磁共振T2 mapping成像对关节镜下肩袖修补术后疗效的评估

裴戌锋， 黄 芳， 陈 玥

1. 长江大学附属荆州医院急诊科， 湖北 荆州 434020；2. 长江大学附属荆州医院医学影像中心， 湖北 荆州 434020

肩袖损伤为造成肩部疼痛与功能障碍常见原因，在运动员中较为常见，发病率约占肩关节疾病17%～41%[1]，随病程延长可产生肌肉萎缩，严重降低患者生活质量[2,3]。随外科技术与器械不断发展，关节镜下肩袖修补术在该病治疗中应用不断增多，显示了微创、术后恢复快等特点[4]。但肩袖修补术后受多种因素影响，治疗效果不一，如何早期判定患者疗效，据此采取针对性治疗对增加患者获益、降低医疗负担具有积极意义。磁共振成像(MRI)具有创伤、软组织分辨率高、能多方位显示复杂解剖结构等特点，可清晰显示出肩袖撕裂形状大小及有无盂唇损伤、滑囊炎等，对损伤诊断及程度评估有较高价值[5]。T2mapping为MRI新技术，可测定感兴趣区域(ROI)T2值，定量评价组织损伤情况，对疾病诊断与病情评价更为敏感[6]。本研究尝试探讨磁共振T2mapping成像在体操运动员肩袖损伤镜下肩袖修补术后疗效评估中价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年2月至2021年2月在我院行关节镜下肩袖修补术的72例肩袖损伤体操运动员为研究对象。纳入标准：经临床症状、体征、影像学检查等确诊为肩袖损伤；体操运动员；症状持续时间≥3个月；无外伤史；择期行关节镜下肩袖修补术，符合手术指征；可配合完成有关检查；患者及家属知情同意。排除标准：合并心肝肾等脏器功能严重障碍；合并恶性肿瘤、脑血管疾病、血液系统疾病；合并肩关节骨折、类风湿关节炎、肩关节骨性关节炎等其他造成肩关节功能障碍疾病；合并严重感染、癫痫、幽闭恐惧症；体内有金属物；双侧肩袖损伤。

1.2 方法

(1)MRI检查。应用美国GE公司提供的HDXT型3.0T磁共振扫描仪进行检查，8通道线控阵肩关节线圈。先行MRI常规序列(矢状位质子加权脂肪抑制、冠状位质子加权脂肪抑制、轴位T2加权脂肪抑制及冠状位快速自旋回波T1加权序列)扫描，再采取T2mapping序列检查，T2mapping序列扫描参数：TE为10.2～81.7 ms，TR为1000 ms，Flip为90°，FOV为18 cm×18 cm，回波链长度为8，矩阵为320×192，带宽为31.25 kHz，层厚为3.0 mm，层数为18，层间距为0.6 mm，激励次为1 NEX，扫描时间为274 s，完成扫描后将所得T2mapping数据传输到GE-ADW 4.6工作站，经Functool T2mapping软件处理形成肩关节T2mapping的伪彩图。于伪彩图上测定ROI的T2值，测定区域选取冈上肌腱圆形与面积为1 mm2的部位，对中间、内侧、外侧三个区域分别进行测定，其中外侧指冈上肌腱纤维远侧的插入部位；内侧是处在外侧部位内侧方向约2 cm，超出肱骨头软骨区域；中间为外侧与内侧部位连线中点部位；若产生肩袖撕裂，则选择肌腱完整部位的中间、内侧、外侧进行测量，若产生完全撕裂，则选择肌腱回缩部位的中间、内侧、外侧进行测量。均测定两次，取平均值。所有患者扫描图片均由2位资深MRI影像学检查医师进行阅片，若有争议，一同商讨解决。

(2)治疗及疗效评价。所有患者均择期行关节镜下肩袖修补术，手术在全麻下进行，均由同一组医护人员完成操作，术后视患者恢复情况逐渐行功能康复训练。术后6个月依据美国加州大学肩关节评分(UCLA)进行疗效评价，评价内容包括患者满意度、前屈力量测试、主动前屈活动度、功能、疼痛，总分35分，依据总分分级：差：得分<29分；良：得分处于29～33分；优：得分处于34～35分[7]。将差归为不良组，良与优归为优良组。

1.3 观察指标

(1)对比两组性别、年龄、病程、体质量指数(BMI)、患肩侧别、运动年限、MRI分级、肩关节评分(CMS)量表评分、UCLA评分等一般资料，其中CMS量表评价内容包括主观评价指标肩关节功能活动、疼痛与客观评价指标肩关节活动度、肌力组成，总分100分，分值越高，肩关节功能越好。(2)两组术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值。(3)术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与肩袖损伤患者CMS、UCLA评分。(4)术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与肩袖损伤患者术后疗效的关系。(5)冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值对患者术后疗效不佳的评估价值。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两组一般资料

两组性别、年龄、病程、体质量指数(BMI)、患肩侧别、运动年限方面相比，差异无统计学意义(P>0.05)；优良组MRI低分级占比显著高于不良组，术前、术后6个月CMS、UCLA评分显著高于不良组(P<0.05)。见表1。

表1 两组一般资料

2.2 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值比较

优良组冈上肌腱中间、内侧、外侧，在术前及术后6个月的T2值均低于不良组(P<0.05)，而术后6个月两组T2值差异更大。见表2。

表2 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧术前、术后6个月T2值

2.3 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与CMS、UCLA评分关系

对肩袖损伤患者术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与CMS、UCLA评分数据进行相关性分析，结果显示，患者术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与CMS、UCLA评分均呈显著负相关(P<0.05)。见表3。

表3 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与CMS、UCLA评分关系

2.4 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与术后疗效的关系

以术后6个月疗效为因变量(优良=0，不良=1)，两组比较差异有统计学意义的指标为自变量，Logistic回归分析显示，将MRI分级、术前、术后6个月CMS、UCLA评分等其他因素调整后，冈上肌腱中间、内侧、外侧在术前、术后6个月的T2值仍与疗效显著相关(P<0.05)。见表4。

表4 患者冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与术后疗效的关系

2.5 冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值对患者术后疗效不佳的评估价值

以不良组为阳性样本，优良组为阴性样本，创建ROC评估模型，结果发现，冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值评估疗效不良的AUC分别为0.722、0.727、0.713，联合评估时AUC最大，为0.887。见图1。

图1 冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值评估患者术后疗效不佳的ROC曲线

3 讨论

关节镜下肩袖修补术有镜下视野清晰、创伤轻、术后粘连少、恢复快等优点，已逐渐替代开放手术，成为肩袖损伤重要治疗术[8,9]。但肩袖修补术后疗效影响因素较多，患者治疗效果存在一定差异性，寻找及时评估疗效的灵敏方法对指导临床针对性治疗、减少医疗资源浪费尤为重要。

MRI有多平面成像、操作性强、多参数、多序列、高分辨率与对比度、无创等特点，能准确检查与定位各系统病变[10-12]。研究报道，MRI能清晰显示肩袖肌腱解剖结构与盂肱关节腔、滑囊等全面、详细信息，并参考损伤程度、撕裂出现部位、裂口长度采取肩袖损伤分级，对肩袖损伤诊断与病情评价具有较高的应用价值[13]。廉响[14]研究报道，MRI能准确判定肩袖损伤部位与程度，可作为肩袖损伤诊断的重要方法。T2mapping属MRI序列之一，应用序列是多回波中的自旋回波，可获得T2加权系列图像，形成T2mapping伪彩图，对病变进行定量分析。宋海龙等[15]研究证实，MRI T2mapping成像技术可量化评价腰椎间盘退行性病变，对疾病诊断与病情评估具有积极意义。张新慧等[16]研究指出，MRI T2mapping成像技术能定量评价膝关节骨性关节炎患者关节软骨的损伤程度，T2mapping值与患者软骨病变分级呈明显正相关。但关于MRI T2mapping成像技术在肩袖损伤中应用的研究报道尚较为鲜见。

本研究显示，优良组冈上肌腱中间、内侧、外侧术前、术后6个月T2值低于不良组，且经Pearson相关性分析显示，上述时间点T2值与患者肩关节功能评分(CMS、UCLA)呈负相关。这表明冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与患者肩关节功能及术后疗效有关，可为疗效评价提供客观依据。分析机制在于，T2值与蛋白多糖、胶原、水含量、排列结构具有密切关系，肌腱胶原纤维排列与结构紊乱，则T2值较高，胶原纤维排列有序及结构完整，则T2值较低。因此，测定T2值可定量评价肌腱胶原纤维的排列、结构与早期退变、撕裂情况。正常冈上肌腱中胶原纤维排列有序且结构完整，附近组织水含量适当，自由水分子活动受到一定限制，T2值较低。若肌腱产生退变，肌腱中胶原纤维排列发生变化，超微结构严密性下降，部分胶原纤维可能会产生崩解，内部水分子流动性增强，T2值随之升高。随肌腱损伤程度提升，其内部的胶原纤维崩解加剧，自由水含量进一步增加，致使T2值进一步升高。肩袖损伤退化越严重，纤维崩解越显著，胶原纤维的超微结构紊乱越明显，因肩袖损伤关节面产生裂隙，关节液会沿撕裂面外渗，造成肌腱中自由水含量显著增加，T2值明显升高。随着肌腱的退变过程，检测T2值会不断提高，反之若患者经治疗后病情好转，肌腱病变得到修复，则T2值会降低，故测定T2值可为肩袖损伤治疗效果评价提供有力支持[17,18]。本研究经Logistic回归分析发现，术前、术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值均与疗效显著相关。也进一步提示检测T2值可为疗效评价提供参考，利于指导临床制定针对性治疗方案。ROC曲线分析显示，应用术后6个月冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值联合评估患者术后疗效不良的AUC最大，为0.887，敏感度为95.00%，特异度为78.85%。提示临床可联合测定患者术后冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值，为临床评估提供更多参考信息，提升评定效能。

综上所述，冈上肌腱中间、内侧、外侧T2值与肩袖损伤患者肩关节功能密切相关，且可为术后疗效评价提供重要支持。但T2值测定时ROI的选取可能存在一定主观性，测定结果的准确性可能会受到一定影响，且研究样本量减少，仍有待将来进一步研究。