冈上肌出口位数字化断层融合摄影在肩峰下撞击综合征中的应用价值
2021-08-25王涛王学明齐昕周慧史磊伊生勇
王涛,王学明,齐昕,周慧,史磊,伊生勇
巴彦淖尔市医院医学影像科,内蒙古巴彦淖尔 015002
肩峰下撞击综合征(subacromial impingement syndrome,SIS)是造成肩关节慢性疼痛中较常见的一种疾病,1972年由Neer[1]首先提出:各种原因引发肩峰下间隙容积减小或内容物体积增大而导致肩袖的炎症、损伤等一系列病理改变[2]。目前SIS约占门诊以肩关节疼痛为主诉患者的44%~65%,临床上主要依据专科医师体格检查并结合影像学检查确诊[3]。常规影像学检查方法有MRI、超声、CT二维及三维重建技术和传统X线,目前肩关节常规X线投照体位以肩关节正侧位片为主,此外还有功能位冈上肌出口位,用于判断肩峰形态及测量最短肩肱间距(A-H间距)[4]。日常影像工作中,由于各种原因使得成像效果不理想,导致诊断肩峰下撞击综合征征象不足,随着检查设备及技术的不断推陈出新,数字化断层融合摄影 (digital tomosynthesis,DTS)作为一种新的数字化成像方法逐渐应用于医学影像诊断中。该研究入选该院2017年7月—2019年12月期间临床诊断为SIS患者93例,所有患者均行MRI、冈上肌出口位DR及DTS,评估引发撞击的主要解剖性指标,探讨分析冈上肌出口位DTS在SIS中的应用价值。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
前瞻性方便收集该院108例以不同程度肩部疼痛就诊的患者。纳入标准:经临床医师通过体格检查及辅助检查确诊为SIS患者。排除标准:外伤史及肿瘤史。排除外伤史患者15例,最终入组93例,其中包括女57例,男36例;年龄24~77岁,平均年龄(54±9)岁。收集患者MRI、冈上肌出口位DR及DTS检查结果,包括肩峰形态、A-H间距、肩峰下及肩锁关节骨质增生情况。研究经医院伦理委员会批准,患者知情并签署同意书。
1.2 方法
MRI扫描:采用PHILIPSIngeniaII 3.0T MRI扫描仪进行检查。对所有患者均选用4个标准序列,即斜冠状位T1WI,斜冠状位、横轴位及斜矢状位脂肪抑制PDWI。斜冠状位T1WI:TR/TE为656 ms/20 ms,FOV 16 cm×16 cm,NEX为3,层厚/层间距为3 mm/1 mm;斜冠状位FS-PDWI、横轴位PDWI、斜矢状位PDWI:均为TR/TE 3 600 ms/40 ms,FOV 16 cm×16 cm,NEX 3,层厚/层间距为3 mm/1 mm。
冈上肌出口位DR:采用GE Healthcare Discovery XR656成像系统拍摄肩关节冈上肌出口位,患者面向平板探测器站立,呈后前位,两足稍分开,使身体站稳,被检侧紧贴探测器,掌心向前,前臂稍向外展,使身体与探测器成约50~60°夹角,使肩胛嵴长轴与探测器垂直,中心线向足侧倾斜10~15°,使中心线对准患侧肩锁关节入射平板探测器。摄影条件:70~75 kV,10~15 mAs,根据患者体型可灵活调整,使用小焦点摄影。胶片距为100 cm。
冈上肌出口位DTS:患者拍摄冈上肌出口位后,保持体位不动,管球中心线对准肩峰,DR机在设定-45~+45°自动扇形扫描,曝光完毕后,形成冈上肌出口位数字化连续断层X线图像。
1.3 图像与数据分析
由3位放射科高年资医师分别按照Bigliani分类标准[5]进行分型,Ⅰ型为平坦状,肩峰下缘平直、光滑;Ⅱ型为弯曲状,肩峰下缘呈凸面向上的弧形,与肱骨头走形一致,肩峰前外端光滑、圆钝;Ⅲ型为钩状肩峰。对肩峰下骨赘及肩锁关节骨质增生情况的判断采用盲法进行阅片,当诊断意见不一致时进行协商讨论诊断。AH间距的测量方法:肩峰外段前缘和与之平行的肱骨头上缘切线之间的距离。
图1 MRI、DR、DTS检查下SIS结构性病因影像图
1.4 统计方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,计数资料采用频数和频率[n(%)]表示,组间比较运用χ2检验;正态分布的计量资料用(±s)表示,多组间均数比较采用Anova分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
93例患者的影像学检查对比分析如下:3种影像学检查方法在评估肩峰形态方面差异无统计学意义(P>0.05),见表1。评估肩峰下骨质增生程度方面,冈上肌出口位DTS对于轻微骨质增生、肩峰下小骨赘(<6 mm)的显示较MRI及冈上肌出口位DR更有优势,三者之间差异有统计学意义(P<0.05),对于肩峰下大骨赘(≥6 mm)的显示与MRI及冈上肌出口位DR相近,见表2。评估肩锁关节有无骨质增生较MRI及冈上肌出口位DTS更有优势,检出率更高,三者之间差异有统计学意义(P<0.05),见表3。A-H间距测量方面DTS较DR更接近MRI的测量结果,DTS符合率更高。见表4。
表1 MRI、冈上肌出口位DR、DTS对肩峰形态的比较[n(%)]
表2 MRI、冈上肌出口位DR、DTS对肩峰下骨赘的比较[n(%)]
表3 MRI、冈上肌出口位DR、DTS对肩锁关节骨质增生比较[n(%)]
表4 MRI、冈上肌出口位DR、DTS对A-H间距测量的比较[(±s),mm]
表4 MRI、冈上肌出口位DR、DTS对A-H间距测量的比较[(±s),mm]
F值 P值肩峰下间隙项目 MRI DR DTS 8.37±1.21 8.89±1.55 8.66±1.26 3.503 0.031
3 讨论
随着运动医学的不断发展,国内各级医师对SIS的认识水平和关注度也在不断提高[6]。SIS主要是在肩部各关节做外展活动时关节内结构与周围结构出现反复摩擦而引发的一组肩部长期、慢性、持续疼痛综合征,该病与肩关节周围炎、肩关节不稳、骨性关节炎等引起的肩关节慢性疼痛等疾病病因不同、临床症状相近,治疗方式和愈后差异较大,临床上常易混淆[7]。日常工作中,有多种影像学检查可以用来评估SIS:MRI检查软组织分辨率高,用于发现肩袖及周围软组织损伤,可以任意方位成像,多序列、多参数扫描,且无辐射伤害,但其检查费用较高,用时较长;超声检查可对肩峰下滑囊、肌腱结构进行动态观察,而且操作简便、价格低廉,但对操作者的经验和水平有一定要求,因此,检查结果会发生偏差,并且有研究显示超声对冈上肌腱部分撕裂的检出率低于MRI[2,4,8];此外还有多层螺旋CT,其密度及空间分辨率高,对骨性解剖结构有较好的显示,并可以进行3D重建多方位平面图像,但其辐射剂量较普通X线片明显提高,且显示肩袖情况不理想[4,9-11];DR仍是临床医师首选的影像学检查,其经济、成像方便、快捷,可以更好地观察肩峰形态及骨赘形成,有时可发现并鉴别钙化性肌腱炎,肩峰下出口位DR及DTS显示SIS的骨性病因征象较MRI更有优势。
随着影像学技术的快速发展和对肩关节疾病的深入研究,有许多新的检查方法应运而生,DTS就是近几年应用比较多的一种新的数字化成像方法,其优点有:设备简单,易与常规X线设备匹配使用;对于解剖复杂的部位可避开重叠组织,直观显示检查部位的空间位置关系;采用低剂量脉冲式曝光,剂量低于传统体层摄影及CT检查;图像空间分辨力高,目前主要应用于肺结节的筛查、致密性乳腺内病变的诊断,尤其对于骨关节评价方面优势明显,如颞颌关节、寰枢椎、骶尾椎、面部、腕骨及关节内骨折和脱位的诊断,避免了组织机构重叠,较普通X线显示效果更佳,大大降低了临床工作中漏诊及误诊的发生率[12]。
冈上肌出口位DTS可以拍摄出几十幅连续肩关节断层图像,连续动态观察图像,更直观形象,为临床诊断和治疗SIS提供了更加丰富的影像信息,排除解剖结构的干扰,避免组织结构重叠,对肩峰形态的评估与MRI及冈上肌出口位DR相近,该研究93例患者中评估Ⅰ型肩峰14例,Ⅱ型肩峰75例,Ⅲ型肩峰4例,其中Ⅱ型占比最多为80.65%,与MRI(79.57%)及DR(81.72%)相近,尤其于肩峰切线位显示肩峰形态更为清晰,从而增加了对Ⅱ、Ⅲ肩峰、肩峰下及肩锁关节骨质增生检出的敏感性,具有较高的检出率。并可以判断肩峰下骨质增生的空间位置关系,该研究观察肩峰下骨赘位于肩峰前外方,而冈上肌出口位DR为重叠影像无法进行判断,所以DTS可以作为冈上肌出口位DR的有力补充,满足临床越来越高的诊断及治疗需求。肩关节CT检查三维重建对于肩峰形态及骨质增生也有较好显示,但是辐射剂量远高于冈上肌出口位DTS,且重建需要等待时间,所以DTS以其低剂量及即刻成像的优势可以作为常规检查应用。A-H间距的测量在SIS诊断中有很高的参考价值,对于多种原因导致无法拍出标准冈上肌出口位DR的患者,A-H间距的测量存在误差,而冈上肌出口位DTS由于为断层图像无组织结构重叠的影响,可以清晰显示A-H间距,避免了体位因素所致的干扰。
冈上肌出口位DTS虽然在诊断SIS中与DR相比具有一定优势,但是由于其不能完整显示肩关节的解剖结构,不适合单独应用,需要与冈上肌出口位DR配合才能发挥其优势。该研究冈上肌出口位DTS是将经典的冈上肌出口位与数字化断层融合摄影功能相结合,目前在国内的文献中未见到相关研究报道。该研究只是将确诊的SIS患者纳入到研究范围内,而未选择健康对照组,所以只能计算诊断的灵敏度,诊断的特异度只能算做100.00%,希望在未来的研究中进行更为全面的设计,对该研究得出的结果进行深入探讨。
综上所述,SIS的诊断有多种影像学检查方法,冈上肌出口位DTS作为一种新的检查方式,可为临床提供更加精准的影像病因诊断依据,为临床医师提供更多选择,方便为患者制定更加个体化、有效的治疗方案,具有较高的临床应用价值。