全景超声成像检测产后女性腹直肌间距的有效性评估

陈荣荣，黄健源，陈静，郭丽萍，陆芳

(1. 广西柳州市工人医院超声科，广西 柳州 545027；2. 广西医科大学第一附属医院超声科，广西 南宁 530021；3. 广西象州县人民医院超声科，广西 象州 545800)

腹直肌分离(rectus diastasis，RD)是一种获得性疾病，是由于后天因素导致腹直肌边缘沿白线分离超过正常范围，无筋膜缺损[1]。妊娠中期和晚期腹部隆起、腹压增大、腹直肌之间的白线变宽[2]，出现RD，这是一种至少2/3的孕妇患有的肌肉骨骼疾病[3]。白线的宽度，也被称为腹直肌间距(inter-rectus distance，IRD)，在患有RD的女性中是不同的，大约在2～20 cm之间，IRD>5 cm为重度分离[4-5]。常规超声成像(conventional ultrasound imaging，cUSI)是女性RD患者非侵入性IRD评估的“金标准”[6]，因为它与术中外科测量相比一样准确[7]，并且能够在几天内产生一致的结果[8-9]。与MRI和CT相比，cUSI的视场相对较小，这限制了它在测量较大较宽肌肉群方面的应用[10-11]。在患有严重RD的女性中，白线的宽度可能与超声探头的宽度一样大或更大，这使得应用cUSI进行IRD测量受到限制。在这种情况下，需要采用使白线完全可视化的方法。全景超声成像(panoramic ultrasound imaging，pUSI)是一种利用内置软件合并超声探头滑过身体表面时连续获得的图像，从而扩展视场的技术[10，12]。因此pUSI可用于更大的解剖结构成像。Kwan L等[13]研究表明，在测量上肢和下肢肌肉的横截面积时，pUSI有很高的可靠性。有研究报道[11]，休息状态下pUSI是增宽超声视场的有效方法，但未提及卷腹状态下pUSI检测IRD的有效性。基于cUSI 在腹直肌的研究基础及pUSI 技术在躯干及肢体肌肉方面的应用，本研究拟将pUSI 技术应用于产后女性，通过比较pUSI与cUSI检测产后女性在不同运动状态下的IRD结果，探究pUSI 在休息和卷腹状态下测量IRD 的有效性、重测可靠性。

1 对象和方法

1.1 研究对象 本研究纳入2021年7月—2021年10月于象州县人民医院行超声检查的已生育女性50名，年龄24～59岁，平均(43±12) 岁，平均体重指数为(22.1±2.3) kg/m2，胎次为(3±2)个。纳入标准：18～60岁的已生育妇女；受试者至少在产后6周；能够平卧15 min并按指令进行卷腹训练。病例排除标准：入组时怀孕；腹壁有影响白线视觉的手术疤痕、先天畸形或者扭曲等。

1.2 仪器与图像采集 使用PHILIPS EPIQ7彩色多普勒超声诊断仪， L12-5 高频探头 (宽度49.5 mm)。图像由1名有8年超声成像和诊断经验的医师采集。为了确保测量位置标准化，在测试开始前，在受试者脐上缘用标记笔画上水平线标记。图像采集过程：①休息状态下，受试者以休息姿势仰卧在床上，手臂平放身体两侧，屈膝90°，脚放置于床上；②卷腹状态下，受试者双手抱头，抬头抬肩直到肩胛骨离开床垫并保持这个姿势直到她们被告知可以平卧放松。研究者要保持探头与皮肤表面的垂直，并保持最小的压力以防止皮下软组织变形。研究者分别使用cUSI和pUSI模式，从受试者脐上缘获取二维超声图像。首先使用cUSI(以确认整个白线的宽度可视化)采集超声图像；然后，使用pUSI采集超声图像，要确保整个白线宽度不被捕获在单个帧频中，在保存每个图像之前，研究者需检查图像，以确保IRD测量的标志(腹直肌内侧缘)清晰可见。每张图像采集间隔>1 min，使用cSUI和pUSI技术分别在休息及卷腹状态下各采集并保存3张腹直肌超声图像，每个受试者共采集12张图像。将受试者的图像都保存后再测量IRD并收集数据。

1.3 统计学方法 在进行参数统计分析之前，采用标准正态检验(Shapiro-Wilk检验)验证数据的正态性，发现IRD值满足正态分布。使用SPSS 25.0 (IBM Corporation，Armonk，NY)进行统计分析。采用重复测量方差分析比较休息状态和卷腹状态下不同成像模式(cUSI、pUSI)所获取的IRD值的差异。通过Pearson相关系数(r)计算cUSI与pUSI技术获得的IRD之间的关系(r≥0.90，α≤0.05) 。利用线性回归确定cUSI与pUSI技术之间的斜率和截距，当斜率不为0时，关系可接受；如果Y轴截距接近0(α=0.05)，则表示一致性很好。计算95%CI的ICCs评估测量值之间的重测可靠性，ICC>0.90代表高可靠性[14]。采用SEM检验测量精度。

2 结果

2.1 休息状态和卷腹状态下cUSI获取的IRD均值与pUSI获取的IRD均值的比较 采用重复测量方差分析比较休息状态和卷腹状态下不同成像模式(cUSI、pUSI)所获取的IRD值的差异，结果显示两种状态下不同成像采集技术并没有显著改变IRD值(休息状态P=0.604，卷腹状态P=0.749)，见表1。球形检验中P<0.10，需要进行校正，内因子IRD校正后P>0.05(休息状态F=0.232、P=0.793，卷腹状态F=0.581、P=0.545)，说明休息和卷腹状态在不同测量点(第1～3次)所测IRD值的总体均数差异无统计学意义。而交互作用IRD*分组经校正后P>0.05(休息状态F=1.172、P=0.312，卷腹状态F=0.722、P=0.569)，说明在休息和卷腹状态下，cUSI和pUSI两种成像技术与测量点无交互作用。

表1 休息状态和卷腹状态下cUSI和pUSI获取的IRD值比较 单位：mm

2.2 线性回归分析 在休息状态和卷腹状态下，因变量cUSI和自变量pUSI之间成直线趋势，线性关系成立(如图1、图2所示)，Y轴斜率均>0，Y轴截距均<1 mm(休息状态为0.768 mm，卷腹状态为0.692 mm)。

图1 休息状态(Rest)下，cUSI与pUSI成像获得的IRD之间的关系

图2 卷腹状态(Crunch)下，cUSI与pUSI成像获得的IRD之间的关系

2.3 效标效度 从表2列出了使用cUSI获得的IRDs与使用pUSI获得的IRDs之间的线性回归模型的斜率和Y轴截距、Pearson’sr，以及ICCs与相应SEM值之间的关系。结果显示pUSI获取图像与cUSI获取图像测量的IRD高度相关(r>0.95，P<0.001)。pUSI与cUSI在休息和卷腹状态下测量的IRD一致性都很好(ICC>0.90)。

表2 标准关联效度

2.4 同一成像技术重复测量的内部可靠性 从表3列出了同一成像技术在不同状态下重复测量IRD的组内相关系数。结果显示在休息和卷腹状态下，cUSI和pUSI技术重复测量均具有非常好的信度[cUSI休息状态的ICC为0.994(0.990～0.996)，卷腹状态的ICC为0.986(0.978～0.992)；pUSI休息状态的ICC为0.991(0.985～0.995)，卷腹状态的ICC为0.992(0.987～0.995)]。

表3 同一成像技术重复测量的内部可靠性

3 讨论

在患有RD的女性中，不管是自然发生的还是治疗后的变化，IRD的客观测量被用来监测RD的严重程度及变化[8，14-15]。pUSI技术已经广泛应用于肢体和躯干肌肉的超声诊断。与MRI和CT相比，超声是临床医生和研究者获得准确可靠的肌肉大小和距离的经济有效且易于使用的工具[16]。本研究结果显示，在休息和卷腹状态下，使用pUSI与cUSI成像获得的IRD值均无显著差异，没有证据表明两种技术之间存在偏差，使用pUSI与cUSI采集图像获取的IRD高度相关，获得的IRD值之间有较小的SEM值，技术内部的一致性好。Keshwani N等[11]研究发现，受试者在休息状态时，使用扩展超声成像技术(pUSI和声垫)与cUSI成像获得的图像高度相关(r>0.95，P<0.001)，每一种扩展成像技术的SEM值是0.170～0.180 cm，与本研究结果一致。本研究使用cUSI测量的有效IRD值<49.5 mm，无法应用cUSI获取更大的IRD值，这表明在测量严重腹直肌分离的IRD时，选择pUSI技术使白线完全可视化是一个有效的方法。

使用pUSI和cUSI两种的技术检测IRD可能会有不同的图像质量。使用pUSI技术有时会出现图像失真，有关乳腺组织[17]的pUSI图像畸变的文献已经报道。我们发现，当参与者的腹部呈凸形或腹部皮肤松弛时，超声探头的平稳运动会出现困难。在图像明显失真的情况下，研究者必须重复采集图像，并只保存最低程度失真的图像进行分析。为了减少潜在的误差来源，检查者需要保持探头垂直皮肤和最小的压力，并且在受试者保持姿势不动时迅速平稳的获取图像。在超声图像中测量两块清晰的肌肉之间的距离是一个相对简单的任务，不管是休息还是卷腹状态下，我们在脐上缘都能清晰地识别两侧腹直肌的内侧缘，因此我们能从两种不同运动状态检验pUSI测量IRD的可靠性。本研究中，休息状态和卷腹状态的ICC值分别为0.989、0.979，这一结果表明应用pUSI评估腹直肌在休息和收缩期间的IRD具有高可靠性。Dafkou K等[18]研究表明，扩展超声成像技术在腹直肌长度(ICC范围为0.82～0.99)和厚度(ICC范围为0.82～0.94)评估中有良好可靠性。Tanaka NI等[19]报道了全景超声成像在测量腹直肌横截面积有高可靠性(ICC范围为0.944～0.958)。此外，Keshwani N等[11]发现使用扩展超声成像技术(pUSI和声垫)重测可靠性都很好(ICC>0.90)。因此，我们认为不管是休息和卷腹状态，pUSI都是检测IRD的可靠技术。

对于IRD过大导致cUSI无法测量的女性，应用pUSI技术进行IRD测量是一个有效的手段[11，19]，由于本研究将cUSI作为金标准，我们无法对IRD>49.5 mm的女性进行对比研究，这是本研究的局限。未来需要进一步研究将其与MRI或者CT等测量IRD的金标准进行比较。本研究的另一局限性在于仅关注产后女性，从而影响了对其他人群的推广。在有腹主动脉瘤的未生育妇女、新生儿和肥胖男性中也发现IRD增加[20]。将来需要对不同性别和不同发育阶段人群进行进一步研究。

综上，本研究认为应用pUSI技术获取产后女性IRD值是一种可靠、有效的方法。