高頻超聲與mri對(duì)應(yīng)力性骨損傷診斷價(jià)值比較研究

高頻超聲與mri對(duì)應(yīng)力性骨損傷診斷價(jià)值比較研究

應(yīng)性骨損傷是軍隊(duì)軍事訓(xùn)練中常見的損傷。由于臨床表現(xiàn)的特殊性，很難區(qū)分其他軟組織損傷。因此，早期病史容易被忽視。在這種情況下，只有在骨折后才能治療的應(yīng)性骨骨折，這嚴(yán)重破壞了官兵的正常訓(xùn)練和身心健康。X線攝片是常規(guī)的檢查方法,但應(yīng)力性骨折一般在癥狀出現(xiàn)后3～4周才能顯示出異常,首次就診者僅15%左右出現(xiàn)異常征象,故X線檢查并非早期診斷應(yīng)力性骨損傷的最佳手段。CT、ECT、MRI對(duì)于應(yīng)力性骨損傷的早期診斷各有其優(yōu)點(diǎn),但難以應(yīng)用于部隊(duì)官兵早期病例的篩查。高頻超聲診斷儀作為軍事訓(xùn)練應(yīng)力性骨損傷的早期監(jiān)測(cè)手段,取得了初步成效。本文通過高頻超聲與MRI對(duì)脛骨應(yīng)力性損傷診斷的前瞻性對(duì)照研究,評(píng)價(jià)高頻超聲在應(yīng)力性骨損傷中的診斷價(jià)值。1數(shù)據(jù)和方法1.1兵營(yíng)年齡分布2008年1-2月,采取隨機(jī)抽樣方法從炮兵某部?jī)蓚€(gè)新兵營(yíng)各抽取男性集訓(xùn)新兵15名(共30名).年齡18～21歲,平均19.8歲。開訓(xùn)前均無下肢疼痛等不適癥狀。1.2超聲輔助監(jiān)測(cè)根據(jù)新兵集訓(xùn)期間脛骨前內(nèi)側(cè)腫痛癥狀較為普遍的特點(diǎn),設(shè)定右脛骨前內(nèi)側(cè)骨膜為高頻超聲和MRI影像監(jiān)測(cè)部位,分別于開訓(xùn)前、集訓(xùn)期間連續(xù)7周進(jìn)行監(jiān)測(cè)。1.2.1骨膜厚度測(cè)量使用GEVivid-I型便攜式彩色多普勒超聲診斷儀,高頻變頻探頭為8L-RS,頻率為3.96～8.40MHz。被檢者取坐位或仰臥位,測(cè)量右脛骨前內(nèi)側(cè)骨膜。測(cè)量方法:自脛骨結(jié)節(jié)至內(nèi)踝上10cm處設(shè)定10個(gè)等距離測(cè)量點(diǎn),用記號(hào)筆標(biāo)出,然后用探頭縱向測(cè)量各測(cè)量點(diǎn)的骨膜厚度(圖1)。超聲所測(cè)得的骨膜增厚圖像見圖2。1.2.2應(yīng)力性骨損傷的mri表現(xiàn)使用PhilipsGyroscanIntera0.5TMRI儀。以右脛骨內(nèi)踝上15cm處為測(cè)量中心,將直徑4mm的硅膠軟管注滿水扎于該部位作為MRI圖像上的定位標(biāo)記(圖3)。以硅膠軟管為中心包扎E1線圈,行矢狀位和橫斷位的T1WI、T2WI及脂肪抑制成像,具體參數(shù):T1WI(TR/TE:400～450ms)、T2WI(TR/TE:4000～4500ms/90～110ms)矢狀及橫斷位成像。層厚3～4mm,間隔0.4mm,FOV20cm×20cm。依據(jù)Fredericson分級(jí),將應(yīng)力性骨損傷的MRI圖像分為四級(jí):Ⅰ級(jí):骨膜水腫,無骨髓腔異常;Ⅱ級(jí):骨膜較Ⅰ級(jí)水腫更嚴(yán)重,骨髓腔僅在T2WI可見水腫;Ⅲ級(jí):在T1WI和T2WI都可見骨膜和骨髓水腫;Ⅳ級(jí):在所有序列中都可以觀察到低信號(hào)骨折線,在T1WI和T2WI中均見嚴(yán)重髓腔水腫。MRI掃描所見應(yīng)力性損傷表現(xiàn)見圖4。1.3超聲檢測(cè)材料統(tǒng)計(jì)分析采用SAS6.12軟件完成。開訓(xùn)前與集訓(xùn)期間各周脛骨骨膜厚度的超聲數(shù)據(jù)比較采用方差分析,以u(píng)e0af±s表示;MRI數(shù)據(jù)采用Ridit分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2結(jié)果2.1骨膜厚度的比較新兵開訓(xùn)前與開訓(xùn)后各周骨膜厚度見圖5。開訓(xùn)前與集訓(xùn)各周比較,骨膜增厚程度有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),開訓(xùn)后各周之間的骨膜厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。2.2全域生物分級(jí)結(jié)果新兵開訓(xùn)前MRI監(jiān)測(cè)均呈陰性,集訓(xùn)期間各周MRI圖像按Fredericson分級(jí),結(jié)果見表1、2。各Ridit值與0.5比較,第1周、第6、7周有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,結(jié)合U值符號(hào)和嚴(yán)重程度的排列順序(Ⅰ～Ⅳ級(jí))可以看出,第1周脛骨應(yīng)力性損傷的程度最輕,隨著訓(xùn)練時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸加重,至第7周時(shí)趨于穩(wěn)定。3高頻超聲和mri的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)比較應(yīng)力性骨折亦稱疲勞性骨折,是部隊(duì)軍事訓(xùn)練較為常見的損傷。應(yīng)力性骨折早期在治療上很簡(jiǎn)單,關(guān)鍵在于早發(fā)現(xiàn),采取短期休息等簡(jiǎn)單的應(yīng)對(duì)措施多可治愈,且無后遺癥,重在預(yù)防。Breithaupt于1855年首次報(bào)道士兵在長(zhǎng)途行軍后發(fā)生足部骨折,Strechow在1897年證實(shí)這種損傷為應(yīng)力性骨折。Perron等認(rèn)為由于應(yīng)力長(zhǎng)期作用于正常骨骼某一點(diǎn)上,骨骼本身耐受不了應(yīng)力的積累而發(fā)生骨小梁斷裂,導(dǎo)致骨骼內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞,繼續(xù)發(fā)展可造成應(yīng)力性骨折。應(yīng)力性骨折多發(fā)生在青少年時(shí)期,發(fā)生部位因運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目和活動(dòng)量的不同而異。籃球運(yùn)動(dòng)員的跗跖骨,新兵負(fù)重行軍、排球運(yùn)動(dòng)員、芭蕾舞演員的脛骨,足球運(yùn)動(dòng)員的第五跖骨,棒球運(yùn)動(dòng)員的尺骨鷹嘴等是應(yīng)力性骨折的好發(fā)部位。Milgrom等報(bào)道在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中心統(tǒng)計(jì)大約10%的運(yùn)動(dòng)損傷是應(yīng)力性骨折,而發(fā)生在下肢的比例高達(dá)95%。Bennell等指出,過去跖骨被認(rèn)為是應(yīng)力性骨折的好發(fā)部位,而目前的研究顯示脛骨為最好發(fā)部位。以往對(duì)應(yīng)力性骨折的診斷主要依靠X線檢查,結(jié)合患者的臨床表現(xiàn)做出診斷。但由于應(yīng)力性骨折出現(xiàn)X線能夠發(fā)現(xiàn)的征象需要相當(dāng)?shù)臅r(shí)間,使該病變的診斷時(shí)間滯后,而等到X線能夠發(fā)現(xiàn)時(shí)病情往往已經(jīng)較為嚴(yán)重,甚至發(fā)生應(yīng)力性骨折后才就診,失去了早期診斷、早期保護(hù)和治療的時(shí)機(jī),故有必要研究新的監(jiān)測(cè)方法。高頻超聲診斷儀對(duì)應(yīng)力性骨損傷具有較好的監(jiān)測(cè)效果,但與MRI相比是否具有優(yōu)越性有待進(jìn)一步證實(shí)。本研究通過前瞻性設(shè)計(jì),對(duì)集訓(xùn)新兵進(jìn)行連續(xù)的高頻超聲和MRI動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),以比較兩者在應(yīng)力性骨損傷診斷中的優(yōu)缺點(diǎn),評(píng)價(jià)應(yīng)用高頻超聲在應(yīng)力性骨損傷中的診斷價(jià)值。高頻超聲對(duì)軟組織疾患的診斷價(jià)值已有共識(shí)。皮膚及皮下組織位置表淺,透聲性佳,對(duì)高頻超聲波的吸收衰減小,因而高頻超聲能清晰顯示皮膚及皮下組織各層的細(xì)微結(jié)構(gòu),較好地顯示這些組織所發(fā)生的病變,為臨床提供豐富的診斷信息。高頻超聲在肌肉骨骼系統(tǒng),尤其是在骨骼損傷及愈合過程中的臨床應(yīng)用正日益受到重視。筆者先前的研究表明,高頻超聲對(duì)位置較淺表的應(yīng)力性骨損傷同樣具有較好的診斷效果。應(yīng)力性骨損傷的早期骨膜局限性增厚或彌漫性增厚,高頻超聲表現(xiàn)為高回聲,有炎性滲出液時(shí)骨膜與骨皮質(zhì)之間可見較寬的帶狀無回聲;中、晚期則表現(xiàn)為骨膜回聲較早期增強(qiáng),無回聲帶消失。輕度損傷時(shí)骨膜僅輕微增厚,重度損傷時(shí)骨膜明顯增厚,且體格檢查時(shí)可摸到梭形隆起,極少數(shù)可出現(xiàn)應(yīng)力性骨折,高頻超聲表現(xiàn)為骨皮質(zhì)的強(qiáng)回聲帶連續(xù)性中斷,隨著病程的發(fā)展,可見骨痂形成。從圖5可見,開訓(xùn)后第1周骨膜厚度即有明顯增加(P<0.05),以后各周始終處于增厚狀態(tài),并隨訓(xùn)練強(qiáng)度變化呈現(xiàn)一定波動(dòng),說明高頻超聲對(duì)應(yīng)力性骨損傷的診斷靈敏度較高。MRI是診斷應(yīng)力性骨損傷較理想的儀器,不僅可觀察骨表面,還可觀察髓腔內(nèi)的病理變化。對(duì)于應(yīng)力性骨損傷的MRI,目前通常采用Fredericson分級(jí)表示。從表1可見,本組新兵開訓(xùn)后第1周MRI監(jiān)測(cè)的陽性率即達(dá)到93.30%(28/30),以后各周監(jiān)測(cè)的陽性率均為100%,提示MRI對(duì)應(yīng)力性骨損傷的監(jiān)測(cè)具有高度靈敏性。隨著集訓(xùn)時(shí)間的延長(zhǎng),應(yīng)力性骨損傷的程度逐漸加重,盡管未出現(xiàn)Ⅳ級(jí)(應(yīng)力性骨折)病例,但Ⅲ級(jí)病例數(shù)逐漸增加,而Ⅲ級(jí)病例的診斷主要是通過觀察髓腔水腫信號(hào)來確定的。高頻超聲和MRI在應(yīng)力性骨損傷的診斷中均表現(xiàn)出較高的靈敏度,但前者并不能完全取代后者。本研究結(jié)果表明,高頻超聲對(duì)應(yīng)力性骨損傷時(shí)的骨外膜水腫變化比較敏感,但對(duì)骨髓腔的水腫卻無法識(shí)別;而MRI不僅對(duì)骨外膜的水腫敏感,且對(duì)骨髓腔內(nèi)的水腫亦同樣敏感。高頻超聲對(duì)位置較深在部位骨骼的監(jiān)測(cè)也存在缺陷:由于超聲信號(hào)衰減較多,靈敏度將不同程度地出現(xiàn)下降。高頻超聲對(duì)應(yīng)力性骨損傷的監(jiān)測(cè),主要應(yīng)用于位置較淺表的骨骼部位。由于應(yīng)力性骨損傷主要集中于下肢,且以脛骨、跖骨等淺表骨骼為多見,所以高頻超聲仍