90例腕关节类风湿关节炎的MRI诊断分析

刘秀华，余永强，钱银锋，孙红梅，赵汗青

（1.安徽医科大学第一附属医院放射科，安徽合肥 230022；2.上海市长宁区光华中西医结合医院放射科 200052）

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种病因尚不明确侵犯全身多个关节，滑膜最先受累的自身免疫性疾病。其主要临床特点为对称性的多关节炎 ，女性比男性更易累及，发病高峰年龄是45～65岁［1］。早期滑膜增生形成血管翳，逐渐破坏关节软骨和软骨下骨，如果不及时治疗，病情进展迅速，最终可导致关节强直、畸形和功能障碍。因此，早期诊断、有效治疗至关重要。Mc Queen等［2］研究指出：MRI早期预测RA关节的破坏远远优于实验室检查和临床表现。Giovagnoni等［3］认为MRI可以发现RA早期的关节变化，并且是可以用于治疗后随访的敏感检查工具。因此，抓住RA的特征表现成为影像学诊断的重点，腕关节是RA最早累及的部位，故有助于RA的早期诊断和评价病变进展情况。在参阅文献中，提及RA患者梯度回波（GE）TIW序列讨论较少，本文通过MR各序列影像表现进行分析，并对该序列征象进行定量分析评估，评价腕关节MRI对RA的影像诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 90例均为上海市长宁区光华医院临床诊断RA的患者，符合1987年美国风湿病学会（ACR）分类标准或2009年ACR和欧洲抗风湿联盟（EuLAR）对于RA制订的新的分类标准，其中，女66例，男24例，年龄20～78岁，平均52.3岁。临床表现为受累关节慢性肿胀、多关节疼痛、晨僵及功能障碍。全部研究对象同时行双腕关节X线摄片检查。

1.2 方法

1.2.1 MRI检查方法 90例患者MR扫描采用四肢骨关节专用MR扫描仪（意大利百胜公司E－SCAN，0.2T），使用腕关节专用线圈，其中，35例平扫后行增强扫描。扫描范围包括腕关节及掌指关节。扫描序列及相应参数：冠状位自旋回波（SE）T1WI（TR／TE＝450ms／26ms），冠状位梯度回波（GE）STIR（TR／TE／TI＝910ms／450ms／75ms），冠状位梯度回波（GE）T1WI（TR／TE＝405ms／18ms，FA＝75°）和轴位快速自旋回波（TSE）T2WI（TR／TE＝1920ms／80ms），矢状位自旋回波（SE）T1WI（TR／TE＝450ms／26ms）。扫描层厚3mm，层间距0.3mm。静脉注射钆喷酸葡胺（GD－DTPA）0.1 mmol／kg后在5～10min内完成连续SE－TlWI、GE－T1WI冠状面扫描。

1.2.2 定量指标 分别测量SE序列及GE序列增强前后T1WI滑膜与骨髓信号强度比值（减少背景噪声的影响）：运用感兴趣区ROI技术选取滑膜中心区域，各序列使用相同的ROI在同一部位，由同一操作者进行测量SE T1WI序列滑膜与周围正常骨的信号强度值，用同样方法测量同层面SE T1WI增强后、GE T1WI增强前及后的滑膜与骨信号强度，将滑膜信号强度分别除以同序列骨的信号强度，得出信号强度比值（TR），TR1：SE序列滑膜平扫信号强度／SE序列骨髓平扫信号强度；TR2：GE序列滑膜平扫信号强度／GE序列骨髓平扫信号强度；TR3：SE序列滑膜增强信号强度／SE序列骨髓增强信号强度；TR4：GE序列滑膜增强信号强度／GE序列骨髓增强信号强度。

1.3 观察指标 分析腕关节RA病变低场强磁共振特征：由两位高年资MRI医师分别观察腕、掌指关节的滑膜增生及血管翳情况、骨髓水肿、骨及软骨侵蚀、腱鞘炎等影像征象。并重点对比观察滑膜炎（滑膜血管翳情况）在各序列MR表现及增强前后变化。

1.4 统计学处理 采用SPSS13.0软件进行数据分析，计量资料用检验，观察的一致性用Kappa值计算，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 RA患者各序列MRI的影像学表现

2.1.1 两位医师观察Kappa值为0.85，观察的一致性较高。

2.1.2 SE T1WI序列 86例RA患者腕关节显示滑膜炎：增生滑膜和血管翳位于关节及骨质侵蚀病灶周围，在SE T1WI序列呈低至中等信号，增强后显示不同程度强化，但是在低场MR SE T1WI增强序列因无压脂，视觉敏感度不高；骨侵蚀病变60例，为关节面边缘不规则小的缺损，在SE T1WI呈低信号，增强后强化；骨髓水肿62例，表现为T1WI呈低信号，增强扫描轻度强化，水肿范围境界欠清；关节积液呈低信号，增强扫描无强化。SE T1WI序列在显示解剖结构方面显示清楚。

2.1.3 GE T1WI序列 86例滑膜炎在GE T1WI序列上显示滑膜和血管翳呈等至高信号，而积液呈低信号，增强后视觉评估显示强化明显，可更准确区别滑膜血管翳改变。本组结果显示，GE T1WI序列平扫显示增生滑膜信号较积液高，增强后强化显示明显，同SE T1WI序列相比较，容易准确诊断滑膜炎。60例骨侵蚀在GE T1WI上呈中等或稍高信号，增强后强化，较SE T1WI增强显示明显。骨囊变软化灶T1WI低信号，增强后无强化。

2.1.4 GE STIR序列 86例滑膜炎在GE STIR上呈中等至高信号，关节积液呈高信号改变，二者不宜鉴别；骨侵蚀病灶成高信号，与囊变软化灶难以鉴别。62例骨髓水肿GE STIR序列上呈斑片状境界欠清高信号，GE STIR序列显示骨髓水肿敏感性较高。

2.1.5 TSE T2WI序列 本组78例轴位TSE T2WI序列可见肌腱炎改变，表现为腱鞘增厚、腱鞘积液，T2WI信号增高。

2.2 定量分析 见表1。

表1 RA患者滑膜血管翳各序列信号强度比值

TR＝滑膜信号强度／骨髓信号强度×100%，GE增强序列与SE增强序列TR4与TR3之间差异有统计学意义（P＝0.002）；平扫GE T1WI序列与平扫SE T1WI平扫序列TR2与TR1之间差异有统计学意义（P＝0.025）；增强与平扫相比差异有统计学意义（TR4与TR2，TR3与 TR1比较，P＜0.05）。

3 讨 论

3.1 腕关节MR定量分析评估 TR4数值愈大，表明滑膜增强信号相对骨骼背景信号越高，显示增强越明显，视觉评估效果越敏感；TR2数值越大，滑膜信号相对较高，而积液在GET1WI上显示低信号，相比SE T1WI，更易区分出滑膜信号；TR1数据数值越小，显示滑膜信号相对越低，视觉分析较难分辨滑膜增生与积液。通过计量资料分析GE增强序列与SE增强序列TR4与TR3之间差异有统计学意义，平扫GE T1WI序列与SE T1WI平扫序列之间差异有统计学意义；增强与平扫相比差异有统计学意义。表明增强序列显示滑膜增生及血管翳较好，更能准确判定RA及活动性；GE T1WI增强显示滑膜增生及血管翳在四肢关节MRI中较SE－TIWI增强更为敏感直观。在滑膜炎的显示方面，Narváez等［4］报道滑膜炎及关节积液在非增强MR图像上通常很难鉴别。在本组资料中SE TIWI平扫与文献报道基本一致，但因为在本组梯度回波反转角取75°使得梯度回波偏重于T1WI，可以进行增强，同时在该序列GE T1WI上滑膜炎呈中等至高信号，从而与低信号的积液信号相区别。GE序列因其特殊的成像原理，对RA腕关节患者滑膜炎和积液的信号对比较好，利于滑膜炎的诊断。同文献［5］1.5T三维快速梯度回波脂肪压制序列TIWI扫描相符。因此，GE T1WI序列在RA诊断上是有价值的补充序列，增生滑膜及血管翳在GE T1WI序列与积液可鉴别，GE T1WI增强对滑膜炎病灶显示更为明显，相对SE T1WI序列更有利于准确诊断滑膜炎及活动程度的评估。

3.2 腕关节MR在诊断RA病变中的作用和地位

3.2.1 对滑膜炎的诊断价值 类风湿关节炎基本的病理学特征是关节内滑膜炎，滑膜炎的诊断对早期及活动性RA判断有较重要的价值［6］。正常情况下滑膜一般不被 MRI显示，一旦滑膜组织在关节内显影，常提示滑膜水肿增厚呈炎性改变或表明血管翳组织形成。本组研究显示，活动程度较重滑膜炎在SE TIWI呈中等信号，GE T1WI上高信号，GE STIR呈高信号，三个序列相结合平扫即容易做出准确诊断，而早期轻及中度滑膜炎在SE TIWI呈低及中等信号，GE T1WI上中等略高信号，GE STIR上高信号，平扫难于准确判断，增强后，滑膜在SE TIWI轻度强化，与文献［4，7］结果基本一致，而在 GE T1WI上强化视觉效果明显，因此增强MR可以提高滑膜炎评价的可靠性，鉴别滑膜炎与关节积液，为RA的确诊及临床治疗效果评估提供有意义的信息。同文献［5，8－9］报道平扫对滑膜炎的判断会出现假阳性，增强MR可提供有用的指导相符。

3.2.2 骨髓水肿显示 骨髓水肿T2加权像信号增高，在T1加权图像不明显，注射造影剂后轻度强化。在GE STIR序列显示骨髓水肿及范围程度较为敏感，呈境界欠清的斑片状高信号，MRI看到的骨髓水肿标志是RA发病机制的一个重要因素，通常和滑膜炎共存，尽管它可孤立的发现在一些患者中［10］，骨髓水肿在RA症状发生的几周后出现，因此，被认为是一个早期的炎症标志物，它与临床评估疾病活动和急性炎症标志物升高（即ESR和CRP）相关［11］。骨髓水肿发生与侵蚀进展和功能不良相关，在腕关节骨中月状骨、头状骨和三角骨是最好发的部位。

3.2.3 骨侵蚀 对于骨软骨侵蚀MRI可以比X线平片更早地发现骨侵蚀.而且可发现许多X线平片不能显示的骨侵蚀，即更具敏感性［12］。本组结论与文献一致。增强扫描骨侵蚀区内的血管翳有明显强化征象，有助于RA与其他疾病的鉴别诊断［13］。本组结果GE T1WI增强序列显示骨侵蚀病灶较SE T1WI增强效果明显。

3.2.4 肌腱炎 伸屈肌腱均可受累，背侧尺侧伸肌腱腱鞘更常见，表现为腱鞘增厚、积液，TSE T2WI呈高信号改变。

MRI无论是评估炎症还是结构改变都非常敏感［14］，可反应RA的病理变化，明确病变累及的范围和程度。GE T1WI MR平扫尤其增强，对观察滑膜改变均较相应SE T1WI更敏感直观，可提高对RA的影像诊断评估的确信度，利于RA早期诊断及疗效随访。

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