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MSCT在定量測量腰背部肌肉面積中的應(yīng)用

2019-05-23 06:55都雪朝孫朋濤王若頓閆玉昌潘振宇
放射學(xué)實踐 2019年5期
關(guān)鍵詞:椎旁肌少癥層面

都雪朝,孫朋濤,王若頓,閆玉昌,潘振宇

骨骼肌是人體正常生理活動的基礎(chǔ),在保持體位、保護(hù)重要內(nèi)臟器官及機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)等方面發(fā)揮著重要作用,近年來逐漸受到重視。大量研究表明,骨骼肌含量尤其是腰背部肌肉含量,與腫瘤、肝硬化等疾病的死亡率、術(shù)后并發(fā)癥、住院時間等密切相關(guān)[1,2]。因此,術(shù)前客觀地測量患者腰背部肌肉已成為臨床醫(yī)師越來越關(guān)注的焦點(diǎn)。目前測量肌肉含量的方法較多,主要有生物電阻抗分析 ( bioelectrical impedance analysis, BIA)、雙能骨密度測量儀(Dual energy X-ray absorptiometry,DXA)、超聲、CT和MRI,其中應(yīng)用CT測量軸位肌肉面積反應(yīng)肌肉含量較為準(zhǔn)確。目前有關(guān)CT測量腰背部肌肉面積重復(fù)性的研究國內(nèi)外鮮有報道。本研究通過測量MSCT圖像上椎旁肌和腰大肌面積,旨在探討其測量結(jié)果的可重復(fù)性,并分析不同層面腰大肌面積有無差異,為進(jìn)一步的臨床研究奠定基礎(chǔ)。

材料與方法

1.病例資料

研究對象為因各種原因來我院行腹部螺旋CT檢查的患者,隨機(jī)選取年齡在20~50歲之間的患者共30例,其中男15例,平均年齡(38.2±6.4)歲,女15例,平均年齡(35.9±5.8)歲。排除影響肌肉含量的各種因素,如營養(yǎng)不良、長期臥床、器官衰竭、慢性炎癥、內(nèi)分泌疾病、惡性腫瘤、腦血管疾病、服用影響肌肉含量的藥物(如糖皮質(zhì)激素、甲狀腺素、性激素)、職業(yè)運(yùn)動員等。

2.檢查方法

CT掃描采用西門子炫速雙源FLASH CT,掃描參數(shù):管電壓120 kV,管電流80~300 mA,準(zhǔn)直128×0.6,螺距0.6,視野300 mm×300 mm,層厚5 mm,層間隔5 mm。重建層厚為1 mm的薄層圖像。掃描范圍自膈頂至恥骨聯(lián)合下緣。

3.測量和分析

在GE PACS工作站通過手動勾勒肌肉輪廓的方法[3,4],分別測量椎旁肌或腰大肌的面積。選取T12椎弓根水平測量椎旁肌肉面積(圖1a),前界為脊柱及肋骨,外界為豎脊肌外緣[5];分別選取L3橫突層面、L4椎體上緣及L4椎體下緣層面(圖1b-1d)測量腰大肌面積[1];L4椎體上緣與L4椎體下緣層面通過定位像進(jìn)行定位(圖2)。

圖2 L4椎體上緣層面定位示意圖。a) L4椎體上緣CT軸位圖; b) 定位相圖,白線為L4椎體上緣水平定位線。

表1 不同測量者間各層面腰背部肌肉面積測量值的重復(fù)性分析結(jié)果

由兩位經(jīng)過培訓(xùn)的測量者分別獨(dú)立進(jìn)行測量,記錄測量數(shù)據(jù)。1個月后,由其中一位測量者再次按照同樣的方法重復(fù)測量1次。

4.統(tǒng)計學(xué)分析

結(jié) 果

兩位測量者間各層面腰背部肌肉面積測量值的一致性較好(表1),同一測量者前后兩次的腰背部肌肉面積測量值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05,表2)。

各層面肌肉面積3次測量結(jié)果的平均值分別為(32.43±9.97) cm2(T12)、(17.51±6.78) cm2(L3)、(22.89±8.59 ) cm2(L4上緣)、(25.76±9.04) cm2(L4下緣);T12椎弓根層面椎旁肌肉面積與L3橫突、L4上緣、L4下緣層面腰大肌面積具有較高的相關(guān)性(表3);L3橫突、L4上緣、L4下緣層面腰大肌面積差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F值=7.66,P值=0.001)。

討 論

肌少癥最初由Irwin Rosenberg定義,指隨著年齡增長出現(xiàn)肌肉含量減少和肌力下降等改變[6],近年來日益受到重視。He等[7]研究表明肌肉含量與骨密度呈顯著正相關(guān),肌少癥患者發(fā)生骨量減少或骨質(zhì)疏松癥的概率明顯增高。周學(xué)鋒等[8]研究表明肌少癥對老年慢性心衰患者的遠(yuǎn)期預(yù)后存在顯著影響,判斷是否合并肌少癥有利于心衰患者的進(jìn)一步危險分級和輔助治療。除此以外,肌少癥還與腫瘤患者預(yù)后相關(guān),Nakamura等[9]研究表明肌少癥是非小細(xì)胞肺癌患者術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥的獨(dú)立預(yù)測因子。最近有研究表明合并肌少癥的肝癌患者術(shù)后住院時間更長[10]。

表2 同一測量者前后兩次腰背部肌肉面積測量值的比較結(jié)果

表3 不同層面腰大肌面積的相關(guān)性分析

目前測量肌肉含量的方法主要包括BIA、DXA、CT、MRI[11]。BIA價格低廉,操作簡便,廣泛應(yīng)用于人體成分的測量;但該方法受人體含水量影響明顯,重復(fù)性差,準(zhǔn)確性較低[12]。DXA 掃描操作簡單且輻射劑量相對較小[13],但不能直接測定肌肉含量,結(jié)締組織、纖維組織、水及臟器也會被計作肌肉含量[14]。MRI能準(zhǔn)確測量肌肉含量,但費(fèi)用昂貴,檢查時間長,并且有金屬物植入屬禁忌癥,在很大程度上限制了該方法在臨床中的應(yīng)用[15]。CT在肌肉研究中的重要性越來越明顯,不僅可以進(jìn)行紋理分析[16],還可通過測量軸位肌肉面積來反映肌肉含量,是評估肌肉含量的準(zhǔn)確方法,除此之外,該方法還可測量肌肉密度。

以往評估肌肉含量主要是測量四肢肌肉[17,18],但近年來有研究表明腰背部肌肉含量與腰椎骨密度密切相關(guān)[19]。除影響骨密度外,腰背部肌肉還與患者術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生和存活率密切相關(guān)[20,21]。但目前CT測量腰背部肌肉的部位尚不統(tǒng)一,主要包括T12、L3、L4等[22],T12椎體層面主要測量椎旁肌或單層軸位全部骨骼肌面積[23,24],L3、L4層面主要測量腰大肌厚度、腰大肌或單層軸位全部骨骼肌面積[22,25]。

本研究通過手動勾勒肌肉輪廓的方法測量腰背部肌肉面積,結(jié)果表明不同測量者測量的椎旁肌肉及腰大肌面積差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,同一測量者前后兩次測量的椎旁肌肉及腰大肌面積差異也無統(tǒng)計學(xué)意義,表明不同測量者間以及同一測量者不同時間測量腰背部肌肉面積的一致性較好,螺旋CT測量腰背部肌肉面積具有很好的可重復(fù)性。以往文獻(xiàn)報道椎旁肌肉面積及腰大肌面積與全身肌肉含量具有較好的相關(guān)性,可反映全身肌肉含量[24]。因此,對于行腹部CT檢查的患者,不僅可了解患者的腹部疾病情況,同時還可了解患者腰背部肌肉含量,進(jìn)而幫助臨床醫(yī)師預(yù)測肝癌、結(jié)直腸癌等疾病的病死率及術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險。

以往文獻(xiàn)對L3、L4層面腰大肌報道較多,但胸部CT掃描范圍一般不包括腰大肌[26,27],近年來有研究表明T12椎旁肌肉面積是肝移植術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測因子,可將其作為L3、L4腰大肌的替代測量層面[28]。本研究顯示T12椎旁肌肉面積與L3、L4腰大肌面積具有較好的相關(guān)性,與以往研究報道一致。本研究結(jié)果還顯示L4下緣層面腰大肌面積較L3橫突水平、L4上緣水平腰大肌面積大,三者間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,因此不同層面腰大肌面積參考值不能替換應(yīng)用。

本研究的不足之處:①沒有分析椎旁肌肉面積、腰大肌面積與全身、四肢肌肉含量的相關(guān)性,對此需進(jìn)一步研究;②樣本量較少,所得結(jié)論有待進(jìn)一步進(jìn)行驗證。

綜上所述,MSCT 評估腰背部肌肉簡單準(zhǔn)確,重復(fù)性較好,可直觀評價椎旁肌肉及腰大肌面積。MSCT可用于大樣本的臨床研究,評估行腹部CT檢查患者的腰背部肌肉含量,并作為術(shù)后及腫瘤患者治療后療效的臨床常規(guī)測量指標(biāo)。

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