·论 著·
曹亚坤1,郭卫东1,师朝岭1,焦雷红1,赵 刚1,高 霞2*
(1.河北省石家庄市第三医院功能科,河北 石家庄 050011;2.河北医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室,河北 石家庄 050017)
[摘要] 目的应用高频超声和肌电图,结合形态和功能诊断正中神经腕管综合征。方法选择临床拟诊腕管综合征患者30例和健康志愿者30例,应用高频浅表超声检查腕部正中神经,观察正中神经的回声变化,测量左右径、前后径及横截面积;同时应用肌电图仪对正中神经进行神经传导及针极肌电图检查,测定正中神经远端潜伏期及波幅、中指-腕感觉神经传导速度及波幅、拇短展肌肌电图等电生理指标;比较2种检查方法的相关性;运用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线确定诊断值。结果腕管综合征组正中神经回声减低,内部点状回声紊乱消失,神经肿胀,正中神经左右径、前后径及横截面积均大于对照组(P<0.05)。正中神经远端潜伏期明显延长、波幅减低,感觉传导速度明显减慢、波幅减低(P<0.05)。高频超声测量的横截面积与正中神经远端潜伏期呈正相关,与中指-腕段感觉传导速度呈负相关(P<0.01)。由ROC曲线可得横截面积的诊断价值最大,灵敏度为86.7%,特异度为93.3%。结论高频超声可清晰显示腕部正中神经形态,测量卡压处数值。应用高频超声和肌电图2种诊断方法可对腕管处正中神经损伤进行形态和功能诊断。
[关键词]腕管综合征;超声检查;肌电图
doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2018.04.016
腕管综合征是上肢最常见的卡压性单神经病,多发生在劳动妇女、手工业者等人群。患者主诉为桡侧3个半手指的麻木,往往伴有夜间疼痛或麻醒,严重者出现手部肌肉无力、拇短展肌萎缩等临床症状。其病理生理为正中神经在腕管内受到增厚的腕横韧带卡压,淋巴静脉回流受阻,导致神经水肿变性进而出现脱髓鞘改变。本病为劳损性疾病,神经电生理为其传统的诊断方法。本研究联合高频超声与肌电图诊断腕管综合征,旨在为临床早期诊断、治疗提供依据。
1.1一般资料 选择2014年12月—2017年1月在河北省石家庄市第三医院就诊、经临床检查拟诊为腕管综合征的患者30例,均除外颈源性疾病、糖尿病、周围神经病等内外科疾病,女性28性例,男性2例,年龄32~60岁,平均(44.0±8.1)岁。另选择同期体检健康志愿者30例作为对照组,女性25例,男性5例,年龄25~55岁,平均(42.6±10.2)岁。2组性别、年龄差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2方法 腕管综合征组和对照组均接受超声检查和肌电图检查。
1.2.1高频超声检查 超声仪器为Philips IU22,采用5~12 MHz浅表器官探头扫查正中神经。①二维超声:患者坐位,双上肢放置于检查床,前臂屈曲90 °,腕关节自然放松,掌面向上,手指半伸。超声探头轻放于腕部,显示正中神经横切面及纵切面,于豌豆骨水平观察神经内部回声,神经外膜、束膜等结构,测量正中神经的左右径、前后径,并用描迹法测量其横截面积(cross-sectional area,CSA);注意操作时探头应与正中神经保持垂直。②必要时启动彩色多普勒超声,观察神经及周围的血流情况。
1.2.2肌电图检查 应用尼高力Nicolet Viking Quest四导肌电诱发电位仪,室温保持27~30 °。①运动传导检查:患者平卧于检查床,上肢轻度外展,掌面向上,记录电极置于拇短展肌,刺激电极置于腕、肘部分别刺激,测定正中神经腕部远端潜伏期(distal motor latency,DML)、腕-肘段的运动传导速度(motor nerve conduction velocity,MNCV)及波幅(compound muscle action potential,CMAP);地线置于同侧肢体记录电极与刺激电极之间。②感觉传导检查:采用顺向法检测,患者体位不变,用环状电极刺激中指中间、远端指骨关节,于腕部正中神经体表投影处记录波形,地线放置不变;测定正中神经中指-腕段的感觉传导速度(sensory nerve conduction velocity, SNCV)及波幅(sensory nerve action potential, SNAP)。③肌电图:将同心圆针电极插入正中神经支配的拇短展肌,观察肌肉在静息状态下是否有正尖波、纤颤波等自发电位,轻用力收缩时运动单位的波幅、时限,以及大力收缩时的募集相位。
1.3诊断标准
1.3.1超声表现 正中神经纵切面束状结构显示不清,总体肿胀或粗细不均,卡压处明显压迹;横切面可见正中神经蜂巢样结构紊乱消失,CSA增大。
1.3.2运动神经传导检查 正中神经腕部DML>4.0 s,CMAP<5 mV。
1.3.3感觉神经传导检查 正中神经中指至腕部节段SNCV<45 m/s,SNAP<10 μV,或较健侧下降>50%。
1.3.4肌电图 正中神经支配的拇短展肌可见自发电位,运动单位时限增宽、波幅增高,募集呈混合相或单纯相。
1.4统计学方法 应用SPSS 13.0统计软件分析数据。计量资料比较分别采用两独立样本的t检验(正态分布)或Wilcoxon秩和检验(非正态分布);相关性采用Pearson相关分析;采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析超声测量数据以确定诊断标准。P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1高频超声 正常腕管内正中神经声像图:正中神经在腕管内横切面显示为类椭圆形偏低回声,边缘为神经外膜呈高回声,其内为由高回声即神经束膜分隔的低回声蜂巢样结构;纵切面为呈线性平行的低回声,两侧有呈高回声的神经外膜。腕管综合征组正中神经图像横切面可见神经形态改变、内部结构紊乱、回声减低、CSA显著增大,纵切面可见神经肿胀、粗细不均,卡压处有切迹。见图1~3。
腕管综合征组正中神经各测量指标均大于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
图1 正常腕管内正中神经横切面声像图
Figure1The transverse sonogram of median nerve in normal carpal tunnel
图2 腕管综合征正中神经横切面声像图
Figure2The transverse sonogram of median nerve in carpal tunnel syndrome
图3 腕管综合征正中神经纵切面声像图(箭头处显示为压迹)
Figure3The longitudinal sonogram of median nerve in carpal tunnel syndrome
表1 2组超声测量指标比较
Table1Comparison of median nerve indexes betweentwo groups(n=30)
2.2肌电图 腕管综合征组正中神经腕部DML明显延长、CMAP减低,SNCV明显减慢、SNAP减低,与对照组相比差异均有统计学意义(P<0.05);而2组腕-肘段MNCV差异无统计学意义(P>0.05)。见表2,3。
腕管综合征组拇短展肌肌电图出现正尖电位、纤颤电位,运动单位电位时限增宽、波幅增高,募集呈混合相至单纯相。正常对照组未能采集肌电图。
表2 2组正中神经运动传导测量指标比较
Table2Comparison of median nerve motor conductionindex between two groups(n=30)
表3 2组正中神经感觉传导测量指标比较
Table3Comparison of median nerve sensory conductionindex between two groups[n=30,M(QR)]
2.32种检查结果相关性分析 腕管综合征组超声与肌电图结果之间存在相关性:正中神经CSA与DML呈正相关(r=0.640,P<0.01);而CSA与中指-腕SNCV呈负相关(r=-0.776,P<0.01)。
2.4ROC曲线分析结果 将腕管综合征组超声结果的左右径、前后径以及CSA分别进行ROC曲线分析,可得CSA的曲线下面积最大,曲线下面积为0.962,标准差为0.022,说明CSA的诊断价值最大,诊断准确度较高。截断点数值为9.5 mm2,其灵敏度为86.7%,特异度为93.3%(图4)。
图4 腕管综合征组正中神经左右径、前后径及横截面积的ROC曲线
Figure4The ROC curve of left and right diameter,anteroposterior diameter and cross sectional area of median nerve in carpal tunnel syndrome group
腕管综合征病变进展可出现疼痛,并向近端累及前臂及肘肩部。查体可见大鱼际肌肉萎缩,拇指对掌对指无力,Tinel征及Phalen征阳性较有意义[1]。其主要病因为反复屈伸腕指、腕部慢性劳损等导致腕横韧带增厚,腕管内容积减小,而使正中神经在坚硬的指屈肌腱和腕横韧带之间受压。神经受压后血供受阻,回流和轴突轴浆循环障碍,神经束膜、神经内膜通透性下降,神经肿胀,雪旺细胞变性、坏死,出现脱髓鞘改变[2],严重者则累及神经轴索。
神经电生理为腕管综合征常用的金标准检查。本研究腕管综合征组肌电图检查可见正中神经腕部运动传导远端潜伏期显著延长、中指-腕段感觉神经传导明显受损,这些指标均为神经脱髓鞘的表现。拇短展肌肌电图可见神经源性改变,出现运动单位时限增宽、波幅增高的变化,在肌肉萎缩的患者尤其突出。但电生理检查本身有一定的创伤性,有部分患者因疼痛不能耐受,而植入心脏起搏器则是电生理检查的禁忌证。此外肌电图虽可提供定性定位信息,但不能直观显示神经形态。而随着12 MHz甚至18 MHz的高频探头出现,高频超声在肌骨系统应用逐渐增多,神经超声作为一种新兴的检查手段越来越被临床关注,其应用前景非常广阔。目前研究显示,神经超声可以清楚观察周围神经干的解剖结构,横切面可见高回声的神经外膜,其内为点状蜂巢样回声,纵切面两侧呈高回声的神经外膜,之间为呈线性平行低回声的神经束。常用的测量指标则包括神经声波特征、神经直径、横截面积,彩色多普勒则可显示神经血供信息等[3]。
腕部正中神经走形相对表浅,位置恒定,超声探查简便易行。本研究腕管综合征组超声成像横切可见正中神经外膜增厚、神经内部结构紊乱、回声减低、蜂巢状结构消失;纵切可见神经粗细不均,卡压处有切迹,部分病例可见假性神经瘤形成;测量指标正中神经前后径、左右径增大,CSA显著增大。大多数研究认为腕管内正中神经在豌豆骨水平最易显示、诊断意义最大[4-5]。故本研究亦采取豌豆骨平面测量。应用ROC曲线分析,在正中神经前后径、左右径及CSA 3个指标中,CSA的曲线下面积最大,为0.962,说明CSA的诊断价值最大,其截断点数值为9.5 mm2,灵敏度为86.7%,特异度为93.3%,诊断准确度较高;其次为左右径,说明正中神经在腕管内受压后由正常的椭圆型变为扁平型。比较超声与肌电图2种检查方法的相关性,正中神经CSA与DML呈正相关,与中指-腕段SNCV呈负相关,即CSA越大,神经DML越长,运动纤维远端传导越慢,同时SNCV越慢,神经脱髓鞘损伤越重。
有研究发现,神经肌电图检查能为早期诊断腕管综合征提供依据和最佳治疗时间。对于中、晚期腕管综合征患者,超声检查可显示腕管内正中神经受压部位及程度[6]。因此,对于肌电图分级的腕管综合征患者进行相对应的超声诊断值分级测定,并进行大样本的实验研究将是下一步的工作重点。高频超声无创、省时、价廉,且可重复检查,故可用于患者手术前后评价、动态随访,并为手术方案的制定及术后疗效的预测提供理论依据[7]。同时高频超声还可于手术中实时应用探测松解效果[8]。最新的剪切波弹性成像技术也已运用到神经超声,可对神经的硬度进行评价[9]。已有研究表明,其他外周神经如尺神经、桡神经、腓肠神经、胫神经等均可行高频超声探查[10-13]。目前,部分国家已有神经超声的正常参考值,而我国尚无自己的神经超声正常值,这是未来研究的热点[3]。
腕管综合征患者多为普通劳动者,迫切希望早日解除病痛,恢复劳动能力。联合应用高频超声和
肌电图检查,将会提高诊断准确率[14-16],从形态和功能两方面为临床提供切实可靠的诊疗依据,满足患者要求。
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CAO Ya-kun1, GUO Wei-dong1, SHI Chao-ling1, JIAO Lei-hong1, ZHAO Gang1, GAO Xia2*
(1.Department of Functional Section,the Third Hospital of Shijiazhuang,Hebei Province,Shijiazhuang050011,China; 2.Department of Epidemiology and Health Statistics,School of Public Health,Hebei Medical University,Shijiazhuang050017,China)
[Abstract]ObjectiveTo diagnose carpal tunnel syndrome by high frequency and electromyography(EMG), and to study the diagnosis from two aspects of morphology and function.MethodsThirty patients and 30 healthy volunteers were tested in ultrasound and EMG respectively. The echo changes, left and right diameter, anteroposterior diameter and cross-sectional area were observed by high frequency ultrasound. At the same time, distal motor latency and amplitude, middle finger to wrist sensory nerve conduction velocity and electrophysiological index of abductor pollicis brevis muscle were performed by EMG. The correlation analysis between the two methods was made. While the receiver operating characteristic(ROC) curve was used to determine the diagnostic value.ResultsIn the carpal tunnel syndrome group, the median nerve echo was decreased, the internal punctate echo disorder was disappeared, the nerve swelling, the median nerve left and right diameter, anteroposterior diameter and cross-sectional area were greater than those in the control group(P<0.05). The latency of the median nerve was significantly prolonged, the amplitude was decreased, and the sensory conduction velocity was slowed down and amplitude was decreased(P<0.05). The cross-sectional area measured by high frequency ultrasound was positively correlated with the distal latency of the median nerve, and negatively correlated with the median sensory conduction velocity(P<0.01). The diagnostic value of the cross-sectional area obtained by ROC curve was the highest, with the sensitivity of 86.7% and the specificity of 93.3%.ConclusionHigh frequency ultrasound can clearly display the shape of median nerve in wrist and measure the value of clamp pressure. The diagnosis of median nerve injury at the carpal tunnel can be performed by high frequency ultrasound and EMG.
[Key words]carpal tunnel syndrome; ultrasonography; electromyography
[收稿日期]2017-11-30;[修回日期]2017-12-13
[基金项目]石家庄市科学技术研究与发展指导计划(131461403)
[作者简介]曹亚坤(1981-),女,河北石家庄人,河北省石家庄市第三医院主治医师,医学硕士,从事肌电图与超声诊断研究。
*通讯作者。E-mail: gaoxia915@126.com
[中图分类号]R681.7
[文献标志码]A
[文章编号]1007-3205(2018)04-0440-05
(本文编辑:刘斯静)