高温红外热图的分型及对冷热治疗的指导作用

张斌青，王军辉，郭会利，刘玉珂，李培岭，秦庆广，张 敏

（河南省洛阳正骨医院 河南省骨科医院影像中心，河南 洛阳 471002）

冷、热疗法是临床治疗骨关节系统疾病的常用方法，其目的是通过冷或热作用于人体局部或全身，达到止血、止痛、消炎、退热和增进舒适的目的［1-4］。但目前尚无一种能为冷或热治疗选择提供客观指导依据的方法，临床多是经验选择，有时在治疗过程中会出现相反的作用。本研究对表现为高温的红外热图进行分型总结，旨在探讨其分型及对冷热治疗选择的指导作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集我院2012年12月至2014年6月325例骨关节系统疾病患者，其中男169例，女156例；年龄 13～76岁，平均（39.54±3.56）岁。 325例中，膝关节骨性关节炎86例，脊柱关节病75例，背肌筋膜炎41例，关节撞击综合征34例，骨坏死39例，风湿性关节炎22例，踝关节骨性关节炎21例，肩周炎4例，胸锁关节炎2例，胸锁乳突肌炎1例。

1.2 仪器与方法 采用台湾汉唐公司生产的SP-9000医用红外热像仪，空间分辨率为1 mrad，测温范围为10～40℃，最小解析温差为0.05℃。在无空气对流、无阳光直接照射的屏蔽室内采集图像，室温保持在24～25℃，相对湿度在40%～60%。受试者前1 d晚上禁止酗酒、吸烟、服药及熬夜等。检查前受试者裸露采集图像部位在恒温室内静坐5～10 min，距红外摄像机镜头2.5 m处摄取规定体位的标准热成像图，对采集热像图进行存储、编辑、图像处理。冷疗用的材料是经过冰箱内预冷处理（0～5℃冷藏）30 min的冰袋，冷疗时间为每日2次，相隔时间4 h，每次20 min，7 d为1个疗程。热疗主要是中医热熏蒸和红外线热治疗，每日2次，相隔时间为4 h，每次30 min，7 d为1个疗程；冷热交替治疗为先冷疗20 min，4 h后热疗30 min，7 d为1个疗程。治疗过程和疗程结束后，观察患者疼痛和临床症状改善程度，如疼痛减轻、症状改善，判断为有效，如疼痛加重、症状无改善，判断为无效。

1.3 图像分析及统计学分析 根据红外热像图的色彩分布与形态比较分析病变部位、病变范围。高温充血型，病灶主体高温，但边界不清；高温淤血型，病灶主体为高温，但边界相对清晰；高温混合型，病灶主体为高温，病灶边界部分清晰，部分不清晰。采用机器自带软件测量病灶温度，数据用SPSS17.0软件进行方差分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

325例患者中，高温充血型72例，红外热图表现为病灶区主体为均匀红色，周围依次为黄色、黄色与绿色过渡带，过渡带之间存在交叉，不能明确分界（图1）。其中膝关节骨性关节炎18例，脊柱关节病16例，背肌筋膜炎11例，关节撞击综合征7例，骨坏死4例，风湿性关节炎7例，踝关节骨性关节炎5例，肩周炎2例，胸锁乳突肌炎1例，胸锁关节炎1例。

高温淤血型127例，红外热图表现为病灶区主体为红色，边界相对清晰，周围无明显的色阶混杂存在（图2）。其中膝关节骨性关节炎32例，脊柱关节病29例，背肌筋膜炎18例，关节撞击综合征13例，骨坏死11例，风湿性关节炎9例，踝关节骨性关节炎12例，肩周炎2例，胸锁关节炎1例。

高温混合型126例，病灶主体为红色，但其内存在浅黄色区，两者边界清或不清，局部边界清晰，局部边界不清晰（图3）；其中膝关节骨性关节炎36例，脊柱关节病30例，背肌筋膜炎12例，关节撞击综合征14例，骨坏死24例，风湿性关节炎6例，踝关节骨性关节炎4例。

高温充血型72例，平均温度（33.43±0.45）℃；高温淤血型127例，平均温度（33.41±0.35）℃；高温混合型126例，平均温度（33.38±0.32）℃。三型之间差异无统计学意义（P>0.05）。

72例高温充血型先冷疗7 d、后热疗7 d；127例高温淤血型热疗7 d；126例混合型冷热交替治疗7 d。疗程结束后所有患者症状、体征均明显改善，治疗中间无疼痛出现，有效率为100%。

3 讨论

温度可以反映人体的病理生理状态，正常人体温度维持稳定，当人体组织内代谢、血液循环及神经功能状态发生变化时，导致相应部位温度发生变化，这种变化通过人体体表温度变化表现出来。红外热成像能客观记录这种改变，为某些疾病的诊断、鉴别诊断、疗效观察以及选择治疗方案等提供客观依据［5-9］。影响人体温度的主要因素是血管扩缩程度和组织代谢快慢，血管扩张或组织代谢快，温度升高，反之温度降低，其中血管扩张或收缩起决定作用，因为组织代谢增高的前提必须是血运丰富。因此，可从血供丰富程度解释病灶区的红外热图，既往研究［10-13］也显示，动脉血供丰富的病灶表现为高温，如恶性肿瘤和急性炎症等；动脉血供差的病灶表现为低温，如良性肿瘤、慢性炎症等。笔者前期研究［14］显示，对骨关节系统疾病高温病灶区进行冰敷降温干预，部分患者的温度恢复快，部分患者温度恢复慢，部分患者温度恢复速度介于两者之间，因此推论表现为高温红外热图的病理生理过程并不完全一致。冰敷虽可帮助分析红外热图的病理生理，但由于其操作难度大，并不是身体任何部位都可进行冰敷干预，因此笔者试图从热图形态、边界清晰度进行分型，并对冷热治疗选择的指导作用做初步探讨。

图1 女，31岁，强直性脊柱炎。红外热图显示脊柱区条形高温，温度边界不清，存在明显过渡带，符合高温充血型改变 图2 男，53岁，腰背肌筋膜炎。红外热图显示腰骶区温度明显升高，边界清，符合高温淤血型改变 图3 男，59岁，腰椎小关节撞击。红外热图显示患者腰骶区温度明显升高，病灶部分边界清，部分不清，符合高温混合型改变

炎症是具有血管系统的活体组织对损伤因子所发生的防御反应，血管反应是炎症过程的中心环节［15-16］。组织炎症处于急性期或慢性期急性发作，组织充血，此期病灶往往边界不清，病灶主体充血丰富，周围依次减低。红外热图的表现与炎症病理生理相符合，病灶主体为高温区，病灶周缘温度减低，但不能截然分界，存在相互交替现象。此期治疗的目的是减轻局部充血或出血，控制炎症扩散，减轻组织肿胀和疼痛，适宜冰疗。此期的72例患者先行冰敷治疗，后行热疗，均能达到满意疗效，进一步验证了红外热像分型的正确，此期可视为高温充血型。当红外热图表现为无明显的温度过渡带、边界清晰时，提示此时炎症处于慢性期或是一个相对稳定期，但病灶不缺血，因为此时红外热图仍表现为高温。统计学显示此期与高温充血期之间平均温度差异无统计学意义。可理解成高温淤血期，炎症物质堆积，血液淤滞，治疗的目的是使集聚的炎症物质消失，加快运输，扩张血管，炎症局限，适宜热疗。值得指出的是，此处热疗是一个广义概念，任何有热作用的治疗都属于此类，文中仅涉及中医药熏蒸和红外线热疗2种方法，针灸热疗等也起相似作用。高温混合型则是淤血型和充血期的过渡期，此期病灶混杂存在，病理生理机制也是混杂存在，需要冷热交替治疗。文中对126例此型患者，行冷热交替治疗，治疗后，患者症状、体征均明显改善，治疗中间无疼痛出现，进一步证实此型的存在。

高温红外热像图可分为充血型、混合型、淤血型等3类，可为临床冷热治疗的选择提供客观指导依据。文中仅涉及高温患者，对于等温、低温患者，有待进一步验证。

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