聲觸診組織成像診斷腕管綜合征正中神經(jīng)病變的價值

劉慧敏 肖雨雄 延根

腕管綜合征（carpal tunnel syndrome，CTS）是腕部正中神經(jīng)受壓引起的疾病，會導致患者的手和手臂出現(xiàn)疼痛、麻木和刺痛等癥狀［1］。美國手外科協(xié)會于2016年發(fā)布了CTS的最新診療指南［2］，推薦的診斷要點是癥狀、體征、問卷、電聲生理檢查等項目。多項研究［3-4］證實超聲和MRI在診斷CTS形態(tài)學改變方面均有較好的臨床價值。聲觸診組織成像量化（virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）技術是近年新興的超聲成像模式，可定量反映組織硬度。本研究旨在探討VTIQ技術診斷CTS正中神經(jīng)病變的臨床應用價值。

資料與方法

一、研究對象

選取2018年1月至2019年10月我院收治的CTS患者40例（67只腕關節(jié)）為CTS組，男10例，女30例，年齡30～70歲，平均（50.6±9.6）歲。納入標準：正中神經(jīng)支配區(qū)域出現(xiàn)刺痛、疼痛、麻木等癥狀；神經(jīng)電生理檢查提示CTS。排除風濕性關節(jié)炎、痛風性關節(jié)炎、神經(jīng)纖維脂瘤性錯構(gòu)瘤、家族性疾病、腕關節(jié)機械損傷病史及腕關節(jié)水平占位性病變者。另選同期健康志愿者20例（40只腕關節(jié)）為對照組，男9例，女11例，年齡27～72歲，平均（49.8±10.2）歲。兩組一般資料比較差異均無統(tǒng)計學意義，具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準，受檢者及其家屬均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.儀器：使用西門子Acuson Oxana 2彩色多普勒超聲診斷儀，9L-4線陣探頭，頻率4～9 MHz。

2.超聲檢查：受檢者取坐位，上臂平放于檢查床，掌心向上，指關節(jié)屈曲處于放松狀態(tài)，腕部加放導聲墊，探頭置于導聲墊，以豆狀骨、舟狀骨及月骨為骨性標志，于近豌豆骨水平測量正中神經(jīng)橫截面積（CSA），測量3次取平均值。于近豌豆骨水平定位正中神經(jīng)，探頭旋轉(zhuǎn)90°對正中神經(jīng)行矢狀位檢查，切換至VTIQ模式，利用肘部做支撐，腕部力量輕提探頭，目的探頭與導聲墊間壓力忽略不計，待探頭與圖像穩(wěn)定后按下“update”鍵，獲取VTIQ速度模式圖（呈均勻綠色為圖像質(zhì)量良好），測量近豌豆骨水平的正中神經(jīng)剪切波速度（SWV），測量3次取平均值。上述檢查均由同一培訓合格并具有豐富肌骨超聲檢查經(jīng)驗的醫(yī)師完成。所有成像操作均符合歐洲超聲醫(yī)學與生物學聯(lián)合會和中華醫(yī)學會超聲分會發(fā)布的彈性成像規(guī)范及指南［5-6］。

3.MRI檢查：使用GE 3.0 T磁共振檢查儀。隨機選取20例CTS患者（29只腕關節(jié)），對其腕關節(jié)行橫軸位、矢狀位、冠狀位檢查。應用參數(shù)：T1WI重復時間493 ms，回波時間9.68 ms。T2WI重復時間2583 ms，回波時間32 ms；層厚3 mm；層間距1 mm；測量鉤骨鉤層面正中神經(jīng)扁平率（MNFR）。

三、統(tǒng)計學處理

應用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件，符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，組間比較行獨立樣本t檢驗。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析SWV、CSA及其聯(lián)合應用對CTS的診斷效能，曲線下面積（AUC）比較行Z檢驗。應用Spearman相關分析法分析SWV及CSA與MNFR的相關性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié)果

一、超聲檢查結(jié)果

1.二維超聲檢查：對照組正中神經(jīng)縱斷面呈條索狀、平行排列的結(jié)構(gòu)，橫斷面呈類橢圓形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為低回聲蜂巢狀結(jié)構(gòu)，外膜呈高回聲；CTS組正中神經(jīng)腫脹，橫斷面蜂巢狀結(jié)構(gòu)模糊（圖1A），縱斷面正中神經(jīng)束回聲減低，內(nèi)條索狀平行排列的神經(jīng)束膜顯示不清，神經(jīng)外膜回聲增強（圖1B）。CTS組神經(jīng)增粗最明顯，位于近豌豆骨水平，于腕管水平可見正中神經(jīng)受壓（圖1C）。CTS組正中神經(jīng)CSA為（0.125±0.036）cm2，高于對照組（0.084±0.016）cm2，差異有統(tǒng)計學意義（t=-8.310，P<0.01）。見圖2。

圖1 CTS組患者正中神經(jīng)二維超聲圖

圖2 兩組正中神經(jīng)CSA聲像圖

2.VTIQ成像：對照組正中神經(jīng)以綠色或藍綠色為主（圖3A），CTS組正中神經(jīng)以紅黃色為主（圖3B）。CTS組SWV為（4.20±0.69）m/s，高于對照組（3.04±0.44）m/s，差異有統(tǒng)計學意義（t=-10.587，P<0.01）。

圖3 兩組VTIQ檢查圖

二、相關性分析

20例CTS患者MNFR為3.17±0.95，SWV和CSA分別為（4.25±0.44）m/s、（0.134±0.035）cm2，Spearman相關分析顯示，CTS患者正中神經(jīng)SWV和CSA與MNFR均呈正相關（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016）。

三、ROC曲線分析

ROC曲線分析結(jié)果顯示，SWV診斷CTS正中神經(jīng)病變的截斷值為3.30 m/s，AUC為0.914（95%可信區(qū)間0.855～0.973），敏感性、特異性和準確率分別為88.1%、85.0%、86.9%；CSA診斷CTS正中神經(jīng)病變的截斷值為0.095 cm2，AUC為0.902（95%可信區(qū)間0.843～0.961），敏感性、特異性和準確率分別為86.0%、82.5%、85.0%；兩者聯(lián)合應用診斷CTS正中神經(jīng)病變的AUC為0.948（95%可信區(qū)間0.909～0.987），敏感性、特異性和準確率分別為98.0%、70.0%、87.0%；兩者聯(lián)合應用的AUC高于其單獨應用（均P<0.01）。見圖4。

圖4 SWV、CSA及其聯(lián)合應用診斷CTS正中神經(jīng)病變的ROC曲線圖

討論

腕管因其骨性纖維管道解剖結(jié)構(gòu)的特殊性易造成正中神經(jīng)卡壓，腕關節(jié)水平正中神經(jīng)卡壓是臨床手外科最常見的神經(jīng)卡壓性疾病。CT最早用于腕關節(jié)解剖結(jié)構(gòu)的成像，但因其軟組織分辨率較差，臨床應用受限。MRI軟組織分辨率高，可以準確顯示腕管內(nèi)正中神經(jīng)、肌腱等結(jié)構(gòu)的組織解剖學關系，目前被認為是檢查腕管的最佳影像學技術，但其操作繁雜、價格昂貴，且不適用于幽閉恐懼癥患者。隨著超聲分辨率的提高及超聲新技術的發(fā)展，高頻超聲能清晰顯示CTS患者正中神經(jīng)形態(tài)學變化，且效果與MRI相當［4］。本研究應用二維超聲和VTIQ技術檢測CTS患者正中神經(jīng)形態(tài)及硬度，旨在探討其對CTS的臨床診斷價值。

本研究結(jié)果顯示CTS患者SWV高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。CTS組SWV升高提示其正中神經(jīng)硬度增加，彈性減低，與以往研究［7-8］結(jié)論一致。其病理基礎是正中神經(jīng)受壓動脈供血不足，靜脈回流受阻，淋巴細胞和巨噬細胞浸潤造成神經(jīng)水腫、纖維化、脫髓鞘、神經(jīng)變性等病理生理改變［9］。本研究患者多為家庭主婦、長期持鼠標者及部分手持振動設備的工作者，其病因是腕關節(jié)長時間保持極端姿勢，如腕關節(jié)屈曲或伸展、重復使用屈肌和暴露于振動導致，與中風患者腕關節(jié)長期屈曲的極端姿勢誘因相似。因此，CTS組SWV的增加可間接反映CTS患者正中神經(jīng)病理改變。自然狀態(tài)下正常人腕管內(nèi)的壓力為2～10 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）［7］。當腕關節(jié)水平腕橫韌帶增厚或腕管內(nèi)結(jié)構(gòu)因反復機械摩擦組織成分增加，腕管內(nèi)空間相對減少，腕管內(nèi)壓力較正常人增高［7］。研究［10-11］表明CTS患者腕管內(nèi)壓力值均>30 mm Hg，嚴重者甚至超過100 mm Hg。另有研究［12］發(fā)現(xiàn)腕管內(nèi)SWV增加與腕管內(nèi)壓力的變化呈正相關（r=0.970，P<0.001），表明SWV可反映腕管內(nèi)壓力的變化。本研究雖未直接測量腕管內(nèi)壓力，但通過分析其解剖學特點和發(fā)病誘因等危險因素，認為SWV的增加可在一定程度上反映腕管內(nèi)壓力的變化。

本研究結(jié)果顯示，CTS組正中神經(jīng)CSA較對照組增大，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），提示CTS患者CSA的變化可為正中神經(jīng)形態(tài)學變化提供直觀的解剖學診斷依據(jù)，與既往研究［4］結(jié)論一致。本研究ROC曲線分析結(jié)果顯示，正中神經(jīng)SWV診斷CTS的截斷值為3.30 m/s，AUC為0.914，敏感性、特異性和準確率分別為88.1%、85.0%、86.9%，AUC、敏感性及特異性均高于正中神經(jīng)CSA。進一步二者聯(lián)合應用診斷CTS的AUC為0.948，敏感性、特異性和準確率分別為98.0%、70.0%、87.0%；聯(lián)合應用的AUC均較單一指標提高（均P<0.001）。說明CSA與SWV聯(lián)合應用對臨床診斷CTS有較高價值。既往研究［13］認為VTIQ診斷效能不及高頻超聲，分析其與本研究結(jié)果不同的原因可能是本研究行VTIQ檢查時依據(jù)指南、規(guī)范［5-6］及設備培訓醫(yī)師的指導在腕部增加了導聲墊，此操作增加了正中神經(jīng)與發(fā)射探頭間的深度。同時利用肘關節(jié)做支撐輕提探頭，將探頭對腕關節(jié)的壓力減少至可忽略不計，確保了VTIQ技術實施的穩(wěn)定性。

由于高頻超聲對腕骨全面解剖結(jié)構(gòu)識別的局限性，超聲測量鉤骨鉤水平MNFR對CTS診斷敏感性及特異性均不盡人意［14］，而MRI可精準識別鉤骨鉤的位置。MRI測量鉤骨鉤水平MNFR是診斷CTS較敏感的指標之一［3］。既往研究［15］發(fā)現(xiàn)CTS患者腕管內(nèi)正中神經(jīng)卡壓最嚴重的部位是鉤骨鉤水平，基于MRI對腕管內(nèi)正中神經(jīng)形態(tài)學改變評估的精準性［3］，本研究以MRI測得的MNFR作為參照，分析鉤骨鉤水平MNFR與SWV和CSA的相關性，結(jié)果顯示CTS患者正中神經(jīng)SWV和CSA與MNFR均呈正相關（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016），即隨著鉤骨鉤水平正中神經(jīng)卡壓程度增加，神經(jīng)硬度增加，近豌豆骨水平正中神經(jīng)CSA增加。因此本研究CTS患者正中神經(jīng)超聲形態(tài)學及組織彈性信息評估結(jié)果與MRI形態(tài)學變化評估一致，表明在遵照指南及操作規(guī)范條件下獲得的SWV和CSA可客觀、有效地評估CTS患者正中神經(jīng)形態(tài)及硬度變化。

綜上所述，VTIQ技術診斷CTS患者正中神經(jīng)病變有較好的應用價值，可為臨床治療CTS提供參考依據(jù)。但本研究樣本量較小，女性患者居多，研究對象的納入可能存在偏倚，另外由于部分患者對MRI檢查不耐受，本研究納入的MRI檢查患者樣本量較少。今后應增加樣本量進一步分析。