聲觸診組織成像診斷腕管綜合征正中神經病變的價值

劉慧敏 肖雨雄 延根

腕管綜合征（carpal tunnel syndrome，CTS）是腕部正中神經受壓引起的疾病，會導致患者的手和手臂出現疼痛、麻木和刺痛等癥狀［1］。美國手外科協會于2016年發布了CTS的最新診療指南［2］，推薦的診斷要點是癥狀、體征、問卷、電聲生理檢查等項目。多項研究［3-4］證實超聲和MRI在診斷CTS形態學改變方面均有較好的臨床價值。聲觸診組織成像量化（virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）技術是近年新興的超聲成像模式，可定量反映組織硬度。本研究旨在探討VTIQ技術診斷CTS正中神經病變的臨床應用價值。

資料與方法

一、研究對象

選取2018年1月至2019年10月我院收治的CTS患者40例（67只腕關節）為CTS組，男10例，女30例，年齡30～70歲，平均（50.6±9.6）歲。納入標準：正中神經支配區域出現刺痛、疼痛、麻木等癥狀；神經電生理檢查提示CTS。排除風濕性關節炎、痛風性關節炎、神經纖維脂瘤性錯構瘤、家族性疾病、腕關節機械損傷病史及腕關節水平占位性病變者。另選同期健康志愿者20例（40只腕關節）為對照組，男9例，女11例，年齡27～72歲，平均（49.8±10.2）歲。兩組一般資料比較差異均無統計學意義，具有可比性。本研究經我院醫學倫理委員會批準，受檢者及其家屬均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.儀器：使用西門子Acuson Oxana 2彩色多普勒超聲診斷儀，9L-4線陣探頭，頻率4～9 MHz。

2.超聲檢查：受檢者取坐位，上臂平放于檢查床，掌心向上，指關節屈曲處于放松狀態，腕部加放導聲墊，探頭置于導聲墊，以豆狀骨、舟狀骨及月骨為骨性標志，于近豌豆骨水平測量正中神經橫截面積（CSA），測量3次取平均值。于近豌豆骨水平定位正中神經，探頭旋轉90°對正中神經行矢狀位檢查，切換至VTIQ模式，利用肘部做支撐，腕部力量輕提探頭，目的探頭與導聲墊間壓力忽略不計，待探頭與圖像穩定后按下“update”鍵，獲取VTIQ速度模式圖（呈均勻綠色為圖像質量良好），測量近豌豆骨水平的正中神經剪切波速度（SWV），測量3次取平均值。上述檢查均由同一培訓合格并具有豐富肌骨超聲檢查經驗的醫師完成。所有成像操作均符合歐洲超聲醫學與生物學聯合會和中華醫學會超聲分會發布的彈性成像規范及指南［5-6］。

3.MRI檢查：使用GE 3.0 T磁共振檢查儀。隨機選取20例CTS患者（29只腕關節），對其腕關節行橫軸位、矢狀位、冠狀位檢查。應用參數：T1WI重復時間493 ms，回波時間9.68 ms。T2WI重復時間2583 ms，回波時間32 ms；層厚3 mm；層間距1 mm；測量鉤骨鉤層面正中神經扁平率（MNFR）。

三、統計學處理

應用SPSS 22.0統計軟件，符合正態分布的計量資料以±s表示，組間比較行獨立樣本t檢驗。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析SWV、CSA及其聯合應用對CTS的診斷效能，曲線下面積（AUC）比較行Z檢驗。應用Spearman相關分析法分析SWV及CSA與MNFR的相關性。P<0.05為差異有統計學意義。

結果

一、超聲檢查結果

1.二維超聲檢查：對照組正中神經縱斷面呈條索狀、平行排列的結構，橫斷面呈類橢圓形結構，內部為低回聲蜂巢狀結構，外膜呈高回聲；CTS組正中神經腫脹，橫斷面蜂巢狀結構模糊（圖1A），縱斷面正中神經束回聲減低，內條索狀平行排列的神經束膜顯示不清，神經外膜回聲增強（圖1B）。CTS組神經增粗最明顯，位于近豌豆骨水平，于腕管水平可見正中神經受壓（圖1C）。CTS組正中神經CSA為（0.125±0.036）cm2，高于對照組（0.084±0.016）cm2，差異有統計學意義（t=-8.310，P<0.01）。見圖2。

圖1 CTS組患者正中神經二維超聲圖

圖2 兩組正中神經CSA聲像圖

2.VTIQ成像：對照組正中神經以綠色或藍綠色為主（圖3A），CTS組正中神經以紅黃色為主（圖3B）。CTS組SWV為（4.20±0.69）m/s，高于對照組（3.04±0.44）m/s，差異有統計學意義（t=-10.587，P<0.01）。

圖3 兩組VTIQ檢查圖

二、相關性分析

20例CTS患者MNFR為3.17±0.95，SWV和CSA分別為（4.25±0.44）m/s、（0.134±0.035）cm2，Spearman相關分析顯示，CTS患者正中神經SWV和CSA與MNFR均呈正相關（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016）。

三、ROC曲線分析

ROC曲線分析結果顯示，SWV診斷CTS正中神經病變的截斷值為3.30 m/s，AUC為0.914（95%可信區間0.855～0.973），敏感性、特異性和準確率分別為88.1%、85.0%、86.9%；CSA診斷CTS正中神經病變的截斷值為0.095 cm2，AUC為0.902（95%可信區間0.843～0.961），敏感性、特異性和準確率分別為86.0%、82.5%、85.0%；兩者聯合應用診斷CTS正中神經病變的AUC為0.948（95%可信區間0.909～0.987），敏感性、特異性和準確率分別為98.0%、70.0%、87.0%；兩者聯合應用的AUC高于其單獨應用（均P<0.01）。見圖4。

圖4 SWV、CSA及其聯合應用診斷CTS正中神經病變的ROC曲線圖

討論

腕管因其骨性纖維管道解剖結構的特殊性易造成正中神經卡壓，腕關節水平正中神經卡壓是臨床手外科最常見的神經卡壓性疾病。CT最早用于腕關節解剖結構的成像，但因其軟組織分辨率較差，臨床應用受限。MRI軟組織分辨率高，可以準確顯示腕管內正中神經、肌腱等結構的組織解剖學關系，目前被認為是檢查腕管的最佳影像學技術，但其操作繁雜、價格昂貴，且不適用于幽閉恐懼癥患者。隨著超聲分辨率的提高及超聲新技術的發展，高頻超聲能清晰顯示CTS患者正中神經形態學變化，且效果與MRI相當［4］。本研究應用二維超聲和VTIQ技術檢測CTS患者正中神經形態及硬度，旨在探討其對CTS的臨床診斷價值。

本研究結果顯示CTS患者SWV高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。CTS組SWV升高提示其正中神經硬度增加，彈性減低，與以往研究［7-8］結論一致。其病理基礎是正中神經受壓動脈供血不足，靜脈回流受阻，淋巴細胞和巨噬細胞浸潤造成神經水腫、纖維化、脫髓鞘、神經變性等病理生理改變［9］。本研究患者多為家庭主婦、長期持鼠標者及部分手持振動設備的工作者，其病因是腕關節長時間保持極端姿勢，如腕關節屈曲或伸展、重復使用屈肌和暴露于振動導致，與中風患者腕關節長期屈曲的極端姿勢誘因相似。因此，CTS組SWV的增加可間接反映CTS患者正中神經病理改變。自然狀態下正常人腕管內的壓力為2～10 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）［7］。當腕關節水平腕橫韌帶增厚或腕管內結構因反復機械摩擦組織成分增加，腕管內空間相對減少，腕管內壓力較正常人增高［7］。研究［10-11］表明CTS患者腕管內壓力值均>30 mm Hg，嚴重者甚至超過100 mm Hg。另有研究［12］發現腕管內SWV增加與腕管內壓力的變化呈正相關（r=0.970，P<0.001），表明SWV可反映腕管內壓力的變化。本研究雖未直接測量腕管內壓力，但通過分析其解剖學特點和發病誘因等危險因素，認為SWV的增加可在一定程度上反映腕管內壓力的變化。

本研究結果顯示，CTS組正中神經CSA較對照組增大，差異有統計學意義（P<0.05），提示CTS患者CSA的變化可為正中神經形態學變化提供直觀的解剖學診斷依據，與既往研究［4］結論一致。本研究ROC曲線分析結果顯示，正中神經SWV診斷CTS的截斷值為3.30 m/s，AUC為0.914，敏感性、特異性和準確率分別為88.1%、85.0%、86.9%，AUC、敏感性及特異性均高于正中神經CSA。進一步二者聯合應用診斷CTS的AUC為0.948，敏感性、特異性和準確率分別為98.0%、70.0%、87.0%；聯合應用的AUC均較單一指標提高（均P<0.001）。說明CSA與SWV聯合應用對臨床診斷CTS有較高價值。既往研究［13］認為VTIQ診斷效能不及高頻超聲，分析其與本研究結果不同的原因可能是本研究行VTIQ檢查時依據指南、規范［5-6］及設備培訓醫師的指導在腕部增加了導聲墊，此操作增加了正中神經與發射探頭間的深度。同時利用肘關節做支撐輕提探頭，將探頭對腕關節的壓力減少至可忽略不計，確保了VTIQ技術實施的穩定性。

由于高頻超聲對腕骨全面解剖結構識別的局限性，超聲測量鉤骨鉤水平MNFR對CTS診斷敏感性及特異性均不盡人意［14］，而MRI可精準識別鉤骨鉤的位置。MRI測量鉤骨鉤水平MNFR是診斷CTS較敏感的指標之一［3］。既往研究［15］發現CTS患者腕管內正中神經卡壓最嚴重的部位是鉤骨鉤水平，基于MRI對腕管內正中神經形態學改變評估的精準性［3］，本研究以MRI測得的MNFR作為參照，分析鉤骨鉤水平MNFR與SWV和CSA的相關性，結果顯示CTS患者正中神經SWV和CSA與MNFR均呈正相關（r=0.538、0.508，P=0.010、0.016），即隨著鉤骨鉤水平正中神經卡壓程度增加，神經硬度增加，近豌豆骨水平正中神經CSA增加。因此本研究CTS患者正中神經超聲形態學及組織彈性信息評估結果與MRI形態學變化評估一致，表明在遵照指南及操作規范條件下獲得的SWV和CSA可客觀、有效地評估CTS患者正中神經形態及硬度變化。

綜上所述，VTIQ技術診斷CTS患者正中神經病變有較好的應用價值，可為臨床治療CTS提供參考依據。但本研究樣本量較小，女性患者居多，研究對象的納入可能存在偏倚，另外由于部分患者對MRI檢查不耐受，本研究納入的MRI檢查患者樣本量較少。今后應增加樣本量進一步分析。