肩关节二维与三维影像学测量的对照性研究

常 泰，韩 雪，郑 新，张 丽

（1．首都医科大学附属北京中医医院放射科，北京100010；2．北京中医药大学，北京100029）

MSCT三维重建图像导航实现了针刀治疗过程的可视化。然而术前行MSCT扫描，对于基层医疗来说成本较高，普及困难，能否用DR替代MSCT实现导航是本文研究的目的。现将肩胛盂垂直径（盂高）、盂肱间隙（第一肩关节间隙）、肩肱间隙（第二肩关节间隙）3项数据进行DR二维图像与MSCT三维图像影像学测量、对照，以为临床及科研提供快捷、准确的肩关节测量方法。

1 资料与方法

1．1 一般资料 选取68例健康志愿者进行检查，其中男39例，女29例；年龄21～68岁，平均46．6岁。

1．2 DR摄影方法 使用 GE Revolution XR／D机，患者直立于摄片架前，面对管球，摄片侧肩胛骨与探测器平行并紧帖，肩部自然下垂，前臂位于中立位，中心线垂直通过喙突，摄影距离为100cm，屏气曝光。

1．3 MSCT扫描及三维重建方法 使用GE 16层CT扫描仪，扫描范围从肩峰到肱骨滑车末端。扫描参数：120kV，120～150mAs，准直器宽度1．5mm，扫描层厚5mm，重建层厚1．25mm。将扫描所得容积数据输入GE Adw 4．3工作站行MPR及VR。

1．4 数据测量方法 首先在X线片上建立坐标轴，以肩胛盂上下顶点的连线为纵坐标（Y轴），通过其中点的垂直线为横坐标（X轴），分别测量：①盂高，是指肩胛盂上下顶点之间的距离；②盂肱间隙，是指肩胛盂与肱骨头关节面之间的间隙；③肩肱间隙，是指肱骨头最上端与肩峰最下端之间的垂直距离（见图1，2）。

1．5 统计学方法 统计学软件为SPSS 11．5，使用t检验进行数据统计，以P＜0．05为差异有统计学意义。

2 结果

DR组与CT组各项测量数据见表1。

表1 DR组与CT组数据测量结果±s） l／mm

表1 DR组与CT组数据测量结果±s） l／mm

8．31±1．97 4．63±0．92 4．59±0．88组别 盂高 盂肱间隙 肩肱间隙DR组CT组33．98±0．87 34．54±0．958．25±1．81

DR组与CT组各项数据间差异无统计学意义（P＞0．05）。

3 讨论

CT、MRI检查为肩关节疾病提供了较明确的影像诊断，并为临床手术治疗提供了可靠的依据。但X线平片以其直观、价廉、辐射少的优点，仍不失为肩关节首选的检查方法。X线平片能清晰显示肩关节骨质改变，如肩锁关节、肩胛盂周围骨赘形成、冈上肌钙化、肩峰下间隙的减小等［1］，可为肩撞击综合征等的病因及病理诊断提供有力的依据［2］。尤其是近年来，DR的应用使X线片密度分辨力提高，图像更清晰，肩关节精确的影像学测量对肩关节病变的诊断与治疗有重要的指导意义。

3．1 影像引导导航外科系统在针刀治疗中的应用针刀治疗颈肩部疾患有着很好的疗效，但在基层的应用却存在术者操作水平参差不齐、治疗缺乏规范化及安全性低等诸多问题。而解决以上问题的关键环节之一就是实现针刀治疗过程的可视化。

影像引导导航外科系统简称影像导航外科，是近年来兴起的、具有广阔发展空间的微创外科治疗新技术。它是医学影像、计算机数字影像处理和跟踪技术发展结合的产物。它具有手术切口小，定位准确，可将术前影像与术中实时反馈的影像信息对比，修正手术方案，为外科医师提供及时准确数据的特点。因其提高了手术的精确度和成功率，缩短了手术时间，减少了手术并发症，降低了手术成本，因此具有广泛的应用价值。目前3D影像导航最常采用MSCT来进行术前影像数据的采集，输入导航影像工作站，经三维重建形成立体三维影像，结合冠状位、矢状位和轴位影像进行术中注册。

而术前的MSCT扫描因成本较高，在基层普及困难，如果用DR摄影替代MSCT实现导航更具实用意义。

3．2 盂高、盂肱间隙、肩肱间隙3项数据测量的意义 盂高、盂肱间隙、肩肱间隙3项数据与肩关节疾患中发病率最高的［3］肩袖损伤、老年人常见的冰冻肩（二者常同时存在）及肩关节不稳定3种疾患密切相关。

肩关节是由肱骨头、肩胛盂和肩峰共同组成，属于复合型关节。狭义的肩关节（第一肩关节）指肱骨头与肩胛盂之间的杵臼关节，是人体运动范围最大而又最灵活的关节。肩关节的稳定性主要依靠其周围的软组织，包括关节囊、旋袖、肩峰下－三角肌下滑囊。关节囊在下部，对关节有重要的稳定和压缩作用，可保证关节面的紧密相贴及其完整性。旋袖也称作肩袖，是使肩关节保持动态稳定的主要结构，来源于肩关节周围的短旋肌群，包括冈上肌、冈下肌、后面的小圆肌和前面的肩胛下肌，旋袖覆盖盂肱关节的前、后及上面，犹如动力性韧带，加强肩关节的稳定［4］。肱骨头与肩峰之间的关节则称为第二肩关节。第二肩关节为一个功能关节，其底为肱骨头，顶部为喙突、肩峰及连接两者的喙肩穹（由喙突韧带构成），内有肩袖和肱二头肌长头腱通过。第二肩关节与第一肩关节密切相连，功能上协调一致，使肩关节功能活动既灵活又稳定［3］。研究［5］发现，绝大多数的肩关节病变发生于第二肩关节部位，其中撞击综合征的潜在因素即是第二肩关节狭窄对肩袖的长期刺激作用。临床常见的肩袖损伤也往往与第二肩关节间隙的改变有极大的相关性，许多学者认为肩肱间隙狭窄可作为肩袖撕裂的一个征象［6］。肩峰下骨赘的形成及肩关节增生退变也是肩撞击综合征的重要征象［7］。而脑卒中偏瘫所致肩关节半脱位也多发生于第二肩关节。

先天性或发育性肩关节不稳定在儿童或青少年时期即出现症状。特发性肩关节松动症多见于20岁左右的青年，女性明显多于男性。外伤后复发性肩关节脱位及盂唇损伤多见于青壮年，且有急性外伤史。对青壮年因运动或作业损伤造成的肩关节半脱位也需除外肩袖损伤。对老年人损伤性盂肱关节不稳定也应考虑到在退变基础上发生肩袖撕裂的可能性。Weiner等［8］报道测量肩肱间隙正常值为7～10mm，若＜5mm则可诊断为肩袖撕裂；盂肱间隙距离和对位的改变则提示肩关节习惯性、复发性的脱位、半脱位以及肩关节不稳定；而肩盂指数（盂高和肱骨头长径的比值）的测量对肩关节不稳定的病因诊断有重要的参考意义。

盂高、盂肱间隙及肩肱间隙的测量对颈肩部常见疾病的诊断、治疗与科研有重要的指导意义。本文DR组二维图像与MSCT三维重建图像所测得的数据差异无统计学意义，一方面提示DR测量可成为经济易行、快捷、准确的测量方法；另一方面也提示DR有望替代MSCT扫描完成针刀术前导航数据的采集，这需要我们进一步进行多点多参数的对比测量来验证、并改进空间定位部件图像处理计算机及相关软件。

［1］王丰哲，潘诗农 ．肩袖撕裂MR影像分析［J］．中国临床医学影像杂志，2008，19（4）：282－284．

［2］Burbank KM，Stevenson JH，Czarnecki GR，et al．Chronic shoulder pain：part I．Evaluation and diagnosis［J］．Am Fam Physician，2008，77：453－460．

［3］刘玉杰，卢世壁 ．肩袖损伤的诊断和进展［J］．中华创伤杂志，1998，14（5）：340－342．

［4］陈志刚 ．关节病影像诊断学［M］．西安：陕西科学技术出版社，1999：373．

［5］Mayerhöfer ME，Breitenseher MJ．Impingement syndrome of the shoulder［J］．Radiologe，2004，44：569－577．

［6］王丰哲，潘诗农，崔健君，等．3．0TMRI肩撞击综合征影像征象分析［J］．中国医学影像技术，2009，25（11）：2 096－2 098．

［7］Kassarjian A，Bencardino JT，Palmer WE．MR imaging of the rotator cuff［J］．Radiol Clin North Am，2006，44：503－523．

［8］郑昱新，陆钢，石印玉 ．肩关节立位X线测量及其临床意义［J］．临床骨科杂志，2000，3（1）：25－26．

图1 肩关节X线片测量图 图2肩关节CT测量图。AB：肩胛盂垂直径；CD：盂肱间隙；EF：肩肱间隙