Pomiar morfologii zdrowego i uszkodzonego tricepsa surae
27 października 2023
Obrazowanie ultrasonograficzne staje się coraz bardziej dostępne w warunkach klinicznych i badawczych, a spójny protokół będzie korzystny dla porównania między badaniami i interpretacji klinicznych. Ten protokół oceny ultrasonograficznej jest ważną i wiarygodną metodą oceny morfologii ścięgna Achillesa u zdrowych, ścięgnistych i zerwanych ścięgien.
Nasze badania koncentrują się na próbie zrozumienia złożoności urazów ścięgna Achillesa, w szczególności tendinopatii ścięgna Achillesa i zerwania ścięgna Achillesa. Oceniamy więc różne dziedziny zdrowia ścięgien, takie jak ból i objawy, funkcja, struktura ścięgien i czynniki psychologiczne, aby kompleksowo zidentyfikować indywidualne różnice w prezentacji kontuzji i powrocie do zdrowia. Obecnie istnieje rozdźwięk między tymi, którzy oceniają strukturę, a tymi, którzy oceniają inne miary zdrowia ścięgien, takie jak objawy i funkcja.
Tak więc z tym protokołem, w połączeniu z dodatkowymi metodami oceny innych dziedzin zdrowia ścięgien, którzy dostarczą cennego wglądu w związek między strukturą, funkcją, objawami, odbudową struktury po urazie i cechami strukturalnymi osób zdrowych i tych z różnymi urazami lub chorobami współistniejącymi. Wyniki z naszego laboratorium i zastosowanie metodologii obrazowania ultrasonograficznego naprawdę utorowały drogę do rozpoznania wpływu wydłużenia ścięgien, dłuższego gojenia się ścięgna po zerwaniu ścięgna Achillesa oraz znaczenia zminimalizowania tego wydłużenia w celu optymalizacji powrotu do zdrowia. Ponadto wyniki pomogły nam naprawdę zrozumieć nowe pytania naukowe dotyczące różnic w powrocie do zdrowia wśród pacjentów z tendinopatią Achillesa.
Na początek przygotuj się do obrazowania ultrasonograficznego. Użyj ultradźwięków w trybie B z 5-centymetrowym przetwornikiem liniowym. Aby uwidocznić triceps surae, ustaw częstotliwość na 10 megaherców, a głębokość pomiaru na 3,5 centymetra.
Dostosuj ogniska w zakresie od 0,75 do 1,75 centymetra z wzmocnieniem dostosowanym do 49, aby uzyskać optymalną wizualizację tkanki. Umieść żel ultradźwiękowy na tylnej kości piętowej. Trzymając sondę w długiej osi, wizualizuj proksymalne wcięcie kości piętowej.
Po wyrównaniu wcięcia z punktem środkowym sondy ultradźwiękowej zaznacz to miejsce na skórze. Aby określić pozycję do pomiaru grubości ścięgna Achillesa u osób zdrowych, zmierz dwa centymetry proksymalnie od bliższego wcięcia kości piętowej i zaznacz to miejsce na skórze. W przypadku osób z tendinopatią Achillesa należy uwidocznić najgrubszą część ścięgna Achillesa za pomocą sondy ultradźwiękowej na osi długiej i zaznaczyć to miejsce na skórze.
W przypadku osób z tendinopatią Achillesa bez widocznego wrzecionowatego zgrubienia, należy dotknąć ścięgna i zlokalizować pozycję największego bólu. Zaznacz skórę w tym miejscu. W przypadku osób z zerwaniem ścięgna Achillesa należy zobrazować miejsce zerwania za pomocą sondy ultradźwiękowej w osi długiej i zaznaczyć to miejsce na skórze.
W przypadku drugiej kończyny wykonaj oznaczenie skóry w tej samej odległości od bliższego wcięcia kości piętowej, co zaangażowana kończyna. Aby zmierzyć długość ścięgna mięśnia brzuchatego łydki, trzymaj sondę na długiej osi. Korzystając z rozszerzonego pola widzenia, rozpocznij obraz od kości piętowej, wizualizując przyczep ścięgna Achillesa.
Przesuwaj sondę w przybliżeniu wzdłuż linii środkowej ścięgna Achillesa w kierunku znaku w punkcie środkowym ścięgna brzuchatego łydki, aż zobaczysz połączenie mięśniowo-ścięgniste. Zakończ obraz w tym miejscu i zrób trzy zdjęcia. Następnie zmierz długość ścięgna płaszczkowatego przy użyciu rozszerzonego pola widzenia, rozpoczynając obraz od kości piętowej, od wizualizacji przyczepu ścięgna Achillesa.
Przesuwaj sondę mniej więcej wzdłuż linii środkowej ścięgna Achillesa w kierunku znaku na mięśniu płaszczkowatym, aż zostanie uwidocznione połączenie mięśniowate mięśniowate. Zrób trzy zdjęcia długości ścięgna wolnego ścięgna Achillesa. Następnie, aby zmierzyć grubość ścięgna Achillesa, umieść sondę na długiej osi na oznaczeniu skóry.
Użyj widoku w trybie B i zrób trzy zdjęcia grubości ścięgna Achillesa. Zmierz pole przekroju poprzecznego ścięgna Achillesa. Umieść żelową podkładkę dystansową na oznaczeniu skóry.
Trzymając sondę na krótkiej osi, wykonaj trzy zdjęcia przekroju poprzecznego ścięgna Achillesa. Następnie zmierz grubość mięśnia płaszczkowatego, umieszczając sondę na długiej osi na oznaczeniu skóry wykonanym dla mięśnia płaszczkowatego. Korzystając z widoku w trybie B, zwizualizuj przednią granicę mięśnia płaszczkowatego i zrób trzy zdjęcia grubości mięśnia płaszczkowatego.
Aby odróżnić palucha płaszczkowatego od palucha długiego zginacza, poproś uczestnika o aktywne zginanie i prostowanie dużego palca u nogi. Obserwuj ruch włókien zginacza palucha długiego i brak ruchu we włóknach płaszczkowatych. Aby zmierzyć pole przekroju poprzecznego mięśnia brzuchatego łydki, trzymaj sondę ultradźwiękową na krótkiej osi i w linii z oznaczeniem mięśnia brzuchatego łydki.
Wizualizuj przyśrodkową granicę mięśnia brzuchatego łydki przyśrodkowego i rozpocznij obraz, przesuwając sondę od przyśrodkowej do bocznej, aż zostanie uwidoczniona boczna granica mięśnia brzuchatego łydki. Aby uchwycić najbardziej przyśrodkowy aspekt mięśnia brzuchatego łydki, poproś uczestnika o odwiedzenie nóg i lekkie wewnętrzne obrócenie biodra. Korzystając z widoku w trybie B, obserwuj zwapnienia w obrębie ścięgna Achillesa.
Zwapnienia są niezwiązane z kością piętową i pojawiają się jako hiperechogeniczne obszary z cieniem poniżej obecnym w wielu płaszczyznach widzenia. Następnie określ obecność zapalenia kaletki uwidocznionej przez hipoechogeniczny obszar głęboko do ścięgna Achillesa w bliższej części kości piętowej w przypadku zapalenia kaletki piętowej wstecznej. Aby ocenić neowaskularyzację w obrębie ścięgna Achillesa, należy użyć ustawienia dopplerowskiego w badaniu ultrasonograficznym.
Umieść skrzynkę dopplera na ścięgnie i trzymaj sondę ultrasonograficzną nieruchomo, unikając naciskania lub schodzenia tkanki. Zeskanuj długość wolnego ścięgna Achillesa, upewniając się, że ocenisz każdą część ścięgna bez ruchu sondy, aby zapobiec artefaktom. Jeśli w obrębie ścięgna lub w kontakcie z nim widoczne jest unaczynienie, wykonaj trzy filmy przez trzy sekundy w regionie o maksymalnym przepływie krwi.
Rozpocznij od wykonania nagrań ultrasonograficznych przed pomiarem. Aby zmierzyć długość ścięgna mięśnia brzuchatego łydki, otwórz obraz ścięgna o dłuższym rozszerzonym polu widzenia. Zmierz od najbardziej proksymalnego punktu przyczepu ścięgna, czyli bliższego wcięcia kości piętowej do połączenia mięśnia brzuchatego łydki.
Następnie otwórz obraz ścięgna o krótszym rozszerzonym polu widzenia, aby zmierzyć długość ścięgna płaszczkowatego. Zmierz od bliższego wcięcia kości piętowej do połączenia mięśniowatego płaszczkowatego. Następnie zmierz od bliższego wcięcia kości piętowej do dwóch centymetrów, kończąc pomiar na głębokiej granicy ścięgna.
Zmierz od tego punktu do bezpośredniego powierzchownego aspektu ścięgna, aby uzyskać dwucentymetrową grubość ścięgna. W przypadku tendinopatii Achillesa, jeśli ścięgno jest pogrubione w tej odległości dwóch centymetrów, zlokalizuj zdrowy obszar w wolnym ścięgnie i wykonaj ten pomiar od bliższego wcięcia kości piętowej. Następnie wizualnie zidentyfikuj granice ścięgna Achillesa i nakreśl obwód ścięgna, aby zmierzyć pole przekroju poprzecznego ścięgna.
Na środku obrazu zmierz ścięgno Achillesa od powierzchownej granicy do głębokiej granicy ścięgna, aby uzyskać grubość ścięgna. Zmierz również od powierzchownej granicy do głębokiej granicy mięśnia płaszczkowatego, aby uzyskać grubość mięśnia płaszczkowatego. Ponadto, aby zmierzyć pole przekroju poprzecznego mięśnia brzuchatego łydki, zwizualizuj granice zarówno przyśrodkowej, jak i bocznej głowy brzuchatego łydki i obrysuj je.
Dane demograficzne zestawu danych wykazały, że osoby po zerwaniu ścięgna Achillesa miały mniejszy odsetek kobiet, podczas gdy osoby z tendynopatią Achillesa miały równomierny rozkład samców i kobiet. Co więcej, wiek zdrowych uczestników był niższy niż tych z tendynopatią Achillesa i zerwaniem ścięgna Achillesa. Zdrowi uczestnicy wykazywali średnią grubość ścięgna Achillesa wynoszącą 0,47 centymetra i CSA 0,58 centymetra kwadratowego.
Nie stwierdzono istotnych różnic między wymiarami długości kończyn i ścięgna Achillesa u osób zdrowych. Jednak u osób ze ścięgnością Achillesa zaobserwowano grubsze ścięgna z większym CSA w porównaniu z kończynami bezobjawowymi. Ponadto osoby po zerwaniu ścięgna Achillesa wykazywały wydłużenie ścięgna Achillesa i większe ścięgno Achillesa CSA w zaangażowanej kończynie w porównaniu z kończyną niezaangażowaną.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Przegląd
To badanie przedstawia protokół oceny morfologii ścięgna Achillesa za pomocą ultrasonografii, mający zastosowanie do zdrowych, ścięgnistych i zerwanych ścięgien. Celem jest przerzucenie mostu między ocenami strukturalnymi a innymi miarkami zdrowia ścięgien.
Kluczowe elementy badania
Obszar nauki
- Neuronauki
- Biologia
- Medycyna sportowa
Tło
- Urazy ścięgna Achillesa są złożone i wieloaspektowe.
- Obecne oceny często pomijają związek między strukturą a funkcją.
- Ultrasonografia jest coraz bardziej dostępna do celów klinicznych i badawczych.
- Potrzebny jest spójny protokół, aby lepiej porównywać wyniki badań.
Cel badania
- Ocena morfologii ścięgna Achillesa za pomocą obrazowania ultrasonograficznego.
- Identyfikacja indywidualnych różnic w przebiegu urazu i powrocie do zdrowia.
- Zwiększenie zrozumienia związku między strukturą ścięgna, jego funkcją a objawami.
Stosowane metody
- Metodologia obrazowania ultrasonograficznego do oceny ścięgien.
- Ocena bólu, funkcji i czynników psychologicznych.
- Porównanie osób zdrowych z osobami z urazami ścięgien.
- Integracja różnych metod oceny dla kompleksowej analizy.
Główne wyniki
- Rozpoznanie wpływu wydłużenia ścięgna na powrót do zdrowia po urazie.
- Wgląd w proces gojenia po zerwaniu ścięgna Achillesa.
- Zrozumienie różnic w powrocie do zdrowia u pacjentów z tendinopatią ścięgna Achillesa.
- Ustanowienie wiarygodnego protokołu oceny morfologii ścięgien.
Wnioski
- Protokół dostarcza cenny wgląd w zdrowie ścięgien.
- Pomaga w optymalizowaniu strategii powrotu do zdrowia w przypadku urazów ścięgien.
- Przyszłe badania mogą wykorzystać te wyniki do poprawy praktyk klinicznych.
Często zadawane pytania
Executive Industry Relevance
Quantitative ultrasound-based assessment of triceps surae morphology enables objective evaluation of Achilles tendon structure in both healthy and injured states. This protocol supports predictive confidence in injury severity, recovery monitoring, and functional prognosis, directly informing early discovery and translational research inflection points. Reliable structural quantification is essential for portfolio decisions in musculoskeletal therapeutic development and biomarker strategy.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables objective interrogation of tendon structural changes linked to injury and recovery.
- Supports biological de-risking by clarifying structure-function relationships in musculoskeletal models.
- Facilitates predictive confidence in target selection for tendon repair and regeneration programs.
Screening & Assay Development
- Provides standardized, reproducible imaging outputs for cross-study and cross-cohort comparisons.
- Delivers quantitative measurements (thickness, CSA, length) suitable for assay development and validation.
- Enables screening of interventions by tracking longitudinal structural changes in preclinical models.
Translational & Preclinical Research
- Aligns structural biomarkers with functional outcomes for translational continuity.
- Supports risk-adjusted advancement by quantifying recovery and severity in disease-relevant systems.
- Facilitates mechanistic de-risking by linking neovascularization and calcification to clinical endpoints.
Pipeline & Workflow Integration
This ultrasound protocol integrates from early discovery through preclinical validation, supporting both hypothesis testing and translational biomarker development in musculoskeletal research pipelines.
- Discovery Biology: Quantifies structural correlates of injury, enabling mechanistic hypothesis testing and pathway clarification.
- Screening: Supplies reproducible, quantitative imaging outputs for intervention assessment and assay readiness.
- Analytics: Provides cross-sectional and longitudinal measurements for robust statistical comparison of experimental groups.
- Translational Research: Bridges preclinical and clinical endpoints by aligning imaging biomarkers with functional recovery metrics.
- Enterprise Reuse: Establishes a scalable, portable imaging protocol adaptable across studies and model systems.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in tendon injury models.
- Operational Value: Delivers standardized, reproducible, and scalable imaging workflows for multi-site studies.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions and capital allocation by providing objective recovery metrics.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of musculoskeletal therapeutic candidates.
Implementation Considerations
- Requires expertise in musculoskeletal ultrasound imaging and anatomical landmarking.
- Needs access to B-mode and Doppler ultrasound instrumentation with extended field-of-view capability.
- Demands cross-team standardization of imaging parameters and measurement protocols.
- Adaptable to both healthy and injured model systems, but interpretation must consider injury-specific features.
- Potential limitations include operator dependency and need for consistent anatomical referencing.
