实时剪切波弹性成像在婴幼儿肌性斜颈早期诊治中的应用研究

李雪娇　高虹　刘乔建　苏业钦　樊伟

【摘要】 目的：探討剪切波弹性成像（SWE）在婴幼儿先天性肌性斜颈（CMT）早期诊治中的应用价值。方法：采用常规超声对146例3岁以内CMT患儿的患侧胸锁乳突肌（SCM）进行Tatli分型;SWE技术分别对健侧与患侧SCM进行检测，取弹性模量平均值（Emean值）进行统计学分析，评价健侧与患侧Emean值的差异，探讨Emean值与Tatli分型的相关性;并随访患侧保守治疗前后Emean值的变化。结果：常规超声Tatli分型Ⅰ型74例，Ⅱ型45例，Ⅲ型18例，Ⅳ型9例。SWE技术检测SCM健侧Emean值为（8.25±2.31）kPa，患侧Emean值Ⅰ型为（10.82±1.76）kPa，Ⅱ型为（14.92±3.18）kPa，Ⅲ型为（18.89±3.75）kPa，Ⅳ型为（30.40±4.84）kPa，健侧与患侧及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型的Emean值比较，差异有统计学意义（P<0.001），Tatli分型与Emean值呈正相关（r=0.786，P=0.000）。构建ROC曲线，SWE早期诊断CMT患儿Ⅰ型Emean的最佳诊断阈值为9.50 kPa、其对应的CMT曲线下面积（ACU）为0.948、灵敏度85%、特异度92%。患侧SCM保守治疗前后Emean值比较，差异有统计学意义（P<0.05），Tatli分型越高，治疗转归越差。结论：SWE技术可定量无创反映患侧胸锁乳突肌的纤维化程度，为CMT的早期诊治提供一种新的量化指标。

【关键词】 实时剪切波弹性成像; Tatli分法; 婴幼儿; 先天性肌性斜颈; 早期诊治

Application of Real-time Shear Wave Elastography in the Early Diagnosis and Treatment of Muscular Torticollis in Infants/LI Xuejiao，GAO Hong，LIU Qiaojian，et al.//Medical Innovation of China，2019，16（23）：0-014

【Abstract】 Objective：To evaluate the application of shear wave elastic imaging（SWE）in the early diagnosis and treatment of congenital muscular torticollis（CMT）in infants.Method：Tatli classification of sternocleidomastoid muscle（SCM）on the affected side of 146 children with CMT under 3 years old was performed by conventional ultrasound.SWE technology was used to detect SCM on the undamaged side and the damaged side respectively，the Emean value was taken as the mean value of elastic modulus for statistical analysis，the difference of Emean value between the uninjured side and the affected side was evaluated，and the correlation between Emean value and Tatli typing was discussed.The changes of Emean value before and after conservative treatment were followed up.Result：Conventional ultrasonic Tatli parting，74 cases of type Ⅰ，45 cases of type Ⅱ，type 18 cases of type Ⅲ，9 cases of type Ⅳ.The Emean value of SWE was（8.25±2.31）kPa，in the SCM affected side，the Emean was（10.82±1.76）kPa in type Ⅰ，（14.92±3.18）kPa in type Ⅱ，（18.89±3.75）kPa in type Ⅲ，and（30.40±4.84）kPa in type Ⅳ，there was significant difference between the healthy side and the affected side and type Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ and Ⅳ（P<0.001）.Tatli typing was positively correlated with Emean value（r=0.786，P=0.000）.ROC curve was constructed，the optimal diagnostic threshold for early SWE diagnosis of Emean in children with CMT was 9.50 kPa，and the corresponding area under the CMT curve（ACU）was 0.948，with a sensitivity of 85% and specificity of 92%.Emean values of the affected side before and after SCM conservative treatment showed a statistically significant difference（P<0.05）.The higher Tatli classification，the worse treatment outcome.Conclusion：SWE technology can quantitatively reflect the degree of fibrosis of the sternocleidomastoid muscle on the affected side，providing a new quantitative index for early diagnosis and treatment of CMT.

【Key words】 Real-time shear wave elastography; Tatli method; Infants; Congenital muscular torticollis; Early diagnosis and treatment

First-authors address：Childrens Hospital Affiliated to Kunming Medical University，Kunming 650228，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.23.003

先天性肌性斜颈（ongenital muscular torticollis，CMT）是婴幼儿常见的一种骨科病，系一侧胸锁乳突肌（sternocleidomastoid，SCM）挛缩所致颈部向患侧倾斜，严重者会引起面部与头颅不对称，累及脊柱的正常发育[1]。基本病理改变为SCM间质增生纤维化，病变过程从SCM包块到纤维挛缩[2]。剪切波弹性成像（shear wave elastography，SWE）是一种全新的超声弹性成像技术，可以定量测量组织的硬度，间接提示组织的纤维化程度。本研究利用SWE技术定量分析CMT患儿SCM病变，与常规超声Tatli分型对比，初步探讨超声对该病变诊断价值，协助临床选择治疗方案和疗效评估，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年3月-2018年11月在本院确诊的146例CMT患儿，右侧82例，左侧64例;男85例，女61例;年龄1 d～3岁，平均（17.75±6.92）个月。纳入标准：年龄<3岁;头颈向一侧歪斜，患侧颈部触诊质地硬，可有包块。排除标准：排除先天性短颈、颈蹼、颅面畸形、骨性斜颈、眼性斜颈、神经源性斜颈、痉挛性斜颈以及因感染、听力障碍引起的姿势性斜颈等疾病。本研究经本院伦理委员会批准，所有患儿家属均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器 采用SuperSonic Imagine Aixplorer型剪切波弹性成像超声诊断仪，L4-15线阵探头，频率为4～15 MHz。

1.2.2 图像采集与弹性评价 （1）患儿取仰卧位，头偏向一侧，应用常规超声对患儿双侧SCM进行检查，了解健侧及患侧肌肉的形态结构内部回声情况，对146例CMT患侧SCM进行Tatli分型[3]，Ⅰ型：患侧胸锁乳突肌局限性增厚，回声均匀，周边肌纹理清晰;Ⅱ型：患侧胸锁乳突肌呈散在强回声伴低回声;Ⅲ型：整个胸锁乳突肌呈杂乱的强回声，正常肌纹理消失;Ⅳ型：为整块胸锁乳突肌呈纵向带状强回声，正常肌纹理消失。（2）启动SWE弹性成像模式，探头尽量不加压，平行于肌纤维长轴，减少各向异性伪像的干扰，对双侧SCM进行杨氏模量检测，同一位置分别测量5次，取平均弹性模量值（Emean值）中位数。

1.3 超声随访观察疗效 在本院中医科进行推拿按摩、红外线理疗等保守治疗两个疗程即6个月后，应用SWE对收集患侧胸锁乳突肌Emean值，动态观察疗效。疗效判定标准，（1）治愈：胸锁乳突肌肿块消失，内部回声及Emean值恢复正常，颈部活动不受限;（2）好转：肿块基本消失，内部回声及Emean值减低，颈部活动轻度受限;（3）无效：治疗前后无明显变化[4]。

1.4 统计学处理 应用SPSS 22.0統计软件，所有数据行正态性检验，计量资料以（x±s）表示，不同组间采用多重比较（Bonferroni法），两组间比较采用t检验，组内比较采用配用t检验，相关性分析采用Spearman等级相关分析法。绘制早期诊断CMT患儿Ⅰ型的受试者工作特征（ROC）曲线，计算AUC，确定SCM早期纤维化的阈值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 常规超声及SWE技术对3岁以内146例CMT患儿检测结果比较 随着CMT患儿年龄的增加，常规超声Tatli分型越高，其中患侧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型分别有74、45、18、9例;胸锁乳突肌Emean由小到大为：健侧、患侧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型（图1～5），健侧与患侧的Emean值比较，差异有统计学意义（F=107.3，P<0.001），Tatli分型Ⅰ～Ⅳ亚组间Emean值比较，差异有统计学意义（P<0.001）。见表1。

2.2 SWE早期诊断CMT患儿E值ROC曲线分析 绘制SWE诊断CMT患儿Ⅰ型胸锁乳突肌Emean值的ROC曲线图（图6），其AUC为CMT曲线下面积（ACU）为0.948，灵敏度85%、特异度92%、阈值为9.50 kPa。

2.3 相关性分析 CMT患侧胸锁乳突肌的Tatli分型与健侧弹性模量平均值呈正相关（r=0.786，P=0.000），随着Tatli分型的增加，Emean值呈递增趋势，见图7。

2.4 SWE随访观察保守治疗效果 患侧保守治疗后6个月随访，其中痊愈98例，好转39例，未愈9例，治愈率67.1%，好转率26.7%，未愈率6.2%。Tatli分型越重，保守治疗转归越差。Tatli分型Ⅰ～Ⅳ型患儿保守治疗前与治疗后6个月的Emean值比较，差异均有统计学意义（P<0.05），见表2。

3 讨论

先天性肌性斜颈患儿的发病机制为肌细胞变性，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原纤维在间质中过度表达，病理性沉积引起SCM纤维化等[5]，常规超声声像图表现多种多样[2]，主要为患侧中下段增厚或梭形肌性肿块，肌纹理正常或增强紊乱，国外流行的Tatli分型法按病变肌肉回声强度进行分型，细化了患侧SCM从包块到纤维挛缩病理演变过程[6]，粗略反映胸锁乳突肌纤维化程度，由Ⅰ～Ⅳ型逐渐加重，但这种分型无客观定量指标，检查者的主观性及超声设备分辨率影响很大，评价患儿SCM的纤维化情况及动态观察疗效特异性低[7]。1998年Sarvazyan等[8]提出了声辐射产生剪切波可以测量生物组织的弹性，应用在超声领域经历了一维、二维的发展，到近年出现的SWE，将弹性图直接叠加在二维超声图像上，其彩色编码图能区别不同组织硬度，并测量组织内部产生的剪切波，获得弹性模量的绝对值，即杨氏模量，杨氏模量值越大生物组织的硬度越大，纤维化越重，具有同步实时显示、动态、无创、重复性好及检查结果直观准确等优点[9]。

本研究应用常规超声及SWE技术对100例3岁以内的CMT患儿双侧SCM进行检查发现：右侧多见，男童多于女童，随着年龄的增长，常规超声Tatli分型法越高：小于6个月CMT患儿表现为Ⅰ、Ⅱ型，SCM纤维化程度相对较轻;6个月以上检出Ⅲ型和Ⅳ型较多，SCM纤维化较重，与高峻等[10]发现CMT患儿随年龄增大，间质过度增生、纤维组织与肌肉比例失调、肌纤维化程度逐渐加重的研究结果一致。SWE检测健侧胸锁乳突肌Emean值为（8.25±2.31）kPa，患侧Emean值Ⅰ型为（10.82±1.76）kPa，Ⅱ型为（14.92±3.18）kPa，Ⅲ型为（18.89±3.75）kPa，Ⅳ型为（30.40±4.84）kPa。健侧与患侧Tatli分型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型间Emean值比较，差异有统计学意义（P<0.001），相关性结果也显示，Emean值与Tatli分型呈正相关（r=0.786，P=0.000），表明采用Tatli分型法及SWE技术评价患侧SCM纤维化程度所得结果一致，具有较好的相关性。患侧SCM随着纤维化程度的加重，弹性指标Emean值也逐渐增高，相比Tatli分型，SWE提供的是定量指标，更能生动全面评价SCM病变，获得病变硬度信息，间接客观有效诊断CMT纤维化程度[11]。

绘制SWE诊断Ⅰ型CMT患儿胸锁乳突肌Emean值的ROC曲線，其ACU为0.948，提示SWE技术对CMT患儿早期诊断效能具有极高的诊断价值。Ⅰ型CMT患儿胸锁乳突肌Emean值诊断阈值为9.50 kPa，灵敏度和特异度分别为85%、92%，为SWE技术早期诊断CMT提供参考，弥补常规超声对早期CMT诊断特异度、灵敏度低的不足，对患儿早期及时治疗提供有力的依据，避免耽误治疗时机。

先天性肌斜颈治疗方法有保守治疗和手术治疗，疾病早期采用保守疗法，治愈率较高[11-12]。本研究通过SWE技术对CMT患侧胸锁乳突肌Tatli分型Ⅰ～Ⅳ型保守治疗前与治疗后6个月的Emean值比较，差异均有统计学意义（P<0.05）：Ⅰ、Ⅱ型保守治疗后90例SCM得到有效软化，Emean值恢复正常，颈部活动不受限，28例好转，1例无效;Ⅲ、Ⅳ型19例保守治疗均痊愈好转，仅8例患儿保守治疗无效，提示Tatli法分型越重、Emean值越大，治疗转归越差，采用SWE技术可在疗程中动态量化评估SCM纤维化改变，以便及时调整推拿手法及治疗方案[12]。对治疗后肌肉弹性值不变的患儿，建议及早给予手术治疗[13-15]。

应用SWE对CMT早期诊治有重要意义，但也存在局限性：（1）较小患儿颈部短，与探头接触不良，SCM受力不均匀导致弹性结果偏差。（2）本研究仅对治疗后6个月患儿进行随访，时间短，缺乏长期随访判定预后数据。（3）样本量少，尤其手术病例少，缺乏病理对照，对SWE确定手术或非手术治疗的阈值还需进一步研究。

综上所述，Tatli分型法及SWE技术评价CMT患儿SCM纤维化程度具有较好的相关性，SWE可为CMT的早期诊治提供新手段，使疾病的诊断更为精细准确，在保守治疗中采用疗效量化，数据监测，及时调整治疗方案，减少常规超声在CMT诊治中的主观性及经验的依赖，对改善预后，提高患儿的生活质量，健康成长具有重要意义。

参考文献

[1] Jung A Y，Kang E Y，Lee S H，et al.Factors That Affect the Rehabilitation Duration in Patients with Congenital Muscular Torticollis[J].Ann Rehab Med，2015，39（1）：18-24.

[2]许娜，夏焙，唐宁宁，等.胸锁乳突肌剪切波弹性成像影响因素在先天性肌性斜颈早期诊断中的应用[J/OL].中华医学超声杂志（电子版），2018，15（2）：111-118.

[3] Tatli B，Aydininli N，Caliska M，et al.Congenital muscular torticollis：evaluation and classification[J].Pediatr Neurol，2006，34（1）：41-44.

[4]沙晓溪，张嬿，彭趣思，等.中医推拿治疗小儿先天性肌性斜颈的超声客观化评价[J].中国超声医学杂志，2016，32（7）：577-579.

[5] Ryu J H，Kim D W，Kim S H，et al.Factors Correlating Outcome in Young Infants with Congenital Muscular Torticollis[J].Can Assoc Radiologists J，2016，67（1）：82-87.

[6]栾云，殷立平，吴意赞，等.超声四分型法在先天性肌性斜颈诊断中的应用价值[J].临床超声医学杂志，2014，16（12）：827-829.

[7] Francis，O.Walker，Michael，et al.神经肌肉超声.吕国荣，李拾林主译[M].北京：北京大学医学出版社，2016：45-47.

[8] Sarvazyan A P，Rudenko O V，Swanson S D，et al.Shearwave elastic-ity imaging：a new ultrasonic technology of medica diagnostics[J].Ultrasound Med Biol，1998，24（9）：1419-1435.

[9] Chen W，Wei Z，Ong S H，et al.Health Care Utilization and Cost Comparison Between Adherent Hypertension Patients Treated by Single Exforge HCT and Amledipine Valsartan Hydrochlorothiazide Free Combination[J].Value Health，2014，17（7）：A723.

[10]高峻，赵亚平，赵庆.大于1岁小儿先天性肌性斜颈高频超声图像分析[J].中国超声医学杂志，2010，26（3）：272-275.

[11]李雪娇，高虹，刘乔建，等.超声实时组织弹性成像在婴幼儿肌性斜颈早期诊治中的应用研究[J].中华超声影像学杂志，2016，25（10）：888-891.

[12]谈芝含，武心萍，丁文波，等.超声弹性成像技术在手法推拿治疗小儿先天性肌斜颈中的应用价值[J].现代医学，2017，45（5）：644-646.

[13]孔萌，武玉睿，张士松，等.腔镜下胸锁乳突肌切断松解术治疗先天性肌性斜颈的临床分析[J].中国医学创新，2016，13（4）：115-118.

[14]刘娜，张岚，乔鸿飞，等.SWE技术在小儿先天性肌性斜颈的诊断及非手术治疗疗效评估中的应用研究[J].中国临床医学影像杂志，2018，29（9）：612-615.

[15]王娟，高洋，肖欢，等.实时剪切波弹性成像评价先天性肌性斜颈胸锁乳突肌[J].中国介入影像与治疗学，2018，15（10）：627-631.

（收稿日期：2019-06-02） （本文编辑：张爽）