儿童三角肌挛缩症:3.0 T高场强MRI特征分析
2015-12-13刘佳妮李琦潘诗农李森于韬罗娅红
刘佳妮,李琦,潘诗农,李森,于韬,罗娅红*
1.辽宁省肿瘤医院医学影像科,沈阳110042
2.辽宁电力中心医院医学影像科,沈阳 110003
3.中国医科大学附属盛京医院放射科,沈阳 110004
三角肌挛缩症自Sato等[1]首先报道后,国内外陆续有相关文献报道[2-12],其通常是由反复肌肉注射、外伤或是不明原因所造成[13-17],临床主要表现为肩关节内收功能障碍、肩关节外展挛缩、三角肌内明显的纤维索条、翼状肩胛骨、纤维索条处皮肤凹陷[3,6-7,12]。三角肌中纤维索条结构是诊断三角肌挛缩症的重要征象。本研究搜索经手术病理证实的三角肌挛缩症患儿18例,通过与手术病理结果对照分析,探讨儿童三角肌挛缩症3.0 T MRI特征表现。
1 材料与方法
1.1 一般资料
收集三角肌挛缩症患儿18例(男15例,女3例),平均年龄11.3岁(8~16岁),均为单侧受累,左侧5例,右侧13例,9例患儿有三角肌反复注射史,9例原因不明。
1.2 临床表现
患者主要表现为两侧肩胛骨不对称、畸形,肩关节活动受限和活动时疼痛,1例患者同时伴有步态不稳。所有患者均行三角肌松解术治疗。
1.3 影像检查
18例患儿均行患侧肩关节 X 线及3.0 T MRI检查。MR检查包括轴位、冠状位、矢状位T1WI、T2WI、抑脂T2WI,轴位快速梯度回波(GRE)T2WI序列。MR扫描采用signa HDxt 3.0 T磁共振扫描仪,选用体线圈,扫描范围从肩峰到三角肌粗隆。MR扫描参数:T1WI(TR 420.00 ms,TE 8.57 ms)、T2WI(TR 3180.00 ms,TE 103.90 ms)、T2WI抑脂(TR 4620.00 ms,TE 102.82 ms),快速梯度回波(GRE)T2WI序列(TR 694.47 ms,TE 11.14 ms;反转角flip angle 20°;激励4次;层厚3.0 mm,层间隔0.3 mm)。其中9例同时行患侧肩关节CT检查,采用SIEMENS sensation 64 CT机,平扫尽可能使患者双侧肩关节对称,目的在于获得左右对称的CT图像,层厚和层距均为5 mm。检查前,所有患者均签署知情同意书。
2 结果
2.1 X线表现
X线检查中9例表现为肩胛骨外下移(图1),3例锁骨肩峰端向上移位,5例伴肱骨头脱位或半脱位,5例双侧肩关节形态略不对称。
2.2 CT表现
9例CT扫描中7例肩胛骨向外下方移位(图2A),1例锁骨肩峰端上移,9例均显示肱骨头不同程度移位(图2B),肩关节间隙增大,3例显示三角肌变薄,肌间隙较对侧不规则增宽。9例CT扫描均不能显示挛缩纤维索条影,均不能做出明确诊断。
2.3 MRI表现
MR T1WI及T2WI显示18例受累三角肌不同程度变薄、萎缩,内侧肌间隙增宽(图3、4),增宽的肌间隙T1WI、T2WI为高信号。7例冈上肌腱退化或损伤,3例关节前上盂唇撕裂。在GRE-T2WI序列中,肌肉及脂肪与骨骼相比呈中等偏高信号,骨骼呈低信号;结合多方位及多种序列成像,16例患者三角肌内清晰显示挛缩纤维索条影,索条从肱骨头外上方沿三角肌走行至外下,与周围肌肉相比呈低信号,多位于三角肌中央区,呈圆形及椭圆形,三角肌表面可见线状沟覆盖在索条表面,邻近皮下脂肪局灶性增厚、向内填充,三角肌萎缩变薄(图5)。
2.4 术中及病理结果显示
挛缩组织主要为三角肌中束和深筋膜,少数为后束,与皮下组织粘连,挛缩索条纤维化、白亮,内收关节时挛缩索条明显紧张。病理结果显示MR GRE-T2WI中挛缩纤维索条影为致密纤维结缔组织,透明变性,并见横纹肌萎缩或消失,肌组织间由脂肪组织填充(图6),MR GRE-T2WI所见与病理结果符合率为88.9%。
3 讨论
有关三角肌挛缩症病因目前仍不十分明确,多认为与反复肌肉注射有关[8-11],目前对三角肌挛缩症尚无确切的分类方法,也无影像学与临床分型相关性报道。而临床认为,根据病因结合病变程度分类及分型有助于更好地认识并指导治疗。近年来,临床对三角肌挛缩症的研究主要关于临床治疗及预后,影像学检查对于三角肌挛缩症的诊断及临床应用价值报道较少。由于MRI检查可敏感反应肌肉关节的形态学及功能方面的信息[18-19],因此通过MR检查,准确清楚地显示病灶具体部位、范围、形态、走行,对指导手术治疗具有重要临床意义。
3.1 发病机制及病理
三角肌可分3个部分挛缩,即前部分(锁骨部分)、中间部分(肩峰部分)、后部分(棘突部分),前部分和后部分由长横纹肌纤维组成,中间部分是羽状肌,这种肌纤维短但多[20-21],散在平行走行于肌腱边缘,插入3条类似的散在分 布的肌腱中,这些肌腱起止于三角肌粗隆[22-23]。这些短的斜纹肌的纤维化可使散在的肌腱合并,然而它们并非正常的连接在一起。 因此,仅仅一些肌纤维的纤维变性就能导致三角肌挛缩。这种中间部分的特定结构和经常把它作为肌肉注射的合适位置可能是导致三角肌挛缩症频繁的原因[11,24]。
挛缩组织主要发生于三角肌中束和深筋膜,少数为后束,与皮下组织粘连,挛缩索条纤维化、白亮,内收关节时挛缩索条明显紧张。病理显示挛缩的纤维索条影为致密纤维结缔组织,透明变性,伴横纹肌萎缩或消失,三角肌表面的线状沟、肌组织间由脂肪组织填充。
虽然大多数三角肌挛缩症患者根据典型的临床表现通常很容易诊断,但是也有一些患者被忽视。纤维索条的存在是最显著的临床表现,也是做出正确诊断的主要依据。传统意义上,纤维索条的发现往往通过触诊,但触诊发现纤维索条仅仅是局限于有明显张力的患者,与触诊相比,MR可清晰显示病变的位置和病变累及的范围,对治疗方式尤其是对手术指导有重要的作用[2,25]。
图1 X线平片显示,左肩胛骨向下移位(箭)图2 CT平扫及三维重建,A和B:左肩胛骨向外下方移位;肱骨头移位,肩关节间隙增大(箭)图3~4 为轴位T1WI序列及T2WI抑脂序列,三角肌变薄、萎缩,内侧肌间隙增宽 图5 GRE-T2WI序列,可见挛缩纤维索条与周围肌肉相比呈低信号(箭),形态不规则,主要分布于三角肌的中央区;三角肌表面可见线状沟覆盖在索条表面,邻近皮下脂肪局灶性增厚、向内填充 图6 病理切片(HE ×100)所见纤维索条影为致密纤维结缔组织,透明变性,并见横纹肌萎缩或消失,肌组织间由脂肪组织填充Fig.1 X-ray shows left shoulder blade downward(arrow).Fig.2 CT scan and 3D reconstruction.A and B show left shoulder blade downward,the humerus head displace,the shoulder joint clearance increases(arrow).Fig.3—4 MR T1WI axial and axial T2WI with fat suppression,show that involved deltoid becomes thin and atrophic,and the inner muscular clearance becomes broad.Fig.5 MR GRE-T2WI shows contracture fi ber band is low signal compared with the surrounding muscles(arrow),irregular shape,and mainly distributes in the central region of the deltoid muscle.The surface of the deltoid muscle shows line groove coverage on the band surface,adjacent subcutaneous fat focal thickening to fi ll in the surface.Fig.6 Pathological slice(HE ×100)demonstrates contracture fi brous band is dense fi brous connective tissue,hyaline degeneration,the striated muscle to atrophy or disappear,and shows adipose tissue to fi ll between muscle tissue.
3.2 影像学价值
X线软组织分辨率差,主要用来了解三角肌挛缩症患者骨骼及关节位置、形态的改变。CT扫描不利于对比观察和分析,同时CT软组织分辨率差,仅能显示肩关节周围肌肉的萎缩变薄,不能分辨出纤维索条结构。
MR软组织分辨率良好,能多方位、多种序列成像,能清晰显示肩部肌肉、筋膜的形态结构及信号变化。正常三角肌中间散在4、5条薄肌腱组织,其中最重要的肌腱位于前面和中间肌腱之间,前面3、4条肌腱包括最重要的肌腱位于三角肌深层。相反,次要的肌腱更靠近表面,并且通常是腱膜结构。正常三角肌呈等T1、偏低T2信号,而筋膜间由于存在少许脂肪组织信号,因此肌筋膜呈短T1、长T2信号,三角肌肌肉正是被这种线状薄层肌筋膜所分隔,影像上容易被观察。GRE-T2WI序列中,脂肪、肌肉呈中等偏高信号,而肌筋膜的成分属于纤维组织,在GRE-T2WI序列中显示为薄层线状低信号,这种高低信号的对比可突出肌筋膜结构(图5)。三角肌挛缩症的MRI检查:除了能够显示伴有的肌腱和盂唇的信号变化,T1WI及T2WI还能显示受累三角肌不同程度变薄、萎缩,内侧肌间隙增宽,增宽的肌间隙呈短T1、长T2信号,但部分不能清楚显示挛缩的纤维索条。在GRE-T2WI序列中,肌肉及脂肪与骨骼相比呈中等偏高信号,骨骼呈低信号;结合多方位及多种序列成像,可见挛缩的索条结构是从肩峰到三角肌肌腱末端走行,与周围肌肉相比呈低信号,形态不规则,主要分布于三角肌的中央区,呈圆形及椭圆形结构;三角肌表面可见线状沟覆盖在索条表面,邻近皮下脂肪局灶性增厚、向内填充(图5)。因此,三角肌变薄、其内见索条影走行、内侧肌间隙的增宽、三角肌索条表面线状沟覆盖、皮下脂肪的填充,成为三角肌挛缩症MR的主要特征。
另外,在三角肌挛缩症的早期阶段,损伤主要是炎症,表现为T2加权高信号[26],MR成像虽然不是惟一有价值发现损伤位置的检查方式,但是能够在识别三角肌挛缩症损伤的阶段和指导三角肌挛缩症恰当治疗上提供有意义的信息[2,7]。
MR扫描方法及序列初步分析:MR可多方位及任意角度成像,软组织分辨率高,常规T1WI、T2WI的价值在于了解三角肌大小、形态及信号改变情况,仅部分患者于T1WI、T2WI序列见低信号索条影。轴面GRE-T2WI序列能直接清晰显示挛缩的索条结构和三角肌萎缩变薄,扫描范围应从肩峰到三角肌粗隆,评估纤维索条的部位、范围、深度等情况,以便指导手术治疗。本组所有患者手术所见与MRI表现相同,说明MR检查对手术治疗有明确的指导作用。
本组病例较少,对三角肌挛缩症目前尚无确切的临床分类和MRI分型,仍需进一步研究。
总之,3.0 T MRI能够直接清晰显示儿童三角肌挛缩症的萎缩变薄的三角肌、挛缩的纤维索条结构和伴随的其他特征性改变,能够帮助临床明确诊断,对指导临床治疗具有重要意义。
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