腰椎間盤突出癥筋結(jié)剪切波彈性成像的影像學(xué)特征

周飛利 田豐瑋 伍曉鳴

1.重慶醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院，重慶 400016；2.重慶市中醫(yī)院針灸科，重慶 400021；3.重慶市中醫(yī)院超聲科，重慶 400021

腰椎間盤突出癥（lumber disc herniation，LDH）屬于經(jīng)筋病，十二經(jīng)筋是十二經(jīng)脈之氣輸布于筋肉骨節(jié)的體系，《素問·五藏生成論》中提到“諸筋者，皆屬于節(jié)”，吳教授認為，經(jīng)筋本意等同于“筋”，從經(jīng)脈的角度對筋進行分類與概括。薛立功提出經(jīng)筋與經(jīng)脈是經(jīng)絡(luò)學(xué)說中兩個有機聯(lián)系的體系，各有其解剖實體與規(guī)律，它們有著質(zhì)的區(qū)別。經(jīng)筋聚合、聯(lián)結(jié)的部位即為筋結(jié)。其病理表現(xiàn)分為三期，早期因津液凝聚而為“瘀沫”；中期不治或失治“沫”積為“痰”，導(dǎo)致“痰瘀阻絡(luò)”；末期“痰核與痰沫絞結(jié)”，最終形成筋結(jié)，阻礙局部氣血津液的運行。有研究指出，筋結(jié)通常發(fā)生在軟組織受力最明顯的位置，多見于肌肉、韌帶起止點，可觸及條索或結(jié)節(jié)，局部觸壓感疼痛或自覺酸麻脹痛不適。筋結(jié)既是疾病產(chǎn)生的原因，也是治療疾病的靶點，關(guān)鍵是尋找筋結(jié)并解結(jié)。目前臨床對于筋結(jié)認識尚不明確，筋結(jié)的具體表現(xiàn)需要借助客觀的評價技術(shù)手段進行觀察。剪切波彈性成像（shear wave elasticity imaging，SWE）能反映生物組織的應(yīng)變特性，可通過測量組織的楊氏模量反映組織的硬度，將局部組織硬度的水平進行量化，從而評估組織的病理改變。故本研究主要探究SWE 下筋結(jié)的影像學(xué)表現(xiàn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年9月至2021年6月重慶市中醫(yī)院針灸科門診就診的符合納入、排除標準的19 例LDH患者，共納入筋結(jié)30 個。西醫(yī)診斷標準根據(jù)《臨床診療指南-骨科分冊》。①腰痛合并“坐骨神經(jīng)痛”，放射至小腿或足部，直腿拾高試驗陽性；②在L、L或L、S棘間韌帶側(cè)方有明顯的壓痛點，同時有至小腿或足部的放射性痛；③嚴重者出現(xiàn)小腿前外或后外側(cè)皮膚感覺減退，趾肌力減退，患側(cè)跟腱反射減退或消失；④X 線片可排除其他骨性病變。中醫(yī)診斷標準按照國家中醫(yī)藥管理局發(fā)布的 《中醫(yī)病證診斷療效標準》。①多有腰部外傷、慢性勞損或寒濕史，大部分患者在發(fā)病前多有慢性腰痛史；②各年齡段均可發(fā)生；③腰痛向臀部及下肢放射，腹壓增加（如咳嗽、打噴嚏）時疼痛加重；④腰椎生理弧度消失，病變部位椎旁有壓痛，并向下肢放射，腰活動受限；⑤下肢受累神經(jīng)支配區(qū)有感覺過敏或遲鈍，病程長者可出現(xiàn)肌肉萎縮。直腿抬高或加強試驗陽性，膝、跟踺反射減弱或消失，拇指背伸力可減弱。綜合臨床、實驗室及X 線檢查，診斷為腰椎間盤突出癥。筋結(jié)診斷標準參考經(jīng)筋病中筋結(jié)的病理機制。①剪切波彈性成像檢查：可見位于肌筋膜組織的炎癥反應(yīng)物或結(jié)節(jié)；②自覺局部疼痛不適，望之皮膚多無紅腫，皮溫多無升高，大部分位于皮下，不凸出于皮膚，可有部分患者筋結(jié)點明顯凸出于皮膚表面；③觸壓時感疼痛，并可觸及顆粒狀、條索狀、結(jié)節(jié)狀、線樣或片狀等形態(tài)深淺及大小不一的結(jié)節(jié)。其中①為主要診斷標準，②、③為次要診斷標準。納入標準：①符合診斷標準；②年齡18～75 歲，性別、職業(yè)、文化水平不限；③腰部未接受有創(chuàng)性外治治療；④剪切波彈性成像檢查可見炎癥反應(yīng)物或結(jié)節(jié)，可觸及顆粒狀、條索狀、結(jié)節(jié)狀、線樣或片狀等形態(tài)深淺及大小不一的結(jié)節(jié)，部分有壓痛感。排除標準：①疾病嚴重需行手術(shù)治療；②合并嚴重心、肺、腦等器質(zhì)性疾病；③合并局部血栓或傳染性疾?。虎苡袗盒阅[瘤病史及癲癇、中風(fēng)或其他神經(jīng)系統(tǒng)器質(zhì)性疾病史或精神病史；⑤SWE 下考慮為脂肪、囊腫、腫瘤等性質(zhì)結(jié)節(jié)、包塊。本研究已獲得重慶市中醫(yī)院倫理委員會審查批準（2021-ky-4），所有受試者表示充分理解配合研究方案并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 儀器 超聲彈性成像檢查采用法國Supersonic Imaging 公司的Aixplorer 實時剪切波彈性成像超聲診斷儀，L4-15 線陣探頭，頻率4～15 MHz。

1.2.2 人員 超聲技術(shù)人員1 人（同一位有經(jīng)驗的超聲科醫(yī)師嚴格按照設(shè)定的實驗條件觀察筋結(jié)的表現(xiàn)），試驗數(shù)據(jù)記錄員1 人（記錄受試者信息、試驗數(shù)據(jù)），數(shù)據(jù)核對員2 人（獨立校對、錄入數(shù)據(jù)）。

1.2.3 實驗步驟 ①室溫26℃環(huán)境下，囑患者俯臥，放松肌肉，充分暴露病變部位。②觸診患者背部有無筋結(jié)點或者直接將探頭在腰部進行探測，確定測量點，將超聲探頭放置在檢查部位，記錄二維灰階參數(shù)。③啟動彈性成像模式，測量筋結(jié)楊氏模量值，在進行彈性成像檢測時選取8 mm×8 mm～10 mm×10 mm 的范圍作為檢測區(qū)域，啟動彈性模量值的測量區(qū)域（Qbox）功能測量目標肌肉組織的楊氏模量值，其圓形取樣區(qū)域直徑設(shè)置為2 mm，取楊氏模量平均值進行統(tǒng)計，單位以kPa 表示。

1.3 觀察指標

①觀察SWE 下筋結(jié)的表現(xiàn)；②測量筋結(jié)楊氏模量值，該值是SWE 在“馬赫圓錐”原理作用下在組織中產(chǎn)生剪切波，結(jié)合編碼圖與超聲產(chǎn)生實時定量的組織彈性圖，通過定量分析系統(tǒng)獲得組織彈性模量的絕對值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 基礎(chǔ)資料

共納入筋結(jié)30 個，楊氏模量平均值為25.47（17.45，37.10）kPa。根據(jù)筋結(jié)部位分為腰部、骶髂部，根據(jù)解剖層次的不同分為淺筋膜和深筋膜，淺筋膜主要包括皮下筋膜、肌外膜，深筋膜包括肌內(nèi)膜、肌束膜、肌腱（表1）。

表1 LDH 患者筋結(jié)的分布情況[n（%）]

2.2 筋結(jié)在SWE 中的表現(xiàn)

2.2.1 SWE 下正常組織與筋結(jié)的圖像表現(xiàn) 圖1包含A、B，為青年男性患者（35 歲，BMI 26.8 kg/m）平腰椎第3 棘突左右兩側(cè)旁2.9 cm 處豎脊肌的斷層筋膜組織圖像，A 為患者右側(cè)，表現(xiàn)為高、低回聲，走行均勻的肌纖維組織，B 為患者左側(cè)，其箭頭標記中間處為筋結(jié)，呈低回聲團塊狀影，內(nèi)部肌纖維排列紊亂。

圖1 SWE 下正常組織（A）與筋結(jié)（B）的圖像表現(xiàn)

2.2.2 SWE 下筋結(jié)與正常組織的圖像及組織彈性圖表現(xiàn) 圖2（封三）包含C、D，為中年女性患者（47 歲，BMI 22.2 kg/m） 右側(cè)骶髂部平第2 骶椎后正中線旁1.8 cm 斷層圖像，橙色和藍色箭頭處楊氏模量平均值分別為10.5、23.0 kPa。

圖2 SWE 下筋結(jié)與正常組織圖（C）及組織彈性圖（D）（見內(nèi)文第134頁）

2.2.3 筋結(jié)與脂肪的圖像及組織彈性圖表現(xiàn) 圖3為中年男性患者（45 歲，BMI 35.5 kg/m）平第四腰椎棘突左側(cè)旁2.2 cm 的斷層圖像，箭頭所指處為位于肌外膜的筋結(jié)，表現(xiàn)為均勻的低回聲團塊狀，周圍邊界清晰，組織彈性圖顯示該部位硬度高，楊氏模量平均值為46.0 kPa；圖4為患者（同圖1）平第1 腰椎棘突與第2 腰椎棘突間左側(cè)旁1.2 cm 的斷層圖像，黑色箭頭所指處為位于皮下脂肪層的脂肪結(jié)節(jié)，表現(xiàn)為均勻的低回聲團塊，周圍邊界清晰，組織彈性圖顯示組織硬度較低，楊氏模量平均值為10.2 kPa。

圖3 SWE 下筋結(jié)的組織彈性圖表現(xiàn)

圖4 SWE 下脂肪的組織彈性圖表現(xiàn)

2.2.4 筋結(jié)在不同解剖層次的表現(xiàn) 圖5為中年男性患者（30 歲，BMI 20.9 kg/m）第4 腰椎棘突和第5 腰椎棘突中間左側(cè)旁1.4 cm 的斷層圖像，箭頭標記點位于肌外膜的筋結(jié)，顯示為低回聲為主的條索狀影，邊界清晰，組織彈性圖顯示組織硬度高，楊氏模量平均值為34.8 kPa；圖6為老年女性患者（67 歲，BMI 25.4 kg/m）第5 腰椎棘突右側(cè)旁2.1 cm 的斷層圖像，箭頭標記處位于肌內(nèi)膜的筋結(jié)，顯示為高、低回聲混合的團塊，邊界清晰，組織彈性圖顯示組織硬度高，楊氏模量平均值為34.3 kPa；圖7為患者（同圖2）右側(cè)骶髂部平第2 骶椎后正中線旁1.8 cm 斷層圖像，箭頭標記處位于肌束膜的筋結(jié)，顯示為高回聲為主的塊狀影，邊界稍模糊，組織彈性圖顯示組織硬度高，楊氏模量平均值為23.0 kPa。

圖5 SWE 下位于肌外膜的筋結(jié)組織彈性圖表現(xiàn)

圖6 SWE 下位于肌內(nèi)膜的筋結(jié)組織彈性圖表現(xiàn)

圖7 SWE 下位于肌束膜的筋結(jié)組織彈性圖

2.2.5 SWE 下深部筋結(jié)的表現(xiàn) 圖8為患者（同圖1）第4 腰椎棘突左側(cè)旁開3.3 cm 的斷層圖像，E 中箭頭標記點顯示為組織深部筋結(jié)，通過凸陣探頭下可見其表現(xiàn)為低回聲為主，其組織形態(tài)稍模糊，組織彈性圖顯示組織彈性偏低，楊氏模量值為19.1 kPa；F 為患者（同圖1） 第3 骶骨平后正中線右側(cè)旁開1.9 cm 的斷層圖像，線陣探頭下骶髂部的淺層肌肉肌纖維正常組織回聲均勻，走行清晰，箭頭所指處筋結(jié)表現(xiàn)為高回聲團塊影，邊界稍模糊。

圖8 SWE 下分別運用凸陣探頭（E）及線陣探頭（F）觀察筋結(jié)表現(xiàn)

2.3 結(jié)論

①SWE 下可根據(jù)肌纖維的回聲及組織彈性圖反映肌纖維的走行及局部軟組織的彈性值，根據(jù)其解剖位置、回聲表現(xiàn)及彈性值以此區(qū)分正常組織、筋結(jié)與脂肪結(jié)節(jié)，正常肌纖維回聲均勻、走行清晰、彈性值不高；筋結(jié)主要位于筋膜層，表現(xiàn)為高、低回聲不均，形態(tài)不一的團狀、塊狀、條索狀影，其彈性值相較于正常組織及脂肪結(jié)節(jié)均偏高；脂肪結(jié)節(jié)主要位于皮膚與深層組織如筋膜、肌肉之間，表現(xiàn)為低回聲團塊狀結(jié)節(jié)，其形態(tài)規(guī)整，彈性值偏低。②深部筋結(jié)的圖像相比于淺部筋結(jié)清晰度明顯降低，可能影響楊氏模量準確度，故該技術(shù)存在一定不足。

3 討論

解志峰等在DIC 數(shù)字圖像技術(shù)下發(fā)現(xiàn)，長期力學(xué)負荷是導(dǎo)致腰椎間盤突出的重要原因，人體活動時的脊柱肌肉、韌帶等軟組織所產(chǎn)生的生物應(yīng)力不斷改變而形成筋結(jié)。有學(xué)者提出筋結(jié)與結(jié)筋病灶點存在本質(zhì)區(qū)別，筋結(jié)僅表現(xiàn)為組織結(jié)構(gòu)的改變，而經(jīng)筋病灶點在此基礎(chǔ)上伴有不同程度的壓痛及酸脹感。疼痛等主觀癥狀對于疾病的判斷缺乏可靠性，尤其對于形態(tài)較小的筋結(jié)難以觸及，同時其結(jié)節(jié)、條索樣物可能并非筋結(jié)，由此可見，目前臨床對于筋結(jié)的判定具有一定的盲目性，通過現(xiàn)代診療技術(shù)明確筋結(jié)表現(xiàn)是目前亟待解決的首要問題，也是未來臨床研究相關(guān)疾病的基礎(chǔ)。不同的技術(shù)手段具有各自的特異性及缺陷，紅外熱成像技術(shù)通過局部的溫度變化判別大致病變區(qū)域，可進行大范圍的筋結(jié)定性篩查，但難以對筋結(jié)進行定量分析。激光散斑成像系統(tǒng)下發(fā)現(xiàn)筋結(jié)血流灌注量相較于健康組織更高，根據(jù)組織的血流供應(yīng)情況來判定病變位置，體現(xiàn)經(jīng)筋病結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性，同樣缺乏定量的數(shù)據(jù)分析能力。肌骨超聲是目前針對經(jīng)筋病的診斷和治療最常用的輔助檢查手段之一，針對筋結(jié)肌骨超聲可觀察其肌腱的厚度、是否發(fā)生鈣化、肌腱附著處有無損傷，根據(jù)肌腱厚度判斷疾病的進展消退情況，但解結(jié)的關(guān)鍵在于松解局部的張力，組織張力、硬度等生物力學(xué)數(shù)據(jù)對于疾病的判斷更為準確，同時動態(tài)評估肌肉、肌腱對于關(guān)節(jié)活動的影響，可能存在一定的人為誤差。核磁共振成像技術(shù)檢查可獲取所掃描區(qū)域組織的清晰完整圖像，通過測量增厚的韌帶的氫核密度、表觀擴散系數(shù)對筋結(jié)進行準確的定性定量，具有對比性強、分辨率高等優(yōu)點，然而其檢查程序較繁雜，且時間、經(jīng)濟成本較高，一般作為診斷疾病的輔助技術(shù)，不適合實時、便捷的微細結(jié)構(gòu)分析。SWE 能有效避免人為因素所致的誤差，在肌肉主動或被動運動的過程中實時觀察，精確定量筋結(jié)楊氏模量值，能快速地區(qū)分和定位病變組織。由于SWE 對于深部肌肉圖像顯示欠清晰，其彈性模量值誤差較大，仍具有一定的局限性。本研究為SWE 技術(shù)下筋結(jié)的影像學(xué)特征，其具有獨特的定量定性的特點，可操作性及可重復(fù)性強，對無創(chuàng)評價筋結(jié)或肌肉張力具有較高的臨床應(yīng)用價值，筋結(jié)治療前后楊氏模量之間是否具有差異性，是否可將該技術(shù)運用于評估筋結(jié)療效，值得后續(xù)進一步研究探討。