周珊
(國家康復輔具研究中心附屬康復醫院,北京 100176)
在人體步行中,腓腸肌屬于一組十分關鍵的肌肉群,在神經系統損傷的影響下,其經常會出現形態學變化,使得各種運動功能障礙情況發生。 腓腸肌損傷在老年人肌肉損傷和運動員肌肉損傷中較為常見。 肌骨超聲能夠對肌肉的形態學變化進行有效判斷,能夠為治療師和康復醫師提供客觀的依據,同時在觀察康復訓練效果、病程發展狀況和臨床診斷中,它也是一個十分有效的工具[1]。
在康復領域中,超聲成像技術具有越來越廣泛的應用,特別是對肌肉功能和形態的評估。 三維成像、全景超聲、彈性超聲、彩色多普勒超聲、D 型超聲、M 型超聲、B 型超聲、A 型超聲均屬于超聲成像技術。 而在B 型超聲中,肌骨超聲屬于一種十分常用的技術類型,其存在較高的分辨率和頻率,在臨床中主要運用肌骨超聲對肌肉骨骼的功能和形態進行評估。 肌骨超聲可以對肌肉的羽狀角、纖維長度、橫截面積、寬度、厚度及長度等結構參數進行定量測量,還能夠利用回聲強度對肌肉的生理變化進行觀察。 相比于其他影像學技術,如CT、MRI 等,超聲成像技術的優勢之處十分顯著,包括無輻射、操作簡單易行、價格低廉等,同時還可以獲取到肌肉運動和實時形態變化中的圖像,并且可以聯合其他儀器共同使用[2-3]。
在深層組織結構探測過程中主要使用低頻(2~10 MHz)超聲探頭,在淺表組織探測過程中主要使用高頻(5~17MHz)超聲探頭。 通常情況下,肌骨超聲主要運用高頻線陣探頭對肌肉及其周圍軟組織的變化進行定量和定性評估,其頻率范圍大約為5~12 MHz,能夠獲取到可描述的、客觀的信息,特別在神經肌肉疾病診斷中,其敏感度很高。 肌骨超聲適用于對肌肉活動進行評估,對類固醇使用狀況、無力特點、訓練效果、肌肉的性能、軟組織的變化及力學機制等進行探究。 肌骨超聲通過對放松和收縮狀態下的肌肉形態進行全面分析,可以實現對有炎性改變和正常肌肉的正確區分,對肌肉的損傷程度進行評估,同時還能夠和其他疾病進行鑒別診斷[4]。
中樞神經受到損傷以后,受神經傳導制動和下降的影響,會導致肌肉廢用情況出現,使得肌肉力弱,并有痙攣情況發生, 而內側腓腸肌也會發生上述情況。在人體移動過程中, 腓腸肌發揮著十分重要的作用,按照腓腸肌的狀況,能夠對患者康復訓練的效果和病程進展進行研究。腦癱、脊髓損傷、多發性硬化、腦外傷、腦卒中等相關疾病均存在運動障礙和肌肉萎縮情況,在診斷上述疾病過程中,通過研究腓腸肌的形態學參數,能夠提供重要的參考價值。 國內外研究顯示[5-6],通過對內側腓腸肌進行肌骨超聲檢查,發現在40~79 歲的人群中,其厚度的減小表現得更加明顯,尤其是超過50 歲的男性和超過60 歲的女性。 相比于比目魚肌,內側腓腸肌存在更快更早的萎縮、退變速度和時間,且與女性相比,男性更快。 在中老年人群中,腓腸肌內側頭撕裂這一軟組織損傷存在較高的發病率,而肌骨超聲能夠對撕裂損傷的修復過程、血腫和嚴重程度進行動態地評價。
腦卒中患者多有運動功能障礙情況出現,主要表現為協調性差、肌肉痙攣、肌肉無力等。 廢用或制動肌肉生理性質和結構的改變會對患者的運動功能產生影響,使其運動功能降低。 腓腸肌痙攣和脛前肌力弱會使踝關節發生背屈受限情況,使患者的行走、站起及轉移等功能活動能力受到影響。 針對腦卒中患者,在對其內側腓腸肌特性進行研究過程中,不管是測試者間還是測試者內,超聲技術的信度均較好。 聯合應用肌骨超聲和超聲彈性成像,可以將有關肌肉硬度的信息獲得[7]。
對患者實施早期康復訓練能夠改變肌肉的形態學結構,增大羽狀角,增加纖維長度和肌肉厚度,明顯增加肌肉力量,改善運動功能,腦卒中患者在早期康復訓練中,減重步行訓練發揮著十分重要的作用。
受中樞神經損傷的影響,腦癱患兒會出現運動功能障礙情況,痙攣、攣縮、力弱是常見表現。 隨著患者病情狀況的不斷進展, 會加重患者肌肉結構的退變,明顯降低肌肉力量,增高肌張力,使主動活動控制變得越來越差。 對于腦癱患兒來說,相比于正常同齡兒童,其內側腓腸肌肌纖維明顯縮短,同時減小了肌肉橫截面積,使肌腱長度延長。
肌骨超聲可以對腦癱患兒的肌肉功能進行動態評估,和其他康復評定方式相比,例如,聯合應用運動功能評定量表,可以實現更加全面的評定。 在肉毒素注射和矯形術后,相關學者利用肌骨超聲對患兒腓腸肌的形態變化進行了評估,結果發現,手術結束后明顯增加了內側腓腸肌的長度,大約為5%~12%,注射內毒素后會增加肌肉長度,相應的會改善患兒的步態。通過內毒素注射、夾板固定、矯形手術及物理療法對腦癱患兒進行治療以后,肌骨超聲能夠對患兒的治療效果和肌肉攣縮情況進行有效識別,其應用潛力很大[8]。
膝關節和足背屈完全伸展過程中,過度的牽拉肌肉會導致腓腸肌內側頭撕裂情況發生,例如,突然提踵、用力伸膝等均屬于比較多見的小腿肌肉損傷。 超過40 歲的人群存在較快的腓腸肌退變速度, 會加大損傷風險,不單單會在跑步、滑雪、打網球等各種體育運動中發生損傷,在日常生活中也會導致腓腸肌損傷情況發生。 腓腸肌發生損傷以后,患者會出現下肢無力、疼痛等相關癥狀。 腓腸肌損傷主要包括完全撕裂、部分撕裂和拉傷3 種疾病類型。 肌骨超聲能夠對其損傷程度進行推斷, 還可以對腓腸肌損傷和深靜脈血栓、貝克氏囊腫等相關疾病進行鑒別診斷[9]。 對于健康成年人來說,他們的內側頭肌纖維多呈現強回聲和低回聲。 而對于部分斷裂的患者來說,他們的肌纖維局部呈現為不連續或中斷狀態。 如果患者為完全斷裂,會出現完全消失的肌纖維,肌肉的遠端和近端回縮至中間。 比目魚肌和腓腸肌內側頭一般會出現積液,該部位異常的超聲反射信號多表現為低回聲或無回聲。由于小腿三頭肌具有較強的力量,如果只在腓腸肌內側頭出現斷裂情況, 那么會存在較小的肌腹回縮程度,肌肉在靜止狀態下時,不容易觀察分離的兩個斷端。 對腓腸肌損傷患者運用肌骨超聲進行診斷,能夠實現動態檢查, 患者在進行跖屈和背屈運動過程中,可以對病灶部位的回縮狀況進行更為清楚地觀察。 彩色多普勒超聲還可以對局部出血狀況進行明確,相關研究顯示, 在小腿三頭肌拉傷診斷過程中,MRI 較為敏感,但是超聲在診斷撕裂過程中更為敏感[10]。
肌骨超聲具有價格低廉、安全無創的特點,在對肌肉形態變化進行測量的過程中,其效度和信度均較好。 現階段,在不同疾病中,對腓腸肌形態結構的變化進行研究,通常會對個別的參數進行選用,在未來的研究中可以納入全部的參數,以便更加全面的研究肌肉形態。 或者在研究過程中將其他的檢查手段和主觀量表加入,例如,改良Ashworth 評分、徒手肌力測試及步態分析等,對肌肉功能障礙和形態變化之間的相關性進行研究。 按照張力情況或恢復時間,對腦卒中患者進行分組研究,也可以按照遲緩型、痙攣型等,對腦癱患兒進行分類研究。 康復治療師可通過肌肉形態的變化,對康復療效和病程進展進行觀察,對康復訓練計劃進行及時調整。 除了應用于神經系統疾病中以外,肌骨超聲還可以用來診斷肌肉損傷,教練員可以按照運動員肌肉的變化,將個性化的訓練計劃制訂出來。 在腓腸肌康復中,運用肌骨超聲評估的潛力巨大,臨床治療師和康復醫師對其認可度越來越高。