声触诊组织成像诊断腕管综合征正中神经病变的价值

刘慧敏 肖雨雄 延根

腕管综合征（carpal tunnel syndrome，CTS）是腕部正中神经受压引起的疾病，会导致患者的手和手臂出现疼痛、麻木和刺痛等症状［1］。美国手外科协会于2016年发布了CTS的最新诊疗指南［2］，推荐的诊断要点是症状、体征、问卷、电声生理检查等项目。多项研究［3-4］证实超声和MRI在诊断CTS形态学改变方面均有较好的临床价值。声触诊组织成像量化（virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）技术是近年新兴的超声成像模式，可定量反映组织硬度。本研究旨在探讨VTIQ技术诊断CTS正中神经病变的临床应用价值。

资料与方法

一、研究对象

选取2018年1月至2019年10月我院收治的CTS患者40例（67只腕关节）为CTS组，男10例，女30例，年龄30～70岁，平均（50.6±9.6）岁。纳入标准：正中神经支配区域出现刺痛、疼痛、麻木等症状；神经电生理检查提示CTS。排除风湿性关节炎、痛风性关节炎、神经纤维脂瘤性错构瘤、家族性疾病、腕关节机械损伤病史及腕关节水平占位性病变者。另选同期健康志愿者20例（40只腕关节）为对照组，男9例，女11例，年龄27～72岁，平均（49.8±10.2）岁。两组一般资料比较差异均无统计学意义，具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会批准，受检者及其家属均签署知情同意书。

二、仪器与方法

1.仪器：使用西门子Acuson Oxana 2彩色多普勒超声诊断仪，9L-4线阵探头，频率4～9 MHz。

2.超声检查：受检者取坐位，上臂平放于检查床，掌心向上，指关节屈曲处于放松状态，腕部加放导声垫，探头置于导声垫，以豆状骨、舟状骨及月骨为骨性标志，于近豌豆骨水平测量正中神经横截面积（CSA），测量3次取平均值。于近豌豆骨水平定位正中神经，探头旋转90°对正中神经行矢状位检查，切换至VTIQ模式，利用肘部做支撑，腕部力量轻提探头，目的探头与导声垫间压力忽略不计，待探头与图像稳定后按下“update”键，获取VTIQ速度模式图（呈均匀绿色为图像质量良好），测量近豌豆骨水平的正中神经剪切波速度（SWV），测量3次取平均值。上述检查均由同一培训合格并具有丰富肌骨超声检查经验的医师完成。所有成像操作均符合欧洲超声医学与生物学联合会和中华医学会超声分会发布的弹性成像规范及指南［5-6］。

3.MRI检查：使用GE 3.0 T磁共振检查仪。随机选取20例CTS患者（29只腕关节），对其腕关节行横轴位、矢状位、冠状位检查。应用参数：T1WI重复时间493 ms，回波时间9.68 ms。T2WI重复时间2583 ms，回波时间32 ms；层厚3 mm；层间距1 mm；测量钩骨钩层面正中神经扁平率（MNFR）。

三、统计学处理

应用SPSS 22.0统计软件，符合正态分布的计量资料以±s表示，组间比较行独立样本t检验。绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析SWV、CSA及其联合应用对CTS的诊断效能，曲线下面积（AUC）比较行Z检验。应用Spearman相关分析法分析SWV及CSA与MNFR的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、超声检查结果

1.二维超声检查：对照组正中神经纵断面呈条索状、平行排列的结构，横断面呈类椭圆形结构，内部为低回声蜂巢状结构，外膜呈高回声；CTS组正中神经肿胀，横断面蜂巢状结构模糊（图1A），纵断面正中神经束回声减低，内条索状平行排列的神经束膜显示不清，神经外膜回声增强（图1B）。CTS组神经增粗最明显，位于近豌豆骨水平，于腕管水平可见正中神经受压（图1C）。CTS组正中神经CSA为（0.125±0.036）cm2，高于对照组（0.084±0.016）cm2，差异有统计学意义（t=-8.310，P<0.01）。见图2。

图1 CTS组患者正中神经二维超声图

图2 两组正中神经CSA声像图

2.VTIQ成像：对照组正中神经以绿色或蓝绿色为主（图3A），CTS组正中神经以红黄色为主（图3B）。CTS组SWV为（4.20±0.69）m/s，高于对照组（3.04±0.44）m/s，差异有统计学意义（t=-10.587，P<0.01）。

图3 两组VTIQ检查图

二、相关性分析

20例CTS患者MNFR为3.17±0.95，SWV和CSA分别为（4.25±0.44）m/s、（0.134±0.035）cm2，Spearman相关分析显示，CTS患者正中神经SWV和CSA与MNFR均呈正相关（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016）。

三、ROC曲线分析

ROC曲线分析结果显示，SWV诊断CTS正中神经病变的截断值为3.30 m/s，AUC为0.914（95%可信区间0.855～0.973），敏感性、特异性和准确率分别为88.1%、85.0%、86.9%；CSA诊断CTS正中神经病变的截断值为0.095 cm2，AUC为0.902（95%可信区间0.843～0.961），敏感性、特异性和准确率分别为86.0%、82.5%、85.0%；两者联合应用诊断CTS正中神经病变的AUC为0.948（95%可信区间0.909～0.987），敏感性、特异性和准确率分别为98.0%、70.0%、87.0%；两者联合应用的AUC高于其单独应用（均P<0.01）。见图4。

图4 SWV、CSA及其联合应用诊断CTS正中神经病变的ROC曲线图

讨论

腕管因其骨性纤维管道解剖结构的特殊性易造成正中神经卡压，腕关节水平正中神经卡压是临床手外科最常见的神经卡压性疾病。CT最早用于腕关节解剖结构的成像，但因其软组织分辨率较差，临床应用受限。MRI软组织分辨率高，可以准确显示腕管内正中神经、肌腱等结构的组织解剖学关系，目前被认为是检查腕管的最佳影像学技术，但其操作繁杂、价格昂贵，且不适用于幽闭恐惧症患者。随着超声分辨率的提高及超声新技术的发展，高频超声能清晰显示CTS患者正中神经形态学变化，且效果与MRI相当［4］。本研究应用二维超声和VTIQ技术检测CTS患者正中神经形态及硬度，旨在探讨其对CTS的临床诊断价值。

本研究结果显示CTS患者SWV高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。CTS组SWV升高提示其正中神经硬度增加，弹性减低，与以往研究［7-8］结论一致。其病理基础是正中神经受压动脉供血不足，静脉回流受阻，淋巴细胞和巨噬细胞浸润造成神经水肿、纤维化、脱髓鞘、神经变性等病理生理改变［9］。本研究患者多为家庭主妇、长期持鼠标者及部分手持振动设备的工作者，其病因是腕关节长时间保持极端姿势，如腕关节屈曲或伸展、重复使用屈肌和暴露于振动导致，与中风患者腕关节长期屈曲的极端姿势诱因相似。因此，CTS组SWV的增加可间接反映CTS患者正中神经病理改变。自然状态下正常人腕管内的压力为2～10 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）［7］。当腕关节水平腕横韧带增厚或腕管内结构因反复机械摩擦组织成分增加，腕管内空间相对减少，腕管内压力较正常人增高［7］。研究［10-11］表明CTS患者腕管内压力值均>30 mm Hg，严重者甚至超过100 mm Hg。另有研究［12］发现腕管内SWV增加与腕管内压力的变化呈正相关（r=0.970，P<0.001），表明SWV可反映腕管内压力的变化。本研究虽未直接测量腕管内压力，但通过分析其解剖学特点和发病诱因等危险因素，认为SWV的增加可在一定程度上反映腕管内压力的变化。

本研究结果显示，CTS组正中神经CSA较对照组增大，差异有统计学意义（P<0.05），提示CTS患者CSA的变化可为正中神经形态学变化提供直观的解剖学诊断依据，与既往研究［4］结论一致。本研究ROC曲线分析结果显示，正中神经SWV诊断CTS的截断值为3.30 m/s，AUC为0.914，敏感性、特异性和准确率分别为88.1%、85.0%、86.9%，AUC、敏感性及特异性均高于正中神经CSA。进一步二者联合应用诊断CTS的AUC为0.948，敏感性、特异性和准确率分别为98.0%、70.0%、87.0%；联合应用的AUC均较单一指标提高（均P<0.001）。说明CSA与SWV联合应用对临床诊断CTS有较高价值。既往研究［13］认为VTIQ诊断效能不及高频超声，分析其与本研究结果不同的原因可能是本研究行VTIQ检查时依据指南、规范［5-6］及设备培训医师的指导在腕部增加了导声垫，此操作增加了正中神经与发射探头间的深度。同时利用肘关节做支撑轻提探头，将探头对腕关节的压力减少至可忽略不计，确保了VTIQ技术实施的稳定性。

由于高频超声对腕骨全面解剖结构识别的局限性，超声测量钩骨钩水平MNFR对CTS诊断敏感性及特异性均不尽人意［14］，而MRI可精准识别钩骨钩的位置。MRI测量钩骨钩水平MNFR是诊断CTS较敏感的指标之一［3］。既往研究［15］发现CTS患者腕管内正中神经卡压最严重的部位是钩骨钩水平，基于MRI对腕管内正中神经形态学改变评估的精准性［3］，本研究以MRI测得的MNFR作为参照，分析钩骨钩水平MNFR与SWV和CSA的相关性，结果显示CTS患者正中神经SWV和CSA与MNFR均呈正相关（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016），即随着钩骨钩水平正中神经卡压程度增加，神经硬度增加，近豌豆骨水平正中神经CSA增加。因此本研究CTS患者正中神经超声形态学及组织弹性信息评估结果与MRI形态学变化评估一致，表明在遵照指南及操作规范条件下获得的SWV和CSA可客观、有效地评估CTS患者正中神经形态及硬度变化。

综上所述，VTIQ技术诊断CTS患者正中神经病变有较好的应用价值，可为临床治疗CTS提供参考依据。但本研究样本量较小，女性患者居多，研究对象的纳入可能存在偏倚，另外由于部分患者对MRI检查不耐受，本研究纳入的MRI检查患者样本量较少。今后应增加样本量进一步分析。