超声评估盂肱关节囊厚度及硬度对冻结肩的诊断价值
2021-10-29漆家高郭道宁邹晓攀范俊刘琼李月段钰萍
漆家高,郭道宁,邹晓攀,范俊,刘琼,李月,段钰萍
电子科技大学医学院附属绵阳市中心医院超声科,四川绵阳621000
冻结肩(FS)以不明原因肩痛、肩关节渐进性主动及被动活动受限为主要临床特征[1],临床上难与其他肩痛性疾病鉴别。研究表明,超声、MRI等影像技术评估盂肱关节囊(GJC)厚度等有助于FS的诊断和鉴别[2-4],但相关报道较少,有待进一步研究。实时剪切波弹性成像(SWE)是目前热门的超声新技术,对肝脏、甲状腺、乳腺等疾病的诊断价值已被认可,但其在FS 诊断中的应用极少[5]。因此,本研究利用二维超声及SWE 评估FS 及其他肩痛患者GJC厚度及硬度,以分析其对FS的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料 收集2018年1 月—2021年5 月在绵阳市中心医院诊治的139 名单侧肩痛患者。纳入标准:①肩部疾病所致单侧肩痛者,病程>1 月;②无肩或胸部手术史、外伤史;③未接受过肩关节类固醇或透明质酸注射治疗。排除标准:①全身性关节炎;②肩部结核、化脓性炎症及肿瘤;③临床资料不完整。以临床及MRI结果为标准,将患者分为FS者56例(FS 组)、其他肩痛者83 例(对照组)。FS 组中男24 例、女32 例,年龄40~70(54.89 ± 7.42)岁,BMI(23.84 ± 3.85)kg/m2,肩痛位于左肩26 例、右肩30例;对照组中男41 例、女42 例,年龄37~73(53.17± 7.55)岁,BMI(24.51 ± 4.23)kg/m2,肩痛位于左肩43 例、右肩40 例。两组性别、年龄、BMI、病变部位等资料具有可比性(P均>0.05)。该研究已经本院伦理委员会批准(批号:S2019031、S2019075),受试者均签署知情同意书。
1.2 GJC 厚度及硬度检查方法 使用法国声科AixpLorier V 彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率2~10 MHz。坐位,高频超声全面检查双肩;患者仰卧,上臂外展至中立位;超声探头于腋下横切肱骨头,显示浅方GJC 下囊并测量其最大厚度[4];保持探头位置,转换至SWE 模式;待取样框彩色充盈>85%且图像稳定后,启动Q-Box 功能;根据GJC 厚度设置感兴趣区直径1~3 mm,于下囊前、中、后三处测量剪切波速度(SWV)及杨氏弹性模量(E),记录SWV及E值平均值(SWVmean、Emean)。所有部位测量3次,取平均值。检查均由同一位有10年肌骨超声经验的医师完成,超声检查项目均在MRI检查前后3 d内行完成(互盲)。
1.3 统计学方法 采用SPSS22.0 和Med⁃Calc20.0.9 统计软件。计量资料以± s表示,组间比较行独立样本t检验。以临床和MRI 结果为金标准,绘制诊断FS 的受试者工作特征(ROC)曲线,用MedCalc20.0.9 软件比较两组间曲线下面积(AUC)。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患肩GJC 的厚度及硬度比较 FS 组GJC的厚度、SWVmean、Emean 均明显高于对照组(P均<0.05)。见表1、图1。
表1 两组患肩GJC的厚度及硬度比较(±s)
表1 两组患肩GJC的厚度及硬度比较(±s)
组别FS组对照组t P n 56 83厚度(mm)3.34 ± 1.03 2.05 ± 0.39 10.393<0.05 SWVmean(m/s)5.45 ± 1.20 3.43 ± 0.73 10.432<0.05 Emean(kPa)59.89 ± 16.63 37.44 ± 8.07 10.597<0.05
图1 FS组及对照组患肩GJC下囊厚度与硬度超声图
2.2 患肩GJC 厚度及硬度指标对FS 的诊断价值 患肩GJC 厚度、SWVmean、Emean、SWVmean+Emean 诊断FS 的AUC 分别为0.869、0.888、0.892、0.901,两两比较无明显差异(P均>0.05)。厚度+SWVmean、厚度+Emean、厚度+SWVmean+Emean 诊断FS的AUC分别为0.945、0.946、0.949,两两比较无明显差异(P均>0.05);但与各项指标单独诊断及SWVmean+Emean联合诊断相比差异有统计学意义(P均<0.05),以厚度+SWVmean+Emean 联合诊断的AUC、约登指数、敏感度、特异度、准确度最高。见表2、图2。
表2 患肩GJC厚度及硬度对FS的诊断效能
图2 患肩GJC厚度和硬度诊断FS的ROC曲线
3 讨论
FS 主要病理改变为肩关节滑膜炎、关节囊及周围韧带慢性炎症及纤维化[6]。关节镜能直接观察关节滑膜、关节囊等结构形态学改变,是FS 诊断的金标准[7],但其有创且难以被患者接受。MRI 被认为是肩部疾病影像学参考标准,其对FS的诊断与关节镜诊断结果有很好的相关性,是目前诊断FS最重要的影像手段[8-11],但其费用贵、耗时长、无法动态监测。超声能够克服关节镜和MRI 前述诸多缺点,且同样能够有效辅助FS 的临床诊断[10-13]。研究表明,FS 患肩GJC、喙肱韧带明显增厚,肩袖间隙血流、喙突下脂肪三角区微血流明显增多[2,4,10-13]。本研究发现,FS 组GJC 厚度 明 显高 于 对 照 组,与 报 道[2,4,13]一致。
SWE 能实时、定量显示组织硬度,操作简便快捷,对操作者依赖性低,重复性较好,现已广泛应用于多个超声亚专业,但在肌骨系统尤其是肩部疾病中的应用较少[14-15]。研究表明,SWE 在检测肌腱、韧带、关节囊等结构亚临床变化方面可能比MRI 和常规超声更敏感,对肩部疾病诊断、分期和康复观察可能有极高价值[15]。此外,SWE 还能够以1 mm 的分辨率显示微小病变的硬度,非常适合厚度仅在毫米级的肩关节囊及其周围结构硬度的准确评估。WU等[16]采用SWE 测量FS 患者喙肱韧带硬度发现,中立位时患肩较对侧硬,最大外旋位双肩无明显差异。YUN 等[5]采用SWE 及SE 两种弹性成像技术测量黏连性肩关节囊炎患者冈上肌及冈下肌腱弹性,均显示患侧较健侧及正常人双肩更硬。WADA等[17]应用SWE测量FS患者肩部肌腱、肌肉和GJC后囊等部位的硬度,发现患肩冈上肌腱、冈下肌腱SWE增加,两肩后囊及肌肉的SWE差异无统计学意义。 本研究发现,FS 患者GJC 硬度(SWVmean、Emean)明显高于其他痛肩者,与前述WADA 等[17]研究结果有一定差异。分析其原因考虑以下几点:①对照组不同。前述研究以健侧为对照,本研究以其他肩痛者为对照,更有鉴别价值。②研究部位不同。前述研究选择后囊,而本研究选择下囊。下囊为滑液低位聚集之处,相对较厚,易于显示。③手臂位置不同。本研究为外展中立位,前述研究采用外展并内旋30°,其关节囊张力可能偏高。④弹性分辨率不同。前述研究分辨率>2 mm,明显大于其后囊平均厚度(1.23 mm),其硬度测值不准确,而本研究中分辨率仅1 mm,明显小于FS 组和对照组下囊平均厚度(3.34 mm、2.05 mm),硬度测值更准确。⑤FS 诊断标准不同。前述研究以临床为诊断标准,本研究以临床及MRI为诊断标准,相对更准确。
本研究进一步以临床和MRI 结果为诊断标准,绘制ROC 曲线以分析GJC 厚度、SWVmean、Emean对FS 的诊断价值,其AUC 值依次为0.869、0.888、0.892,两两比较无明显差异。这提示GJC的厚度和硬度对FS 均具有较高的诊断价值,且3 项指标单独诊断总体价值基本相同。进一步分析发现,GJC 厚度和硬度(SWVmean、Emean)联合诊断的AUC 值均高于单独诊断,其中以厚度+SWVmean+ Emean 联合诊断的AUC、约登指数、敏感度、特异度、准确度最高,临床实用价值最大。
本研究中选择外展中立位测量下囊硬度,是因为该位置关节囊相对松弛,硬度测值更恒定、更真实,过度外展可致其张力增加、测值偏高。但由于下囊位置较深,取样框彩色填充受影响,故研究中选择频率较低的探头(2~10 MHz),且未要求所有受试者取样框彩色全部填充,>85% 即可。此外,我们在硬度测量中需要注意:①增加局部耦合剂,探头轻放而不压迫,以尽量减少操作者对硬度测值的影响;②屏息5~10 s,以尽量减少测量过程中胸廓运动和测量伪影,最小化硬度测量的影响[16]。
另外,本研究存在样本量较小,研究中未细化区分GJC 厚度及硬度对不同临床分期的FS 诊断价值,未分析肥胖对下囊硬度测量的影响等不足之处,这些有待于今后进一步改进并深入研究。