紅外熱成像技術在疼痛疾病中的診斷價值

曹正培，王玲，何金蓮

（九江市第一人民醫院疼痛科，江西 九江 332000）

疼痛是臨床常見癥狀，因缺乏專業檢測技術，因此，常用疼痛評估法進行評估。以往，醫師一般采用數字評分法（numerical rating scale，NRS）、視覺模擬評分法（visual analogue scale，VAS）評估工具評價患者病變疼痛、病變范圍、病變組織受累程度，但上述評價方法具有主觀性及不確定性，因此，需探尋一種客觀、可靠、穩定性佳的疼痛評價方法[1]。螺旋CT是檢查腰腿疼痛疾病的常用影像學方法，檢出效果顯著，已在臨床上廣泛應用，但螺旋CT檢查具有一定的放射危害，且檢查費用相對較高，患者接受度較低。近年來，以影像技術為代表的紅外熱成像技術得到發展并日益成熟，為疼痛疾病的診斷提供新方向，紅外熱成像可接收疼痛患者自身輻射的紅外能量，測量患者身體各部位溫度值，將溫度值記錄于圖像上，并對點或面上的溫度值進行處理，而后呈現出客觀的影像學圖像，最后經專業醫師判斷患者的病癥，可輔助臨床診斷[2]。目前，紅外熱成像技術被廣泛應用于皮膚相關疾病、運動組織損傷、疼痛綜合征（如肌筋膜炎、血管病變、神經病變、關節病變）等病變的治療中。本研究旨在探討紅外熱成像在疼痛疾病中的診斷預警作用，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年10月至2020年12月本院疼痛科收治的腰腿疼痛患者148例。其中男100例，女48例；年齡25～77歲，平均年齡（55.23±3.26）歲；病程1個月～10年，平均（25.22±2.78）個月。所有患者均對本研究知情同意并自愿簽署知情同意書。本研究已通過本院倫理委員會審核批準。

納入標準：①臨床資料完整；②腰腿部疼痛，伴或不伴關節受限；③依從性高。排除標準：①其他疾病引發的腰腿部疼痛；②外傷性疼痛；③中途退出研究。

1.2 方法 積極與患者溝通、交流，詢問腰腿痛表現并做好相關記錄。受檢前24 h禁飲酒或含咖啡因的飲料，禁止服用心血管藥物，不接受其他物理療法。受檢前2 h不能吸煙、洗澡，疼痛部位勿涂抹藥膏或護膚品。受檢時保持皮膚干燥，除去腰圍或護膝，囑患者休息15 min，待穩定體溫后再行檢查。

1.2.1 紅外熱成像技術檢測 準備便攜式紅外熱像儀（德國Jenoptik公司，型號：3021-ST）及配套設施。設置各參數值：空間分辨率1.5 m rad，測量精度為±1%，溫度分辨率0.03℃。檢測時控制室溫為27～29℃，空氣濕度為40%～65%，并確保檢查室內空氣穩定無對流?；颊叱浞直┞堆炕蛲炔?，受檢者與紅外熱成像系統距離2 m，操作醫師應用熱掃描儀紅探頭掃描患者腰腿部位，取3個方位的掃描熱圖（左面方位、右面方位、前面方位），保存圖片。測量鏡像部位與病變部位的溫度偏差，測量腰腿部病變部位與腰腿部周邊正常組織的溫度偏差，做好相關記錄。

1.2.2 螺旋CT檢查 準備GE Optima CT600，醫生根據X線片檢查結果確定腰腿部掃描范圍。設置管電流為150 mA，設置管電壓為120 kV，掃描層距為5 mm，掃描厚度為3 mm，對病變部位進行連續的橫斷面掃描，掃描時與病變位置椎體平衡，必要時可進行圖像重建。

1.3 觀察指標 將紅外熱成像結果及螺旋CT檢查送至影像科，由醫學專家進行判斷，比較兩種檢查方法檢出率。

1.4 統計學方法 采用SPSS 22.0統計學軟件分析數據，計數資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

148例腰腿疼痛病例中，腰椎管狹窄61例，椎間盤膨出合并突出癥9例，椎間盤突出癥61例。螺旋CT對腰椎管狹窄、椎間盤膨出合并突出癥、椎間盤突出癥的檢出率均為100.00%；紅外熱成像檢查中，椎管狹窄的檢出率為96.49%，椎間盤膨出合并突出癥檢出率為100.00%，椎間盤突出癥檢出率為97.92%，兩種檢查方式檢出率比較差異無統計學意義，見表1。

表1 兩種檢查方法檢出率比較[n（%）]

3 討論

疼痛是一種疾病，但至今尚無醫學儀器設備能準確檢測疼痛程度。近年來，社會經濟發展迅速，社會公眾面臨的工作壓力不斷增大，臨床疼痛科收治患者逐漸增多，腰腿疼為疼痛科常見病，發病率較高。臨床研究[3]顯示，＞70%腰腿疼痛與腰椎疾病相關（如腰椎管狹窄、腰椎間盤突出），受工作環境、年齡或其他個體因素影響，不同腰腿疼痛患者臨床表現存在明顯差異，早期明確病變范圍對患者預后及生活質量具有重要意義。

目前，我國腰腿疾病病例增多，并呈逐年上升趨勢，影像學檢查雖能幫助明確病因，但輻射大、費用高，患者接受度不高。疼痛雖然為個體主觀感受，但疼痛部位對應的組織常伴有炎癥反應，因此，病變區域會伴局部熱場信息改變。體溫是一種生理指標，在醫學中發揮重要作用。200多年前，光的“溫度”被英國天文學家測得，當溫度計移動至七色光中紅色的光波范圍外時，溫度計數值升高。天文學學者將紅光區外側人眼看不見的“熱線”定義為“紅外線”，紅外線在自然界中普遍存在，只要物體溫度＞-273.15℃，均會發出紅外線。遠紅外線是紅外線的一種，現代科學技術的不斷進步，遠紅外線成像技術得到發展，現如今，與B超檢查、CT檢查、MRI檢查一樣，紅外線成像技術也成為醫學影像學中的主流技術。但并非所有疼痛反應均提示有器質性病變，對無器質性病變患者給予影像學檢查，基本不會發現問題。而存在疼痛反應的疼痛區域一定伴有神經功能改變及代謝功能異常現象，或血液循環改變，以上3種變化均會影響溫度變化，為紅外線成像技術的應用提供條件。遠紅外熱成像技術在很多科室均有應用，其中疼痛科的應用最廣泛。

各種急慢性損傷均會引起病變周圍的血液循環障礙、代謝失常及功能改變，紅外線檢測技術能對病變區域進行精準定位、定量和定向，并能將檢測結果以圖像形式展現，幫助醫生判斷疾病的嚴重情況。臨床研究[4]證實，紅外線成像技術具有獨特優勢，在檢測組織供血情況時，能靈敏地檢測出因代謝改變或組織灌注改變而呈現的溫度變化，有效反映病變組織的生理功能情況，并通過受檢部位細胞間代謝的熱輻射差異和健康狀態的對應關系，實現對疾病的診斷鑒別。除診斷鑒別疾病外，紅外線成像技術在疾病療法評價、醫學研究方面均有應用價值。

紅外熱成像是一項新的功能影像技術，具有非侵入、非輻射性、安全性佳、操作簡便的特性，在此項檢查中，其憑借紅外線探測器記錄人體表面的溫度分布情況，分析皮膚組織之間的熱交換情況，判斷人體體表熱分布特征是否異常，了解受檢者身體的生理功能信息及新陳代謝信息。機體皮膚表面溫度不同，紅外熱成像圖像顯示的顏色也有所差異，由低溫至高溫對應的顏色分別為黑色、深藍色、淺藍色、淺綠色、綠色、黃色、淺紅色、紅色、深紅色、白色。健康人群體溫正常且穩定，具有對稱性，當機體部分組織器官出現功能改變或病變時，此區域的細胞新陳代謝情況和血液循環情況均會改變，打破熱平衡，使人體體表溫度分布情況不一，因此，可將體表溫度分布變化作為疾病診斷的重要指標。

唐偉偉等[5]觀察了紅外熱成像在腰腿疼痛疾病患者中的應用效果，認為與CT檢查結果相比，紅外熱成像同樣可得到較高的腰腿疼痛檢出率，且紅外熱成像具有操作簡便、價格低廉、安全性高的優點，值得臨床推廣應用。本研究結果顯示，螺旋CT對腰椎管狹窄、椎間盤膨出合并突出癥、椎間盤突出癥的檢出率均為100.00%；紅外熱成像檢查中，椎管狹窄的檢出率為96.49%，椎間盤膨出合并突出癥檢出率為100.00%，椎間盤突出癥檢出率為97.92%，兩種檢查方式比較差異無統計學意義，表明紅外熱成像對腰腿疼痛的檢出率與CT檢查結果相當，紅外熱成像在疼痛疾病中的診斷預警價值更高，值得各級醫院推廣應用。

有研究[6]指出，紅外熱輻射探測器的靈敏性較高，即便是對于未出現結構形態異常的病變，也能成功檢測。與CT檢查不同，紅熱像技術能有效判組織的功能狀態和代謝水平，更加及時、敏感的判別機體的病理狀態[7]。紅外熱成像技術在疼痛疾病中具有十分廣闊的應用前景。雖然紅外熱成像具有較高的疼痛評估價值，但人體體表溫度仍受多種因素影響，周邊環境影響或生理心理狀態均會影響體表溫度[8]?；诖?，在行紅外熱成像檢查時，盡量為受檢者提供恒溫、恒濕、無風的受檢環境。此外，紅外線成像在多重疼痛疾病中均有應用，但尚缺乏標準的操作規范和統一的診斷標準，未來，仍需進一步探索[9-10]。

綜上所述，紅外熱成像技術對腰腿疼痛疾病具有較高的診斷價值，能彌補CT、MRI的不足，在急慢性頸肩痛、腰痛、腿痛等疾病的輔助治療中發揮重要作用，且整個檢查過程無創傷、無輻射、方便快捷、費用低，易被患者接受。與結構影像學相比，紅外熱成像技術能更清楚顯示疼痛累及的軟組織范圍，讓醫師動態、直觀地觀察受檢者主訴疼痛部位的變化，利于疼痛疾病的早期篩查、診斷及病變部位轉歸。紅外熱成像技術對疼痛醫學領域具有重要作用，值得各級醫療機構推廣應用。