医学职称论文论当下影像学的新应用发展措施

　　摘要：尽管目前有诸多研究表明股内侧斜肌对髌股关节不稳的显著作用，但也有学者对髌骨不稳、髌股关节疼痛症和股内侧斜肌之间的关联性持怀疑态度。Powers等在尸体解剖中发现，髌股关节疼痛症与无症状膝关节对比，股内侧斜肌的肌肉体积和纤维束方向无明显差异;同时通过肌电图，发现股内侧肌肌肉激活时间和强度在髌股关节疼痛症患者和健康人间无明显区别。2013年，Pattyn等用肌肉功能MRI新技术检测髌股关节疼痛症患者是否在稳定髌骨动态平衡的过程中存在股四头肌激活障碍，通过在T2图像上勾画肌肉轮廓，测定肌肉休息时T2值和T2转化时间(即运动时T2值减去休息时T2值)，结果发现两种参数值在患者和健康人中无统计学差异，说明股四头肌激活模式无差异。

　　关键词：影像学,超声检查,护理

　　目前对于髌骨不稳疾病中股内侧斜肌的影像学研究资料尚不完善，传统肌电图研究对于股内侧斜肌的作用还存在争议，肌肉功能学研究尚在初步阶段，股内侧斜肌在髌股关节不稳中的作用仍需进一步验证。综上所述，应用影像学方法尤其MR观察肌肉纤维束的形态学、功能学及生理学状态，并用特定的测量值反映肌肉的作用已经具有初步的实践可行性。但由于MR扫描时间较长，后处理工作较繁琐，并且现有的关于功能学的报道均在探索中，有关年龄、性别、身高、体质量及生理运动对肌肉的影响尚未完全清楚，目前应用于临床工作还不够成熟。但功能影像学技术在肌肉病生理中的应用具有广阔的探索空间，能否优于其他临床检测手段监测肌肉的潜在功能状态是现阶段科学研究的方向。

　　股四头肌由股直肌、股中间肌、股外侧肌及股内侧肌组成，作为一个整体提供伸膝装置的动力，其肌腱附着于髌骨整个近端面及髌骨内、外侧缘。股四头肌合力向后牵拉髌骨，使之与滑车凹准确地相互关节。早期尸体解剖发现，股内侧肌远侧部分与近侧部分是不同的两块肌肉，可分为股内侧长头肌和股内侧斜肌。股内侧斜肌起自股骨及收肌结节内侧远端，附着于髌骨内侧支持带及髌骨内上缘，其附着力线与股骨直立长轴夹角约50°～55°。由于更加水平走形的解剖特点，股内侧斜肌被认为是对抗股外侧肌作用力的主要动力性髌骨稳定装置。股内侧斜肌的功能异常可降低髌骨内侧的约束力，是造成髌骨反复外侧脱位的病理基础之一。Senavongse等经体外研究发现，当屈膝20°至完全伸膝位时，股内侧斜肌的主要功能是抵抗股四头肌外侧肌肉群的拉力;若完全松解股内侧斜肌，将会导致各角度屈膝时的髌骨外侧不稳，髌骨的稳定性可降低30%;尤其在屈膝20°时，髌骨将最不稳定。

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　　超声检查实时、无创、便捷，已经被广泛应用于辅助诊断肌肉疾病和评估肌肉功能。周光泉等通过提取二维超声图像中的结构参数去反映肌肉功能状态的变化，如肌纤维附着水平、纤维束角度及肌肉体积等。Jan等利用超声对比髌股关节疼痛症和健康人髌股关节，结果表明，髌股关节疼痛症患者的股内侧斜肌附着水平、纤维束角度及肌肉体积均明显小于健康人，因此认为重建股内侧斜肌的功能对治疗髌股关节疼痛症患者非常重要。

　　CT轴位扫描可很好地显示骨质结构，尤其是膝关节轻度屈曲状态下的轴位非常有利于评价髌骨不稳，因为此时为髌骨最不稳定的状态。Lin等利用CT在膝关节屈曲0°、15°、30°时观察髌股关节疼痛症患者股内侧斜肌测量值与髌骨排列紊乱之间的相关性，认为当股内侧肌收缩(即测量值变小)、膝关节屈曲角度为15°时，髌骨移位危险性会增加，尤其当患者存在髌骨外侧倾斜角和外移度过大时，此种相关性更明显。

　　2011年，Pattyn等利用MRI测量髌股关节疼痛症患者的股内侧斜肌解剖横断面积，选取髌骨水平及大腿中部水平两个层面分别勾画股内侧肌轮廓;结果显示病变组股内侧斜肌横断面面积明显小于正常组，因此认为病变组一般表现为股内侧斜肌的萎缩，而萎缩是导致髌股关节疼痛的一个诱导因素。2014年，Balcarek等利用MRI研究股内侧斜肌在初次髌骨脱位及复发性髌骨脱位的形态学变化，研究者以髌骨上缘水平为基线，选取其上下各一层面勾画股内侧斜肌的面积，取其平均值;在矢状面上测量股骨长轴与股内侧斜肌正中切面的纤维束角度;结果显示，股内侧斜肌横断面积及肌肉纤维成角在正常人、初次髌骨脱位及复发性髌骨脱位间差异无统计学意义，但有逐渐变小的趋势。提示股内侧斜肌萎缩在髌股关节不稳的病理生理活动中起重要作用。

　　MRI除可宏观显示肌肉的形态并定量测量肌肉体积及解剖横断面积，也可从肌构筑的角度观察肌肉内部的功能变化。骨骼肌结构的定量描述被称为肌构筑单位，可反映肌肉功能状态。肌构筑是对每一条骨骼肌在力量、速度、运动幅度等方面做出的定量化测定，描述变量包括羽状角(θ)、肌纤维长及生理横断面积。羽状角是指肌纤维束与肌腱膜形成的夹角，肌纤维长是指沿纤维束方向每连续两个点之间的距离之和，生理横断面积为肌肉体积×cosθ/肌纤维长，与解剖横断面积为完全不同的概念。生理横断面积决定肌力产生的大小，生理横断面积越大，肌收缩力越强。2009年，Kan等选择4名健康人及4例慢性髌骨外侧脱位的患者，分别测量其股内侧斜肌及股外侧斜肌的解剖横断面积、生理横断面积及羽状角;结果显示，髌骨脱位患者的股外侧斜肌与股内侧斜肌解剖横断面积比值大于健康人的比值，提示脱位患者的股内侧斜肌相对萎缩或神经运动性的减弱;而股内侧斜肌羽状角及股外侧斜肌与股内侧斜肌生理横断面积比值在健康人和髌骨外侧脱位患者中无明显差异，但脱位患者的合力矢量方向比正常人更朝向外侧，是由于患者较大的θ角所致，并认为不论是利用解剖横断面积还是生理横断面积预测生物力学矢量，其在健康人和髌骨不稳患者中均存在差异。

　　近年来，DTI已经成为一个在体评估肌肉纤维结构且可视化的非侵入性三维成像方法。利用特征值和特征向量可反映局部组织的各向异性，如FA、ADC及3个扩散张量特征值(λ1、λ2、λ3)。其中FA可较好地反映肌肉的结构与功能的关系，而纤维示踪更为直观地显示肌纤维走向。2004年，Galban等在利用DTI研究小腿腓肠肌纤维束走形过程中，通过测量比较，认为生理横断面积与λ3、FA有很大的相关性，尤其与λ3呈线性正相关，认为λ1、λ2、λ3分别代表沿着肌纤维长轴方向的扩散率、肌内膜平面肌束间方向的扩散率及沿肌纤维横断面方向的扩散率。λ3主要取决于肌纤维的半径，因此可能与生理横断面积相关;Galban等认为DTI可通过肌纤维的扩散性能尤其λ3的差异区分人体肌肉的不同功能。2007年，Budzik等采用1.5TMRI纤维示踪测量5名健康志愿者整个大腿各肌肉的平均微结构参数，选取b值为400s/mm2，32个示踪方向;结果显示正常人大腿肌肉的FA范围约0.27～0.38，ADC范围约(0.76～0.96)×10-3mm2/s，其中股内侧肌FA为0.27±0.08，ADC为(0.87±0.21)×10-3mm2/s。因此认为这种新技术较常规序列可提供更多的量化信息。人类骨骼肌从组织细胞学角度主要分为1型肌纤维和2型肌纤维，前者主要通过有氧代谢维持肌肉长久忍耐力，后者主要通过无氧代谢为肌肉提供最大机械功率，两者在肌纤维直径和细胞内显微结构构成均不同。2型肌纤维可为肌肉提供更大的机械功率，有更大的纤维束半径和更少的线粒体密度。2013年Scheel等利用DTI研究11名健康人的小腿比目鱼肌，认为肌肉力量大小与DTI参数值间相关性可通过肌纤维直径和内部1型、2型肌纤维的不同来解释;该研究选用1.5TMRI，b值为600s/mm2，12个示踪方向进行测值;结果表明FA与最大肌肉力量呈负相关，间接说明FA越小，2型肌纤维分布范围越大。DTI有望成为一种定量骨骼肌纤维类型分布的非侵入性评估工具，不仅能监测运动员的体能训练，还能对肌肉疾病进行诊断和评估。

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