肌肉骨骼超声对强直性脊柱炎患者外周附着点病变的诊断价值

黄娴倩，彭勇，耿保庆，干敏芝，朱梦雅，应颖，陈勇

肌肉骨骼超声费用低廉、操作简单，不仅能较好地显示关节及周围软组织的病理改变，而且能观察到软骨、骨表面及肌腱的细微改变。在众多的参与骨代谢的细胞因子中，白介素17（IL-17）及核转录因子-B配体受体激动剂（RANKL）被认为是骨侵蚀的重要因子。IL-17参与多种炎症性疾病的致病过程，包括强直性脊柱炎（AS）、类风湿关节炎（RA）等[1]。有研究表明IL-17可促进成骨细胞分泌RANKL，从而促进破骨细胞细胞形成及骨侵蚀[2]。RANKL主要生物学活性为促进破骨细胞及其前体细胞的分化、成熟和活化，阻止破骨细胞凋亡，其是炎性关节疾病骨质破坏过程中的最重要的因素[3-4]。肿瘤坏死因子-（TNF-）是AS炎症和骨破坏过程中最早产生的细胞因子之一。本研究通过肌肉骨骼超声观察AS患者外周附着点的影像，同时分析IL-17、RANKL、TNF-在AS中的表达，及与超声评估附着病变的关系，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2017年1月至2018年11月中国科学院大学宁波华美医院风湿科收治的AS患者40例，均符合美国风湿病学会（ACR）1984年修订的纽约AS诊断标准，BathAS病情活动指数（BASDAI评分）≥4分，3个月内未进行生物制剂、关节内糖皮质激素及其他免疫抑制剂治疗，并排除感染、肿瘤及其他自身免疫性疾病。其中男16例，女24例；年龄14～78岁，平均（44.5±18.8）岁。本研究经医院伦理委员会批准，患者均知情同意。

1.2 超声评估AS患者外周关节附着点采用意大利百盛MyLabTMOne超声诊断仪，线阵探头，由1位经过肌肉骨骼超声正规培训的风湿科医师进行超声检查。检查部位参照临床常见的外周附着点炎部位和格拉斯超声附着点评分（GUESS）系统设定，包括跖底筋膜止点、跟腱止点、股四头肌肌腱止点、股骨和胫骨内外髁韧带附着点（股骨端内外侧韧带和胫骨端内外侧韧带附着点）、髌韧带起点和止点共9个附着点。检查跖底筋膜及跟腱止点时，患者取俯卧位，双足屈曲90°悬空置于床边缘；检查股四头肌肌腱止点、股骨和胫骨内外髁韧带附着点、髌韧带起点和止点时，患者取仰卧位或坐位，膝关节屈曲30°、下肢伸展。对跖底筋膜止点、跟腱止点、股四头肌肌腱止点、髌韧带起点和止点采用GUESS进行判读，主要记录附着点积液、骨侵蚀、骨赘及韧带厚度改变等情况。每个部位都分别进行纵向和横向扫查，然后采用能量多普勒（PD）观察所有受检附着点处血流分布情况。

1.3 血清IL-17、RANKL及TNF-水平检测收集研究对象清晨空腹静脉血，以3 000 r/min离心5 min，取上清液分装至试管后立即放入－80℃冰箱保存备测。严格按照IL-17、RANKL及TNFELISA试剂盒（上海桥杜生物科技有限公司）说明书进行操作，采用酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测血清IL-17、RANKL及TNF-水平。

1.4 统计方法采用SPSS 17.0统计软件进行分析，相关性分析采用Spearman秩相关。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 超声检查AS患者外周附着点病变情况检查附着点720个，其中有275（38.2%）个附着点检出病变。GUESS评分4（1～10）分。

2.2 病变部位分析患者下肢附着点以骨侵蚀（36.3%）为常见病变，其次为骨赘（15.4%），滑囊炎（14.3%），肌腱增厚（13.3%），关节腔积液（11.4%），PD信号（10.1%）。见表1。

表1 AS患者附着点异常表现 例（%）

2.3 AS患者血清IL-17、RANKL及TNF-水平与超声评估外周关节炎附着点病变指标相关性分析AS患者血清IL-17及RANKL与骨侵蚀附着点个数及附着点炎个数均呈正相关（均P＜0.05），血清IL-17与积液附着点个数呈正相关（P＜0.05）。血清TNF-水平与超声评估外周关节炎附着点病变指标均无相关性（均P＞0.05）。见表2。

表2 AS患者血清IL-17、RANKL及TNF-水平与超声评估附着点病变的相关性

3 讨论

AS的基本病理改变是附着点炎，是指肌腱、韧带、关节囊等附着于骨的部位发生炎症、纤维化进一步导致骨化。AS患者附着点病变临床表现特异性低，肌肉骨骼超声与MRI一样在观察附着点肌腱结构、滑囊炎及骨侵蚀较敏感，但超声发现疾病早期附着点钙化却优于MRI[5-6]。本研究显示AS患者外周关节病变包括肌腱增厚、关节腔积液、骨侵蚀、骨赘及血流信号可被超声扫查到。本研究还发现AS患者附着点病变容易累及的部位包括跟腱、股四头肌肌腱止点、股骨和胫骨内外髁韧带附着点及髌腱止点。

目前研究发现IL-17、RANKL及TNF-在AS的骨破坏病理过程发挥重要作用。IL-17水平升高导致骨丢失的主要机制是由于IL-17直接作用或促进基质细胞表达RANKL和巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF），从而刺激破骨细胞形成。有研究表明在炎症关节炎模型中，IL-17缺乏的小鼠表现出较少的关节炎症，IL-17受体不足的小鼠也表现处滑膜中促炎细胞因子产生减少，从而防止软骨破坏[7]。但IL-17在AS新骨形成中确切作用目前仍尚不清楚。有研究认为IL-17通过增强局部间充干细胞群的成骨细胞分化来促进成骨作用，后续通过激活与成骨相关的JAK2/STAT3信号通路激活成骨[8]。本研究显示AS患者血清IL-17水平与超声评估存在附着点骨侵蚀个数及附着点炎个数均正相关。RANKL是造成炎性关节骨质破坏最重要的影响因素。赵伟等[4]研究表明RANKL与局部的骨质侵蚀相关。Mori等[9]认为RANKL-RANK系统在自身免疫性关节炎局部骨侵蚀中发挥着重要作用。本研究发现AS患者血清RANKL与超声评估附着点骨侵蚀个数及附着点炎个数均呈正相关，这提示肌肉骨骼超声可以反映附着点病变的炎症及骨侵蚀情况。破骨细胞前体细胞可以被TNF-可直接或间接刺激，从而促进破骨细胞形成。本研究发现血清TNF-水平与GUESS评分、超声评估存在关节积液附着点个数、存在骨侵蚀附着点个数、存在骨赘附着点个数、能量多普勒信号、附着点炎个数无相关性，这可能是由于TNF-并非直接导致AS骨破坏，而是间接与其他细胞因子如IL-17及RANKL等相互作用，而参与AS骨破坏的病理过程。

综上所述，超声能在一定程度上反映AS附着点病变的程度，可为AS的附着点炎症的诊断及病情评估提供依据。