术前肩关节MRI测量评估肩袖撕裂范围及形态的方法

王智慧，刘 飞，吕永明，戴海峰，李 嘉，张 健，徐 丛*

（1.承德医学院附属医院关节外科，河北承德 067000； 2.秦皇岛市第一医院）

肩袖损伤（rotator cuff tear，RCT）发病率随年龄递增[1]。肩袖修补术前对损伤形态、大小的判断有利于手术规划及预后评估。肩袖损伤分型作为研究的焦点，目前多通过MRI完成[2]。有研究通过计算机软件对肩袖撕裂损伤进行自动分类及形态描述[3,4]，但这些方法因对技术设备要求较高而应用困难。虽然MRI和关节镜下撕裂的几何形态分类接近一致，但研究发现撕裂类型与术前、后查体或术后临床评分无关[4]。肩袖全层撕裂应用较广泛的分型主要为PATTE分型[5]及Banhurt分型[2]，但易存在观察者间与观察者内的误差，也不利于术后回溯。对此，本研究采用MRI测量撕裂区，并与镜下及切开所见的撕裂形态数据进行比较，论证本方法与实际撕裂形态的一致性。

1 材料及方法：

1.1 病例资料

选取2019年12月～2021年12月于承德医学院附属医院关节外科行关节镜下及切开肩袖修补术患者38例，其中男20例，女18例，年龄范围37～73岁。

1.2 入选及排除标准

入选标准：同意接受关节镜探查，肩袖损伤镜下/切开修补术。排除标准：（1）前后径＞4cm的全层撕裂，（2）部分厚度撕裂，（3）需要联合修复的肩胛下肌、小圆肌撕裂，（4）肩关节不稳，（5）神经系统受累，（6）翻修手术。患者自主选择关节镜下修复或切开修复，术前签署知情同意书。

1.3 数据测量

术前测量：术前1个月内于我院完善肩关节MRI（西门子 3.0T），专用8通道肩部线圈，包括冠状位倾斜T2加权（T2W），加脂肪饱和及T1加权（T1W）序列，加脂肪饱和的矢状位倾斜质子密度和脂肪饱和的轴向PD序列。MRI斜冠状位测量撕裂肩袖位置及肩袖挛缩程度。在斜冠状位图像中，以二头肌间沟为起点（定义为0点），MRI扫描层厚设为4mm，自前向后分为0～9区，计数肩袖撕裂起始区及终点区，计算撕裂长度（撕裂区×4mm）。同时在斜冠状位图像中依据PATTE分型记录断端挛缩程度。

术中测量：（1）关节镜下测量：常规肩关节镜入路，记录撕裂形态、长度、挛缩程度；（2）切开测量：于肩峰前外侧区切开，以无菌软尺计数肩袖撕裂的最大矢状长度及位置，并测量冠状面肩袖撕裂挛缩至肱骨头关节软骨缘的距离并分度。

1.4 统计学分析

所收集资料数据采用SPSS 25.0统计软件进行分析。计量资料采用均数±标准差（M±SD）表示。MRI及术中所测得撕裂矢状长度及冠状位挛缩分度的比较采用配对样本秩和检验，计算撕裂分区的重复出现次数，并比较术前MRI所测得的撕裂分布区与术中实际撕裂分布区的相符性，相符程度比较采用配对样本秩和检验。P＜0.05为存在统计学差异。

2 结果

所有患者术前斜冠状位MRI测量的肩袖撕裂长度、挛缩程度与术中实际测量结果比较无显著统计学差异（P=0.427；P=1.000）。比较切开修复患者术前MRI肩袖撕裂长度、挛缩程度与术中实际切开测量结果也未发现显著统计学差异（P=0.341；P=1.000）。而镜下修复患者术前MRI与术中实际镜下测量结果比较同样无统计学差异（P=0.865；P=1.000）。统计肩袖撕裂区发现，术前MRI所示的撕裂起点区、终点区与术中实际所见撕裂起点区、终点区比较未发现明显统计学差异（P=0.180；P=0.411），且撕裂区分布频率高发于1～5区（如附图）。

附图 肩袖撕裂发生区分布频率（自左向右为0～9区）。

3 讨论

在美国，肩袖损伤每年造成450万次就诊及25万例手术[6]。目前认为，全关节镜下肩袖修复较切开修复并不具有结论性优势[7,8]。在术前更好的识别撕裂形态，对预估手术难度及规划手术方案具有指导意义。MRI因无创且多层面观察肩袖损伤形态而广泛应用于临床。早期研究报道显示，MRI诊断肩袖撕裂的发病率为34%[9]，选择恰当治疗方案依赖于对MRI结果的准确解释[10]。研究显示，MRI与镜下Snyder分型一致性较好[11]，但未包括切开对比及精确测量。本研究对术前MRI与术中镜下及切开的撕裂形态进行了比较，验证了MRI判读撕裂的准确性，也对本研究的有效性进行了验证。

本研究主要基于PATTE分型[5]，该分型不能精确描述撕裂大小，且对撕裂形态评估不良。并且，MRI斜矢状图像很难精确判断撕裂肌腱数量，尤其是冈上肌后部与冈下肌前部合并撕裂更难以观察。有研究认为，冈上肌足印呈三角形，而冈下肌足印呈梯形，其外侧止点长度大于内侧，故其在肱骨大结节区的止点面积更大[12]。因此，术前对肌腱撕裂数量的判断可能存在误差。本研究采用0～9区的测量方法，更有利于术前精确判断撕裂长度，而撕裂肌腱数量则可在术中判读。本研究对撕裂大小和分布区进行了描述，发现撕裂高频出现于1～5区，即结节间沟后方4～20mm处，而该处恰为冈上肌止点区中后部。有研究发现，实际病例的撕裂多见冈上肌、冈下肌同时受损[12,13]，我们在术中也发现了冈上肌中后部及冈下肌前部的合并撕裂。本研究中并未发现肩袖损伤导致肩胛上神经损害的病例，或可在后续更大规模的研究中分析撕裂大小、病程、冈上肌和/或冈下肌挛缩、脂肪变程度与肩胛上神经损害间的关系。在对斜冠状位MRI的测量分区比较中，镜下修复患者术前与镜下肩袖撕裂矢状长度测量数据相比无显著统计学差异（P=0.865）。在切开修复患者中，术前斜冠状位分区与术中相比，结果也无显著统计学差异（P=0.341）。将切开与镜下的术前与术中测量进行总体比较，同样无显著统计学差异（P=0.427），显示一致性较好。故本法对撕裂长度判读一致性及精确性较好。

术前MRI与术中挛缩程度对比显示，切开及镜下比较均无统计学差异（P=1.000），表明MRI对肩袖挛缩程度判断一致性较好。但挛缩严重并不代表其复位困难。研究中有7例患者肩袖挛缩至关节盂水平，但术中均恢复了良好的肱骨头覆盖。依据报道方法[4]对术前斜矢状位挛缩距离的测量发现，其挛缩的测量并不精确，且所需测量数据过多，同时也未能描述撕裂分布。

MRI对L型撕裂鉴别困难。本研究尝试通过最大挛缩发生区识别L型撕裂，但并不理想，因在损伤慢性期，L型撕裂后页向后内侧收缩而变为U型撕裂，致使MRI及大体观察下难以鉴别[4]。因此，L型撕裂最佳判别方式为术中对前、后页的牵拉，通过比较回缩力及肱骨头足印覆盖进行鉴别。虽然冈上肌被认为是肩袖的重要外展肌[14,15]，但有研究认为冈下肌和冈上肌对外展的贡献相似[16-19]。因此，对巨大U型撕裂施行边缘会聚技术应更谨慎[20]，建议通过评估撕裂缘活动度确定修复方案。因后页活动度通常较大，可将U形撕裂转为L形，通过冈下肌和冈上肌瓣的移动进行解剖修复。

术前MRI与术中撕裂起止区比较未发现显著统计学差异（P=0.180；P=0.411），采用非参数检验虽可能存在误差，但仍有提示意义，即术前判断撕裂起止点利于术中视野受限时探查撕裂位置及可能忽略的区域。有研究发现肩袖前部损伤时疼痛症状重，而中后部损伤时功能受限明显[5]，冈上肌撕裂患者可观察到冈下肌萎缩[21-23]。因本研究包含病例数量有限，能否通过本方法对术前症状及术后效果的相关性对上述观点进行研究仍有待考量。并后续仍需对冠状与矢状面撕裂间的进展是否存在相关性，撕裂大小、分区与挛缩程度和脂肪浸润及萎缩程度的相关性进行研究。

本方法有利于术前评估撕裂位置、大小及挛缩程度，对规划缝合方式、内外排锚钉数量及分布是有益的。常见单、双排修复术后随访效果虽无临床差异，但在双排固定具有生物力学优势的同时，其内排区附近再撕裂率仍较高[24]。2013年ISAKOS会议共识提出：锚钉数量对腱-骨交界区愈合的影响有待深入研究[25]。因此，锚钉数量及位置的设计更需关注。通过撕裂分区对锚钉数量及分布进行优化，或可降低再撕裂率。对缝合方式及针数也应有充分预估。相较缝线结构，缝合针数对强度影响更为明显，但更多的针数可能会增加术后僵硬风险[26]。

本研究优势在于相对一致且精确的对肩袖撕裂区分布、长度、最大挛缩发生区的描述，有利于对单/双排选择、内外排锚钉数量及分布的规划，增强了不同观察者间的一致性，使随访数据更为客观，对初学者较为友好，利于其对撕裂的理解及术中操作。虽对保守治疗或部分厚度撕裂的意义尚不明确，但可将撕裂区分布及长度作为随访数据，论证保守治疗有效性，观察损伤进展及其进展部位（严重性、先后顺序）。

本研究不足之处是对肩胛下肌及小圆肌描述不理想，但小圆肌撕裂发生概率较低，且其对盂肱关节运动的作用并不显著。对肩胛下肌损伤及撕裂＞4cm病例，其MRI表现及临床症状显著，更常见于高估手术难度的情况。另外，本研究未能评估肱骨头上移情况，而有学者[27，28]认为冈上肌缺乏是肱骨头上移位的根本原因，且有研究已证实肱骨头上移与肩袖撕裂程度及肩骨性关节炎的相关性[29]。此外，本研究无法计数撕裂肌腱数量，而术前对肌腱性质、肩峰形态、HLB形态评估还需参考PATTE分型，同时对MRI体位有一定要求，肩部过于内旋或外旋可能导致偏差。

综上所述，通过术前MRI测量及分区描述可更直观的显示撕裂分布及长度、挛缩情况，并与切开及镜下所见撕裂形态具有较好一致性，利于术中锚钉放置与缝合方式的规划、缩短肩关节镜及肩袖修复技术学习曲线，也有利于提高观察者间对撕裂形态判读的一致性，还可有效的记录术中撕裂形态，以利于术后对损伤形态的追溯。