类风湿关节炎的超声评分研究进展

陈敏华，林龄，韦诗韵

广西国际壮医医院超声科，广西南宁 530001

类风湿关节炎具有对称性和侵蚀性，但疾病现阶段的发病机制尚不明确，部分患者会出现关节肿痛的症状，患者在疾病进程中会出现骨损伤，严重者会发展为关节畸形，甚至丧失关节功能。类风湿性关节炎最常见的累及手、手腕、膝盖、脚踝和脚。类风湿关节炎的早期诊断至关重要。现阶段，临床主要采用血清标志物联合患者的临床症状表现进行综合诊断[1]。随着影像技术的发展，超声评分在类风湿关节炎的诊断中发挥重要价值，超声评分具有无创性，操作简单，患者的接受度较高。

1 类风湿关节炎疾病概述

类风湿关节炎是因抗原驱动和T 细胞介导导致的疾病，疾病与内分泌因素、遗传因素、感染因素、环境因素相关，患者会出现关节慢性滑膜炎，病变位置会出现僵直、疼痛及肿胀的表现，严重者会导致残疾，影响患者的生活。类风湿关节炎具有较高的致残率，主要病理特征为滑膜细胞增生、血管翳形成、炎症细胞浸润、软骨和骨质破坏，导致关节畸形、功能丧失。血管翳是类风湿关节炎发病过程中的典型病理产物[2]。多数类风湿关节炎由新生的微血管、肥大的滑膜细胞、炎症细胞和有组织的纤维素组成，是关节损伤和软骨破坏的主要原因和病理基础。

2 类风湿关节炎的灰阶超声诊断研究

灰阶超声（gray-scale ultrasound, GSUS)又称为“B超”和“二维超声”，根据回声不同的振幅等级，根据影像诊断图的层次对等级程度进行评估，根据回声的振幅分为强回声（回波的强度较高）和弱回声（回拨的强度较低）。灰阶超声价格低廉，具有可重复操作的优势，是类风湿关节炎诊断的基础影像方式。灰阶超声在类风湿关节炎患者的诊断中，可以通过影像图显示关节的形态，对滑膜增厚及关节腔积液进行辨别区分。类风湿关节炎患者的常见活动表现为关节腔积液及滑膜增厚[3]。当前，灰阶超声是类风湿关节炎患者关节腔积液诊断的第一方式，可以通过该诊断方式对关节腔穿刺提供参考依据。在关节周围组织的诊断中可以通过灰阶超声观察关节受损程度，尤其在骨侵蚀的判定中。与X 线诊断相比较，采用灰阶超声诊断可以通过多角度的方式提升诊断的效果，且在骨侵蚀敏感度的诊断中，灰阶超声的诊断方式敏感度更高。在腱鞘炎的灰阶超声诊断中，主要影像表现为腱鞘便后，回声变弱，随着患者疾病的发展，患者后期会出现肌腱边缘模糊，纤维结构逐渐消失等。

3 类风湿关节炎的多普勒超声诊断研究

3.1 彩色多普勒超声（Color Doppler Ultrasonography，CDUS）诊断

当类风湿关节炎患者处在活动期时，采用灰阶超声检查会显示为受累关节滑膜增厚，部分关节腔出现积液，回声逐渐降低。冯秀媛等[4]提出，彩色多普勒超声可以快速准确地对关节腔腔肿瘤坏死因子抑制剂治疗疗效进行客观量化评估。宋佳等[5]分析不同阶段类风湿关节炎患者膝关节的超声表现，发现高频彩色多普勒超声在类风湿关节炎患者的膝关节病灶诊断中效果突出，可以准确地检测患者病变情况，对疾病治疗具有重要指导价值。尚卫国等[6]在研究中对比彩色多普勒超声诊断和核磁共振成像诊断在类风湿关节炎中的应用价值，对70例退行性膝关节炎患者和类风湿性膝关节炎患者进行调查，发现彩色多普勒超声诊断中，退行性病变一组患者，患者的滑膜病变率、血痂形成率和腘窝囊肿率更低，低于类风湿组。在核磁共振成像诊断中，退行性组患者的滑膜病变率、血痂形成率和腘窝囊肿率更低，低于类风湿组。彩色多普勒超声诊断和核磁共振成像诊断在类风湿关节炎患者的关节积液、韧带改变、关节软骨改变及半月板损伤等无较大的差异性，但彩色多普勒超声诊断在滑膜增厚、骸上囊积液、软骨破坏及软骨破坏方面上具有较高的敏感度。随着临床应用研究发现，虽然彩色多普勒超声诊断可以探查到类风湿关节炎患者关节血管翳的血流情况，能反映在缓解期的滑膜炎，但如果患者的血管一管腔直径较小或在早期病变时，血流速度较低，采用彩色多普勒超声诊断的敏感度会随之下降[7]。

3.2 能量多普勒超声（Power Doppler ultrasound, PDUS）诊断

能量多普勒超声诊断技术是现阶段临床上常用的微细血流观察显像技术，该检测技术可以避免超声波声速的影响，可以对流速较低的血流清晰显示。在类风湿关节炎患者的诊断中应用能量多普勒超声诊断，可以观察滑膜内增殖血管翳的数量及血流变化情况，根据得到的数据对类风湿关节炎滑膜炎的程度进行评判。如果患者的关节滑膜出现炎症状态，采用能量多普勒超声诊断，在炎症位置出现丰富的血流信号[8]。如果针对缓解期的类风湿关节炎患者，在其滑膜内出现较为丰富的血流信号时，则提示疾病具有较大的复发率，患者出现关节损伤概率较大。采用能量多普勒诊断在类风湿关节炎患者滑膜炎症的敏感度上较为可靠，并可以对疾病的病情演变进行预测。能量多普勒超声的使用取决于流速相同的红细胞数量，该检测方式不会受到超声入射角等因素的干扰。对于低能量、低流速的血流变化可以有效的显示。与彩色多普勒超声诊断相比较，应用能量多普勒超声诊断可以更加敏感的显示到增生滑膜的血流信号。能量多普勒超声能够根据影像的血流丰富程度予以分级进行定量研究，对于类风湿关节炎的炎症程度和关节结构的变化进行准确评估。在类风湿关节炎患者治疗监测和预后评价方面，采用能量多普勒超声诊断具有较高的应用价值。李媛等[9]在研究中，分析手关节能量多普勒超声评分对中重度类风湿关节炎治疗效果的影响，结果发现，托珠单抗治疗可以有效缓解类风湿关节炎患者的手关节炎症程度，有利于降低患者关节滑膜炎的损伤程度，通过手关节能量多普勒超声评分诊断的结果可以对治疗效果进行预测。能量多普勒超声评价血管翳面积和血流量是诊断滑膜炎的重要方法。能量多普勒超声显示新血管的形成，说明滑膜处于炎症活动期，对临床缓解期、疾病复发或进行性关节损伤的患者，能量多普勒超声是预测关节侵蚀程度的重要参数，关节侵蚀破坏度与关节侵蚀程度呈正比例关系。王绍文[10]在研究中，回顾分析90例类风湿关节炎患者的治疗，治疗期间根据高频能量多普勒超声进行检测，治疗中采用高频能量多普勒超声诊断可以有效评估治疗方案，对患者病情程度予以分析，有利于改善患者滑膜厚度，预测病情进展。

3.3 三维能量多普勒超声（three-dimensional Power Dopper Ultrasonography, 3D-PDU）诊断

三维能量多普勒超声诊断技术是立足于能量多普勒检测技术发展，是对检测组织通过三维重建联合定量评估的方式进行立体、直观地诊断与观察。三维能量多普勒超声现阶段在浅表器官诊断和妇产科疾病的诊断得到广泛的推广[11-12]。三维能量多普勒超声诊断技术可以对敏感区的区域进行完整的数据容及获取，得到三维重建数据，三维超声是超声技术发展的重大进步。与灰阶超声相比较，三维超声对于影像师技术的依赖性较小，通过图像重建可以获得更多的影像信息，能够缩短检测时间。在类风湿关节炎的诊断中应用三维能量多普勒超声诊断，可以在短时间内了解血管形成及血管形态。采用三维能量多普勒超声对血管翳及相对细小的血管，血供情况可以清晰显示，能够帮助医师了解患者关节滑膜的具体受损程度。在类风湿关节炎的疾病，活动度诊断分级中具有较高的应用价值。

4 超微血管成像（superb microvascular imaging, SMI）诊断

超微血管成像诊断技术立足于血流动力学，通过实时性的高密度波速成型器进行检测，能将0.1 mm 以上的微小血管详细显示。对血流信号速度较低的血管也可以有效进行显示，在不需要进行超声造影的条件下进行微血管显示。超微血管成像分为剪影微血管成像及彩色微血管成像，其中彩色微血管成像的显示能力更好，发现类风湿关节炎患者较为隐匿的异常血流信号，对疾病早期诊断及血流分级方面具有突出效果。采用动态微血管成像观察可以对类风湿关节炎患者滑膜内血管增殖程度进行评估，对治疗方案的拟定具有重要的参考价值。邱跃文等[13]对40例腕关节类风湿关节炎的住院患者进行研究，在治疗前和治疗后均接受彩色超微血管成像，发现滑膜内血流分级与类风湿因子（rheumatoid factor, RF）、C 反应蛋白(C-reactive protein，CRP)、红细胞沉降率(Erythrocyte sedimentation rate, ESR)及抗环瓜氨酸肽抗体(cyclic citrullinated peptides, CCP)均呈正相关，滑膜内动脉RI 与RF、CRP、ESR、CCP 均呈负相关，说明彩色超微血管成像在类风湿关节炎患者的动态检测中具有较高的应用价值，可以为临床诊断与治疗提供参考依据。李风娟等[14]研究类风湿关节炎患者骨代谢平衡和超微血管成像技术半定量分级之间的联系，通过将131例类风湿性关节炎患者根据病程程度分为缓解期、轻度活动期、中度活动期和重度活动期，全部患者均接受超微血管成像技术进行诊断，并使用全自动生化分析仪检测患者血清中Ⅰ型前胶原羧基端前肽(PICP)、骨形成标志物骨保护素(OPG)、Ⅰ型胶原C端肽(CTX-Ⅰ)等指标。结果发现，超微血管成像技术分级随着类风湿关节炎患者的疾病活动程度的加重而呈现上升的趋势，且受到骨代谢状态的影响。李静等[15]对比能量多普勒、超声造影、超微血管成像在类风湿关节炎缓解期患者中的应用价值，通过比较增厚滑膜的血流分级情况，发现超微血管成像的诊断效果较好，有助于临床医师掌握患者掌指关节及指间关节增厚滑膜的血流情况，对于小关节滑膜炎症的诊断具有较高的应用价值。

5 超声造影（contrast ennanced ultrasound CEUS）诊断

虽然能量多普勒超声诊断对人体滑膜内血流信号诊断具有较高的敏感性，但受到血管分级主观性的影响，还受到血流速度较低的影响，出现敏感度较差等问题。随着超声技术的发展，超声造影可以通过造影剂的注入来增强影像诊断的探查能力。超声造影能够对滑膜炎活动期与非活动期的纤维化组织进行筛查与辨别，对类风湿关节炎是否处在缓解期进行准确判断，通过血流信号强度来对疾病进行预测，分析关节内是否出现进行性破坏。在类风湿关节炎患者诊断中，应用超声造影能够提高疾病活动期与预后诊断的效果。在超声造影诊断中，通过注入造影剂获得时间强度曲线，通过对时间强度曲线分析得到滑膜血流灌注情况，对滑膜炎症评定提供参考。高辰玮等[16]认为，超声造影与能量多普勒超声均能较好地反映类风湿关节炎患者关节滑膜内的血管形成变化，预测类风湿关节炎患者的疾病活动程度，超声造影在检测微血管方面的效果优于能量多普勒超声。钟燕芬等[17]对45例不同程度的类风湿关节炎患者进行超声造影。结果显示，缓解组峰值强度(PI)、斜率(S)低于高度活动组，达峰时间(TTP)高于高度活动组。说明超声造影在类风湿关节炎患者定性和定量分析中具有重要的应用效果。李蓬等[18]在研究中发现，超声造影后患者的腕部关节滑膜厚度大于超声造影前，超声造影和滑膜厚度与C-反应蛋白、血沉及疾病活动性评分有相关性。超声造影时间-强度曲线定量指标与超声造影灌注分级和滑膜厚度有显著的相关性。现阶段，随着超声造影技术的发展，在类风湿关节炎患者活动性方面，绘制患者双膝关节均匀增强的时间强度曲线，通过比较滑膜增强强度与关节周围组织进行对比，可以对患者的疾病阶段进行分析。超声造影诊断下，血管丰富的滑膜组织会出现动态增强的特点，与彩色多普勒超声诊断相比较，超声造影可以提升血流回声信号，能更好地界定血液供应丰富的滑膜炎具体范围，提升图像分辨率。

综上所述，类风湿关节炎的诊断应用超声评分具有较高的应用价值，可以结合患者的实际情况来选择不同类型超声诊断方式。