基于超声的腘绳肌结构与弹性成像评估：标准化方案优化及测量可靠性验证

本研究针对腘绳肌损伤预防与评估的临床需求，开发了超声图像采集与数字化标准化方案，通过两阶段研究验证了图像数字化处理（ImageJ）和剪切波弹性成像（SWE）的组内/组间信度。结果显示：肌束长度（FL）、羽状角（PA）、肌肉厚度（MT）、横截面积（CSA）和回声强度（EI）的组内信度优异（ICC>0.9），SWE在等长收缩时信度更高。该方案为临床评估肌肉结构与功能提供了可靠工具。

　　

腘绳肌拉伤已成为职业运动员非接触性损伤的首要原因，其高复发率导致运动员大量停赛时间。尽管现有研究多关注股二头肌长头损伤，但腘绳肌各肌肉（半膜肌SM、半腱肌ST、股二头肌长头BFlh和短头BFsh）存在明显的区域化差异，传统单点超声评估难以全面反映肌肉结构与功能变化。更棘手的是，损伤后肌肉抑制和瘢痕形成会改变组织弹性，而现有超声方案在跨研究可比性和操作标准化方面存在显著局限。

为解决这些问题，圣托马斯大学（菲律宾）的研究团队通过两阶段研究开发了多节段超声评估方案。第一阶段由资深物理医学专家通过迭代测试优化图像采集参数，将探头深度从7cm增至9cm，采用虚拟凸面技术替代全景扫描；第二阶段由3名超声医师对13名健康受试者进行信度验证。研究发现：ImageJ数字化测量的组内信度（ICC 0.83-1.00）显著优于既往研究，其中CSA和EI在所有区域均达优异水平（ICC>0.9）；SWE在等长收缩时的信度（ICC 0.73-0.96）明显优于静息状态（ICC 0.50-0.93）。该成果发表于《WFUMB Ultrasound Open》，为临床评估肌肉结构-功能关系建立了新标准。

关键技术包括：1）采用GE Logiq S8超声仪，设置9cm深度/55dB增益；2）基于坐骨结节-胫骨外侧髁的解剖标志分段（30%/50%/70%）；3）ImageJ（v2.0）的直线/角度/多边形工具测量FL、PA、CSA等参数；4）SWE采用9MHz线阵探头，在最大CSA区域取9个ROI均值；5）等长收缩测试采用踝足矫形器固定30°膝屈曲位，以25%MVIC（最大自主等长收缩）标准化负荷。

【研究结果】

1. 方案优化：深度增至9cm解决大CSA肌肉成像不均；虚拟凸面技术克服大腿曲率导致的横截面扫描偏差；手动线性外推法替代延展视野技术，使FL测量更稳定。
2. 组内信度：BFlh中段FL测量ICC达1.00（p<0.001），SM远端PA为0.98，优于Freitas等报道的0.77-0.94；MT在所有肌肉中ICC≥0.99。
3. 组间信度：CSA（ICC 0.73-0.99）和EI（ICC>0.9）表现最佳，FL在BFlh近端收缩状态出现唯一非显著值（p=0.12）。
4. SWE特性：收缩状态下BFlh信度最高（ICC 0.96），可能源于肌纤维张力均质化。

【结论与意义】
该研究首创的"静息-收缩"双态多节段评估方案，通过三项创新解决临床痛点：①采用骨性标志替代皮肤皱褶，提升解剖定位可重复性；②虚拟凸面技术使CSA测量耗时从>5分钟缩减至单次扫描；③标准化20-25%MVIC负荷实现功能状态可比性。特别值得注意的是，SM远端与BFlh近端的FL/PA首次实现优异信度（ICC>0.9），填补了既往远端测量信度不足的空白。

讨论部分指出，该方案对损伤风险评估具有双重价值：短FL（<10.3cm）和高EI（>50）可能预示复发风险，而收缩期SWE值异常反映弹性功能受损。未来研究可拓展至康复监测，如通过追踪CSA和SWE变化评估干预效果。局限性在于健康人群的适用性验证，后续需在运动员队列中验证敏感性。这一标准化方案为理解腘绳肌"结构-功能-损伤"三角关系提供了新工具。