超声多参数对腕管综合征诊断价值的研究进展
2024-01-22朱凯迪李玉娟通信作者
朱凯迪,李玉娟(通信作者)
(1 长春中医药大学临床医学院 吉林 长春 130117)
(2 长春中医药大学附属第三临床医院超声科 吉林 长春 130000)
腕管综合征(carpal tunnel syndrome, CTS)是最常见的周围神经卡压综合征,成人CTS 的发病率约4%~5%[1]。有研究分析显示女性CTS 发病率明显高于男性(3.77:1),其中家庭主妇占48.5%,40 ~59 岁为CTS高发年龄段[2],导致CTS 的原因多种多样,常见的有缺血、卡压及粘连、糖尿病等,但归根结底是各种原因引起的腕管管腔内容物相对增加或管腔容积本身变小导致的正中神经(median nerve, MN)受压,这些机制相互作用,共同导致CTS[3]。CTS 典型临床症状表现为MN支配区,也就是拇、示、中指及环指的桡侧半麻木、刺痛,中晚期可出现大鱼际肌无力,进行性萎缩而形成典型“猿手”[4]。临床症状、病史及体格检查是目前诊断CTS 的主要依据,必要时还需进行磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)或电生理(electrophysiology,EP)检查。随着高频超声及新技术的快速发展,研究表明超声诊断CTS 的灵敏度和特异度接近EP,并且超声具有实时快捷、安全无创、经济实惠等优点,超声新技术也弥补了常规超声的一些不足,有利于全面准确地对CTS 患者进行诊断及评估[5]。本研究将对应用于CTS 临床诊断的主要超声参数进行总结。
1 诊断腕管综合征的常规超声参数
目前研究和报道较多的CTS 超声测量参数有MN的横截面积(cross-sectional area, CSA)、MN 的扁平率(flattening ratio, FR)、腕横韧带(transverse carpal ligament, TCL)的厚度等,这些参数对于诊断CTS 均有价值[6]。
1.1 正中神经的横截面积
目前诊断CTS 常规超声参数中研究较为成熟的是测量腕管水平MN 的CSA。在2012 年的一项临床循证指南中将MN 的CSA 作为是诊断CTS 的A 级证据[7]。国外有学者完成了对107 名亚洲健康受试者上肢神经的检查[8],而国内北京协和医院神经科也已经完成了对111 例正常人群的上肢周围神经多位点CSA 的测定[9],为通过CSA 诊断CTS 提供了更加可靠的参考值范围。经研究证实,MN 的CSA 是诊断CTS 最佳的超声参数,并且在腕管入口水平测量CSA 是最佳位点[10],所以现在大部分研究采用的是腕管入口处(即豌豆骨水平)测量CSA。多项研究提出将诊断CTS 的CSA 临界值范围定为9 ~14 mm2时,灵敏度和特异度较高[11-13]。但近年来为尽可能减小个体差异,越来越多有关CSA 的参数被纳入研究,包括腕管出口-入口水平MN 横截面积差值、腕管入口水平与前臂MN 横截面积差值等。张明亮等[14]学者提出腕管出口-入口水平MN 横截面积差值诊断CTS 更准确,当其临界值为2.0 mm2时,灵敏度和特异度分别为91.5%和94.6%。目前对于根据CSA 的变化是否能评估CTS 严重程度的研究还并不明确,有研究表明CSA 是随着CTS 病情和EP 结果的加重而增大,可是对于轻中度的区分不敏感[13,15],另外也有研究表明在不同CTS 临床分型中,腕管出口-入口水平MN 的横截面积差值有显著差异,可用于CTS 临床分型预测,并和顾玉东CTS 临床分型的结果及病情进展具有很强关联性[16-17]。但由于个体差异和对操作者依赖性大等原因,各种研究的结果差异也较大,所以未来还需要展开更多方向的进一步研究。
1.2 正中神经的扁平率
CTS 的发生是各种原因导致的MN 受压变扁、水肿,所以有学者通过测量MN 的横径和前后径,计算FR(FR=横径/前后径),探究FR 的改变是否与CTS 有关。刘英等[18]分别测量CTS 患者钩骨钩和豌豆骨水平的FR,其诊断CTS 的灵敏度为86.5%和93.5%。纪柳[17]通过测量发现患者FR 随着CTS 病情加重而增加,其中豌豆骨水平MN 的FR 灵敏度及特异度较高,可作为区分临床分型的关键参数,并且诊断轻、中、重度CTS 的最佳截断点分别为3.07 和3.29。故测量豌豆骨水平MN 的FR不仅可以诊断CTS,还有望作为评估CTA 严重程度的一个重要参数。
1.3 腕横韧带的厚度
TCL 是覆盖于腕管顶部的强韧的结缔组织,是腕管的重要组成部分,TCL 的增厚可以造成腕管压力增大,使MN 受到压迫,临床上发现绝大多数CTS 患者的TCL均有不同程度的增厚,所以测量TCL 的厚度是非常有诊断意义的,而且TCL 的位置表浅,易于超声检查和测量。Lee 等[19]提出最合适的TCL 的测量位点是钩骨钩水平,TCL 厚度不仅能反映疾病进展,还可以帮助临床决定治疗方法,而TCL 厚度可作为决定手术治疗和保守治疗的标准,最佳截点为1.5 mm。目前对TCL 厚度的研究不多,对于是否可以根据TCL 厚度诊断CTS 并且帮助临床决定治疗方法仍需大量临床研究验证。
2 超声弹性成像对腕管综合征的诊断
目前超声弹性成像可直接检测出组织硬度,弥补常规超声的空白,为CTS 临床诊断提供一种无创、更为简便的方式,具有良好的临床应用价值[20]。超声弹性成像主要分为应变弹性成像(strain elastography, SE)和剪切波弹性成像(shear wave elastography, SWE),为了证实超声弹性成像技术对CTS 的诊断效果,Lin 等[21]曾经进行了系统性回顾,得出无论采用哪种超声弹性成像模式,CTS 患者腕部的MN 始终比健康对照组硬度大,对CTS均有诊断意义。
2.1 应变弹性成像检测正中神经的硬度
SE 是检查者向受检部位施加一定外力,使其产生形变,产生形变的大小用应变来描述,现在通常用弹性应变比(strain ratio, SR)和弹性评分来表示组织硬度。Xin 等[22]采用SE 测量血液透析后发生CTS 的患者的MN 硬度,发现CTS 组MN 硬度明显比对照组高,诊断CTS 的特异度和灵敏度分别为92.0%和75.0%,并且早期诊断的灵敏度要高于CSA,因此相对于CSA,MN的弹性或能更早地诊断CTS,有其他学者研究发现腕管松解术后的CTS 患者,相比电生理恢复,MN 弹性恢复耗时更短,故SE 还可以更好地评估腕管松解术后早期CTS 患者的恢复情况[23]。但目前SE 仍存在问题有待解决,比如超声医师需要在检查过程中持续施加压力并保持稳定,否则会使结果差异较大;无法定量表示组织硬度等。
2.2 剪切波弹性成像检测正中神经的硬度
SWE 是通过检测感兴趣区域组织的横向剪切波传播速度,计算杨氏模量值或以剪切波速度为定量参数评估组织弹性[24]。与SE 相比无须让操作人员手动施加压力,在理论上具有较好的重复性。Kantarci 等[25]首次将SWE技术应用于CTS 的诊断,结果发现当取截断值40.4 kPa作为诊断阈值时,诊断灵敏度可达93.3%,特异度可达88.9%。有文章分析表明SWE 对CTS 具有较高的诊断价值,此研究还对杨氏模量值和剪切波速度的诊断效能进行了分析比较,发现杨氏模量值的诊断价值高于剪切波速度,其中豌豆骨水平处MN 的杨氏模量均值对CTS 的诊断具有更高的灵敏度和特异度[26]。在SWE 诊断CTS的价值得到公认后,又有学者对SWE 是否能对CTS 分级进行了相关研究,沈素红等[15]研究分别对中度和重度CTS 患者进行SWE 检查,证明SWE 虽然是诊断CTS 的可靠参数,但并不能对中度和重度CTS 患者进行区别。另外也有研究表明,SWE 不但能够诊断CTS,甚至还能对CTS 严重程度进行分级,其中利用腕部与前臂的MN硬度之比诊断CTS 正确率接近于百分之百[27]。
虽然在诊断和评估CTS 方面,超声弹性技术显示出独特的优势,但目前仍缺乏大量客观数据支撑。有研究表明性别、年龄、肢体位置、神经张力均会影响剪切波速度测值,不同的超声医师检测的结果也有差异[28]。另外现在国内外超声厂家之间关于弹性技术的系统设置和参数还未能实现统一,所以对CTS 的诊断及评估价值,这项新技术还有很多地方值得探究。
3 超微血流对腕管综合征的诊断
目前应用于检测神经血流的超声技术主要是彩色多普勒超声(color Doppler ultrasonography, CDUS)、能量多普勒超声(power Doppler ultrasonography, PDUS),还有超微血管成像(superb microvascular imaging, SMI)。有学者对这三种技术进行了研究比较,结果表明健康对照组的血流显示率没有明显区别,但CTS 组SMI 血流显示率为90%,远高于其他两种技术,这表明相对于CDUS和PDUS,SMI 对CTS 的诊断更敏感,即SMI 可能是诊断CTS 的重要参数[29]。
SMI 技术采用自适应机制,能充分抑制运动伪像,以高帧率、高分辨率、智能化凸显低速血流信号,显著提高极小血管的可见度[30]。郭文池等[31]研究发现CTS组血流信号更为丰富,SMI 在一定程度上能弥补PDUS不能有效测量低速血流的不足,还有其他研究显示,CTS 重度组较中度组MN 的SMI 异常血流检出率更高,说明神经病变程度越重,神经充血越明显[15]。可见,SMI 异常血流检出率也可以作为监测MN 病变程度的一个指标。在一项研究中表明SMI 不仅可以检测到新生微血管,还提高微血管血流的可视化,所以对CTS 的早期诊断,SMI 可能会比其他检测技术能更为敏感[32]。SMI正在成为一项突破性的、新的、可靠的超声新技术,有助于早期诊断、规划治疗、评估CTS 的严重程度以及术后随访。
4 其他有关检测参数
MN 活动度、TCL 的硬度、MN 的回声改变等也可以作为CTS 的有效检测参数。一项研究运用动态超声成像技术观察并测量健康志愿者和CTS 患者的MN 在腕管内的纵向活动度,结果显示CTS 患者腕管内MN 纵向活动度明显减小,尤其是近端和中端[33]。程跃跃等[34]发现CTS 患者TCL 剪切波速度明显高于健康人,且不同程度CTS 患者TCL 剪切波速度存在显著差异。所以是否能够根据TCL 的硬度诊断和评估CTS,可以作为以后诊断CTS 的一个研究方向。对于CTS 患者MN 受压之后发生肿胀、充血一系列改变,也有人提出正中神经的回声改变可能有助于诊断CTS。
5 小结
综上所述,高频超声及超声新技术相对于EP、MRI等检查方法具有安全无创、快速简捷、经济实惠等优点。高频超声作为诊断CTS 的一种检查方法已经得到确立,目前用于诊断CTS 的超声参数有很多,联合检测可以显著提高诊断的准确率,但各个超声参数均没有一个公认的量化标准,还需进行更广泛的临床以求获得一个诊断CTS 甚至是对CTS 严重程度分级的超声标准,使超声诊断CTS 合理化和标准化,另外高频超声检测CTS 术后恢复情况也可以作为下一步的研究方向。