王紫藝,陳笑一,張雙雙,石 偉,許 娜,*
(1.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬深圳市兒童醫(yī)院超聲科,3.骨科,廣東 深圳 518034;2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬深圳市兒童醫(yī)院超聲科,廣東 深圳 518034)
超聲能夠較好顯示肌肉、肌腱、韌帶及其周圍軟組織[1],為診斷骨骼肌肉系統(tǒng)疾病提供可靠依據(jù)。與X線、CT、MRI等相比,超聲具有便攜、低成本、無(wú)輻射及可動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)成像等優(yōu)點(diǎn),是肌肉骨骼疾病的首選影像學(xué)檢查方式[2]。近年來(lái)涌現(xiàn)出多項(xiàng)可用于評(píng)估組織微血管內(nèi)低速血流的超聲新技術(shù),超微血管成像(superb microvascular imaging,SMI)即為其中之一[3-4],尤其適用于評(píng)估血供來(lái)源以細(xì)微血管為主的肌腱、韌帶和滑膜等軟組織及骨骼。本文就SMI用于肌肉骨骼研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
與傳統(tǒng)多普勒超聲技術(shù)不同,SMI采用新型濾波技術(shù),可最大限度地濾除運(yùn)動(dòng)造成的低頻偽影,無(wú)需注入造影劑即可顯示微血管內(nèi)的低速血流信號(hào),克服了傳統(tǒng)壁濾波器難以區(qū)分組織運(yùn)動(dòng)偽影與緩慢血流信號(hào)、使得后者被濾除的不足[3-4]。
SMI早期主要用于頸動(dòng)脈、甲狀腺、乳腺等淺表器官[5]。近年來(lái),SMI已被證明可用于表征低流量血管,尤其適用于肌肉、肌腱、韌帶及周圍神經(jīng)損傷和關(guān)節(jié)炎等疾病[6-7]。
血管增生和血流量增加是炎癥的重要特征。已有研究[8]表明,SMI對(duì)顯示細(xì)微血流的敏感度高于能量多普勒(power Doppler ultrasound, PDUS),可檢出PDUS無(wú)法顯示的輕度炎癥,對(duì)檢測(cè)滑膜血流有一定優(yōu)勢(shì),可作為臨床評(píng)估關(guān)節(jié)炎癥程度及治療效果的方法之一。
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis, RA)為全身性自身免疫性疾病,典型病理表現(xiàn)為炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、血管翳形成、軟骨及骨質(zhì)破壞等。超聲可通過(guò)監(jiān)測(cè)臨床緩解期RA關(guān)節(jié)滑膜血流信號(hào)而評(píng)估亞臨床期滑膜炎癥程度及其進(jìn)展,并預(yù)測(cè)預(yù)后[9-10]。劉芳等[9]分別以PDUS及SMI觀察30例臨床緩解期RA患者手指關(guān)節(jié)滑膜血流,發(fā)現(xiàn)SMI能更敏感地捕捉細(xì)微血流。YOKOTA等[10]采用SMI和PDUS針對(duì)RA最常累及的掌指小關(guān)節(jié)和肘、腕等大關(guān)節(jié)進(jìn)行檢查和評(píng)分,并分析評(píng)分與C反應(yīng)蛋白(C reactive protein, CRP)、金屬蛋白酶-3、疾病活動(dòng)性評(píng)分(disease activity score, DAS)及健康評(píng)估問(wèn)卷殘疾指數(shù)的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)SMI評(píng)分與上述指標(biāo)均相關(guān)(r=0.41~0.74,P均<0.05),PDUS評(píng)分則僅與DAS-CRP呈中度相關(guān)(r=0.57,P=0.002)。劉歡顏等[11]以SMI半定量評(píng)估41例計(jì)劃接受膝關(guān)節(jié)置換RA患者的膝關(guān)節(jié)血流,與術(shù)后膝關(guān)節(jié)髕上囊滑膜組織病理分級(jí)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,分析二者相關(guān)性,結(jié)果顯示SMI評(píng)分與病理分級(jí)具有較好的一致性 (Kappa=0.639,P<0.05)。李麗等[12-13]報(bào)道,超聲造影(contrast-enhanced ultrasound, CEUS)與SMI的診斷效能基本一致,而SMI可無(wú)需造影劑成像,患者接受度更高。
除RA外,SMI亦已用于診斷和評(píng)估其他類型關(guān)節(jié)炎,包括痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎、血友病性關(guān)節(jié)炎及幼年型特發(fā)性關(guān)節(jié)炎(juvenile idiopathic arthritis, JIA)等。SMI可較PDUS更為敏感地檢測(cè)痛風(fēng)患者關(guān)節(jié)早期滑膜炎癥[14-15]、顯示血友病患兒關(guān)節(jié)內(nèi)滑膜血管[16-17],并有助于檢出血友病患兒關(guān)節(jié)早期病變、預(yù)測(cè)關(guān)節(jié)內(nèi)出血次數(shù)[15]。但SMI用于JIA效果并不理想[18-20],ALIS等[18-19]等認(rèn)為SMI對(duì)于JIA滑膜血流分級(jí)結(jié)果與CRP等炎性指標(biāo)無(wú)相關(guān)。目前對(duì)于JIA累及關(guān)節(jié)血管增加的臨床意義尚不明確,有待進(jìn)一步觀察[19]。
運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)軟組織損傷臨床較為常見(jiàn),可涉及肌肉、肌腱、滑囊及韌帶等結(jié)構(gòu),一般分為急性損傷和慢性損傷。損傷后組織在修復(fù)過(guò)程中伴發(fā)新生血管形成及炎癥;傳統(tǒng)多普勒技術(shù)對(duì)于顯示新生血管不甚理想,而SMI對(duì)超微血流較為敏感,可彌補(bǔ)傳統(tǒng)超聲的不足。
ARSLAN等[21]認(rèn)為常規(guī)超聲聯(lián)合SMI可通過(guò)肌腱形態(tài)、結(jié)合充血情況診斷肱骨外上髁炎,診斷效能較高。齊鵬等[22]以高頻超聲聯(lián)合SMI觀察90例疑診肩袖損傷,評(píng)估岡上肌肌腱形態(tài)、肩峰下滑囊積液、肱骨頭表面形態(tài)及肌腱各部分血流,以關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),與MRI評(píng)估結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)高頻超聲聯(lián)合SMI診斷岡上肌肌腱損傷的敏感度、特異度及準(zhǔn)確率均與MRI相當(dāng)。
郝振民等[23]采用SMI對(duì)比200例非特異性下腰痛(non-specific low back pain, NLBP)患者(NLBP組)與100名健康志愿者(對(duì)照組)腹外斜肌、腹橫肌及髂腰肌等肌肉內(nèi)血流信號(hào),發(fā)現(xiàn)NLBP組上述肌肉血流陽(yáng)性率高于對(duì)照組。KIM等[24]利用SMI檢測(cè)粘連性肩關(guān)節(jié)囊炎患者與健康志愿者喙下脂肪三角區(qū)血流量,結(jié)果顯示前者血流量高于后者,且SMI診斷粘連性肩關(guān)節(jié)囊炎的準(zhǔn)確率高于PDUS。TAKEUCHI等[25]通過(guò)SMI量化評(píng)估前交叉韌帶撕裂后血管,發(fā)現(xiàn)SMI血管指數(shù)(多普勒信號(hào)像素格在取樣框內(nèi)像素格中所占百分比)可用于定量評(píng)估前交叉韌帶撕裂后血管增加。
周圍神經(jīng)病變通常指周圍神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能損傷,主要依賴于臨床癥狀、體征及電生理檢查進(jìn)行診斷[26-27],但電生理檢查有創(chuàng)且不能直觀顯示神經(jīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)。近年來(lái),隨著超聲技術(shù)的發(fā)展,肌肉骨骼超聲逐漸用于檢查周圍神經(jīng)病變、尤其診斷周圍神經(jīng)卡壓綜合征。SMI能以高分辨顯示神經(jīng)血流病理改變[26],輔助診斷周圍神經(jīng)卡壓綜合征。
腕管綜合征(carpal tunnel syndrome, CTS)是最常見(jiàn)的周圍神經(jīng)卡壓綜合征。CHEN等[28]分別以SMI、CDFI及PDUS觀察50例腕管綜合征患者和25名健康志愿者,對(duì)比其診斷腕管綜合征的效能,發(fā)現(xiàn)SMI對(duì)于血管的顯示率(90%)明顯優(yōu)于CDFI(52%)及PDUS(60%),且以SMI評(píng)分≥2作為依據(jù)診斷CTS的準(zhǔn)確率(79%)顯著高于CDFI(61%)及PDUS(63%)。KARAHAN等[29-30]認(rèn)為CTS患者正中神經(jīng)血流SMI分級(jí)與其神經(jīng)肌電圖結(jié)果具有較強(qiáng)相關(guān)性。YILDIRAN等[31]利用SMI對(duì)比腕管松解術(shù)前、后CTS患者正中神經(jīng)血管指數(shù),發(fā)現(xiàn)中度及重度CTS患者術(shù)后血管指數(shù)顯著下降,提示SMI可用于評(píng)估神經(jīng)卡壓綜合征療效,并具有作為術(shù)后常規(guī)隨訪方式的潛力。郭文池等[32]報(bào)道,聯(lián)合應(yīng)用剪切波彈性成像及SMI診斷CTS的準(zhǔn)確度、敏感度及特異度均高于單一應(yīng)用二者,證實(shí)SMI可在一定程度上與其他超聲形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),獲得更多影像學(xué)信息。
相比傳統(tǒng)多普勒,SMI顯示微小血管的敏感度已有很大提升,但仍存在局限性:①SMI基于多普勒效應(yīng)進(jìn)行血流成像,難以避免其固有劣勢(shì),例如檢查結(jié)果受探頭角度影響,且其無(wú)法判斷血流方向,評(píng)估效能隨著檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域深度增加而下降[3];②SMI對(duì)血流極為敏感,但其檢測(cè)結(jié)果無(wú)法被組織病理學(xué)證實(shí),可能存在假陽(yáng)性,需制定嚴(yán)格的檢查標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)操作者進(jìn)行培訓(xùn);③目前SMI在肌肉骨骼疾病中的應(yīng)用主要集中于成人RA、CTS等,用于其他疾病尚處于初步探索階段,對(duì)其是否具有普適性仍需進(jìn)一步觀察;④對(duì)SMI與微血管成像(microvascular imaging, MVI)、微視血流成像(microflow imaging,MI)及細(xì)微血流成像(microvascular flow, MV-Flow)等[4]其他微血流成像技術(shù)的一致性有待進(jìn)一步探討。
綜上,SMI無(wú)需造影劑即可敏感地顯示低速微小血流、反映組織微循環(huán)變化;聯(lián)合其他超聲技術(shù)可提高對(duì)于RA、軟組織損傷及CTS等常見(jiàn)疾病的診斷效能,為臨床診斷骨骼肌肉系統(tǒng)疾病、評(píng)估其進(jìn)展及療效等提供影像學(xué)依據(jù);但對(duì)其普適性及與其他超聲微血管成像的一致性有待進(jìn)一步觀察。
利益沖突:全體作者聲明無(wú)利益沖突。
作者貢獻(xiàn):王紫藝查閱文獻(xiàn)、撰寫(xiě)文章;陳笑一、張雙雙查閱文獻(xiàn);石偉修改文章;許娜審閱文章。