健康人群指甲与邻近组织超声测值的初步研究

李敏; 邱逦

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.04.012

中华医学超声杂志（电子版） >

2023 , Vol. 20 >Issue 04: 449 - 454

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.04.012

浅表器官超声影像学

健康人群指甲与邻近组织超声测值的初步研究

李敏 ,
邱逦 ^,^†

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610041　四川大学华西医院超声医学科

通信作者：邱逦，Email：wsqiuli@vip.126.com

Copy editor: 汪荣

收稿日期: 2021-12-13

网络出版日期: 2023-08-07

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Ultrasonic measurements of nail and adjacent tissues in healthy population: a preliminary study

Min Li ,
Li Qiu ^,^†

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Department of Ultrasound, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu 610041, China

Corresponding author: Qiu Li, Email: wsqiuli@vip.126.com

Received date: 2021-12-13

Online published: 2023-08-07

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摘要

目的

使用高频超声测量健康人群指甲及其邻近组织厚度并初步探索其可能的影响因素。

方法

选取2021年3月至2021年8月在四川大学华西医院招募的健康志愿者42名（420个指甲），用高频超声测量双手各手指甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端的厚度，比较各结构厚度的左右侧、不同手指间及性别间差异，并分析其与年龄、体质指数以及各结构厚度之间的相关性。

结果

性别间比较，男性的各结构厚度均高于女性（P均＜0.05）；左右侧比较，右侧的甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度均高于左侧（P均＜0.01）；不同手指比较，各结构厚度存在差异（P均＜0.05），以拇指和中指较厚，小指最薄。除远端指间关节处皮肤外，余结构的厚度与年龄均呈正相关关系（r=0.37~0.57，P均＜0.05）；甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度与体质指数呈正相关关系（r=0.32~0.41，P均＜0.05）；5种结构的厚度两两相关（r=0.32~0.85，P均＜0.05），其中甲床厚度与甲基质厚度表现出较强的正相关关系（r=0.85，P均＜0.01）。

结论

健康人甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端的厚度与部位、性别、年龄及体质指数相关，各结构厚度之间也存在相关。高频超声可对指甲及其邻近组织进行成像和厚度测量，可作为临床评估指甲状态的重要辅助手段。

关键词： 高频超声; 健康人; 指甲; 远端指间关节; 指伸肌腱; 厚度

本文引用格式

李敏 , 邱逦 . 健康人群指甲与邻近组织超声测值的初步研究[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2023 , 20(04) : 449 -454 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.04.012

Abstract

Objective

To measure the thickness of nail and adjacent tissues in healthy population by high frequency ultrasound, and preliminarily explore its influencing factors.

Methods

Forty-two healthy volunteers (420 nails) were recruited from March 2021 to August 2021 at West China Hospital of Sichuan University to participate in this study. The thickness of the nail plate, nail bed, nail matrix, distal interphalangeal joint skin, and extensor tendon insertion was measured by high frequency ultrasound. The thickness of each structure was compared between left and right hands, between fingers, and between genders. The correlation of the measured thickness with age and body mass index, as well as the correlation between the thickness of each structure, was analyzed.

Results

The thickness of each structure in males was larger than that in females (P＜0.05 for all). The thickness of the nail bed, nail matrix, and extensor tendon insertion on the right hand was larger than that on the left (P＜0.01 fro all). There was a significant difference in the thickness of each structure among different fingers (P＜0.05 for all), and the thickness for the thumb and middle finger was larger than others, with the little finger having the thinnest thickness. Except for the skin at the distal interphalangeal joint, the thickness of residual structures was positively correlated with age (r=0.37-0.57, P＜0.05 for all). The thickness of the nail bed, nail matrix, and extensor tendon insertion was positively correlated with body mass index (r=0.32-0.41, P＜0.05 for all). The thickness of each structure was pairwise correlated (r=0.32-0.85, P＜0.05 for all), and the thickness of the nail bed and nail matrix showed a strong positive correlation (r=0.85, P＜0.01).

Conclusions

The thickness of the nail plate, nail bed, nail matrix, distal interphalangeal joint skin, and extensor tendon insertion is related to the site, gender, age, and body mass index in healthy population, and there is also a correlation between the thickness of each structure. High frequency ultrasound can image the nail and its adjacent tissues and measure their thickness, which can be used as an important auxiliary means for clinical evaluation of nail condition.

Key words： High frequency ultrasound; Healthy population; Nail; Distal interphalangeal joint; Extensor tendon; Thickness

指甲由甲板、甲床、甲基质等组成，甲基质的近端与指伸肌腱及远端指间关节毗邻。指伸肌腱跨过远端指间关节通过结缔组织连接指甲，指伸肌腱与指甲在解剖上具有密切联系^［1］。近年来，越来越多的研究者关注指甲、远端指间关节、指伸肌腱末端之间的关系，以及它们在疾病发生发展中的联系^{［2, 3］}。不同生理状态下指甲及其邻近组织厚度可能有差异，有研究^［4］发现，性别、年龄等因素会对指甲甲板厚度产生影响。不同手指因功能、活动度及暴露于外界刺激的强度不同，指甲厚度也可能会有差异。指甲病变可能影响患者的生活质量^［5］，因此准确评估指甲状态具有重要意义。研究表明，甲真菌病、银屑病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、指甲肿瘤等疾病均可能导致指甲、皮肤及肌腱附着点形态及厚度的改变^{［6, 7, 8］}，因此指甲及其邻近组织的厚度可在一定程度上反映指甲状态及相关病变。

目前，指甲的影像检查主要集中于超声和磁共振这两种成像方式，但磁共振因检查时间长、价格昂贵等劣势而限制了其在临床的广泛应用。超声具有安全、无创、分辨率高以及可实时、动态成像等优点，能够清晰显示指甲、皮肤、肌腱的形态并进行定量分析，超声在指甲、肌腱、皮肤相关疾病的应用价值近年来也被越来越多的学者认可^{［3，9, 10］}。目前已有一些研究发现，病变指甲与正常指甲超声图像下形态及厚度不同^{［6，11, 12］}，但很少有研究关注超声在指伸肌腱末端和远端指间关节处皮肤的应用，并且将指甲与邻近组织作为整体进行研究的报道较少。探索指甲病变的超声表现需要与健康指甲对比，并需要考虑多种因素的影响，目前健康人指甲及其邻近组织厚度的超声测值及影响因素的相关研究较少。鉴于此，本研究拟采用高频超声测量健康人各手指甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端这5种结构的厚度，比较不同性别、左右手及不同手指间的厚度差异并探究各结构厚度与年龄、体质指数的关系，以及各结构之间的关系，以期为进一步研究指甲及相关疾病奠定基础。

资料与方法

一、研究对象

选取2021年3月至2021年8月在四川大学华西医院招募的42名健康志愿者纳入本研究。纳入标准：年龄＞18岁。排除标准：（1）有创伤、感染、指甲畸形或其他可能累及指甲、远端指间关节处皮肤、指伸肌腱末端的疾病者（如银屑病、甲真菌病、炎性关节病、关节炎、慢性湿疹等）；（2）合并严重心肺等其他系统疾病者；（3）检查依从性差者。记录受检者的年龄、身高、体重等基本资料。本研究为一项横断面研究，经四川大学华西医院伦理委员会批准，所有志愿者均签署了知情同意书。

二、仪器与方法

1. 仪器：采用Philips iU22彩色多普勒超声诊断仪，探头选用 5~12 MHz 的高频线阵探头，设置为肌肉骨骼检查模式。

2. 操作方法：（1）志愿者取坐位于操作者对面，双手背朝上，手指伸直，平放于检查床上；（2）分别在指甲表面和远端指间关节处涂适量耦合剂作为透声窗，探头沿手指长轴中线位轻放，避免加压；（3）采图，测量各结构厚度，每个数据测量3次，取平均值。

3. 超声检查部位及内容：双手每个手指甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端。甲板厚度为背侧甲板到腹侧甲板之间的距离，甲床厚度为腹侧甲板至远节指骨背侧缘之间的距离，在甲床近端测量甲基质厚度，在远端指间关节处测量皮肤厚度，在指伸肌腱附着于远节指骨的地方测量肌腱末端厚度（图1）。

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图1 指甲5种结构的厚度超声测量图。图a示甲板和甲床（箭头所示）；图b示甲基质（箭头所示）；图c示远端指间关节处皮肤和指伸肌腱末端（箭头所示）

三、统计学分析

采用SPSS 24.0软件进行统计分析，定量资料进行Shapro-Wilk正态性检验，符合正态分布的以

x ¯

±s表示，不符合正态分布的以M（Q_R）表示。不同性别志愿者的年龄、身高、体重、体质指数及各结构厚度的差异采用Mann-Whitney U检验，不同手指厚度的差异采用Friedman检验，后续成对比较分析P值采用Bonferroni校正，左右侧厚度差异采用Wilcoxon符号秩检验。各结构厚度与年龄及体质指数之间的相关性、各结构厚度两两之间的相关性采用Spearman相关系数检验。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

结果

一、一般资料

共纳入健康志愿者42例，女性22例（52.38%），男性20例（47.62%）。男性与女性志愿者的年龄和体质指数差异均无统计学意义（P均＞0.05），而男性志愿者的身高及体重均高于女性志愿者（P均＜0.001，表1）。

表1 男性与女性健康志愿者一般资料比较［M（Q_R）］

组别	例数	年龄（岁）	身高（m）	体重（kg）	体质指数（kg/m²）
总体	42	43.5（18.3）	1.60（0.13）	61.0（19.0）	22.89（4.51）
男性	20	44.5（20.3）	1.69（0.12）	69.5（14.5）	23.90（6.06）
女性	22	42.5（14.5）	1.57（0.07）	54.5（11.3）	22.43（5.38）
P值		0.791	＜0.001	＜0.001	0.107

二、各结构厚度的性别间及左右侧对比

各结构厚度性别间对比，男性志愿者的各结构厚度均高于女性（P均＜0.05，表2）。双侧对比，右侧的甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度高于左侧（P均＜0.01，表3）。

表2 男性与女性各结构厚度比较［M（Q_R），mm］

组别	例数（指甲数）	甲板	甲床	甲基质	远端指间关节处皮肤	指伸肌腱末端
男性	20（200）	0.68（0.14）	1.56（0.50）	2.67（0.64）	0.92（0.21）	0.90（0.28）
女性	22（220）	0.61（0.10）	1.39（0.31）	2.48（0.50）	0.85（0.13）	0.87（0.25）
P值		＜0.001	＜0.001	＜0.001	＜0.001	0.024

表3 左侧与右侧指甲5种结构厚度比较［M（Q_R），mm］

组别	例数（指甲数）	甲板	甲床	甲基质	远端指间关节处皮肤	指伸肌腱末端
右侧	42（210）	0.64（0.12）	1.46（0.40）	2.62（0.56）	0.87（0.18）	0.89（0.27）
左侧	42（210）	0.64（0.13）	1.43（0.45）	2.47（0.58）	0.87（0.15）	0.88（0.27）
P值		0.075	0.009	＜0.001	0.195	0.001

三、不同手指间5种结构厚度的比较

5种结构的厚度在不同手指间比较，差异均有统计学意义（P均＜0.001，表4）。进一步两两比较，部分手指间的差异有统计学意义（P均＜0.05，图2）。甲板、甲床及指伸肌腱末端以拇指最厚，甲基质和远端指间关节处皮肤以中指最厚，各结构厚度均以小指最薄；此外，食指甲床较薄。

表4 不同手指间5种结构厚度的比较［M（Q_R），mm］

不同手指	甲板	甲床	甲基质	远端指间关节处皮肤	指伸肌腱末端
拇指	0.76（0.15）	1.57（0.45）	2.69（0.73）	0.91（0.16）	1.43（0.36）
食指	0.66（0.09）	1.36（0.38）	2.61（0.48）	0.87（0.18）	0.88（0.18）
中指	0.64（0.09）	1.50（0.37）	2.75（0.46）	0.93（0.18）	0.88（0.16）
无名指	0.61（0.08）	1.51（0.37）	2.52（0.51）	0.85（0.15）	0.84（0.14）
小指	0.58（0.08）	1.13（0.44）	2.09（0.50）	0.82（0.14）	0.81（0.14）
P值	＜0.001	＜0.001	＜0.001	＜0.001	＜0.001

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图2 不同手指间5种结构厚度的比较

注：横轴代表5种结构的厚度（单位为mm），纵轴代表不同手指；“”表示不同手指两两比较，差异有统计学意义（P均＜0.05）

四、各结构厚度两两之间的相关性及各结构厚度与年龄、体质指数的相关性分析

除远端指间关节处皮肤外，余结构厚度与年龄均呈正相关关系（r=0.37~0.57，P均＜0.05）；甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度与体质指数均呈正相关关系（r=0.32~0.41，P均＜0.05）。此外，甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端这5种结构的厚度两两相关，其中甲床厚度与甲基质厚度存在较强的正相关关系（r=0.85，P＜0.01），余结构相互间表现出低至中度正相关关系（r=0.32~0.55，P均＜0.05）。

讨论

随着人们对指甲病变关注度的提高以及超声技术的发展，越来越多的研究关注超声对指甲状态的评估及指甲相关疾病的诊断效能。真菌感染、银屑病、系统性红斑狼疮等多种疾病均可能累及指甲及其邻近组织，并对其形态和厚度产生影响，正确认识健康指甲状态有利于病变的早期发现和诊治。多项研究表明，界定健康指甲与病变指甲的厚度值在临床实践中是有用的，并且高频超声能较准确地对指甲各结构的厚度进行定量。有研究发现超声测量下银屑病患者甲板和甲床厚于健康者^［13］。Sandobal等^［14］以右手食指甲床为研究对象，提出以2 mm为临界厚度值能够较好地区分银屑病患者与健康人。准确测量正常指甲各结构厚度对评估指甲受病变累及情况具有重要意义，目前健康人指甲及其邻近组织厚度的超声测量数据有待补充，并缺乏与厚度相关的影响因素的研究。指甲、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端具有整体性，本研究对这些结构的厚度进行了测量，并且对其影响因素进行初步探索。

不同性别各结构厚度比较，男性的甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端的厚度均高于女性。因此，用超声评估指甲及其邻近组织的厚度时应考虑性别差异。左右手各结构厚度比较，右侧的甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度高于左侧，推测可能是由于左右手活动强度和接触的外部因素不同，而甲板及远端指间关节处皮肤的厚度左右侧无显著差异。需要说明的是，尽管本研究发现了部分结构厚度在左右手之间的差异，但从具体测值来看，除甲基质外，余结构厚度左右侧差距不大，因此认为在建立健康人指甲及其邻近组织厚度的超声测值参考范围时，对左右侧进行区分的临床意义有限。

对不同手指进行分析，发现不同手指同一结构厚度存在差异。甲板、甲床及指伸肌腱末端以拇指最厚，甲基质和远端指间关节处皮肤以中指最厚，各结构厚度均以小指最薄。甲板厚度呈现出从拇指到小指递减的规律，这与之前的研究一致^［4］。目前已有研究对健康人指甲和指伸肌腱末端厚度的超声测值进行了报道，Marina等^［15］测得健康人甲板和甲床的厚度分别为0.63 mm和1.89 mm，另有研究^［9］测得指伸肌腱末端的厚度为（0.89±0.11）mm。有研究测得^［3］银屑病患者远端指间关节水平周围的皮肤厚度为（1.37±0.31）mm，但目前尚无健康人远端指间关节处皮肤厚度的超声测值。本研究发现不同手指指甲、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端厚度存在差异性，因此提出，进行指甲相关的研究需要准确评估各个手指各结构厚度并建立相应的厚度值范围。

对各结构厚度与年龄的关系进行分析，发现在本研究受试者的年龄范围内，甲板、甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度与年龄均有一定相关性（r=0.37~0.57，P均＜0.05），表示这几种结构厚度会随着年龄增长而增加，这提示应针对不同年龄建立相应的正常厚度值范围。各结构厚度与体质指数的相关性分析结果表明，甲床、甲基质及指伸肌腱末端的厚度与体质指数均呈正相关关系（r=0.32~0.41，P均＜0.05），提示这几种结构厚度可能会随体质指数的增加而增加，应针对不同体质指数建立正常厚度值范围。本研究尚未发现甲板及远端指间关节处皮肤厚度与体质指数的相关性，提示体质指数可能不是影响这两种结构厚度非常重要的因素。由于目前有关健康人指甲及其邻近组织厚度的超声测值与体质指数相关性的报道较少，本研究所得结果无法与其他研究进行比较，未来仍需更多研究进一步探索体质指数对各结构厚度的影响。

本研究结果表明，甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端这5种结构的厚度相互间存在正相关关系（r=0.32~0.85，P均<0.05），并且甲床厚度与甲基质厚度有较强的相关性，这一结果支持指甲、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端的整体性的理论。以往研究表明，远端指间关节、指伸肌腱及指甲这三种结构不仅在解剖上联系密切，在疾病发生发展上也有关系。Tan等^［1］通过磁共振和组织学检查提出指伸肌腱末端跨过远端指间关节附着于远节指骨的基底部，并通过纤维结缔组织延伸到指甲周围，与甲根和甲基质融合。同时，该研究还提示了银屑病关节炎患者指伸肌腱末端病变与指甲变化之间的联系。目前已有诸多研究关注指甲病变患者远端指间关节、指伸肌腱及指甲三者之间的关系，但具体关系和机制仍有待阐明。本研究结果提示了健康人指甲、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端这几种结构的厚度之间存在相关性，可为进一步研究指甲及相关疾病提供思路。

本研究尚存在以下不足：（1）样本量较小以及未纳入年龄＞60岁的研究对象，为了建立正常参考值范围，需要更大的样本量以及纳入更广年龄范围人群；（2）由于现有相关研究较少，本研究结果无法与其他研究进行比较，部分结果还不能准确地解释。

综上，本研究用高频超声测量健康人指甲及其邻近组织的厚度，发现健康人甲板、甲床、甲基质、远端指间关节处皮肤及指伸肌腱末端的厚度与部位、性别、年龄及体质指数有关，各结构厚度之间也存在相关关系。本研究提出，应针对不同人群、不同部位建立指甲及其邻近组织厚度的正常值范围，指甲疾病的研究在选择对照组时也应考虑相应的影响因素。

参考文献

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