动态增强MRI与肌骨超声在类风湿关节炎活动性的诊断价值

胡珺，张平洋

(南京医科大学附属南京医院·南京市第一医院超声室，江苏 南京 210006)

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种累及周围关节为主的全身多系统性自身免疫性疾病[1]，以手足小关节为主要发病部位，临床症状多为受累及关节肿胀、疼痛和病变持续性发展并迁延，目前尚无彻底治愈的手段[2-3]，一般以临床达标为主。而RA的活动情况则是临床疗效以及治疗终点评估的关键所在。较早的一项报道[4]显示，早期RA的血清学指标检查多呈阴性，与骨性关节炎的常规影像学检查有所类似，所以寻求准确、敏感的检查手段，是目前研究的热点[5]。动态增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)能较好观察组织强化方式与程度，诊断的敏感度和特异性得到现代医学工作人员的公认；肌骨超声于近些年逐渐在RA的检测中扮演重要角色[6-7]，美国风湿病学会表明肌骨超声较常规检测更为敏感[8]，可适用于疾病的实时监测。本研究通过观察DCE-MRI与肌骨超声在RA活动性的诊断价值，以期为RA的临床评估提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年5月至2020年6月南京医科大学附属南京医院收治的115例RA患者为研究对象，根据RA活动性(DAS28)分为缓解期组(DAS28<2.6，n=42)和活动期组(DAS28≥2.6，n=37)[9]。缓解期组中，男性15例，女性27例；平均年龄(52.67±12.31)岁；平均病程(5.07±1.89)年。活动期组中，男性34例，女性39例；平均年龄(50.84±11.66)岁；平均病程(4.82±1.72)年。本研究经医院伦理委员会批准，两组患者一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。纳入标准：(1)符合美国风湿病学会和欧洲抗风湿病联盟对RA的诊断标准[10]；(2)均在本院首次接受检查；(3)患者影像学检查资料完整。排除标准：(1)不符合RA诊断标准；(2)严重心、肺、肾等功能异常；(3)合并其他恶性肿瘤；(4)图像模糊不清，无法满足检查要求。

1.2 方法

1.2.1 DCE-MRI检查及图像分析 使用飞利浦3TMR核磁共振扫描仪，检查开始前患者取俯卧位，双手举过头顶，平放于线圈中央，患者均行：(1)常规MRI平扫：矢状面、横轴面快速自旋回波(FSE)T1WI、T2WI和STIR序列；(2)DCE-MRI扫描：采用3DT1-FFE序列，注射对比剂钆喷酸葡胺溶液0.2 mmol/kg，用高压注射器经肘静脉注入，速率为3 mL/s；TR6.7 ms，TE11.42 ms，TE22.70 ms，层厚1.20 mm，间距0.25 mm，FOV300 mm×300 mm。由本院两名有5年以上影像诊断经验的放射科医师，在未知任何病理结果情况下，对图像进行审阅并分析：数据经传输至工作站后进行图像处理，观察滑膜厚度改变，并避开血管、脂肪、骨质等，选取手腕各关节滑膜病变最明显的3个部位，以桡动脉为输入动脉，勾画ROI区，圈定较大的ROI；处理参数有容积转运常数(Ktrans)值，使用定量模型计算灌注定量参数，包括最大斜率Slopemax、最大强化率ERmax值，并求其平均值。

1.2.2 肌骨超声检查 采用飞利浦公司生产的IE33型彩色多普勒超声仪对患者手、腕各关节进行超声检查，探头频率3～5 MHz和高频探头7.5～13 MHz，手掌伸直平放于检查台，对手指各关节行横、纵切面扫描检查，观察并记录滑膜厚度、关节积液、骨质坏死等情况，根据Sukudlarek相关标准[11]，对各关节滑膜厚度、关节积液、骨质坏死等情况进行量化评分，分值0～3分，评分越高提示病情越严重。

1.3 观察指标

(1)不同活动期及不同检查方法患者关节滑膜厚度、关节积液及骨质坏死情况和Slopemax、Ktrans及ERmax值；(2)滑膜厚度、Ktrans值对RA活动性的诊断效能；(3)滑膜厚度、Ktrans值与RA活动性的相关性。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 不同活动性RA患者肌骨超声检测结果比较

肌骨超声测量显示，活动期组患者滑膜厚度、关节积液和骨质坏死等评分均高于缓解期组(P<0.05)。见表1。

表1 不同活动性RA患者肌骨超声检测结果比较分)

2.2 不同活动性RA患者DCE-MRI检测结果比较

活动期组患者Slopemax、Ktrans和ERmax值均高于缓解期组(P<0.05)。见表2。

表2 不同活动性RA患者DCE-MRI检测结果比较

2.3 不同检测方法检测RA患者病变结果比较

肌骨超声和DCE-MRI对滑膜厚度增加、关节积液的检出率比较，差异无统计学意义(P>0.05)；肌骨超声对骨质坏死的检出率高于DCE-MRI(P<0.05)。见表3。

表3 不同检测方法检测RA患者病变结果比较[n(%)]

2.4 滑膜厚度、Ktrans值对RA活动性的诊断效能

ROC曲线分析显示，滑膜厚度、Ktrans值诊断RA活动性的(AUC)分别为0.814、0.828，临界值分别为1.75分、0.23/min。见表4、图1。

表4 滑膜厚度、Ktrans值对RA活动性的诊断效能

2.5 滑膜厚度、Ktrans值与RA活动性的相关性

相关性分析显示，DAS28评分与Ktrans值呈正相关(P<0.05)。见表5。

表5 滑膜厚度、Ktrans值与RA活动性的相关性

3 讨论

RA是一种自身免疫性疾病，发病机制尚未完全清楚，多与遗传、感染和性激素等有关。临床病理特征表现为炎性细胞浸润、侵犯韧带、软骨和肌腱。晚期RA可导致关节畸变，对患者生活质量造成严重影响。DAS28评分是当前国内外一致采用的RA活动性评估指标[12-13]，准确度较高，但它仅可以评价RA的活动性，无法反映RA的病理进展程度。而DCE-MRI和肌骨超声对滑膜炎症、骨质坏死、骨侵蚀等征象均有比较好的显示，进而有效判断RA的病理进展情况。近年来类似对RA活动性诊断价值的研究已有不少[14-15]，而对于二者应用于诊断RA活动性的报道尚未成熟。

RA在疾病发生、发展过程出现活动期与稳定期，各时期的滑膜血管容积与通透性具有明显差异，处于活动期时，DCE-MRI表现为快速强化，而稳定期则表现为中度延迟强化。肌骨超声以探出滑膜血流信号为阳性判断标准，对滑膜炎敏感度较高。本研究结果显示，两种检测手段在诊断滑膜厚度、关节积液上无明显差异(P>0.05)，而在骨质坏死中，肌骨超声的检出率要高于DCE-MRI(P<0.05)，提示肌骨超声对RA有更高的诊断价值。魏巍等[16]也发现，未进行增强的MRI对滑膜炎等病变检出率为60%，不甚理想，且DCE-MRI的临床费用较高，无法全面普及，而肌骨超声诊断RA具有较高的灵敏度和特异度。

肌骨超声价格低廉、操作简单、无创伤辐射，能较好地识别关节腔内的积液和滑膜增生。本研究结果显示， RA活动期患者的滑膜厚度、关节积液、骨质坏死积分均高于缓解期(P<0.05)，提示肌骨超声可有效诊断不同活动性RA患者，原因可能是肌骨超声通过高频超声探头获得较佳的分辨率，进而可清晰显示滑膜炎症、血流灌注异常等情况，同时有报道指出骨质坏死的主要原因是滑膜增生后与炎症细胞、纤维组织形成的血管翳[17]，而肌骨超声能探出炎症活动期丰富的血管翳血流信号，从而反映出机体骨代谢状态，也可较好地诊断RA患者的骨质坏死情况，与陈美西等[18]的观点一致。

Ktrans值代表对比剂由血管内到血管外的转移参数值，可反映出血管通透性的良好程度，ERmax和Slopemax作为最大强化率和最大上升斜率，结合滑膜厚度可对RA的病理活动性有效评估。本研究中，DCE-MRI检测结果显示，活动期患者Ktrans、ERmax和Slopemax值均高于缓解期(P<0.05)，提示DCE-MRI能较好诊断RA活动性。也有研究[19]认为，DCE-MRI的ERmax和Slopemax等参数值虽可反映RA病理活动性，但属于半定量分析法，无法较好反映滑膜炎症的活动性，评估RA活动性的价值也较为有限，而Ktrans值属于定量分析指标，能较好评估病变区微循环的病理特性，有助于RA滑膜病理情况的诊断。

ROC曲线分析显示，两种检测方法诊断RA活动性的AUC分别为0.814、0.828，提示肌骨超声与DCE-MRI均有较好诊断RA活动性的价值，临床可应用于病理活动程度诊断，以期精准评估患者的病情，与胡小丽等[20-21]的观点一致。本研究还发现，Ktrans值与DAS28评分呈正相关(P<0.05)，而滑膜厚度与DAS28评分无相关性(P>0.05)，与曾伟科等[19]的研究结论一致。

综上所述，DCE-MRI和肌骨超声均有较好诊断RA活动性的价值，其中肌骨超声的检出率更高，DCE-MRI定量参数与RA活动度相关性更好，同时肌骨超声检测方便、费用低廉，重复性好，不失为一种较好诊断RA活动性的手段，有望在临床RA病理评估中普及开来。但同时应留意到本研究纳入样本数有限，并未对活动期的RA患者进行有效划分，尚存在一定不足，仍需扩大样本量对不同活动期患者进行分析并予以进一步证实。