周成庭,馬曉娟(通訊作者),潘 琳,邱金鑾
(成都市第一人民醫(yī)院超聲科 四川 成都 610000)
骨骼肌作為人體主要執(zhí)行器,其質量和力量的低下會增加骨折、致殘風險,并且與心血管疾病、糖尿病、癌癥等慢性病的發(fā)生和老年死亡風險增加相關[1]。握力作為公認的整體肌肉力量、健康程度的評價指標,是社區(qū)居民全因死亡率和心血管、慢性腎臟疾病等預后的獨立預測因子[2-3]。Jamar手持握力計作為握力評估運用最廣泛的測力計,被認為是握力評估的金標準。但因握力測試容易受到檢測者及受試者主觀因素影響,量化穩(wěn)定性較差[4],且只能間接體現(xiàn)整體肌群的功能情況,當握力下降時,不能判斷具體病變肌肉對握力值的影響,仍有一定的局限性。肌骨超聲作為一種便捷、無創(chuàng)、實時的高分辨率技術,不僅能夠清晰顯示肌肉細微形態(tài)學結構,還能通過測量單一、整體肌肉厚度、橫斷面積、肌纖維長度、羽狀角等,反映肌肉力學功能狀態(tài)的變化[5],這為超聲評估握力提供了可能。本文旨在運用肌骨超聲成像技術觀察肌肉結構,測量肌肉結構參數(shù),并探討改技術在握力評估中的應用價值。
1.1 臨床資料
選取2018—2019年我院40~60歲健康中年女性60名,所有受試者均為右手優(yōu)勢,無明顯的慢性疾?。ü谛牟?,心臟瓣膜疾病、關節(jié)及神經肌肉系統(tǒng)疾?。?,無甲狀腺功能亢進、 甲狀腺功能減退病史,近期無外傷史、無服用任何影響神經肌肉藥物史。排除4例既往有手部外傷史者,最終納入56例。
1.2 檢查方法
1.2.1 握力測試 采用Jamar手持握力計,測試前予受試者1~3次施力練習以熟悉如何用力。采用《國民體質測試報告》中規(guī)定的握力測試姿勢,受試者站立位,在呼吸、心率穩(wěn)定后,雙臂自然下垂,掌心向內,右手握住握力計,用最大力握住握力計手柄,記錄握力值,測量3次取平均值。
1.2.2 肌肉參數(shù)測定 在受試者右側前臂上部(橈骨莖突與橈骨頭之間近端30%處)和手掌中上部(掌指折痕與腕部屈曲折痕之間遠端55%處)做標記(見圖1),于前臂標記處測量前臂周長;使用西門子ACUSON Oxana 2000彩色多普勒超聲診斷儀,9L-4線陣探頭測量前臂、手掌標注處肌肉厚度。受試者取仰臥位,右手掌心向上,手指平展放松,暴露右前臂,選擇線陣探頭肌骨模式,探頭輕置于右前臂、手掌標記處進行縱切及橫切掃查,觀察肌纖維走形及回聲,清晰顯示肌纖維結構后于面分別縱切面測量橈骨、尺骨前方皮下脂肪-肌肉界面與肌-骨界面之間的垂直距離(見圖1);于手掌標記處中指和無名指之間橫切面測量背側骨間肌和蚓狀肌間淺筋膜和深筋膜之間的距離,所有測值均測量3次取平均值,計算以上肌肉厚度總和(內外在肌肉厚度總和)。為了排除皮下脂肪對臂圍的影響,計算前臂肌肉骨周長(FMBC),前臂肌肉骨周長=2π(前臂周長/2π-皮下脂肪厚度)[6]。
1.3 統(tǒng)計學分析
2.1 灰階超聲下肌肉聲像圖表現(xiàn)
灰階超聲下,前臂及手掌部肌肉纖維成線狀低回聲平行排列,其間可見連接肌纖維結締組織呈高回聲,肌肉回聲均勻、連續(xù),前臂骨骼肌纖維與尺橈骨非平行走形,呈羽狀分布,兩端可見肌腱結構附著骨關節(jié)表面。
2.2 健康中年女性計量資料(表1、2)。
2.3 健康中年女性肌肉參數(shù)與握力的相關性
年齡、肌肉骨周長、蚓狀肌厚度與握力無明顯相關性(r=-0.259和r=0.239和r=0.127,P>0.05);前臂圍、橈側肌肉厚度、骨間肌厚度與握力呈正相關(r=0.272-0.472,P<0.05),其中橈側肌肉厚度與握力相關性較高(r=0.472,P<0.001)(見圖2);尺側肌肉厚度、內外在肌肉厚度總和與握力明顯相關(r=0.831和r=0.750,P<0.01)(見圖3),其中逐步線性回歸分析結果顯示,僅尺側肌肉厚度1個因素可以預測69%握力變化(R2=0.699),尺側肌肉厚度和橈側肌肉厚度2個因素同時應用可以預測74%握力變化(R2=0.743),回歸方程Y=-8.751+8.428X2+7.562X3。
表1 健康中年女性臨床計量資料()
表1 健康中年女性臨床計量資料()
注:BMI:體重指數(shù);HGS:握力
參數(shù) 年齡(歲) BMI(Kg/m2) HGS(kg) 前臂圍(cm) 肌肉骨周長(cm)(images/BZ_16_217_670_299_709.png) 49.44±9.22 24.13±4.24 26.97±4.42 23.49±2.30 20.91±2.35
表2 健康中年女肌肉結構參數(shù)(,cm)
表2 健康中年女肌肉結構參數(shù)(,cm)
參數(shù) 前臂尺側肌肉厚度 前臂橈側肌肉厚度 蚓狀肌厚度 骨間肌厚度 內外在肌肉厚度總和(images/BZ_16_217_670_299_709.png) 2.92±0.40 1.46±0.13 0.37±0.06 0.77±0.14 5.53±0.52
圖1:健康中年女性側前臂、手掌標記圖及前臂尺側肌肉厚度超聲圖
圖2:健康中年女性橈側肌肉厚度、骨間肌厚度與握力的關系圖
圖3:尺側肌肉厚度、內外在肌肉厚度總和與握力關系圖
近年來,肌骨超聲在運動醫(yī)學和康復領域的運用研究越來越多,成為肌肉結構及功能等評估的便捷、可靠方法[7]。早在上世紀90年代,IKai等[8]首次通過利用肌骨超聲技術測量肌肉橫截面積來評估肌肉的功能狀態(tài),并把結果應用在生物力學研究當中。此后,肌肉厚度、回聲強度、肌纖維長度、羽狀角,肌肉硬度等指標被廣泛運用于骨骼肌結構及功能改變的研究中[9-10]。握力作為公認的反映整體肌肉力量、健康狀況的指標,不僅是手部肌肉功能的直接體現(xiàn),且與多種不良健康結果的風險有關[3]。目前,通過超聲技術評估握力研究較少,Abe等通過肌骨超聲技術分別測量年輕及老年男女性前臂、手掌肌肉厚度,評估其與握力之間的關系,均發(fā)現(xiàn)不論年齡、性別差異,隨著尺側肌肉厚度增加,握力值增大,并且肌肉厚度一定程度上可預測握力改變[6,11],提出超聲可用于握力預測。
本研究顯示,前臂及手部肌肉厚度改變在一定程度上反應握力值改變,隨著肌肉厚度增加,握力增大,與前臂及手部其他肌肉相比,前臂尺側肌肉厚度與握力相關性最高(r=0.831),聯(lián)合橈側肌肉厚度更能有效預測握力值改變,提示尺、橈側肌肉厚度可作為預測中年女性握力改變的有效參數(shù)。分析原因可能為在產生握力的前臂屈?。ㄖ干钋?、指淺屈肌,拇長屈?。┖褪植抗逃屑。ù篝~際肌、小魚際肌、腕中間肌,以及位于手掌背側面的骨間肌、蚓狀?。11]中前臂尺側主要兩塊肌肉(指深屈肌、指淺屈?。┦鞘种傅闹饕\動肌,兩者可使手指2~4中遠節(jié)指骨產生屈曲運動,在握力測量過程中力量貢獻較大,在橈側的拇長屈肌協(xié)同下更能有效預測握力值的改變。
肌骨超聲成像技術可通過觀察肌肉形態(tài)、回聲改變準確定位整體肌群中具體病變肌肉,同時通過測量肌肉厚度等參數(shù),快捷、實時反映握力值改變,有望為各種肌肉神經、代謝疾病等引起的握力降低下降提供有效診斷信息,為臨床早期的干預,尋找握力下降潛在可逆性原因,進行恰當?shù)膫€體化治療方案提供依據(jù)。但由于本研究的樣本量較小、對象較局限,對該技術在握力評估中的應用價值還需進一步研究證實。相信隨著技術的不斷改進和量臨床實踐經驗的積累,肌骨超聲技術將為握力評價提供更快捷有效的信息。