聲觸診組織量化成像技術(shù)評價正常成人臂叢神經(jīng)彈性特征

賀 亭，包凌云*，匡秀鋒，趙林芳，蔡 勁，徐陳柯

(1.浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬杭州市第一人民醫(yī)院超聲影像科，浙江 杭州 310006；2.浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第三醫(yī)院特檢科，浙江 杭州 310005)

聲輻射力脈沖(acoustic radiation force impulse, ARFI)成像技術(shù)[1]是近年來興起的檢測組織彈性的新技術(shù)。聲觸診組織成像量化(virtual touch tissue imaging quantification, VTIQ)技術(shù)為第3代ARFI技術(shù)，目前主要用于診斷甲狀腺[2]、乳腺[3]及肝臟[4]疾病等，用于評價臂叢神經(jīng)彈性特征的報道較少。本研究采用VTIQ技術(shù)觀察健康成人臂叢神經(jīng)，旨在尋求可重復(fù)性強的超聲量化指標(biāo)用于評價臂叢神經(jīng)，進(jìn)而為評估及診治臂叢神經(jīng)相關(guān)病變提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇72名健康志愿者，男39名，女33名，年齡19～68歲，平均(36.8±6.7)歲；均無頸肩部手術(shù)及外傷史，無頸肩部及上肢不適或罹患糖尿病、尿毒癥等可能引起周圍神經(jīng)病變的病史。

1.2 儀器與方法 采用Siemens S3000彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭9L4，頻率4～9 MHz，配備第3代ARFI成像技術(shù)軟件，選擇預(yù)設(shè)的肌骨檢查條件。囑受檢者仰臥，頭偏向?qū)?cè)，分別顯示C5、C6、C7縱斷面，調(diào)整探頭方向和角度，以清晰顯示神經(jīng)根出口及結(jié)節(jié)水平。啟動ARFI軟件中的VTIQ程序，先調(diào)至質(zhì)量模式，獲得有效圖像，即檢查部位呈均勻一致綠色(圖1A)，并在該模式下確認(rèn)臂叢神經(jīng)邊界(圖1B)；將有效圖像調(diào)至VTIQ速度模式，根據(jù)質(zhì)量模式所示邊界將速度模式下的測量取樣框放置于ROI，測量取樣框面積固定為1 mm×1 mm，在同一幅圖像上于神經(jīng)根出口及結(jié)節(jié)水平各取3個點測量剪切波速度(shear wave velocity, SWV)，重復(fù)設(shè)置2次ROI并進(jìn)行測量(圖2)，取平均值作為測量結(jié)果。由1名工作9年且有5年彈性成像經(jīng)驗的超聲醫(yī)師完成上述圖像采集及測量過程。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。以±s表示雙側(cè)臂叢神經(jīng)的SWV，采用配對t檢驗比較兩側(cè)臂叢神經(jīng)彈性值及同條臂叢神經(jīng)根出口及結(jié)節(jié)水平SWV；以組內(nèi)相關(guān)系數(shù) (intra-class correlation coefficient, ICC) 檢驗相同水平不同部位SWV的一致性，ICC<0.4為一致性較差，0.4≤ICC<0.70為一致性一般，ICC≥0.75為一致性好。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 正常臂叢神經(jīng)出口或結(jié)節(jié)水平不同測量部位彈性值 臂叢神經(jīng)相同水平不同部位SWV差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，ICC為0.687～0.917，其中C5、C6及C7組內(nèi)ICC分別為0.859～0.917、0.785～0.874和0.687～0.796。見表1。

2.2 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6及C7出口及結(jié)節(jié)水平彈性均值 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6結(jié)節(jié)水平彈性值均高于出口水平(P均<0.05)，而C7結(jié)節(jié)水平彈性值均低于出口水平(P均<0.05)。見表2。

2.3 雙側(cè)臂叢神經(jīng)在相同水平彈性值比較 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6、C7出口水平彈性值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，而結(jié)節(jié)水平彈性值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。見表3。

3 討論

臂叢神經(jīng)解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由C5～C8前支和T1前支的大部分組成，其中C5、C6組成上干，C7延伸為中干，C8和T1組成下干[5]。隨著生活方式的改變，臂叢神經(jīng)根卡壓所致神經(jīng)根型頸椎病日益增多。目前可顯示并診斷臂叢神經(jīng)疾病的影像學(xué)手段包括CT、MRI及超聲。CT不能清晰分辨椎間孔外的神經(jīng)根，且存在輻射。MR神經(jīng)成像技術(shù)是目前公認(rèn)的顯示神經(jīng)根的較好方法[6]，能顯示椎管內(nèi)和椎管外神經(jīng)的走行和連續(xù)性，但價格昂貴，檢查時間長。常規(guī)超聲能檢出臂叢神經(jīng)的形態(tài)學(xué)改變，如神經(jīng)斷裂及神經(jīng)腫瘤等，而臂叢神經(jīng)卡壓引起的神經(jīng)根型頸椎病形態(tài)學(xué)改變多不明顯，常規(guī)灰階超聲改變?nèi)狈μ禺愋?；且正常臂叢神?jīng)為乏血管結(jié)構(gòu)，能量多普勒并不能提供更多診斷信息，使得如何進(jìn)一步提高診斷臂叢神經(jīng)病變的準(zhǔn)確率成為臨床難點。

圖1 受檢者女，38歲，VTIQ質(zhì)量模式 檢查部位呈均勻一致綠色，為有效圖像(A)；虛線為臂叢神經(jīng)邊界，由此確認(rèn)臂叢神經(jīng)(B) 圖2 受檢者男，46歲，VTIQ速度模式 于出口及結(jié)節(jié)水平分別取3個點測量SWV

表1 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6、C7出口及結(jié)節(jié)水平SWV比較(±s)

表1 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6、C7出口及結(jié)節(jié)水平SWV比較(±s)

測量位置SWV(m/s)部位1部位2部位3F值ICC值P值RC5出口4.44±1.384.42±1.344.35±1.360.5040.9170.607RC6出口4.84±1.214.72±1.144.80±1.070.4350.7850.649RC7出口4.43±1.404.28±1.074.09±1.010.9110.7880.450RC5結(jié)節(jié)5.39±2.055.26±2.125.38±2.130.3640.9020.696RC6結(jié)節(jié)5.49±1.735.38±1.745.56±1.810.7490.8740.477RC7結(jié)節(jié)3.62±0.933.71±1.053.74±0.991.1300.7960.878LC5出口4.84±1.264.97±1.454.86±1.520.5340.8590.589LC6出口4.99±1.285.01±1.275.11±1.461.4250.8730.249LC7出口4.45±0.974.51±0.954.37±1.0680.4830.6870.619LC5結(jié)節(jié)5.85±1.895.74±1.915.71±1.630.4730.8870.625LC6結(jié)節(jié)5.73±1.845.62±1.615.78±1.722.7390.8680.069LC7結(jié)節(jié)3.90±0.853.95±0.903.72±0.862.0840.789 0.133

注：R：右側(cè)；L：左側(cè)；出口：臂叢神經(jīng)出口水平；結(jié)節(jié)：臂叢神經(jīng)結(jié)節(jié)水平

表2 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6、C7出口及結(jié)節(jié)水平SWV比較(m/s，±s)

表2 雙側(cè)臂叢神經(jīng)C5、C6、C7出口及結(jié)節(jié)水平SWV比較(m/s，±s)

測量位置RC5RC6RC7LC5LC6LC7出口處4.39±1.334.79±1.084.27±1.134.89±1.595.04±1.644.44±0.89結(jié)節(jié)處5.34±2.095.47±1.693.69±1.135.77±1.755.71±1.723.86±0.87t值-3.229-2.5382.875-3.531-2.1312.274P值 0.0030.0260.0070.0010.0410.031

注：R：右側(cè)；L：左側(cè)；出口處彈性：臂叢神經(jīng)出口水平的彈性；結(jié)節(jié)處彈性：臂叢神經(jīng)結(jié)節(jié)水平的彈性

表3 雙側(cè)臂叢神經(jīng)相同水平SWV比較

超聲彈性成像技術(shù)近年來發(fā)展迅速。BEDEWI等[6]觀察健康成人臂叢神經(jīng)斜角肌段的彈性特征，所獲結(jié)果的觀察者內(nèi)可重復(fù)性較好(ICC=0.87)。ASLAN等[7]認(rèn)為臂叢神經(jīng)斜角肌段觀察者內(nèi)相關(guān)性較好(ICC=0.949)，受檢者性別及年齡對臂叢神經(jīng)彈性測值無影響，但觀察者之間的相關(guān)性一般(ICC=0.587)。本研究著重對比觀察相同受檢者左右兩側(cè)臂叢神經(jīng)及其不同部位的彈性特征，主要進(jìn)行自身對比，故觀察者內(nèi)部可重復(fù)性對結(jié)果的準(zhǔn)確與否較為重要，而觀察者間可重復(fù)性的影響較小。KüLTüR等[8]檢測乳腺癌放射治療術(shù)后患者臂叢神經(jīng)彈性，通過自身對比發(fā)現(xiàn)患側(cè)臂叢神經(jīng)彈性測值明顯高于健側(cè)。

神經(jīng)卡壓多發(fā)生于神經(jīng)根出口處，且以C5、C6居多[9]，而結(jié)節(jié)水平緊鄰神經(jīng)根出口。本研究選取臂叢神經(jīng)出口及結(jié)節(jié)水平進(jìn)行觀察，可期獲得更多信息，結(jié)果顯示C5、C6及C7水平彈性測值的組內(nèi)ICC分別為0.859～0.917、0.785～0.874及0.687～0.796，即在出口水平及結(jié)節(jié)水平任取3點進(jìn)行測量，其結(jié)果的組內(nèi)相關(guān)性較好，提示欲獲得臂叢神經(jīng)出口或結(jié)節(jié)水平的彈性值，選擇近包膜處或中央位置進(jìn)行測量均可；而C5、C6及C7之間，C5的可重復(fù)性最好，C6次之，C7較差，原因可能在于C7出口位置較深，而彈性測值通常具有深度依賴，深度超過4 cm可能影響彈性測值的可重復(fù)性。世界醫(yī)學(xué)和生物學(xué)超聲聯(lián)合會認(rèn)為過深可致ARFI脈沖衰減、組織位移過小而無法準(zhǔn)確跟蹤剪切波[10]。

本研究顯示臂叢神經(jīng)出口與結(jié)節(jié)水平彈性測值差異有統(tǒng)計學(xué)意義，C5、C6結(jié)節(jié)水平彈性測值大于出口水平，而C7結(jié)節(jié)水平彈性測值低于出口水平；分析原因，推測臂叢神經(jīng)彈性測值可能與神經(jīng)周圍組織結(jié)構(gòu)有關(guān)，C5與C6有前結(jié)節(jié)和后結(jié)節(jié)，而C7無前結(jié)節(jié)，周邊骨性結(jié)節(jié)可影響神經(jīng)的彈性測值，與ZHU 等[11]的研究結(jié)果相符。雙側(cè)臂叢神經(jīng)根彈性出口水平彈性值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，而結(jié)節(jié)水平彈性值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，考慮可能由于頸部處于不同旋轉(zhuǎn)角度時，頸椎結(jié)節(jié)會對臂叢神經(jīng)造成不同程度牽拉，其程度影響結(jié)節(jié)處的彈性。臂叢神經(jīng)卡壓以出口處多見，疑診單側(cè)臂叢神經(jīng)卡壓時，可采用正常側(cè)出口水平、而不宜用結(jié)節(jié)水平作為參考。

本研究的主要局限性：樣本量??；受深度影響，超聲無法清晰顯示臂叢神經(jīng)的C8及T1神經(jīng)根，故未將其納入研究；著重探討了測量臂叢神經(jīng)不同部位彈性值的可重復(fù)性，而未觀察操作者間可重復(fù)性。