超聲成像對腹橫肌不同姿態形態學測量的信度①

史進軍，卞榮，王新北

隨著康復理論知識和訓練技巧的發展，核心肌群在康復訓練中的作用得到重視。腹橫肌是核心穩定肌群的重要組成部分。以往對于肌肉的形態觀察，多依賴于MRI，但MRI檢查費用昂貴，不能做動態觀察；而超聲成像價格便宜、儀器攜帶方便，在檢查時允許患者采取不同姿態進行動態觀察，因此超聲成像在康復領域的作用日益顯著。本研究對正常人腹橫肌在各種姿態下的厚度進行觀察，旨在評價超聲檢查的信度。

1 對象與方法

1.1 研究對象

于2011年11月～2012年10月招募20名具有正常行走能力的志愿者，其中男性9名，女性11名；年齡21～35歲。志愿者無下腰痛癥狀以及肌肉、神經方面的器質性疾病。

1.2 儀器

采用PHILIPS IU-22型彩色多普勒超聲診斷儀，L12-5探頭。

1.3 研究方法

1.3.1 訓練姿態 ①靜息態：仰臥位，雙手自然放于身體兩側，雙腿伸直放平，身體保持放松狀態。②深吸氣：仰臥位，深吸氣后屏氣，保持5 s以上。③骨盆旋后：仰臥位，骨盆后旋，保持5 s以上。④直腿抬高：仰臥位，一側下肢伸直抬起，離開床面15 cm，保持5 s以上；分同側與對側兩種。⑤頭上抬：仰臥位，上身不離開床面，頭向上抬離床面3 cm，保持5 s以上。

1.3.2 超聲測量和計算 檢查者沿志愿者身體短軸斷面探查腹橫肌，清晰顯示腹橫肌的聲像圖，于腋中線與髂脊交界處測量腹橫肌的厚度，腹橫肌的厚度為緊貼腹腔的兩強回聲筋膜之間的距離[1](圖1)。

圖像采集和數據測量由兩位工作5年以上超聲醫生完成。檢查者嚴格遵循操作規范，獲得最佳的超聲圖像；探頭要輕放于身體表面，以避免壓力對肌肉厚度的影響。在取得標準圖像后，測量3次，取均值。在測量的過程中，一位醫生不知道另一位醫生的數據。

圖1 腹橫肌厚度的測量

肌肉厚度變化率采用以下公式計算：

其中a為檢查者a；b為檢查者b。

1.4 統計學分析

采用SPSS 19.0軟件完成。不同檢查者對同一肌肉的測量值和計算值進行配對t檢驗，相關性采用Pearson相關分析；不同訓練姿態下腹橫肌的厚度變化率采用單因素方差分析(ANOVA)，如果有顯著性差異，組間比較用LSD法。顯著性水平α=0.05。

2 結果

2.1 腹橫肌厚度的檢查者間信度

兩位檢查者對不同訓練姿態下腹橫肌厚度測量高度相關(r＞0.9)，配對檢驗無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

2.2 腹橫肌變化率的檢查者間信度

變化率1在兩位檢查者間無顯著性差異(P＞0.05)，相關系數較直接厚度測量略有減低(r＞0.7)。見表2。

2.3 不同訓練姿態下腹橫肌變化率

在骨盆后伸時，變化率2最大，為(67.63±31.28)%，以下依次為深吸氣(53.96±19.82)%、頭上抬(30.16±15.08)%、對側直腿抬高(25.12±11.13)%、同側同側直腿抬高(6.20±7.94)%。兩兩比較，除對側直腿抬高和頭上抬外，其余均有高度顯著性差異(P＜0.01)。見表3。

表1 不同檢查者之間的腹橫肌超聲檢查結果比較(mm)

表2 不同檢查者之間的腹橫肌變化率1比較(%)

表3 各種姿態腹橫肌收縮率LSD比較(P)

3 討論

核心穩定性(core stability)理論認為，核心穩定性是腰、骨盆和髖構成的復合系統預防脊柱彎曲以及脊柱在受到干擾后恢復平衡的能力，可在運動中穩定和維持人體脊柱、骨盆、髖關節牢固性，主要通過軀干側屈肌、腹肌、腰肌的反應性收縮來實現[2-3]。腹橫肌和腰多裂肌是核心穩定肌群的重要組成部分。

目前，肌肉的輔助檢查方法主要有肌電圖、MRI、超聲成像等。肌電圖檢測肌肉運動和靜止時的電生理變化，多用于診斷神經源性肌肉損傷；對深部肌群檢查有一定創傷性，且不能顯示肌肉的形態變化。MRI能夠大范圍顯示肌肉形態，有較高的分辨率，目前被公認為肌肉檢查的主要方法；但檢查費用昂貴，不能動態顯示肌肉在運動姿態下的變化。從上世紀60年代起，國外學者就將超聲成像用于骨骼肌形態的觀察[4]。多項研究表明，超聲對肌肉檢查具有良好的效度和信度[5-6]。隨著超聲技術的不斷發展，超聲成像具有較高的分辨率，能動態觀察肌肉形態的變化，加之檢查設備能夠方便移動，因此超聲在肌肉形態觀測方面的應用越來越廣泛。本研究顯示，超聲測量腹橫肌厚度信度良好。

在實際的康復訓練中，康復醫生往往更關注肌肉在某種姿態下的收縮率。國外研究顯示，肌肉收縮率的檢查者間信度不如直接測量的厚度高[7]。本研究也得到相同的結論。但本組研究中，相關系數均超過0.7，信度滿意。

在5種不同康復訓練動作姿勢下，腹橫肌收縮率有顯著性差異。收縮率從大到小排序：骨盆旋后＞深吸氣＞頭上抬=對側直腿抬高＞同側直腿抬高。這可以為康復訓練方案的設計提供參考數據。

本次研究的對象均為健康志愿者。超聲成像在不同患者中的應用還有待進一步研究。

[1]Teyhen DS,Miltenberger CE,Deiters HM,et al.The use of ultrasound imaging of the abdominal drawing-in maneuver in subjects with low back pain[J].J Orthop Sports Phys Ther,2005,35(6)：346-355.

[2]楊宇,馬繼政,張仁祥,等.關于體育運動中核心穩定性訓練之研究[J].南京體育學院學報：自然科學版,2008,(2)：25.

[3]馬仲柏,韓斌,杜若晨.強化腹內外斜肌訓練對腦卒中偏癱患者坐位平衡的影響[J].中國康復理論與實踐,2010,16(11)：1042-1043.

[4]Ikai M,Fukunaga T.Calculation of muscle strength per unit cross-sectional area of human muscle by means of ultrasonic measurement[J].Int Z Angew Physiol,1968,26(1)：26-32.

[5]Bentman S,O'Sullivan C,Stokes M.Thickness of the middle trapezius muscle measured by rehabilitative ultrasound imaging：description of the technique and reliability study[J].Clin Physiol Funct Imaging,2010,30(6)：426-431.

[6]Moreau NG,Teefey SA,Damiano DL.In vivo muscle architecture and size of the rectus femoris and vastus lateralis in children and adolescents with cerebral palsy[J].Dev Med Child Neurol,2009,51(10)：800-806.

[7]Kiesel KB,Underwood FB,Matacolla C,et al.A comparison of select trunk muscle thickness change between subjects with low back pain classi fi ed in the treatment-based classi fi cation system and asymptomatic controls[J].J Orthop Sports Phys Ther,2007,37(1)：596-607.