟,楊氏模量值越小。目前SWE技術多應用于乳腺、甲狀腺、肝臟、腎臟不同臟器疾病研究及正常肌肉彈性模量值的參考范圍的探討[11]。
Koo等[12]對20名健康人靜息狀態(tài)脛前肌進行彈性模量測量,踝關節(jié)從跖曲50°被動變化到背曲15°,每5°取一個測值,結果顯示對彈性模量-角度數(shù)據(jù)均可使用分段指數(shù)模型進行優(yōu)異擬合,并得出人脛前肌松弛角度、松弛彈性模量值的正常參考值,為臨床應用提供了參考。Le Sant等[13]應用SWE評估不同角度的膝蓋被動拉伸對大腿肌群彈性模量的影響,結果表明隨著膝蓋被動拉伸角度的加大,大腿肌群緊張度增加,彈性模量值呈線性增高。Chen等[14]運用SWE評價跟腱功能,并對比跟腱斷裂與正常對照組彈性模量改變,結果顯示跟腱斷裂組與正常對照組跟腱平均楊氏模量值顯著降低,說明SWE能提供相關的生物力學信息,可用以評價跟腱功能。Hsiao等[15]應用SWE技術評價隨著年齡增長髕韌帶彈性的變化,并將62名健康人分為三個年齡組:第1組,20~30歲,第2組,40~50歲,第3組,60~70歲。用SWE分別測量近端、中部和遠端髕韌帶的楊氏模量值;結果顯示,與其他組相比,第3組各部位楊氏模量值顯著降低,髕韌帶彈性降低,說明SWE技術診斷韌帶老化較常規(guī)超聲更有價值。Lacourpaille等[16]對14例假肥大型肌營養(yǎng)不良(duchenne muscular dystrophy,DMD)患者和13名健康人的6組肌肉進行了SWE測量,結果顯示與健康人相比,DMD患者的股外側肌、腓腸肌、脛前肌、肱二頭肌、肱三頭肌等5組肌肉楊氏模量值增大,提示肌肉硬度增大與DMD患者關節(jié)攣縮后引起肌肉變硬有關。Lv等[17]利用特殊氣球袖口設備對23只兔子的左后腿造成人為擠壓傷,操作者對左后腿擠壓傷處及周圍正常區(qū)域進行常規(guī)超聲和SWE檢查,獲取彈性楊氏模量值,測量時間點分別為擠壓傷后 0.5、2.0、6.0、24.0、72.0 h。結果顯示,擠壓傷處最大楊氏模量值和平均楊氏模量值較周圍正常區(qū)域顯著提高(P<0.001);楊氏模量的最大值和平均值在擠壓傷后2.0 h時最高,6.0 h時最低,而未受傷區(qū)域楊氏模量值始終無明顯變化,同時SWE彈性值定量評估肢體擠壓傷的硬度變化與其病理結果改變有相關性。
SWE是目前最新的彈性成像模式,SWE不需要人工加壓及測量組織形變,而是直接通過彩色編碼組織彈性圖顯示和測量局部組織的楊氏模量值,技術可重復性高,操作者主觀依賴性低。但SWE亦存在一定局限性,黃澤萍等[18]對142例正常成人肝臟進行SWE測量,發(fā)現(xiàn)隨著探測深度增加,探測成功率降低,ROI彩色充盈不佳;檢測深度距體表小于5 cm組檢測成功率為97%,大于5 cm組檢測成功率為15%。但SCM為頸部肌肉組織,距離體表近,探測深度淺,具有可操作性。劉媛祎等[19]采用SWE測量甲狀腺彌漫性疾病的組織硬度,發(fā)現(xiàn)不同甲狀腺疾病的病理改變不同,其組織硬度也不同。如亞急性甲狀腺炎患者甲狀腺大量纖維組織增生,硬度明顯增加,超過儀器預設值上限,無法得到彈性模量值。林子梅等[20-21]發(fā)現(xiàn),甲狀腺彌漫性疾病中SWE無值是亞急性甲狀腺炎較特異性表現(xiàn)。CMT患兒中,由于患側SCM纖維增生程度不一,肌肉硬度不同,能否全都顯示出彈性模量值,還需要大樣本進一步研究,且患者呼吸、大血管搏動及患者配合度對圖像穩(wěn)定性、測值準確率亦有一定影響。CMT患者以嬰幼兒為主,難以配合屏氣,故盡量選擇在患兒安靜狀態(tài)下進行檢查;若出現(xiàn)患兒嚴重哭鬧,可給予10%水合氯醛鎮(zhèn)靜后檢查。注意測量時盡量避開搏動的頸動脈,同時動作輕柔,待圖像穩(wěn)定后測量,以提高測值的準確率。
超聲是診斷CMT最好的輔助影像檢查方法,常規(guī)超聲能實時動態(tài)觀察患者SCM的厚度及回聲;但在CMT疾病進展過程中,病變SCM形態(tài)和回聲會發(fā)生變化,且病變SCM呈等回聲時,與周圍肌肉無明顯差異,為診斷帶來難度。彈性成像不僅可獲得SCM的二維圖像,還能結合組織彈性硬度,提高診斷CMT的準確率。RTE技術可直接通過彩色編碼感興趣區(qū)顯示病變肌肉范圍,并通過彈性評分定量檢測CMT患兒肌肉硬化程度,預測治療時間,監(jiān)測評估治療效果。SWE技術是目前唯一得到美國食品藥品監(jiān)督管理局認證的實時、全定量剪切波成像技術。雖然目前國內(nèi)外采用SWE技術對CMT的研究甚少,但其在臨床應用有很高的實用價值。由于CMT患兒患側SCM發(fā)生纖維化病變且病變肌肉組織硬度增加,因此SWE技術能定量分析CMT患兒的彈性模量值,還可根據(jù)彈性模量值評價CMT嚴重程度,為臨床選擇個性化治療方式提供參考,并且監(jiān)測治療效果。SWE技術準確率高、可重復性好,是未來彈性成像技術研究CMT的重要方向,有廣闊的應用前景。
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Imaging progresses of congenital muscular torticollis
WANG Juan,TANG Yi*
(Department of Ultrasonography,Key Laboratory of Child Development and Disorders of Ministry of Education,Chongqing Internaional Science and Technology Coorperation Center for Child Development and Disorders,the Children's Hospital of Chongqing Medical University,Chongqing 400014,China)
Congenital muscular torticollis(CMT)is the most common neck deformity.Contraction of fibrotic sternocleidomastoid muscle leads to characteristic head tilt to the affected side.The early stage sternocleidomastoid muscle fibrosis is a reversible pathological processes.If torticollis persists,craniofacial deformities or plagiocephaly can occur.Ultrasonic elastography which is a quick,accurate,non-noninvasive,repeatable technology has been used recently to show fibrotic lesions within the sternocleidomastoid muscle,and could improve the diagnostic accuracy rate of CMT.Imaging progresses of congenital muscular torticollis were reviewed in this article.
Torticollis;Ultrasonography
R685;R445.1
A
1672-8475(2016)08-0510-04
10.13929/j.1672-8475.2016.08.014
王娟(1986—),女,四川綿陽人,在讀碩士。研究方向:小兒超聲。E-mail:42283936@qq.com
唐毅,重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院超聲科兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室兒科學重慶市重點實驗室 重慶市兒童發(fā)育重大疾病診治與預防國際科技合作基地,400014。
E-mail:tangyi6688@163.com
2016-04-21
2016-06-23