距腓前韌帶損傷患者的超聲影像研究

施林楓，董家寶，吳瑋，吳猛，李雄峰

1.湖州市中心醫院 浙江大學醫學院附屬湖州醫院超聲科，浙江湖州 313002；2.湖州市中心醫院 浙江大學醫學院附屬湖州醫院骨科，浙江湖州 313002

距腓前韌帶（anterior talofibular ligament，ATFL）是踝關節外側副韌帶，主要限制足底的屈曲和內翻。ATFL損傷是體育運動和日常生活中最常見的踝關節損傷之一。肌肉骨骼超聲（musculoskeletal ultrasound，MSU）和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）對ATFL損傷診斷的準確率均超過90%，但MRI只能獲得有限、靜態的圖像，且檢查費用高，部分患者在掃描儀內有幽閉恐懼感，限制MRI的使用[1-3]。超聲成像檢查因非侵入性、無電離輻射、可動態觀察等優點越來越多地被用于ATFL損傷的診斷[4]。本研究通過超聲檢查分析踝關節扭傷患者ATFL的長度、寬度和厚度在自然和應力狀態下的變化，旨在為ATFL損傷患者的診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2021年12月湖州市中心醫院門診接診的97例踝關節扭傷超過3個月且存在臨床癥狀的ATFL損傷患者為損傷組，同期征集112名健康者作為對照組。損傷組納入標準：①年齡20～50歲；②單側踝關節扭傷；③超聲篩查單純ATFL損傷，無跟腓韌帶損傷。對照組納入標準：①年齡20～50歲，身體健康；②無踝關節和足部外傷疾病史；③無慢性足踝部疼痛和周圍組織病變。排除標準：①有纖維肌痛、退行性關節病、類風濕關節炎疾病史者；②有神經病變等全身疾病者。兩組納入者在性別、年齡、體質量、身高等方面比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。本研究經湖州市中心醫院倫理委員會審批通過（倫理審批號：201805031）。

表1 兩組納入者的一般資料比較

1.2 超聲檢查方法

本研究由2名經驗豐富的超聲科醫生完成檢查。ATFL檢查使用彩色多普勒超聲診斷儀（購自美國GE公司，型號：18），探頭頻率12MHz，圖像深度設置2.5cm，用以捕獲最清晰、分辨率最高的ATFL圖像。探頭從腓骨遠端傾斜放置在跗骨竇區上方，平置于外踝與距骨間掃描，基本保持與足底平面平行捕捉ATFL的起始點和插入點，一旦超聲檢查確定韌帶位置，被檢查者取坐位，最后將足踝部固定在自然狀態下，在無拉伸狀態下探查ATFL，并記錄ATFL的長度、寬度和厚度，見圖1、圖2。然后在手法應力狀態下以相同的方法做超聲檢查，應力手法操作時患者采取平臥位，操作者一手握住患者的踝關節，另一手壓住患者的前足，并施加一定的力量，使踝關節保持內翻、跖屈和內翻足背緊繃狀態，隨時詢問患者的感受，以患者無疼痛和不適感為宜，使外踝有一定的緊張度，超聲探測長度沒有明顯改變的狀態下記錄。操作者操控傳感器頭部的角度以捕捉韌帶的淺邊界和深邊界，在ATFL的中點測量ATFL的厚度和寬度，起始點和插入點測定韌帶的最長長度，見圖3、圖4。在捕捉到韌帶的完整圖像后保存，所有圖像反復測量3次，取平均值，見圖5、圖6。分別對比對照組納入者和損傷組患者踝關節兩側ATFL的長度、寬度和厚度；隨機選擇對照組納入者一側的ATFL在自然和應力狀態下、非應力和應力狀態下的長度、寬度和厚度的變化進行分析。

圖2 自然狀態下ATFL探頭寬度測量方法

圖3 應力狀態下ATFL探頭長度測量方法

圖4 應力狀態下ATFL探頭寬度測量方法

圖5 自然狀態下ATFL的長度和厚度超聲圖像

圖6 自然狀態下ATFL的寬度和厚度超聲圖像

1.3 統計學方法

采用SPSS 20.0統計學軟件對數據進行處理分析。計數資料以例數（百分率）[n（%）]表示，比較采用χ2檢驗；計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較采用t檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

對照組納入者ATFL的超聲圖像表現為連續走行的條狀低回聲帶，一端連于外踝前方，另一端連于距骨外側面；韌帶回聲均勻，顯示清晰。損傷組患者根據損傷程度不同，超聲表現也存在差異，內部回聲減低或不均勻，可見瘢痕組織和鈣化灶，多數患者在韌帶深部可見液性暗區。對照組納入者兩側的ATFL長度、寬度、厚度比較，差異無統計學意義（P>0.05），見表2；損傷組患者正常側和損傷側ATFL的長度和厚度比較，差異有統計學意義（P<0.05），寬度差異無統計學意義（P>0.05），見表3。

表2 對照組納入者在自然狀態下兩側ATFL的長度、寬度和厚度比較（±s，mm）

表2 對照組納入者在自然狀態下兩側ATFL的長度、寬度和厚度比較（±s，mm）

項目 左側 右側 t P長度 18.76±2.60 18.62±2.67 0.39 0.34寬度 7.33±1.97 7.30±1.96 0.11 0.43厚度 2.11±0.74 2.09±0.72 0.21 0.46

表3 損傷組患者在自然狀態下兩側ATFL的長度、寬度和厚度比較（±s，mm）

表3 損傷組患者在自然狀態下兩側ATFL的長度、寬度和厚度比較（±s，mm）

項目 正常側 損傷側 t P長度 18.91±2.62 23.71±3.0 11.87 <0.001寬度 9.77±3.05 9.07±2.86 1.64 0.220厚度 1.87±0.70 2.16±0.88 2.54 <0.001

隨機選擇對照組納入者一側的踝關節和損傷組患者損傷側踝關節在自然狀態下的ATFL長度、寬度和厚度數據進行對比分析，結果顯示損傷組患者的ATFL長度和寬度均增加，差異有統計學意義（P<0.01），厚度差異無統計學意義（P>0.05），見表4；在應力狀態下損傷組患者的ATFL長度和寬度均增加，差異有統計學意義（P<0.01），厚度比較差異無統計學意義（P>0.05），見表5；在非應力和應力狀態下兩組納入者的ATFL長度、寬度和厚度差值比較，結果顯示損傷組患者的ATFL長度和厚度變化差值有統計學意義（P<0.01），寬度變化差值無統計學意義（P>0.05），見表6。

表4 兩組納入者在自然狀態下的ATFL長度、寬度、厚度比較（±s，mm）

表4 兩組納入者在自然狀態下的ATFL長度、寬度、厚度比較（±s，mm）

項目 對照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長度 18.80±2.50 23.71±3.0 12.90 <0.001寬度 6.64±2.53 9.07±2.86 2.09 <0.001厚度 2.05±0.78 2.16±0.88 0.95 0.081

表5 兩組納入者在應力狀態下的ATFL長度、寬度、厚度比較（±s，mm）

表5 兩組納入者在應力狀態下的ATFL長度、寬度、厚度比較（±s，mm）

項目 對照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長度 21.57±2.63 25.83±3.00 10.93 <0.001寬度 5.62±1.21 8.87±2.10 13.93 <0.001厚度 1.53±0.76 1.50±0.75 0.28 0.400

表6 應力和非應力狀態下兩組納入者的ATFL長度、寬度、厚度差值變化比較（±s，mm）

表6 應力和非應力狀態下兩組納入者的ATFL長度、寬度、厚度差值變化比較（±s，mm）

項目 對照組（n=112） 損傷組（n=97） t P長度 2.9±1.09 4.14±0.80 9.25 <0.001寬度 1.86±1.21 1.62±0.61 1.76 0.580厚度 0.57±0.09 0.70±0.14 8.08 <0.001

3 討論

MSU成像是運動醫學領域的一項新技術，與磁共振成像技術相比，MSU有安全、省時、成本效益高等優點[5]。高頻聲波可分辨組織內部結構的圖像特點，并可反復動態探查，對踝關節韌帶損傷的診斷有明顯優勢，特別是在圖像截取和測量方面引入人工智能分析后[6]。踝關節鏡作為評估ATFL損傷的金標準，在對120例臨床懷疑慢性踝關節外側不穩的患者中，超聲診斷ATFL損傷與關節鏡手術結果對照的敏感度、特異性和準確性分別為98.9%、96.2%和84.2%[7]。超聲聲像圖測量的長度和實際人體解剖韌帶的長度存在差異，研究發現ATFL韌帶不是規則的長方形，平均長度為（20.08±2.l6）mm，腓骨止點寬度為（8.75±l.80）mm，距骨側止點寬度為（9.26±l.34）mm[8]。動態超聲檢查對Ⅱ級以上損傷的診斷比單純的前抽屜試驗和距骨傾斜試驗有更高的敏感度，尤其是當臨床分級低于實際撕裂程度時[9]。在應力狀態下，根據距骨傾斜率和踝關節旋后角度的增加程度，超聲檢查可更好地對ATFL損傷作出診斷[10]。

本研究發現，損傷組患者的ATFL在應力狀態下的變化比對照組明顯，提示ATFL損傷患者的ATFL強度和韌性都明顯下降，運動時關節活動度增大，更容易造成踝關節不穩導致病情加重。超聲科醫生根據踝關節損傷后的ATFL變化可作出韌帶損傷情況的判斷，有助于臨床醫生制定治療和康復方案。