超聲與MRI在肩袖損傷中的臨床應用價值

袁紅梅 蒲勁松 岳文勝 陳天武 周海鷹 顧鵬 雷惠嵐

[摘要] 目的 探討超聲（US）和磁共振成像（MRI）在肩袖損傷的臨床應用價值。 方法 收集2016年1月～2018年2月川北醫學院附屬醫院肩關節鏡確診為肩袖損傷的患者38例，術前均同時行US和MRI檢查。以肩關節鏡為金標準，將US與MRI對肩袖撕裂的檢查結果進行McNemer檢驗，并采用Kappa檢驗評價US與MRI對肩袖損傷及并發癥診斷的一致性。 結果 關節鏡顯示26根全層撕裂肌腱，23根部分撕裂肌腱。US對全層撕裂診斷的敏感度、特異性、準確性分別為92.31%、100.00%、98.24%，而MRI分別為96.15%、100.00%、99.12%，US對部分撕裂診斷的敏感度、特異性、準確性分別為78.26%、97.80%、93.85%，而MRI分別為86.96%、96.70%、94.74%。兩種檢測方法診斷肩袖全層撕裂和部分撕裂比較，差異無統計學意義（P > 0.05），且超聲與MRI對肩袖全層撕裂和部分撕裂的診斷均具有很好的一致性（κ=0.922、0.811），但對肩袖撕裂后并發癥顯示的一致性較差（κ=-0.068）。 結論 US可以作為臨床肩袖損傷的初篩診斷及常規隨訪的首選檢查方法，當肩關節US診斷不明確或外科手術前需要更詳細的并發癥信息時需進一步行MRI檢查。

[關鍵詞] 超聲檢查;磁共振成像;肩袖;全層撕裂;部分撕裂;關節鏡

[中圖分類號] R684? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-7210（2020）05（a）-0148-05

Clinical application value of ultrasound and MRI in rotator cuff injury

YUAN Hongmei1? ?PU Jingsong2? ?YUE Wensheng1? ?CHEN Tianwu3? ?ZHOU Haiying3? ?GU Peng1? ?LEI Huilan1

1.Department of Ultrasound， Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College， Sichuan Province， Nanchong? ?637000， China; 2.Department of Orthopedics， Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College， Sichuan Province， Nanchong? ?637000， China; 3.Department of Radiology， Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College， Sichuan Province， Nanchong? ?637000， China

[Abstract] Objective To evaluate the clinical value of ultrasound （US） and magnetic resonance imaging （MRI） in rotator cuff injury. Methods From January 2016 to February 2018， 38 cases of rotator cuff injury who confirmed by arthroscopy were collected in Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College. US and MRI were performed before operation. Shoulder arthroscopy was the gold standard. McNemer test was performed on US and MRI results of rotator cuff injury and Kappa test were used to evaluate the consistency of US and MRI in the diagnosis of rotator cuff injury and common complications. Results Arthroscopic examination showed that there were 26 full-thickness tears and 23 partial-thickness tears. The sensitivity，specificity，and accuracy of US in diagnosis of full-thickness tear were 92.31%， 100.00% and 98.24% respectively，while MRI was 96.15%， 100.00%， and 99.12% respectively. The sensitivity，specificity，and accuracy in US of the diagnosis of partial-thickness tear were 78.26%， 97.80% and 93.85% respectively， while 86.96%， 96.70% and 94.74% respectively in MRI. There was no statistically significant difference between the two methods in the diagnosis of rotator full-thickness tear and partial-thickness tear （P > 0.05）. There was a good consistency between US and MRI in the diagnosis of rotator cuff full-thickness tears and partial-thickness tears （κ= 0.922， 0.811）， but the consistency of US and MRI in the diagnosis of complications after rotator cuff tears was poor （κ = -0.068）. Conclusion US can be used as the first screening diagnosis of clinical rotator cuff injury and the first choice for routine follow-up. When the diagnosis of rotator cuff injury is not clear or more detailed complications information is needed before surgery， MRI can be further performed.

[Key words] Ultrasound; Magnetic resonance imaging; Rotator cuff; Full-thickness tear; Partial-thickness tear; Arthroscopy

肩痛是引起肌肉骨骼疼痛的常見原因之一，肩痛患者中，肩袖損傷是常見的原因，約占患者總數的85%。尸檢和磁共振成像（MRI）研究顯示，隨年齡的增加，肩袖撕裂的患病率從5%逐步增加到39%[1]。由于我國人口老齡化的增長，患病率預計還會進一步增加。超聲（US）具有直觀、價廉、無創、無放射損傷等眾多優勢，但既往研究對超聲診斷肩袖損傷的準確性報道不一[2-3]，使得US在肩袖診斷的臨床應用受限。MRI具有良好的軟組織分辨率，可提供鄰近結構的病變，被認為是肩袖成像的金標準且MRI對肩袖疾病的診斷具有很高的敏感度（80%～97%）和特異性（93%～94%）[4]，但MRI成像有費用昂貴、檢查侯診時間長、有檢查禁忌證、不能動態觀察肌腱運動等缺陷。因而，本研究以肩袖損傷的患者為研究對象，通過對比超聲和MRI對肩袖損傷的診斷效能，為臨床選擇合理的影像檢查提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2016年1月～2018年2月川北醫學院附屬醫院肩關節鏡確診為肩袖損傷的患者38例，其中男23例，女15例;年齡35～72歲，平均（58.2±1.6）歲;病程1周～10年，中位病程3年。臨床表現為不同程度的肩關節疼痛，活動受限。29例右肩損傷，9例左肩損傷;26例年齡>40歲;30例有外傷病史，8例合并糖尿病。38例關節受累肌腱包括岡上肌腱、岡下肌腱、肩胛下肌腱，共114根肌腱。

1.2 方法

所有患者術前2周內均同時行超聲檢查和MRI檢查，最后經關節鏡證實。

1.2.1 US檢查? 應用Philips EPIQ7、GE E9等US診斷儀，線陣探頭頻率5～12 MHz。參考Teefey等[5]的檢查方法。被檢查者取坐位或臥位，依次對肩胛下肌腱、岡上肌腱、岡下肌腱及小圓肌腱、肩鎖關節、后盂唇、岡盂切跡進行縱、橫切面掃查并進行超聲影像學評估，岡上肌肌腱的評價采用改良Crass體位。并行肩峰下撞擊實驗評估岡上肌肌腱，喙突下撞擊實驗評估肩胛下肌腱。

1.2.2 MRI檢查? 使用荷蘭PhilipsAchieva 3.0T MRI掃描儀。采用快速自旋回波并壓脂序列，斜冠狀位T2、T1加權成像以及斜矢狀位質子密度加權成像（PDWI），加上斜冠狀位快速場回波T2WI壓脂序列。記錄肩袖病變的位置、肩袖撕裂分型及累及范圍、本研究出現并發癥的顯示范圍及類型。

1.3 統計學方法

采用SPSS 22.0統計學分析軟件，以肩關節鏡結果為金標準，US與MRI對肩袖撕裂檢查陽性率進行McNemer檢驗，以P < 0.05為差異有統計學意義。Kappa檢驗評價兩種方法對肩袖損傷及常見并發癥診斷的一致性，Kappa系數（κ）≥0.75，表示兩者具有很好的一致性;0.4≤κ<0.75則表示一致性一般;κ<0.4時，表示一致性較差。

2 結果

2.1 US與MRI對肩袖損傷的檢測結果

關節鏡顯示26根全層撕裂肌腱，23根部分撕裂肌腱，其中12（52.17%）根關節囊表面撕裂、7根（30.43%）關節面撕裂、4根（17.39%）肌腱內撕裂。US與MRI診斷肩袖全層撕裂和部分撕裂比較，差異無統計學意義（P > 0.05），見表1。US與MRI對肩袖全層撕裂和部分撕裂的診斷均有很好的一致性。其中，US與MRI對肩袖全層撕裂診斷的一致性檢測結果（κ=0.922）優于部分撕裂的一致性檢測結果（κ=0.811）。

2.2 US與MRI對肩袖各肌腱損傷的診斷及漏誤診結果

US顯示岡上肌腱全層撕裂20例（圖1），2例誤診為部分撕裂;MRI顯示岡上肌腱全層撕裂21例（圖2），1例漏診;US對岡上肌腱炎診斷均正確（圖3），而MRI漏診1例，誤診為部分撕裂1例;US將岡下肌部分撕裂誤診為肌腱炎1例，漏診1例;MRI將1例誤診為肌腱炎。見表2、圖1～3。

2.3 US與MRI對肩袖損傷后并發癥的顯示結果

38例肩袖損傷的患者均合并不同程度的并發癥，包括三角肌-肩峰下滑囊積液、盂唇撕裂、肩鎖關節病變、肌肉萎縮，其中以三角肌-肩峰下滑囊積液最常見，見表3。Kappa檢驗結果顯示，US與MRI對肩袖撕裂后并發癥顯示的一致性較差（κ=-0.068）。

3 討論

3.1 US與MRI對肩袖損傷的漏誤診分析

US對肩袖損傷診斷的準確性報道不一，本研究結果顯示，岡上肌腱撕裂最常見，其次是岡下肌撕裂，肩胛下肌腱較少累及，受累的14例岡下肌腱中有12例合并岡上肌腱損傷。Mohtasib等[6]報道US對肩袖全層撕裂的敏感度、特異性和準確性較部分撕裂高。Smith等[7]報道超聲對全層撕裂的敏感度和特異性分別為96%、93%，對部分撕裂的敏感度和特異性分別為84%、89%。本研究結果顯示，US對全層撕裂的診斷效能較文獻報道高，而部分撕裂較文獻低。將關節鏡結果和US圖像進行回顧性分析發現，誤診的2例均為小范圍的縱行撕裂，考慮為超聲探頭的部分容積效應將周圍正常的肌腱與撕裂部位肌腱融合后誤診為肌腱內部分撕裂和滑囊面部分撕裂，為進一步提高診斷效能，應反復多次多切面掃查[8]。Apostolopoulos等[9]報道MRI對肩袖撕裂的敏感度和特異性均高于US，US對肩袖撕裂診斷的敏感度、特異性、準確性分別為87%、63%、73%，而MRI分別為95%、72%、83%。本研究中MRI漏診的1例岡上肌腱全層撕裂系肩袖巨大撕裂，可能是周圍巨大血腫干擾的原因，MRI漏診的2例岡上肌腱部分撕裂考慮與其部分容積效應有關。同時，文獻報道MRI的容積效應也容易漏誤診縱行撕裂或小范圍的橫行撕裂[10]。US漏診1例岡下肌肌腱部分撕裂，可能是因為岡下肌腱與岡上肌腱均附著于大結節，橫切面時兩者沒有確切的分界，岡下肌腱損傷常常同時合并岡上肌腱損傷，US檢查重點在有病變的岡上肌腱，而忽略對岡下肌腱的定位診斷，因而需要US醫師多切面掃查進行定位診斷，避免漏誤診[11]。關節鏡確診岡上及岡下肌腱炎4例，均系鈣化性肌腱炎，US診斷4例，MRI漏診1例，誤診為部分撕裂2例，可能是因為US對肌腱內鈣化顯示敏感度較高[12]，而MRI對肌腱內鈣化性敏感度低，同時漏診病例的鈣化范圍較小，導致將鈣化的低信號誤診為肌腱炎[13]，由于本研究的肌腱炎病種單一，數量有限，故還需加大樣本量進一步研究分析。

3.2 MRI與US對肩袖損傷診斷的優劣勢分析

本研究結果顯示，US和MRI對肩袖全層和部分撕裂具有很高的特異性和敏感度，且具有較高的一致性，高于既往文獻報道的Kappa系數0.78[14]、0.73[15]，與張麗麗等[16]報道相似，US與MRI對岡上肌腱撕裂診斷差異無統計學意義（P > 0.05），高頻US以便捷、價廉的優勢作為岡上肌腱撕裂的重要檢查方法，尤其是完全性撕裂。而US特有的互動和動態檢查優勢，能提高病變的檢出率，成為臨床診斷肩袖疾患的重要手段[17]。但是由于肩關節解剖結構復雜，US因聲波穿透的限制，使得其對肩袖損傷后并發的盂唇損傷和肩鎖關節的顯示不及MRI。本研究結果顯示，MRI與US對肩袖撕裂后并發癥顯示的一致性較差，與文獻報道MRI對關節盂唇損傷和肩鎖關節的診斷明顯優于US一致[18]。MRI和US均可顯示肌肉萎縮[13]，但US定量化描述不如MRI[19]，且文獻報道肩袖撕裂后肌肉萎縮的程度對預測手術矯正后的功能恢復具有重要的臨床價值[20]。因而，肩關節US雖然有簡便、價廉、動態觀察的優勢，但存在操作者依賴性、對并發癥顯示效能不如MRI等不足，正確認識這些不足，可減少US對肩袖病變的過度診斷或診斷不足[21]。

4 結論

US安全方便經濟，對肩袖損傷病變有很高的敏感度和特異性[22]，且具有與患者進行互動和動態檢查的優點，對肩袖部分和全層撕裂的診斷與MRI的一致性較好，但是US對肩袖損傷常見并發癥的診斷效能不如MRI，且兩者檢測一致性很差。因此，US可以作為臨床肩袖病變初篩診斷及常規隨訪的首選檢查方法，當肩關節US診斷不明確或外科手術前需要提供更詳細的并發癥信息時需進一步行MRI檢查。

[參考文獻]

[1]? Chauhan NS，Ahluwalia A，Sharma YP，et al. A prospective comparative study of high resolution ultrasound and mri in the diagnosis of rotator cuff tears in a tertiary hospital of north india [J]. Pol J Radiol，2016，81：491-497.

[2]? Okoroha KR，Mehran N，Duncan J，et al. Characterization of rotator cuff tears：Ultrasound versus magnetic resonance imaging [J]. Orthopedics，2017，40（1）：e124-e130.

[3]? Wengert GJ，Schmutzer M，Bickel H，et al. Reliability of high-resolution ultrasound and magnetic resonance arthrography of the shoulder in patients with sports-related shoulder injuries [J]. PLoS One，2019，14（9）：e0222783.

[4]? Needell SD，Zlatkin MB. Comparison of fat-saturation fast spin echo versus conventional spin-echo mri in the detection of rotator cuff pathology [J]. J Magn Reson Imaging，1997，7（4）：674-677.

[5]? Teefey SA，Rubin DA，Middleton WD，et al. Detection and quantification of rotator cuff tears. Comparison of ultrasonographic，magnetic resonance imaging，and arthroscopic findings in seventy-one consecutive cases [J]. J Bone Joint Surg Am，2004，86（4）：708-716.

[6]? Mohtasib RS，Alzahrani AM，Asiri YN，et al. Accuracy of shoulder ultrasound examination for diagnosis of rotator cuff pathologies：A single-center retrospective study [J]. Ann Saudi Med，2019，39（3）：162-171.

[7]? Smith TO，Back T，Toms AP，et al. Diagnostic accuracy of ultrasound for rotator cuff tears in adults：A systematic review and meta-analysis [J]. Clin Radiol，2011，66（11）：1036-1048.

[8]? 劉馳，張耀南，薛慶云.超聲及MRI檢查診斷肩袖撕裂的臨床研究[J].中華關節外科雜志：電子版，2015，9（3）：305-309.

[9]? Apostolopoulos AP，Angelis S，Yallapragada RK，et al. The sensitivity of magnetic resonance imaging and ultrasonography in detecting rotator cuff tears [J]. Cureus，2019，11（5）：e4581.

[10]? Roy JS，Bra？觕n C，Leblond J，et al. Diagnostic accuracy of ultrasonography，mri and mr arthrography in the characterisation of rotator cuff disorders：A systematic review and meta-analysis [J]. Br J Sports Med，2015，49（20）：1316-1328.

[11]? 賀涓涓，竇祖林，解東風，等.肌骨超聲影像分析肩痛患者流行病學及影像學特點[J].中國老年學，2017，37（22）：5668-5670.

[12]? 劉益坤，鄭元義.鈣化性岡上肌腱炎的超聲診斷及治療價值[J].臨床超聲醫學雜志，2018，20（7）：472-474.

[13]? Barile A，Bruno F，Mariani S，et al. What can be seen after rotator cuff repair：A brief review of diagnostic imaging findings [J]. Musculoskelet Surg，2017，101（Suppl 1）：3-14.

[14]? Rutten MJ，Spaargaren GJ，van Loon T，et al. Detection of rotator cuff tears：The value of mri following ultrasound [J]. Eur Radiol，2010，20（2）：450-457.

[15]? Kobayashi T，Yamamoto A，Shitara H，et al. Surgeon-operated in-office ultrasonography for the diagnosis of rotator cuff tears：A comparison with magnetic resonance imaging [J]. Surgical Science，2013，4（9A）：6-14.

[16]? 張麗麗，陳業媛，王華菊，等.高頻超聲與磁共振成像對岡上肌腱撕裂的診斷價值[J].實用臨床醫學，2019，20（5）：54-57，108.

[17]? Zheng F，Wang H，Gong H，et al. Role of ultrasound in the detection of rotator-cuff syndrome：An observational study [J]. Med Sci Monit，2019，25：5856-5863.

[18]? 宋寶東，浦瑤瑤.3.0t常規MRI技術在肩袖撕裂診斷中的意義[J].中國實驗診斷學，2019，23（3）：469-471.

[19]? Pavic R，Margetic P，Bensic M，et al. Diagnostic value of us，mr and mr arthrography in shoulder instability [J]. Injury，2013，44 Suppl 3：S26-S32.

[20]? Fischer CA，Weber MA，Neubecker C，et al. Ultrasound vs. Mri in the assessment of rotator cuff structure prior to shoulder arthroplasty [J]. J Orthop，2015，12（1）：23-30.

[21]? Griffith JF. Top-ten pitfalls in rotator cuff ultrasound [J]. Semin Musculoskelet Radiol，2019，23（4）：429-435.

[22]? 何昌穎，方北，李開林，等.研究比較肩袖損傷應用高頻超聲與關節鏡的診斷價值[J].黑龍江醫藥，2019，32（2）：456-458.

（收稿日期：2019-09-30? 本文編輯：劉明玉）