超声技术在康复中的应用

超声技术在康复中的应用（1）超声弹性成像对痉挛肌张力的评估技术创新背景：痉挛是上运动神经元综合征阳性表现之一，常见病因包括脑卒中及脊髓损伤等康复科常见疾病，严重痉挛对患者的功能活动造成明显影响。近10年来，A型肉毒毒素已被广泛用于肌张力障碍患者的治疗，靶肌的准确定位是肉毒毒素注射治疗痉挛是否有效的关键。超声具有实时动态显像的特点，能实时动态追踪注射针轨迹，准确定位靶肌，提高了治疗的准确性及疗效。弥补了包括电刺激定位在内的其他技术对深层肌肉及小肌肉定位的不足。自2008年以来，我科运用B超引导定位技术为众多痉挛患者进行肉毒毒素注射治疗，为其康复训练的顺利进行及日常生活自理能力的提高创造了条件。随着对痉挛机制认识程度的不断加深，研究发现痉挛肌流变学特点改变也是影响痉挛治疗策略的重要因素，而普通B超影像只能提供靶肌的解剖学信息，表面肌电对深层肌肉及小肌肉无法进行痉挛程度的评估，临床目前尚无针对痉挛肌流变学的评估方法。而痉挛程度及肌肉流变学特性又是制定肉毒毒素治疗方案必须考量的两个因素。创新性及先进性：剪切波超声弹性成像由发射声辐射脉冲对组织施加激励，在组织中产生足够强度的剪切波，通过超高速成像技术探测剪切波，以彩色编码技术实时显示出组织弹性图，通过定量分析系统测量组织的杨氏模量值，从而使得比较肌肉在不同生理状态下不同时间和不同个体间的弹性成为可能。实时剪切波弹性成像超声诊断技术不但能直接通过彩色编码成像显示不同组织(包括正常和病理组织)的硬度(视觉定性)，更重要的是它能够测量生物组织的Young’s模量，量化组织内部粘弹性等力学属性，反映肌紧张状态变化。国外有研究发现脑瘫患者肉毒毒素注射治疗前后痉挛肌的超声弹性模量值发生变化。国内有研究证实该技术可反映正常肌肉组织肌紧张状态变化，但国内目前尚无将剪切波超声弹性成像技术应用于痉挛患者肌张力评估的相关研究。我们已将该技术应用于脑卒中患者痉挛肌张力评定，初步结果发现痉挛肌相对形变小的区域较正常人有显著增加，即其硬度明显增加。传统的痉挛肌张力评估多是从电生理角度考虑，该技术从生物力学角度出发，考虑到组织流变学改变因素，开辟痉挛肌张力定量评估的新领域，为制定肉毒毒素治疗策略提供重要参考信息，为评估痉挛疗效提供新方法。临床应用前景：本技术可与高频灰阶超声联合应用于痉挛肌的评定，对痉挛肌张力分布异常进行直观的影像评估。通过灰阶超声及弹性超声联合定位的方法引导肉毒毒素注射，达到痉挛靶肌内不同注射区域肉毒毒素的合理分配，保证药物使用的安全性及合理性，为患者实施更有针对性的治疗，实现个体化治疗干预策略。对减少治疗盲目性，合理利用医疗资源，最大程度促进患者运动功能恢复，达到医疗资源的最佳投入产出比。临床转化情况：目前，我们已使用该技术供患者痉挛程度的临床评估及注射部位选择时的参考，其临床评估方法及经验在继续积累中。同时，在前期临床应用基础上，我科已将此新技术联合高频灰阶超声检查应用于脑卒中患者，目前我科在研超声相关课题2项，分获校级课题立项资助（课题名称：超声影像技术在脑卒中后肌痉挛评定中的应用研究）及2012年度国家自然青年科学基金项目的支持（基于超声弹性成像的肌痉挛康复干预的基础研究，81201508）。（2）超声引导关节腔穿刺技术创新背景：关节腔穿刺是关节疾病诊治常用的手段之一，适用于需要抽取关节积液进一步检查或腔内注射药物治疗的患者。常见于肩、腕、髋、膝、踝关节疾病的诊断治疗。目前，临床上多采用徒手关节腔穿刺，因操作简便，临床使用较多。但临床实践发现，对于关节间隙较小，或关节周围结构复杂，关节肿胀变形、关节退变严重的患者，通过体表触摸关节间隙进行徒手穿刺注射有一定困难，易造成对周围组织的损伤。即便是对于易于穿刺成功的膝关节，也有注射针头误入周围脂肪囊内的可能，穿刺错误增加患者痛苦，影响治疗效果。尽管对关节穿刺术进行多种改良，但仍不能保证百分之百穿刺成功。除此之外，穿刺位置选择不当会造成对血管、神经及肌腱等组织不必要的损伤，对患者造成额外损害。CT引导穿刺虽可准确引导定位穿刺，但其花费较大，且CT检查具有一定的放射性，不利于扩大使用。创新性及先进性：超声具有实时、动态显像的特点，超声引导关节腔穿刺是通过超声实时动态追踪注射针轨迹，准确定位注射部位实施治疗，不仅提高治疗准确率，避免穿刺失败，又可避免对靶肌周围血管、神经的损伤。在国外，该技术作为康复科医师必须掌握的临床技能，国内康复科尚未开始引进此技术。我科目前已开展超声引导关节及滑囊积液穿刺注射。在穿刺注射之前，我们先使用超声影像技术对拟注射关节腔周围滑膜炎症，积液程度，关节退变及韧带等软组织病变情况作进一步观察评估，这对其他治疗措施的制定有一定的指导意义。如果此检查由超声科医师来完成，仅能完成对疾病诊断评估。我们将超声影像技术引入康复科，提高了专科医师对肌骨系统相关疾病的诊疗水平，扩大了专科诊治范围及学科影响力。临床应用前景：超声引导下关节腔穿刺是根据体表解剖定位，将超声探头置于病变部位，在超声影像的引导下定位穿刺部位进行积液抽吸及药物注射治疗。通过超声影像确定最佳穿刺部位，既保证穿刺成功，又最大可能保护关节周围组织。超声定位操作简单易行，超声图像为疾病诊疗提供直接的影像学证据，提高疾病诊断正确率及利于个体化治疗方案的制定。通过保存治疗前后影像学资料跟踪穿刺治疗效果，为调整治疗方案提供依据。超声检查本身具有灵活性，价格低廉，无辐射等特点也是理想的临床检查手段。对于康复科医师来说，与国际接轨，把超声影像技术转变为手中诊治利器。临床转化情况：我科目前已开展了超声引导下膝关节腔及肩关节周围组织滑囊积液的抽吸及药物注射治疗。自本技术开展2年以来，治疗关节疾病患者数百例，穿刺成功率百分百，根据超声影像显示的局部病变情况安排相应的康复治疗，针对性强，疗效显著，获得受治患者一致好评。（3）超声影像检查在康复科相关疾病诊治中的应用技术创新背景：骨骼肌肉疾病在康复临床非常多见,主要涉及包括肌肉、肌腱、韧带、关节等组织结构病变。以往应用超声确诊者很少见,一方面由于骨关节疾病均以X线、CT、MRI为主要诊断措施。另一方面由于骨关节解剖的复杂性和超声难以穿透骨骼的固有限制。但随着超声诊断技术的发展，超声对软组织细微结构的显示优于CT、MRI，且具有无创、便捷、廉价及短期内可以重复检查的优点，特别是在肌腱及肌肉疾病检查中可以进行实时动态观察，双侧对比等优点，可提供其他影像学检查方法无法得到的重要信息。随着超声仪的普及，肌骨超声诊断和肌骨疼痛的超声引导治疗逐步成为康复医学一项重要的诊断和治疗手段。创新性及先进性：随着超声诊断仪器性能的提高，超声凭借分辨率高、实时操作、价格低廉等特点逐渐成为许多关节疾病首选的影像学检查方法。超声检查对于肩关节具有很高的敏感性和准确性，目前已广泛应用于各种肩关节疾病的检查，在许多方面甚至优于MRI；在肘、腕关节疾病中，尽管MRI能清晰显示软组织情况，但价格昂贵、扫描时间长，不利于临床普及推广，而高频超声探头对浅表的腕手结构显像容易，可多方位、多平面扫查，诊断准确性高；在膝、踝关节周围组织病变的评价中，超声更是成为首选的影像学评估方法。肌肉是最适合进行超声检查的软组织，其对肌肉细微结构的发病率优于MRI，对于运动时或特殊姿势下才能表现出来的肌肉病变，超声则表现出其即时动态显像的优势。同时超声还具备引导穿刺抽吸、定位局部注射治疗等优势。超声影像诊断必将将成为康复科医师提高自身诊疗水平的基本技能。我科室于2年前开始在临床使用超声影像技术进行疾病诊断及介入治疗，成为国内首家使用超声影像技术作为肌骨系统疾病诊疗常规手段的康复科。临床应用前景：临床上，肌骨系统疾病很常见，尤其在康复科门诊此类病人更多。超声检查自身具备的实时操作、价格低廉，多方位、多平面扫查，实时动态显像，双侧对比，安全无放射性等优点，使得超声诊断已成为目前骨骼肌肉疾病诊疗的重要部分。毋庸置疑，超声技术必定会成为康复科医师的“第二听诊器”。临床转化情况：我科室于5年前开始利用超声影像技术引导定位注射治疗肌痉挛，该引导技术大大提高了注射准确率，尤其是深部及小肌肉注射的准确性，大大提高肉毒毒素治疗效果。我科室目前开展的超声影像技术临床诊疗范围包括肩、肘、膝、踝等大关节周围软组织疾病的诊断及介入性引导穿刺，提高对各种软组织疾病的认识及诊断正确率。不仅如此，我科研究人员还将剪切波超声弹性成像技术应用于肌痉挛的临床研究，为痉挛肌生物力学评定开辟了新领域。左图肩锁关节病变超声影像（▲为肩锁关节，↓所指低回声区域为关节周围肿胀组织）右图肱二头肌长头肌腱炎超声影像（双侧对比，▲为病变侧肿胀的肌腱）左图肘关节周围滑囊炎超声影像（→所指低回声暗区为滑囊积液）右图肱二头肌长头肌腱滑囊积液（←所指低回声暗区为滑囊积液）脑卒中肌痉挛患者肱桡肌超声弹性图注：A为脑卒中患者肱桡肌超声弹性图，弹性成像为蓝色间或蓝绿色为主，硬度较正常对照明显增高;B为肱桡肌灰阶超声影像