不同体位下青少年特发性脊柱侧凸患者椎旁肌的超声影像测量与分析

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研究背景与目的青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)是一种病因不明的脊柱三维结构畸形,主要临床表现为X线正位片Cobb角≥10°[1]。椎旁肌失衡或功能异常的AIS患者有畸形进展加重的风险,特别是在快速生长发育时期[1,2]。因此评估明确AIS患者椎旁肌特征,是进而对其异常进行针对性干预纠正以预防侧弯进展的前提,有重要的临床意义[3,4]。为明确AIS患者椎旁肌特征,目前国内外现阶段研究通过核磁[2]、肌电[5]和超声[6,7]等影像学手段来量化评估AIS患者椎旁肌变化情况,发现了脊柱侧凸患者多裂肌、竖脊肌等部分椎旁肌存在电活动或形态学上的不对称异常,但对椎旁肌的对称性和形态学变化特征了解仍不全面:一是多休息体位下单一肌、个别弯曲节段,缺乏激活状态下多肌共同作用脊柱稳定的相关研究;二是缺乏和健康对照组的比较。AIS患者椎旁肌之间的动态不平衡对脊柱稳定的影响、椎旁肌形态异常是否发生在主弯曲线的所有节段这些问题尚不清楚。超声因具备无创价廉、能动态监测肌肉形态学变化的独特优势,可作为诊断骨骼肌肉系统疾病的首选方法[8,9]。因此,本研究旨在采用超声检测手段定量评估不同体位下AIS患者主弯曲线各椎体水平凹、凸侧椎旁肌厚度来评估AIS患者脊柱两侧椎旁肌的对称性和形态学特征,为AIS的病因学研究和针对性的治疗方案的制定提供资料。材料和方法1.研究利用超声检测手段,比较休息位和站立位下23例AIS患者组主弯曲线T12~L5各椎体水平凹凸两侧椎旁肌厚度差异,评估AIS患者脊柱两侧各椎旁肌对称性;Pearson相关分析肌肉厚度差异参数与脊柱骨骼参数之间的相关性。2.研究应用超声检测手段,比较休息位和站立位下23例AIS患者组和23例对照组椎旁肌厚度均值、厚度变化率的组间差异,以探讨患者组凹侧和凸侧各椎旁肌形态、收缩能力大小的变化特征。因对照组脊柱两侧肌是对称的,所以将患者组主弯曲线凹侧和凸侧的肌肉厚度、厚度变化率分别和对照组左右两侧肌肉厚度均值、左右两侧肌肉厚度变化率均值进行了比较。结果1.休息和站立位时,AIS患者组主弯曲线T12~L4水平竖脊肌、T12~S1水平多裂肌、腰方肌和腹横肌(仅休息位)凸侧厚度均小于凹侧(P<0.05)。且在主弯曲线顶椎水平处竖脊肌和多裂肌的肌肉厚度侧间差异百分比大于下端椎体水平(P<0.05)。2.休息位和站立位时,AIS患者组竖脊肌厚度差异指数与Cobb角度呈正相关(r=0.732、0.583,P<0.05);站立位腰方肌的厚度差异指数与Cobb角度呈正相关(r=0.433,P<0.05)。3.休息和站立位时,AIS患者组凸侧竖脊肌、多裂肌、腰方肌和腹横肌(仅休息位)厚度均小于对照组(P<0.05);AIS患者凹凸两侧的竖脊肌收缩厚度变化率均小于对照组(P<0.05)。4.AIS患者组和对照组竖脊肌、多裂肌、腰方肌和腹横肌,从休息位到站立位肌肉厚度增大(P<0.05)。结论1.休息和站立位时,AIS患者主弯曲线凹凸两侧多个椎体节段椎旁肌对称性不良,且顶椎水平竖脊肌和多裂肌失衡程度大于下端椎水平。2.AIS患者休息位腹横肌厚度不对称,站立位对称,提示患者通过改变腹横肌激活策略来调整不同体位下脊柱的异常负荷。3.AIS患者竖脊肌和腰方肌参数与脊柱骨骼参数有明显的正相关,其中休息位竖脊肌厚度差异指数与冠状位Cobb角呈强相关,可反映AIS患者在冠状位失衡的严重程度。4.休息和站立位时,AIS患者主弯曲线多个椎体节段凸侧椎旁肌厚度较对照组薄;AIS患者竖脊肌收缩能力较对照组小。5.站立位较休息位椎旁肌厚度增大。
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