距腓前韌帶損傷患者的超聲影像研究

施林楓，董家寶，吳瑋，吳猛，李雄峰

1.湖州市中心醫(yī)院 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬湖州醫(yī)院超聲科，浙江湖州 313002；2.湖州市中心醫(yī)院 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬湖州醫(yī)院骨科，浙江湖州 313002

距腓前韌帶（anterior talofibular ligament，ATFL）是踝關(guān)節(jié)外側(cè)副韌帶，主要限制足底的屈曲和內(nèi)翻。ATFL損傷是體育運(yùn)動(dòng)和日常生活中最常見(jiàn)的踝關(guān)節(jié)損傷之一。肌肉骨骼超聲（musculoskeletal ultrasound，MSU）和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）對(duì)ATFL損傷診斷的準(zhǔn)確率均超過(guò)90%，但MRI只能獲得有限、靜態(tài)的圖像，且檢查費(fèi)用高，部分患者在掃描儀內(nèi)有幽閉恐懼感，限制MRI的使用[1-3]。超聲成像檢查因非侵入性、無(wú)電離輻射、可動(dòng)態(tài)觀察等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越多地被用于ATFL損傷的診斷[4]。本研究通過(guò)超聲檢查分析踝關(guān)節(jié)扭傷患者ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度在自然和應(yīng)力狀態(tài)下的變化，旨在為ATFL損傷患者的診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2021年12月湖州市中心醫(yī)院門(mén)診接診的97例踝關(guān)節(jié)扭傷超過(guò)3個(gè)月且存在臨床癥狀的ATFL損傷患者為損傷組，同期征集112名健康者作為對(duì)照組。損傷組納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡20～50歲；②單側(cè)踝關(guān)節(jié)扭傷；③超聲篩查單純ATFL損傷，無(wú)跟腓韌帶損傷。對(duì)照組納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡20～50歲，身體健康；②無(wú)踝關(guān)節(jié)和足部外傷疾病史；③無(wú)慢性足踝部疼痛和周圍組織病變。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有纖維肌痛、退行性關(guān)節(jié)病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎疾病史者；②有神經(jīng)病變等全身疾病者。兩組納入者在性別、年齡、體質(zhì)量、身高等方面比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性，見(jiàn)表1。本研究經(jīng)湖州市中心醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過(guò)（倫理審批號(hào)：201805031）。

表1 兩組納入者的一般資料比較

1.2 超聲檢查方法

本研究由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲科醫(yī)生完成檢查。ATFL檢查使用彩色多普勒超聲診斷儀（購(gòu)自美國(guó)GE公司，型號(hào)：18），探頭頻率12MHz，圖像深度設(shè)置2.5cm，用以捕獲最清晰、分辨率最高的ATFL圖像。探頭從腓骨遠(yuǎn)端傾斜放置在跗骨竇區(qū)上方，平置于外踝與距骨間掃描，基本保持與足底平面平行捕捉ATFL的起始點(diǎn)和插入點(diǎn)，一旦超聲檢查確定韌帶位置，被檢查者取坐位，最后將足踝部固定在自然狀態(tài)下，在無(wú)拉伸狀態(tài)下探查ATFL，并記錄ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度，見(jiàn)圖1、圖2。然后在手法應(yīng)力狀態(tài)下以相同的方法做超聲檢查，應(yīng)力手法操作時(shí)患者采取平臥位，操作者一手握住患者的踝關(guān)節(jié)，另一手壓住患者的前足，并施加一定的力量，使踝關(guān)節(jié)保持內(nèi)翻、跖屈和內(nèi)翻足背緊繃狀態(tài)，隨時(shí)詢問(wèn)患者的感受，以患者無(wú)疼痛和不適感為宜，使外踝有一定的緊張度，超聲探測(cè)長(zhǎng)度沒(méi)有明顯改變的狀態(tài)下記錄。操作者操控傳感器頭部的角度以捕捉韌帶的淺邊界和深邊界，在ATFL的中點(diǎn)測(cè)量ATFL的厚度和寬度，起始點(diǎn)和插入點(diǎn)測(cè)定韌帶的最長(zhǎng)長(zhǎng)度，見(jiàn)圖3、圖4。在捕捉到韌帶的完整圖像后保存，所有圖像反復(fù)測(cè)量3次，取平均值，見(jiàn)圖5、圖6。分別對(duì)比對(duì)照組納入者和損傷組患者踝關(guān)節(jié)兩側(cè)ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度；隨機(jī)選擇對(duì)照組納入者一側(cè)的ATFL在自然和應(yīng)力狀態(tài)下、非應(yīng)力和應(yīng)力狀態(tài)下的長(zhǎng)度、寬度和厚度的變化進(jìn)行分析。

圖2 自然狀態(tài)下ATFL探頭寬度測(cè)量方法

圖3 應(yīng)力狀態(tài)下ATFL探頭長(zhǎng)度測(cè)量方法

圖4 應(yīng)力狀態(tài)下ATFL探頭寬度測(cè)量方法

圖5 自然狀態(tài)下ATFL的長(zhǎng)度和厚度超聲圖像

圖6 自然狀態(tài)下ATFL的寬度和厚度超聲圖像

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)（百分率）[n（%）]表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較采用t檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

對(duì)照組納入者ATFL的超聲圖像表現(xiàn)為連續(xù)走行的條狀低回聲帶，一端連于外踝前方，另一端連于距骨外側(cè)面；韌帶回聲均勻，顯示清晰。損傷組患者根據(jù)損傷程度不同，超聲表現(xiàn)也存在差異，內(nèi)部回聲減低或不均勻，可見(jiàn)瘢痕組織和鈣化灶，多數(shù)患者在韌帶深部可見(jiàn)液性暗區(qū)。對(duì)照組納入者兩側(cè)的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表2；損傷組患者正常側(cè)和損傷側(cè)ATFL的長(zhǎng)度和厚度比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），寬度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表3。

表2 對(duì)照組納入者在自然狀態(tài)下兩側(cè)ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度比較（±s，mm）

表2 對(duì)照組納入者在自然狀態(tài)下兩側(cè)ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度比較（±s，mm）

項(xiàng)目 左側(cè) 右側(cè) t P長(zhǎng)度 18.76±2.60 18.62±2.67 0.39 0.34寬度 7.33±1.97 7.30±1.96 0.11 0.43厚度 2.11±0.74 2.09±0.72 0.21 0.46

表3 損傷組患者在自然狀態(tài)下兩側(cè)ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度比較（±s，mm）

表3 損傷組患者在自然狀態(tài)下兩側(cè)ATFL的長(zhǎng)度、寬度和厚度比較（±s，mm）

項(xiàng)目 正常側(cè) 損傷側(cè) t P長(zhǎng)度 18.91±2.62 23.71±3.0 11.87 <0.001寬度 9.77±3.05 9.07±2.86 1.64 0.220厚度 1.87±0.70 2.16±0.88 2.54 <0.001

隨機(jī)選擇對(duì)照組納入者一側(cè)的踝關(guān)節(jié)和損傷組患者損傷側(cè)踝關(guān)節(jié)在自然狀態(tài)下的ATFL長(zhǎng)度、寬度和厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果顯示損傷組患者的ATFL長(zhǎng)度和寬度均增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），厚度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表4；在應(yīng)力狀態(tài)下?lián)p傷組患者的ATFL長(zhǎng)度和寬度均增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），厚度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表5；在非應(yīng)力和應(yīng)力狀態(tài)下兩組納入者的ATFL長(zhǎng)度、寬度和厚度差值比較，結(jié)果顯示損傷組患者的ATFL長(zhǎng)度和厚度變化差值有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），寬度變化差值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見(jiàn)表6。

表4 兩組納入者在自然狀態(tài)下的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度比較（±s，mm）

表4 兩組納入者在自然狀態(tài)下的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度比較（±s，mm）

項(xiàng)目 對(duì)照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長(zhǎng)度 18.80±2.50 23.71±3.0 12.90 <0.001寬度 6.64±2.53 9.07±2.86 2.09 <0.001厚度 2.05±0.78 2.16±0.88 0.95 0.081

表5 兩組納入者在應(yīng)力狀態(tài)下的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度比較（±s，mm）

表5 兩組納入者在應(yīng)力狀態(tài)下的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度比較（±s，mm）

項(xiàng)目 對(duì)照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長(zhǎng)度 21.57±2.63 25.83±3.00 10.93 <0.001寬度 5.62±1.21 8.87±2.10 13.93 <0.001厚度 1.53±0.76 1.50±0.75 0.28 0.400

表6 應(yīng)力和非應(yīng)力狀態(tài)下兩組納入者的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度差值變化比較（±s，mm）

表6 應(yīng)力和非應(yīng)力狀態(tài)下兩組納入者的ATFL長(zhǎng)度、寬度、厚度差值變化比較（±s，mm）

項(xiàng)目 對(duì)照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長(zhǎng)度 2.9±1.09 4.14±0.80 9.25 <0.001寬度 1.86±1.21 1.62±0.61 1.76 0.580厚度 0.57±0.09 0.70±0.14 8.08 <0.001

3 討論

MSU成像是運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)，與磁共振成像技術(shù)相比，MSU有安全、省時(shí)、成本效益高等優(yōu)點(diǎn)[5]。高頻聲波可分辨組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像特點(diǎn)，并可反復(fù)動(dòng)態(tài)探查，對(duì)踝關(guān)節(jié)韌帶損傷的診斷有明顯優(yōu)勢(shì)，特別是在圖像截取和測(cè)量方面引入人工智能分析后[6]。踝關(guān)節(jié)鏡作為評(píng)估ATFL損傷的金標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)120例臨床懷疑慢性踝關(guān)節(jié)外側(cè)不穩(wěn)的患者中，超聲診斷ATFL損傷與關(guān)節(jié)鏡手術(shù)結(jié)果對(duì)照的敏感度、特異性和準(zhǔn)確性分別為98.9%、96.2%和84.2%[7]。超聲聲像圖測(cè)量的長(zhǎng)度和實(shí)際人體解剖韌帶的長(zhǎng)度存在差異，研究發(fā)現(xiàn)ATFL韌帶不是規(guī)則的長(zhǎng)方形，平均長(zhǎng)度為（20.08±2.l6）mm，腓骨止點(diǎn)寬度為（8.75±l.80）mm，距骨側(cè)止點(diǎn)寬度為（9.26±l.34）mm[8]。動(dòng)態(tài)超聲檢查對(duì)Ⅱ級(jí)以上損傷的診斷比單純的前抽屜試驗(yàn)和距骨傾斜試驗(yàn)有更高的敏感度，尤其是當(dāng)臨床分級(jí)低于實(shí)際撕裂程度時(shí)[9]。在應(yīng)力狀態(tài)下，根據(jù)距骨傾斜率和踝關(guān)節(jié)旋后角度的增加程度，超聲檢查可更好地對(duì)ATFL損傷作出診斷[10]。

本研究發(fā)現(xiàn)，損傷組患者的ATFL在應(yīng)力狀態(tài)下的變化比對(duì)照組明顯，提示ATFL損傷患者的ATFL強(qiáng)度和韌性都明顯下降，運(yùn)動(dòng)時(shí)關(guān)節(jié)活動(dòng)度增大，更容易造成踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)導(dǎo)致病情加重。超聲科醫(yī)生根據(jù)踝關(guān)節(jié)損傷后的ATFL變化可作出韌帶損傷情況的判斷，有助于臨床醫(yī)生制定治療和康復(fù)方案。