MRI定量對(duì)岡上肌肌腱損傷的判定價(jià)值

蔡占峰，陳曉磊

1.黃河科技學(xué)院，河南 鄭州 450063；2.河南省第二人民醫(yī)院骨科，河南 鄭州 451191

鉛球是田徑運(yùn)動(dòng)中的重器械項(xiàng)目之一，鉛球運(yùn)動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員力量的要求很高，在很多情況下都必須要運(yùn)動(dòng)員快速發(fā)力，但在力量訓(xùn)練過(guò)程中，部分運(yùn)動(dòng)員由于對(duì)力量的控制不到位，因此經(jīng)常出現(xiàn)身體損傷的情況[1]。一項(xiàng)針對(duì)我國(guó)高水平后備投擲運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)損傷的調(diào)查顯示，肩部是其急性、慢性損傷的主要集中部位[2]。岡上肌肌腱損傷在肩關(guān)節(jié)外傷中較為常見，其治療方法包括非手術(shù)治療和手術(shù)治療，治療前借助影像學(xué)技術(shù)判定肌腱損傷程度(tendon tear severity，TTS)，對(duì)臨床選擇治療方案具有重要指導(dǎo)意義[3,4]。MRI具有無(wú)創(chuàng)、軟組織分辨率高等特點(diǎn)，且能多序列、多方位、多參數(shù)成像，可顯示復(fù)雜解剖結(jié)構(gòu)，目前廣泛應(yīng)用于岡上肌肌腱損傷的診斷和病情評(píng)估中[5]。但關(guān)于岡上肌脂肪變性程度的報(bào)道多為半定量研究[6,7]，且對(duì)肌肉萎縮程度的報(bào)道相對(duì)較少。脂肪分?jǐn)?shù)(fat fraction，F(xiàn)F)、岡上肌相對(duì)大小分別是反映岡上肌脂肪變性程度、肌肉萎縮程度的指標(biāo)，本研究采用MRI測(cè)定FF和岡上肌相對(duì)大小，探究其對(duì)鉛球運(yùn)動(dòng)員岡上肌肌腱損傷情況判定價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年10月至2021年1月河南省第二人民醫(yī)院就診的82例岡上肌肌腱損傷鉛球運(yùn)動(dòng)員患者作為研究對(duì)象，根據(jù)TTS分為退變組(n=35)、部分撕裂組(n=27)、完全撕裂組(n=20)，經(jīng)我院倫理委員會(huì)審批后開展本研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：鉛球運(yùn)動(dòng)員，因肩關(guān)節(jié)疼痛、無(wú)力、功能受限就診，經(jīng)MRI及肩關(guān)節(jié)鏡檢查診斷為岡上肌肌腱損傷；年齡≥18歲；首次患肩部疾病；患者知曉本研究，已簽署同意書。另選同期25例健康鉛球運(yùn)動(dòng)員作為對(duì)照組，納入標(biāo)準(zhǔn)：鉛球運(yùn)動(dòng)員，無(wú)任何肩關(guān)節(jié)不適癥狀；年齡≥18歲；無(wú)肩部疾病史；知曉本研究，已簽署同意書。各組排除標(biāo)準(zhǔn)：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、肩周炎等疾病患者；體內(nèi)有金屬物，無(wú)法進(jìn)行MRI檢查者；妊娠期、哺乳期或月經(jīng)期女性。

1.2 方法

MRI檢查：采用飛利浦Ingenia CX型3.0T磁共振掃描系統(tǒng)，肩關(guān)節(jié)專用線圈，檢查時(shí)患者取仰臥位，雙臂自然平放，患側(cè)肩部盡量接近掃描區(qū)域的中心位置，常規(guī)行肩關(guān)節(jié)斜冠狀位、橫軸位fs PDWI序列掃描，掃描參數(shù)：TR 3600 ms，TE 50 ms，層厚4 mm，層間距1 mm。斜冠狀位、斜矢狀位T1WI序列掃描，掃描參數(shù)：TR 650 ms，TE 20 ms，層厚4 mm，層間距1 mm。采用mDIXON-Quant序列測(cè)定脂肪定量，參數(shù)設(shè)置：TR/TE 9.4 ms/1.43 ms，ΔTE 1.3 ms，翻轉(zhuǎn)角3°，回波數(shù)6，重建層厚3 mm，采用7峰值脂肪模型。掃描圖像上傳至后處理工作中，由2名經(jīng)驗(yàn)豐富(5年以上工作經(jīng)驗(yàn))的MRI骨骼肌診斷主治醫(yī)師以雙盲方式完成對(duì)所有的MRI序列圖像閱片，對(duì)患者M(jìn)RI影像學(xué)特征進(jìn)行分析，并判定TTS。選擇斜矢狀肩胛骨顯示為Y形層面作為研究層面，描畫岡上肌輪廓，測(cè)量岡上肌FF值，測(cè)量3次計(jì)算平均值，并于該層面T1WI像上描畫岡上肌輪廓、岡上肌及其周圍脂肪輪廓，得出其面積大小，岡上肌與岡上肌及其周圍脂肪面積之比即為岡上肌相對(duì)大小。

治療及肩關(guān)節(jié)功能評(píng)估：根據(jù)患者病情程度，選擇合適治療方法，早期可給予局部物理治療以及封閉的治療，并口服消炎止痛的藥物，如果以上治療效果不明顯，可考慮進(jìn)行關(guān)節(jié)鏡下的手術(shù)治療。治療前、治療后6個(gè)月采用美國(guó)加州大學(xué)肩關(guān)節(jié)評(píng)分(University of California at los angeles，UCLA)[8]、主觀肩關(guān)節(jié)評(píng)分(subjective shoulder value，SSV)[9]評(píng)估肩關(guān)節(jié)功能，其中UCLA總分35分，分值越高說(shuō)明肩關(guān)節(jié)功能越好；SSV總分100分，分值越高提示肩關(guān)節(jié)功能越好。

1.3 觀察指標(biāo)

(1)各組MRI影像學(xué)特征、一般資料、FF、岡上肌相對(duì)大小，分析FF、岡上肌相對(duì)大小與岡上肌TTS的相關(guān)性及診斷岡上肌肌腱撕裂的價(jià)值。(2)岡上肌肌腱損傷患者治療前、治療后6個(gè)月FF、岡上肌相對(duì)大小、UCLA、SSV分值及各指標(biāo)治療前后差值(ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小、ΔUCLA、ΔSSV，均取治療前后差值的絕對(duì)值)，分析ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小與ΔUCLA、ΔSSV的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 各組MRI影像學(xué)特征

對(duì)照組：岡上肌肌腱形態(tài)正常且連續(xù)，低信號(hào)且均勻一致。退變組：肌腱形態(tài)正常，無(wú)形態(tài)學(xué)改變，信號(hào)強(qiáng)度均勻增加。部分撕裂組：肌腱部分連續(xù)性中斷，有形態(tài)學(xué)改變，信號(hào)強(qiáng)度部分增加，可伴肩峰三角肌下滑囊層的連續(xù)性中斷。完全撕裂組：肌腱連續(xù)性中斷，斷端回縮，常伴有明顯的肌肉萎縮，信號(hào)強(qiáng)度明顯增加，常伴肩峰三角肌下滑囊層的連續(xù)性中斷甚至消失。

2.2 各組一般資料、FF、岡上肌相對(duì)大小比較

各組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、投鉛球側(cè)比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；各組的FF比較，完全撕裂組>部分撕裂組>退變組>對(duì)照組，各組岡上肌相對(duì)大小比較，完全撕裂組<部分撕裂組<退變組<對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組一般資料、FF、岡上肌相對(duì)大小比較

2.3 FF、岡上肌相對(duì)大小與岡上肌TTS的相關(guān)性

經(jīng)Spearman相關(guān)性分析顯示，F(xiàn)F與岡上肌TTS間存在正相關(guān)關(guān)系(r= 0.912，P<0.001)，岡上肌相對(duì)大小與岡上肌TTS間存在負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.705，P<0.001)。

2.4 FF、岡上肌相對(duì)大小診斷岡上肌肌腱撕裂的價(jià)值

以部分撕裂組和完全撕裂組為陽(yáng)性樣本，以退變組為陰性樣本，繪制FF、岡上肌相對(duì)大小診斷岡上肌肌腱撕裂的ROC曲線，結(jié)果顯示FF、岡上肌相對(duì)大小及二者聯(lián)合診斷的曲線下面積(AUC)分別為0.846、0.836、0.867。見表2。

表2 FF、岡上肌相對(duì)大小診斷岡上肌肌腱撕裂的價(jià)值

2.5 治療前后FF、岡上肌相對(duì)大小、UCLA、SSV及差值

與治療前比較，鉛球運(yùn)動(dòng)員岡上肌肌腱損傷患者治療后6個(gè)月FF明顯降低，岡上肌相對(duì)大小、UCLA、SSV分值明顯升高(P<0.05)。見表3。

表3 治療前后FF、岡上肌相對(duì)大小、UCLA、SSV及差值

2.6 ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小與ΔUCLA、ΔSSV的相關(guān)性

經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示，ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小與ΔUCLA、ΔSSV存在正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。見表4。

表4 ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小與ΔUCLA、ΔSSV的相關(guān)性

3 討論

岡上肌肌腱損傷可引起肩關(guān)節(jié)疼痛、功能障礙[10]，若不及時(shí)治療可能對(duì)鉛球運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練及事業(yè)發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重影響。岡上肌肌腱損傷的治療方法較多，準(zhǔn)確評(píng)估TTS是臨床選擇合理治療方法的關(guān)鍵[11]。有報(bào)道指出，岡上肌脂肪浸潤(rùn)過(guò)高可能是患者預(yù)后不良的最重要危險(xiǎn)因素[12]。目前，臨床評(píng)估岡上肌脂肪浸潤(rùn)程度的常用方法為Goutallier分級(jí)，分級(jí)越高說(shuō)明脂肪浸潤(rùn)程度越高[13]，但Goutallier分級(jí)法存在較強(qiáng)的主觀性，且為半定量分析，不能對(duì)肌肉組織內(nèi)的脂肪含量進(jìn)行準(zhǔn)確的定量評(píng)估。本研究通過(guò)MRI的mDIXON-Quant序列測(cè)定脂肪定量指標(biāo)，直接測(cè)量斜矢狀肩胛骨顯示為Y形層面內(nèi)岡上肌脂肪含量，即FF，結(jié)果顯示發(fā)生岡上肌肌腱損傷的鉛球運(yùn)動(dòng)員，其FF明顯高于正常鉛球運(yùn)動(dòng)員，且隨著TTS的增高，患者FF明顯增大。國(guó)內(nèi)學(xué)者王娟等[14]針對(duì)普通人肩關(guān)節(jié)岡上肌肌腱損傷的研究也發(fā)現(xiàn)，患者FF隨著TTS的增高呈增大趨勢(shì)。支持本研究結(jié)果。且本研究進(jìn)一步通過(guò)相關(guān)性分析評(píng)價(jià)TTS與FF的相關(guān)性，結(jié)果顯示二者存在明顯正相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明隨著岡上肌肌腱發(fā)生損傷后可引起脂肪浸潤(rùn)程度的明顯增加，且脂肪浸潤(rùn)嚴(yán)重程度加重可導(dǎo)致患者TTS增高，而通過(guò)MRI測(cè)定FF值可定量分析鉛球運(yùn)動(dòng)員的岡上肌肌腱損傷情況。

此外，岡上肌肌腱撕裂后其對(duì)骨的附著力減弱或喪失，引起肌肉生理、結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致肌肉萎縮[15]。MRI可按岡上肌肌腱撕裂大小進(jìn)行分級(jí)：Ⅰ級(jí)為小撕裂(<1 cm)，Ⅱ級(jí)為中等撕裂(<3 cm)，Ⅲ級(jí)為大撕裂(<5 cm)，Ⅳ級(jí)為巨大撕裂(≥5 cm)[16]。根據(jù)撕裂大小可對(duì)肌肉萎縮情況進(jìn)行半定量分析，同樣存在較強(qiáng)的主觀性。袁玉山等[17]研究發(fā)現(xiàn)，岡上肌相對(duì)大小是評(píng)估岡上肌肌腱損傷患者肌肉萎縮程度的可靠定量指標(biāo)，且岡上肌相對(duì)大小與FF值呈負(fù)相關(guān)，即隨著脂肪浸潤(rùn)的加深肌肉萎縮程度加重。本研究結(jié)果中，岡上肌相對(duì)大小隨著TTS增加而降低，二者存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明岡上肌相對(duì)大小作為評(píng)估肌肉萎縮程度的定量指標(biāo)，還與患者TTS密切相關(guān)。根據(jù)上述研究結(jié)果，本研究推測(cè)FF、岡上肌相對(duì)大小可作為判定岡上肌肌腱損傷情況的定量指標(biāo)，進(jìn)而本研究采用ROC曲線對(duì)其診斷價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，F(xiàn)F、岡上肌相對(duì)大小診斷岡上肌肌腱撕裂的AUC均在0.8以上，聯(lián)合診斷的AUC更大，為0.867，具有良好診斷效能，可為醫(yī)生判定鉛球運(yùn)動(dòng)員岡上肌肌腱損傷情況提供可靠數(shù)據(jù)。

本研究進(jìn)一步通過(guò)隨訪分析了患者治療前后FF、岡上肌相對(duì)大小變化情況，發(fā)現(xiàn)隨著患者肩關(guān)節(jié)功能改善，F(xiàn)F明顯降低，岡上肌相對(duì)大小增大。其原因在于患者岡上肌肌腱損傷得到修復(fù)后，肌腱對(duì)骨的附著力恢復(fù)，肌肉生理、結(jié)構(gòu)逐漸恢復(fù)，肌肉萎縮程度降低或消失，肌脂肪含量逐漸減小，表現(xiàn)為岡上肌相對(duì)大小增大和FF降低。且治療前后ΔFF、Δ岡上肌相對(duì)大小與ΔUCLA、ΔSSV呈正相關(guān)，說(shuō)明患者肩關(guān)節(jié)功能恢復(fù)越好，F(xiàn)F、岡上肌相對(duì)大小變化越明顯，或許能作為評(píng)估預(yù)后的指標(biāo)，但其評(píng)估價(jià)值本研究并未深入探究，這也是本研究的不足之處，可在未來(lái)工作中進(jìn)一步完善。

綜上可知，MRI定量指標(biāo)FF、岡上肌相對(duì)大小與鉛球運(yùn)動(dòng)員岡上肌肌腱損傷程度密切相關(guān)，且在損傷情況判定方面具有良好價(jià)值。