常 泰,韓 雪,鄭 新,張 麗
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京中醫(yī)醫(yī)院放射科,北京100010;2.北京中醫(yī)藥大學(xué),北京100029)
MSCT三維重建圖像導(dǎo)航實現(xiàn)了針刀治療過程的可視化。然而術(shù)前行MSCT掃描,對于基層醫(yī)療來說成本較高,普及困難,能否用DR替代MSCT實現(xiàn)導(dǎo)航是本文研究的目的?,F(xiàn)將肩胛盂垂直徑(盂高)、盂肱間隙(第一肩關(guān)節(jié)間隙)、肩肱間隙(第二肩關(guān)節(jié)間隙)3項數(shù)據(jù)進行DR二維圖像與MSCT三維圖像影像學(xué)測量、對照,以為臨床及科研提供快捷、準確的肩關(guān)節(jié)測量方法。
1.1 一般資料 選取68例健康志愿者進行檢查,其中男39例,女29例;年齡21~68歲,平均46.6歲。
1.2 DR攝影方法 使用 GE Revolution XR/D機,患者直立于攝片架前,面對管球,攝片側(cè)肩胛骨與探測器平行并緊帖,肩部自然下垂,前臂位于中立位,中心線垂直通過喙突,攝影距離為100cm,屏氣曝光。
1.3 MSCT掃描及三維重建方法 使用GE 16層CT掃描儀,掃描范圍從肩峰到肱骨滑車末端。掃描參數(shù):120kV,120~150mAs,準直器寬度1.5mm,掃描層厚5mm,重建層厚1.25mm。將掃描所得容積數(shù)據(jù)輸入GE Adw 4.3工作站行MPR及VR。
1.4 數(shù)據(jù)測量方法 首先在X線片上建立坐標軸,以肩胛盂上下頂點的連線為縱坐標(Y軸),通過其中點的垂直線為橫坐標(X軸),分別測量:①盂高,是指肩胛盂上下頂點之間的距離;②盂肱間隙,是指肩胛盂與肱骨頭關(guān)節(jié)面之間的間隙;③肩肱間隙,是指肱骨頭最上端與肩峰最下端之間的垂直距離(見圖1,2)。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 統(tǒng)計學(xué)軟件為SPSS 11.5,使用t檢驗進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
DR組與CT組各項測量數(shù)據(jù)見表1。
表1 DR組與CT組數(shù)據(jù)測量結(jié)果±s) l/mm
表1 DR組與CT組數(shù)據(jù)測量結(jié)果±s) l/mm
8.31±1.97 4.63±0.92 4.59±0.88組別 盂高 盂肱間隙 肩肱間隙DR組CT組33.98±0.87 34.54±0.958.25±1.81
DR組與CT組各項數(shù)據(jù)間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
CT、MRI檢查為肩關(guān)節(jié)疾病提供了較明確的影像診斷,并為臨床手術(shù)治療提供了可靠的依據(jù)。但X線平片以其直觀、價廉、輻射少的優(yōu)點,仍不失為肩關(guān)節(jié)首選的檢查方法。X線平片能清晰顯示肩關(guān)節(jié)骨質(zhì)改變,如肩鎖關(guān)節(jié)、肩胛盂周圍骨贅形成、岡上肌鈣化、肩峰下間隙的減小等[1],可為肩撞擊綜合征等的病因及病理診斷提供有力的依據(jù)[2]。尤其是近年來,DR的應(yīng)用使X線片密度分辨力提高,圖像更清晰,肩關(guān)節(jié)精確的影像學(xué)測量對肩關(guān)節(jié)病變的診斷與治療有重要的指導(dǎo)意義。
3.1 影像引導(dǎo)導(dǎo)航外科系統(tǒng)在針刀治療中的應(yīng)用針刀治療頸肩部疾患有著很好的療效,但在基層的應(yīng)用卻存在術(shù)者操作水平參差不齊、治療缺乏規(guī)范化及安全性低等諸多問題。而解決以上問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一就是實現(xiàn)針刀治療過程的可視化。
影像引導(dǎo)導(dǎo)航外科系統(tǒng)簡稱影像導(dǎo)航外科,是近年來興起的、具有廣闊發(fā)展空間的微創(chuàng)外科治療新技術(shù)。它是醫(yī)學(xué)影像、計算機數(shù)字影像處理和跟蹤技術(shù)發(fā)展結(jié)合的產(chǎn)物。它具有手術(shù)切口小,定位準確,可將術(shù)前影像與術(shù)中實時反饋的影像信息對比,修正手術(shù)方案,為外科醫(yī)師提供及時準確數(shù)據(jù)的特點。因其提高了手術(shù)的精確度和成功率,縮短了手術(shù)時間,減少了手術(shù)并發(fā)癥,降低了手術(shù)成本,因此具有廣泛的應(yīng)用價值。目前3D影像導(dǎo)航最常采用MSCT來進行術(shù)前影像數(shù)據(jù)的采集,輸入導(dǎo)航影像工作站,經(jīng)三維重建形成立體三維影像,結(jié)合冠狀位、矢狀位和軸位影像進行術(shù)中注冊。
而術(shù)前的MSCT掃描因成本較高,在基層普及困難,如果用DR攝影替代MSCT實現(xiàn)導(dǎo)航更具實用意義。
3.2 盂高、盂肱間隙、肩肱間隙3項數(shù)據(jù)測量的意義 盂高、盂肱間隙、肩肱間隙3項數(shù)據(jù)與肩關(guān)節(jié)疾患中發(fā)病率最高的[3]肩袖損傷、老年人常見的冰凍肩(二者常同時存在)及肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)定3種疾患密切相關(guān)。
肩關(guān)節(jié)是由肱骨頭、肩胛盂和肩峰共同組成,屬于復(fù)合型關(guān)節(jié)。狹義的肩關(guān)節(jié)(第一肩關(guān)節(jié))指肱骨頭與肩胛盂之間的杵臼關(guān)節(jié),是人體運動范圍最大而又最靈活的關(guān)節(jié)。肩關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性主要依靠其周圍的軟組織,包括關(guān)節(jié)囊、旋袖、肩峰下-三角肌下滑囊。關(guān)節(jié)囊在下部,對關(guān)節(jié)有重要的穩(wěn)定和壓縮作用,可保證關(guān)節(jié)面的緊密相貼及其完整性。旋袖也稱作肩袖,是使肩關(guān)節(jié)保持動態(tài)穩(wěn)定的主要結(jié)構(gòu),來源于肩關(guān)節(jié)周圍的短旋肌群,包括岡上肌、岡下肌、后面的小圓肌和前面的肩胛下肌,旋袖覆蓋盂肱關(guān)節(jié)的前、后及上面,猶如動力性韌帶,加強肩關(guān)節(jié)的穩(wěn)定[4]。肱骨頭與肩峰之間的關(guān)節(jié)則稱為第二肩關(guān)節(jié)。第二肩關(guān)節(jié)為一個功能關(guān)節(jié),其底為肱骨頭,頂部為喙突、肩峰及連接兩者的喙肩穹(由喙突韌帶構(gòu)成),內(nèi)有肩袖和肱二頭肌長頭腱通過。第二肩關(guān)節(jié)與第一肩關(guān)節(jié)密切相連,功能上協(xié)調(diào)一致,使肩關(guān)節(jié)功能活動既靈活又穩(wěn)定[3]。研究[5]發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)的肩關(guān)節(jié)病變發(fā)生于第二肩關(guān)節(jié)部位,其中撞擊綜合征的潛在因素即是第二肩關(guān)節(jié)狹窄對肩袖的長期刺激作用。臨床常見的肩袖損傷也往往與第二肩關(guān)節(jié)間隙的改變有極大的相關(guān)性,許多學(xué)者認為肩肱間隙狹窄可作為肩袖撕裂的一個征象[6]。肩峰下骨贅的形成及肩關(guān)節(jié)增生退變也是肩撞擊綜合征的重要征象[7]。而腦卒中偏癱所致肩關(guān)節(jié)半脫位也多發(fā)生于第二肩關(guān)節(jié)。
先天性或發(fā)育性肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)定在兒童或青少年時期即出現(xiàn)癥狀。特發(fā)性肩關(guān)節(jié)松動癥多見于20歲左右的青年,女性明顯多于男性。外傷后復(fù)發(fā)性肩關(guān)節(jié)脫位及盂唇損傷多見于青壯年,且有急性外傷史。對青壯年因運動或作業(yè)損傷造成的肩關(guān)節(jié)半脫位也需除外肩袖損傷。對老年人損傷性盂肱關(guān)節(jié)不穩(wěn)定也應(yīng)考慮到在退變基礎(chǔ)上發(fā)生肩袖撕裂的可能性。Weiner等[8]報道測量肩肱間隙正常值為7~10mm,若<5mm則可診斷為肩袖撕裂;盂肱間隙距離和對位的改變則提示肩關(guān)節(jié)習(xí)慣性、復(fù)發(fā)性的脫位、半脫位以及肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)定;而肩盂指數(shù)(盂高和肱骨頭長徑的比值)的測量對肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的病因診斷有重要的參考意義。
盂高、盂肱間隙及肩肱間隙的測量對頸肩部常見疾病的診斷、治療與科研有重要的指導(dǎo)意義。本文DR組二維圖像與MSCT三維重建圖像所測得的數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義,一方面提示DR測量可成為經(jīng)濟易行、快捷、準確的測量方法;另一方面也提示DR有望替代MSCT掃描完成針刀術(shù)前導(dǎo)航數(shù)據(jù)的采集,這需要我們進一步進行多點多參數(shù)的對比測量來驗證、并改進空間定位部件圖像處理計算機及相關(guān)軟件。
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圖1 肩關(guān)節(jié)X線片測量圖 圖2肩關(guān)節(jié)CT測量圖。AB:肩胛盂垂直徑;CD:盂肱間隙;EF:肩肱間隙