临床小儿外科杂志  2024, Vol. 23 Issue (11): 1015-1018  DOI: 10.3760/cma.j.cn101785-202409026-003

引用本文  

李雄涛, 孙杰, 王思, 等. 肌骨超声在儿童急性踝关节扭伤中的应用[J]. 临床小儿外科杂志, 2024, 23(11): 1015-1018.   DOI: 10.3760/cma.j.cn101785-202409026-003
Li XT, Sun J, Wang S, et al. Application of musculoskeletal ultrasound in acute lateral ankle sprain in children[J]. J Clin Ped Sur, 2024, 23(11): 1015-1018.   DOI: 10.3760/cma.j.cn101785-202409026-003

基金项目

武汉市卫健委科研项目(WX23A10);武汉儿童医院“腾飞计划”临床研究类项目(2023TFJH01)

通信作者

沈先涛, Email: xiantaoshen9815@aliyun.com

文章历史

收稿日期:2024-09-09
肌骨超声在儿童急性踝关节扭伤中的应用
李雄涛1 , 孙杰2 , 王思1 , 顾曜隆1 , 沈先涛1     
1. 华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院骨科, 武汉 430016;
2. 华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院超声影像科, 武汉 430016
摘要目的 初步探讨肌骨超声检查诊断儿童急性踝关节扭伤的可靠性。方法 本研究为回顾性研究, 纳入2023年10月至2024年8月于武汉儿童医院就诊的57例急性踝关节扭伤患儿作为研究对象。患儿均完成临床踝关节稳定性检查、踝关节肌骨超声检查、踝关节正侧位X线片和踝关节MRI检查。踝关节肌骨超声主要检查外踝撕脱骨折、距腓前韧带和跟腓韧带的完整性。以踝关节MRI检查结果为金标准, 对比临床稳定性检查、踝关节肌骨超声检查、踝关节正侧位检查结果的可靠性。结果 踝关节稳定性检查诊断外踝韧带损伤的灵敏度为81%(17/21)、特异度为53%(19/36);踝关节肌骨超声检查诊断距腓前韧带损伤的灵敏度为95%(20/21)、特异度为94%(34/36), 诊断跟腓韧带损伤的灵敏度为80%(4/5)、特异度为98%(51/52), 诊断外踝撕脱骨折的灵敏度为96%(27/28)、特异度为83%(24/29);踝关节正侧位X线片诊断外踝骨折的灵敏度为39%(11/28)、特异度为100%(29/29)。结论 踝关节肌骨超声可以准确探查到被X线片漏诊的儿童外踝撕脱的软骨骨折块, 也可以准确探查到外踝韧带损伤的情况。踝关节肌骨超声作为一种可靠、准确且无辐射的影像检查方法, 可用于儿童急性踝关节扭伤的早期诊断。
关键词超声    韧带损伤    骨折    外科手术    儿童    
Application of musculoskeletal ultrasound in acute lateral ankle sprain in children
Li Xiongtao1 , Sun Jie2 , Wang Si1 , Gu Yaolong1 , Shen Xiantao1     
1. Department of Orthopedics, Wuhan Children's Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science & Technology, Wuhan 430016, China;
2. Department of Ultrasonic Imaging, Wuhan Children's Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science & Technology, Wuhan 430016, China
Abstract: Objective To preliminarily explore the reliability of musculoskeletal ultrasound in evaluating acute lateral ankle sprain in children. Methods This retrospective study included 57 children with acute ankle sprains who were treated at Wuhan Children's Hospital between October 2023 and August 2024.All patients underwent clinical ankle stability tests, musculoskeletal ultrasound of the ankle, standard X-ray of the ankle in anterior-posterior and lateral views, and ankle MRI.Musculoskeletal ultrasound primarily assessed avulsion fractures of the lateral malleolus, and the integrity of the anterior talofibular and calcaneofibular ligaments.Using MRI as the gold standard, the reliability of clinical stability tests, musculoskeletal ultrasound, and standard X-rays were compared. Results The sensitivity and specificity of the clinical stability test in assessing lateral ankle ligament injury were 81% (17/21) and 53% (19/36), respectively.Musculoskeletal ultrasound had a sensitivity of 95% (20/21) and specificity of 94% (34/36) for assessing anterior talofibular ligament injury, a sensitivity of 80% (4/5) and specificity of 98% (51/52) for calcaneofibular ligament injury, and a sensitivity of 96% (27/28) and specificity of 83% (24/29) for lateral malleolus avulsion fractures.Standard X-ray had a sensitivity of 39% (11/28) and specificity of 100% (29/29) in detecting lateral malleolus fractures. Conclusions Musculoskeletal ultrasound can accurately detect cartilaginous avulsion fractures of the lateral malleolus that may be missed by X-rays, as well as injuries to the lateral ankle ligaments.As a reliable, accurate, and radiation-free imaging method, musculoskeletal ultrasound can be used for early diagnosis of acute ankle sprains in children.
Key words: Ultrasound    Ligament Injury    Fracture    Surgical Procedures, Operative    Child    

急性踝关节扭伤是儿童常见的损伤之一,在日常生活和体育活动中均有可能发生[1]。儿童急性踝关节扭伤可能导致踝关节外侧韧带损伤或者外踝撕脱骨折,临床踝关节稳定性检查和踝关节X线片检查是目前最常用的检查方法,但是对于儿童来说,踝关节稳定性检查的准确性并不高,X线检查也无法探测到软骨撕脱骨折[2-3]。踝关节MRI检查可以精准探查到韧带损伤情况及是否有撕脱骨折,但儿童进行MRI检查前通常需要进行镇静,检查耗时费力,不适合作为儿童急性踝关节扭伤的常规检查[4]。肌骨超声检查可以清楚探查到软骨撕脱骨折块及韧带损伤情况,且对儿童进行肌骨超声检查不需要镇静,没有辐射,可以快速完成[5-6]。本研究将踝关节肌骨超声检查结果与踝关节MRI检查结果进行对比,旨在初步探讨踝关节肌骨超声检查对于儿童急性踝关节扭伤后撕脱骨折和韧带损伤诊断的可靠性。

资料与方法 一、研究对象

本研究为回顾性研究,纳入2023年10月至2024年8月于武汉儿童医院就诊的57例急性踝关节扭伤患儿作为研究对象。病例纳入标准:①年龄5~14岁;②有踝关节急性扭伤病史,完成超声检查时间距离损伤时间小于1周;③有完整的肌骨超声检查、X线检查、MRI检查结果。排除标准:①合并其他部位骨折;②Beighton韧带松弛评分大于4分;③双侧均有踝关节扭伤;④合并关节炎等其他踝关节疾病。患儿均完成踝关节稳定性检查(前抽屉实验、内翻应力实验)、踝关节肌骨超声检查(探查距腓前韧带、跟腓韧带、外踝骨折块)、踝关节正侧位X线检查以及踝关节MRI检查。踝关节稳定性检查由一名资深的小儿骨科医师完成,前抽屉实验和内翻应力实验中一项结果为阳性则判定为踝关节稳定性检查阳性。肌骨超声检查由一名资深的超声影像科医师完成,外踝骨折块部分撕脱和完全撕脱均判定为阳性,距腓前韧带、跟腓韧带部分撕裂和完全断裂均判断为阳性。踝关节正侧位X线片检查结果和踝关节MRI检查结果由影像科和小儿骨科医师共同判定。

二、儿童急性踝关节扭伤肌骨超声检查方法

采用高频线阵探头(频率在12 MHz及以上),并使用肌骨标准化检查方案。距腓前韧带肌骨超声检查时患儿取坐位,在中立位时足平踩于检查床上,同时膝关节轻微内扣,使踝关节尽量跖屈,此时韧带处于紧张状态,利于显示。探头前端(带标记端)置于外踝内侧前缘,后端指向第2~3趾间,探头大致与床面平行。跟腓韧带肌骨超声检查时患儿取坐位,踝关节取中立位,足平踩于检查床上,膝关节轻微内扣使韧带放松,足背曲时韧带紧张。探头前端(带标记端)置于外踝下缘中部,后端指向床面,与足底基本垂直或稍向足跟方向摆动。外踝骨折块肌骨超声检查方法:患儿取坐位,中立位时足平踩于检查床上,膝关节轻微内扣,此时韧带放松,跖屈时韧带紧张。探头前端(带标记端)置于外踝,与腓骨纵轴重叠,前端不动,后端进行钟摆运动,以覆盖腓骨远端及距骨外侧突,评估是否存在撕脱骨折(图 1)。

三、统计学处理

采用SPSS 27.0进行统计学分析。以踝关节MRI检查结果为金标准,分别评价临床检查、踝关节肌骨超声检查、踝关节X线片检查诊断外踝骨折及韧带损伤的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和Youden指数;3种诊断方法与MRI诊断结果的一致性分析采用Kappa检验和McNemar检验;P<0.05为差异具有统计学意义。

结果

踝关节肌骨超声诊断距腓前韧带损伤的灵敏度为95%,特异度为94%,Kappa值为0.888,与MRI检查结果一致性较好(P>0.05)。踝关节肌骨超声诊断跟腓韧带损伤的灵敏度为80%,特异度为98%,Kappa值为0.781,与MRI检查结果一致性较好(P>0.05)。临床踝关节稳定性诊断距腓前韧带损伤的灵敏度为81%,特异度为53%,Kappa值为0.299,检查结果与MRI检查结果一致性较差(P<0.05)。

踝关节肌骨超声检查有5例假阳性、1例假阴性,灵敏度为96%,特异度为83%,Kappa值为0.745,与MRI检查结果一致性较好(P>0.05)。踝关节X线检查结果无一例假阳性结果,有17例假阴性结果,灵敏度为39%,特异度为100%,Kappa值为0.367,与MRI检查结果一致性较差(P<0.05)。外踝软骨撕脱患儿踝关节肌骨超声见图 1,不同检查方法诊断外踝韧带损伤和骨折的可靠性见表 1


图 1 外踝软骨撕脱患儿踝关节肌骨超声图像 Fig.1 Musculoskeletal ultrasound image of ankle joint in a child with lateral ankle chondral avulsion fracture    A: 健侧肌骨超声图像;B: 外踝软骨撕脱患侧肌骨超声图像;F代表腓骨;T代表距骨;箭头所指为距腓前韧带;直角箭头所指为外踝撕脱骨折部位

表 1 不同检查方法诊断儿童外踝韧带损伤和骨折的可靠性 Table 1 Reliability of different examination methods in diagnosing lateral ankle ligament injuries and fractures
讨论

急性踝关节扭伤是下肢最常见的损伤,发生率达11.88%,在运动过程中发生率更高[7]。医师通常会根据“渥太华踝关节准则”判断是否需要进行X线检查[8]。在儿童急性踝关节扭伤中,踝关节X线片通常不能很好地显示外踝软骨撕脱骨折。Schütze等[9]研究发现在儿童踝关节扭伤患者有中1/3的撕脱骨折无法通过X线片识别。但是Haraguchi等[10]研究发现,约76%的儿童踝关节撕脱骨折可以通过X线片发现,因为较多研究者发现,大多软骨撕脱骨折会合并骨性组织撕脱,骨组织在X线片上可以被发现。我们通过踝关节X线检查结果发现,的确会有部分儿童踝关节扭伤合并骨性撕脱(39%),但更多还是单纯的软骨撕脱(61%),踝关节X线检查产生了17例假阴性结果,灵敏度仅39%、阴性预测值为63%。

肌骨超声在探查软骨损伤方面具有独到的优势,Simanovsky等[3]发现肌骨超声检查在踝关节撕脱骨折的诊断中具有很高的灵敏度和特异度。本研究同样发现踝关节肌骨超声诊断踝关节骨折的灵敏度为96%、特异度为83%、阳性预测值为82%、阴性预测值为96%,较X线片诊断结果有显著提高。本研究中有5例肌骨超声诊断的假阳性病例,这可能是由于MRI检查撕脱骨折过于细小没有被扫描到,也有可能是骨折端水肿导致MRI检查结果漏诊。进行肌骨超声检查时如果发现撕脱骨折难以明确,可以进行动态超声检查,在骨折端施加部分应力,以检查骨折端的稳定性,这是肌骨超声检查的独特优势[5]

儿童踝关节外侧韧带常常在急性扭伤后受损,超过80%的踝关节扭伤患者存在不同程度的距腓前韧带损伤[11]。踝关节前抽屉试验是检查距腓前韧带是否损伤的经典方法,但是急性扭伤的患儿通常难以完成该项检查。Lin等[12]同样发现踝关节前抽屉试验在扭伤后5天较扭伤后立即检查准确性更高。本研究同样发现,急性扭伤的儿童在进行稳定性检查时很难完全配合,临床踝关节稳定性检查结果出现了17例假阳性、4例假阴性病例,灵敏度为81%、特异度仅53%。踝关节稳定性检查结果并不能很好地区分距腓前韧带与跟腓韧带损伤,而且不能有效预测患儿以后是否会进展为慢性踝关节不稳定[13]

距腓前韧带和跟腓韧带位置均较表浅,踝关节肌骨超声检查可以清楚探查到距腓前韧带和跟腓韧带的损伤情况[6, 14]。Hosseinian等[6]通过研究成人踝关节扭伤发现,踝关节肌骨超声判断距腓前韧带损伤的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值均达100%,Kappa值为1.000。我们的研究结果与之相似,肌骨超声检查有2例假阳性、1例假阴性结果,灵敏度为95%、特异度为94%、阳性预测值为91%、阴性预测值为97%,Kappa值为0.888。和以往成人踝关节韧带损伤研究结果不同的是,本研究儿童跟腓韧带损伤仅5例,远低于距腓前韧带损伤病例,但是肌骨超声诊断的准确性仍很高(灵敏度为80%、特异度为98%)。本研究结果显示肌骨超声可以作为MRI的替代成像方式,踝关节肌骨超声检查基本上能够检测到MRI识别的所有儿童外踝韧带损伤[6, 14]。踝关节肌骨超声检查与临床踝关节稳定性检查相比,可以更加准确地判断儿童踝关节距腓前韧带和跟腓韧带损伤的情况。

综上所述,肌骨超声作为一种无创、无辐射、廉价的动态检测方法,特别适合用于儿童外踝软骨撕脱骨折损伤的诊断。与踝关节MRI检查相比,肌骨超声检查在儿童急性距腓前韧带损伤及跟腓韧带损伤中诊断准确性同样高。所以,我们认为肌骨超声非常适合用于儿童急性踝关节扭伤的早期诊断。

利益冲突  所有作者声明不存在利益冲突

作者贡献声明  文献检索为李雄涛、孙杰、王思;论文实验设计:沈先涛、李雄涛、王思,数据收集与分析为李雄涛、王思、顾曜隆、沈先涛,论文结果撰写为李雄涛、孙杰、王思、顾曜隆,论文讨论分析为李雄涛、孙杰、王思、顾曜隆、沈先涛

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