胡晓明¹, 姚军¹, 窦帮²
1. 松江区中心医院 放射科, 上海 松江 201600;
2. 松江区中心医院 骨科, 上海 松江 201600
2020-08-19 收稿, 2020-10-28 录用
^*通讯作者: 姚军

摘要: 为分析MRI相关定量参数对肩峰下撞击综合征（SIS）的诊断价值，本研究将56例SIS患者设为SIS组，同期56例健康体检者设为对照组，对比了两组对象的一般资料、肩关节功能评分（Constant评分）及MRI相关定量参数水平，探讨了MRI定量参数与Constant评分、SIS发病相关影响因素、治疗效果的关系及对SIS的诊断价值。结果显示SIS组Constant评分、最短肩肱间距低于对照组，肩峰指数、肩锁关节骨赘高度高于对照组，且SIS组治疗有效患者肩峰指数、肩锁关节骨赘高度低于无效患者，最短肩肱间距高于无效患者（P < 0.05）；SIS患者肩峰指数、肩锁关节骨赘高度与Constant评分呈负相关，而最短肩肱间距与其呈正相关（P < 0.05）；各MRI相关定量参数均为SIS发病的重要影响因素（P < 0.05）。应用各MRI相关定量参数联合诊断SIS特异度为87.50%，敏感度为80.36%。由此可知MRI相关定量参数对SIS诊断价值较高，且与肩关节功能和治疗效果有关。
关键词: MRI相关定量参数肩峰下撞击综合征肩关节功能
The Value of MRI Quantitative Parameters in the Diagnosis of Subacromial Impingement Syndrome and the Relationship with Shoulder Joint Function and Treatment Effect
HU Xiaoming¹, YAO Jun¹, DOU Bang²
1. Department of Radiology, Songjiang District Central Hospital, Songjiang 201600, Shanghai, P. R. China;
2. Department of Orthopedics, Songjiang District Central Hospital, Songjiang 201600, Shanghai, P. R. China
^*Corresponding author: YAO Jun
Abstract: In order to analyze the diagnostic value of MRI-related quantitative parameters for SIS and the relationship with shoulder joint function and treatment effect, 56 SIS patients in our hospital were set as the SIS group, and 56 healthy subjects in the same period were set as the control group. The general data and the shoulder joint function score (Constant) were compared between the two groups, as well as the level of MRI quantitative parameters. And the relationship between the MRI quantitative parameters and the Constant score, the incidence of SIS, the treatment effect and the diagnostic value of SIS in patients of SIS were discussed. The results showed that the Constant score and the shortest shoulder-brachial distance of the SIS group were lower than those of the control group. And the acromion index and the height of acromioclavicular joint osteophytes were higher than those of the control group. Moreover, the acromion index and the height of acromioclavicular joint osteophytes of the effective patients in the 213SIS group were lower than those in the ineffective patients. And the shortest shoulder-brachial distance was higher than that in the ineffective patients (P < 0.05). All MRI quantitative parameters were important factors influencing the onset of SIS (P < 0.05). The specificity of the combined diagnosis of SIS by the MRI quantitative parameters was 87.50%, and the sensitivity was 80.36%. The results show that MRI quantitative parameters are of high value in the diagnosis of SIS, and are related to shoulder joint function and treatment effects.
Key words: MRI quantitative parameterssubacromial impingement syndromeshoulder joint function
肩峰下撞击综合征(subacromial impingement syndrome，SIS)占据肩关节门诊就诊主诉疼痛的患者人数的44%~65%，治疗不及时可导致肩关节稳定性降低、骨大结节及喙肩弓反复撞击，造成肩袖组织退变、肩峰下滑囊炎、肩袖撕裂等并发症，甚至致使患者丧失上肢外展功能^[1-3]。寻找疾病早期诊断、病情评估的灵敏方法一直为临床关注的重点课题。临床研究指出，SIS发病与肩峰下狭窄密切相关，且肩峰形态、肩肱间距等可反映患者肩峰下狭窄情况^[4]。核磁共振(MRI)在各种关节病变诊断中应用广泛，有研究报道其具有可多角度、多方位检查、操作便捷等优势，能明确患者肩峰形态、肩肱间距等状况，可为SIS诊断提供一定参考^{[5, 6]}。本研究通过前瞻性试验旨在明确MRI相关定量参数于SIS诊断中的价值，并进一步分析其与患者肩关节功能和治疗效果的关系。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2017年3月~2020年3月我院SIS患者56例为SIS组，同期56例健康体检者为对照组。(1)纳入标准：SIS组均由于肩峰下压痛、肩关节疼痛等临床症状入院就诊，临床Neer试验、Hawkins试验、Jobe试验阳性，且经关节镜、关节造影、X线片等检查结合病史确诊为SIS，病程3~18个月；对照组均为健康体检者；两组年龄18~65岁，临床资料完整，知晓本研究，签订知情同意书。(2)排除标准：入院前采取系统SIS有关治疗；合并恶性肿瘤或严重传染病；存在MRI检查禁忌症；合并其他类型颈肩关节病变。收集两组研究对象的年龄、性别、居住地、婚姻状况、吸烟、饮酒、肥胖人数比例与SIS组病程、体质量指数(BMI)、患病侧别、合并症等一般资料。
1.2 方法1.2.1 检查方法受检者均采取MRI检查，仰卧，上肢紧贴身体两侧，掌心向内；依次采取横轴位、斜冠状位、斜矢状位扫描。使用联影UMR 770 3.0T核磁共振系统，Shoulder Coil-12线圈，告知患者患侧肩关节更靠近主磁场中心，以提升图像信噪比；矩阵320×85，扫描层距1 mm，层厚3.5 mm，激励次数1.5次。设置扫描参数如下：横轴位PDW-TSE FS：TR为2539 ms、TE为37.44 ms；斜冠状位PDW-TSE FS：TR为2527 ms、TE为37.32 ms；斜冠状位T1W-TSE：TR为560 ms、TE为12.78 ms；斜矢状位PDW-TSE FS：TR为2527 ms、TE为37.32 ms。由两位经验丰富MRI影像学医师于影像工作站上阅片，获取MRI相关定量参数(肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度)，意见不一致时，经协商统一意见为最终结果。
1.2.2 治疗方法依据疼痛部位面积大小，取适量双氯芬酸二乙胺乳胶剂(湖北科益药业股份有限公司，国药准字H20163347)涂抹于患处，轻轻按揉片刻，促进药膏渗透至皮肤，3~4次/d，持续治疗3个月。3个月后进行疗效评价，疗效评价标准^[7]：经治疗，肩关节活动不利较治疗前未见改善，关节疼痛、肿胀未见缓解为无效；肩关节活动不利明显改善，关节疼痛、肿胀明显缓解为有效；肩关节活动自如，关节疼痛、肿胀基本消失为显效；将有效和显效均计为治疗有效。
1.3 观察指标(1) 两组一般资料、肩关节功能评分(Constant)与MRI相关定量参数(肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度)水平。
(2) 观察SIS患者MRI相关定量参数与Constant评分的关联性，Constant评分总分为100分，得分越高肩关节功能越好^[8]。
(3) 探讨MRI相关定量参数与SIS发病的关系。
(4) 探究MRI相关定量参数对SIS的诊断效能。
(5) 统计SIS组中不同治疗效果(有效、无效)患者法人MRI相关定量参数值。
1.4 统计学处理研究数据录入SPSS 21.0软件处理，计量资料应用Bartlett方差齐性检验与Kolmogorov-Smirnov正态性检验，确认具备方差齐性且近似服从正态分布，以(x±s)表示，组间比较应用t检验；计数资料以n(%)表示，组间比较应用χ²检验；相关性分析使用Pearson相关性分析；影响因素分析使用logistic回归分析；诊断效能分析应用ROC曲线，获得曲线下面积(AUC)、置信区间、cut-off值、特异度、敏感度；不同预测方案间AUC比较使用DeLong检验，联合诊断采取Logistic二元回归拟合，返回预测概率logit(P)，将其作为独立检验变量；P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果2.1 两组研究对象的一般资料、Constant评分及MRI相关定量参数值两组研究对象的年龄、性别、居住地、婚姻状况、吸烟、饮酒、肥胖人数比例、合并症相比，差异无统计学意义(P＞0.05)；SIS组Constant评分、最短肩肱间距低于对照组，肩峰指数、肩锁关节骨赘高度高于对照组(P＜0.05)。数据详见表 1。图 1为SIS组典型病例MRI扫描图像。
表1

表 1 两组研究对象的一般资料、Constant评分及MRI相关定量参数值比较 资料 SIS组(n=56) 对照组(n=56) t/χ2 P 年龄/岁 35.16±6.24 34.72±5.93 0.383 0.703 性别/% ????男 29(51.79%) 31(55.36%) 0.144 0.705 ????女 27(48.21%) 25(44.64%) 病程/月 9.58±3.29 - BMI/(kg·m-2) 20.84±1.57 21.09±1.64 0.824 0.412 患病侧别 ????右肩 25(44.64%) - ????左肩 31(55.36%) - 居住地/% ????城镇 27(48.21%) 24(42.86%) 0.324 0.569 ????农村 29(51.79%) 32(57.14%) 婚姻状况 ????已婚 48(85.71%) 50(89.29%) 0.327 0.568 ????未婚 8(14.29%) 6(10.71%) 吸烟/% 16(28.57%) 14(25.00%) 0.182 0.670 饮酒/% 18(32.14%) 15(26.79%) 0.387 0.534 肥胖/% 10(17.86%) 8(14.29%) 0.265 0.607 合并症/% ????高脂血症 15(26.79%) 7(12.50%) 3.620 0.057 ????高血压 23(41.07%) 14(25.00%) 3.269 0.071 糖尿病 12(21.43%) 6(10.71%) 2.383 0.123 Constant评分/分 56.07±9.85 91.37±5.63 23.283 ＜0.001 肩峰指数 0.73±0.09 0.58±0.07 9.845 ＜0.001 最短肩肱间距/mm 5.26±0.48 8.15±0.20 41.590 ＜0.001 肩锁关节骨赘高度/mm 1.48±0.21 0.82±0.11 20.834 ＜0.001

表 1 两组研究对象的一般资料、Constant评分及MRI相关定量参数值比较

图 1

图 1 SIS组典型病例MRI扫描图像

2.2 SIS患者MRI相关定量参数与Constant评分的关联性通过Pearson相关分析可知，SIS患者肩峰指数(P＜0.001、95%CI为-0.754~-0.417)、肩锁关节骨赘高度(P＜0.001、95%CI为-0.741~-0.392)与Constant评分呈负相关，最短肩肱间距与Constant评分呈正相关(P＜0.001、95%CI为0.819~0.934)。见图 2。
图 2

图 2 SIS患者MRI相关定量参数与Constant评分关系

2.3 MRI相关定量参数与SIS发病影响因素的关系经Logistic回归分析显示，肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度均为SIS发病的重要影响因素(P＜0.05)。见表 2。
表2

表 2 MRI相关定量参数与SIS发病的关系 变量 β S.E. Waldχ2 P OR 95%CI 肩峰指数 1.778 0.613 8.415 ＜0.001 5.919 3.967~8.832 最短肩肱间距 -0.914 0.252 13.149 ＜0.001 0.401 0.247~0.651 肩锁关节骨赘高度 1.653 0.514 10.347 ＜0.001 5.224 2.896~9.425

表 2 MRI相关定量参数与SIS发病的关系

2.4 MRI相关定量参数对SIS的诊断价值绘制ROC曲线如图 3所示，肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度联合诊断SIS的AUC高于单一指标，见表 3。
图 3

图 3 MRI相关定量参数对SIS的单一及联合诊断ROC曲线

表3

表 3 MRI相关定量参数对SIS的诊断价值 指标 AUC 95%CI P cut-off值 截断值敏感度/% 截断值特异度/% 肩峰指数 0.816 0.732~0.883 ＜0.001 ＞0.61 91.07 58.93 最短肩肱间距 0.791 0.704~0.862 ＜0.001 ≤6.43 mm 69.64 83.93 肩锁关节骨赘高度 0.822 0.739~0.888 ＜0.001 ＞1.07 mm 75.00 83.93 联合 0.918 0.850~0.961 ＜0.001 80.36 87.50

表 3 MRI相关定量参数对SIS的诊断价值

2.5 SIS组不同治疗效果患者MRI相关定量参数SIS组治疗有效患者肩峰指数、肩锁关节骨赘高度低于治疗无效患者，最短肩肱间距高于治疗无效患者(P＜0.05)。见表 4、图 4。
表4

表 4 SIS组不同治疗效果患者MRI相关定量参数值比较(x±s) 组别 例数 肩峰指数 最短肩肱间距/mm 肩锁关节骨赘高度/mm 有效 41 0.61±0.06 7.74±0.25 0.90±0.13 无效 15 0.70±0.08 5.98±0.37 1.27±0.18 t 4.535 20.394 8.478 P ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表 4 SIS组不同治疗效果患者MRI相关定量参数值比较(x±s)

图 4

图 4 SIS组不同治疗效果患者的MRI相关定量参数值

3 讨论SIS主要病理改变包括冈上肌炎、冈上肌钙化、肩袖损伤等，可降低肩关节功能，影响患者日常活动及生活质量^[9-11]。由于其临床症状与肩周炎类似，临床鉴别难度较大。同时，应用X线片虽能有效评价肩关节肌腱钙化与骨损伤等情况，但其评价软组织损伤效果不理想；CT对评价骨性结构、肌腱具有一定价值，但其分辨率较低，对肌肉层次观察不清晰；关节造影属有创检查方式之一，部分患者不能耐受；超声虽安全性高，检查重复性好，可观察肌肉组织层次，但清晰度也较低^[12]。探寻一种对SIS更有效的诊断与病情评价方法，一直为临床关注重点。
近期研究发现，MRI不仅对肌腱、滑膜等组织显示情况好，分辨率高，且较为安全可靠，其不同扫描序列也具有各自优势与特点，能为SIS及其并发症诊断提供更多可靠信息^[13]。本研究显示，相较于健康人群，SIS患者Constant评分、最短肩肱间距降低，肩峰指数、肩锁关节骨赘高度增高，与袁丹军等^[14]报道结果相近。提示SIS患者肩关节功能明显降低，且最短肩肱间距、肩峰指数、肩锁关节骨赘高度的变化可能对SIS鉴别诊断具有一定价值。本研究中Logistic回归分析发现，肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度均属SIS发病的重要影响因素，且经绘制ROC曲线得出，上述各参数联合诊断时特异度为87.50%，敏感度为80.36%，进一步证实了各参数对SIS的诊断价值。肩峰指数能反映肩峰和肱骨头间冠状位的位置关系，由生物力学角度分析，肩峰指数增大可能为引起SIS及肩袖撕裂的重要原因^[15]。同时，因SIS患者的肩峰产生改变，肩峰受力大小与方式变化，造成肩锁关节更容易产生骨赘，故测定肩锁关节骨赘高度也可为SIS诊提供一定参考^[16]。此外，有研究指出，正常人群肩肱间距范围一般较宽，当肩肱间距≤7 mm时可提示存在SIS与肩袖损伤可能性，也支持本研究结果^[17]。
本研究经Pearson相关分析得出，SIS患者肩峰指数、肩锁关节骨赘高度与Constant评分呈负相关，最短肩肱间距与Constant评分呈正相关，表明肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度在评价SIS患者肩关节功能层面具有重要价值。张丽华等^[18]也报道MRI评分与SIS患者肩关节功能具有密切关系。有研究指出，肩肱间距可变性较大，在≤7 mm时表明同侧伴有肩峰下空间狭窄，而最短肩肱间距缩小可造成肩关节功能受限^[19]；肩锁关节骨赘高度达3 mm后，患者产生肩袖损伤的几率显著增高，肩关节功能降低^[20]，与本研究结果相符。此外，本研究分析了MRI相关定量参数于SIS治疗中的应用价值，发现SIS组内治疗有效患者的肩峰指数、肩锁关节骨赘高度低于治疗无效患者，最短肩肱间距高于治疗无效患者。提示肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度可作为治疗效果相关的观察指标，为临床治疗提供一定参考。
综上所述，MRI相关定量参数肩峰指数、最短肩肱间距、肩锁关节骨赘高度对SIS具有较高诊断价值，且与患者肩关节功能、治疗效果具有密切关系。

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