膝关节腱鞘巨细胞瘤的MRI特征及临床应用

谢国芳，李成明，卢自涛，姜艳敏

（邯郸二八五医院放射科 河北 邯郸 056001）

腱鞘巨细胞瘤（giant cell tumor of the tendon sheath,GCTTS）又被称为局限性结节性腱鞘炎或纤维黄色素瘤，是一种病变主要累及腱鞘和关节滑膜层且对周围骨骼具有侵袭性的良性肿瘤，主要表现为无痛性、独立生长的肿块，极少数患者会出现疼痛、患处关节僵硬和活动受限[1]。GCTTS呈局限性和弥漫性缓慢生长，皮损表现为圆形或椭圆形结节。GCTTS好发于青年女性，以手部和手指部多见，足部和膝关节少见[2]。目前，GCTTS的确切病因尚不清楚，一般认为与外伤、局部炎症、脂质代谢紊乱、巨噬细胞集落刺激因子表达上调有关。手术切除是治疗GCTTS的首选方法，然而约10%的患者在术后出现肿块局部复发[3]。此外，病变在膝关节的GCTTS极为罕见且缺乏典型的临床特征，导致临床中的诊断准确率较低。因此，早期诊断和完整地切除肿瘤对防治复发具有积极的作用。影像学检查和组织病理学检查是诊断GCTTS的主要方法，MRI高度的软组织分辨力使得其能够对软组织肿块、周围骨组织、关节腔和邻近肌肉受侵袭的情况进行清晰显影。此外，通过MRI显影还能够充分了解GCTTS组织成分[4]。本研究旨在探讨膝关节GCTTS的MRI影像学特征及在临床诊断中的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2014年6月—2023年4月邯郸二八五医院收治的45例膝关节GCTTS患者的临床资料，所有患者术前均行MRI检查并接受手术治疗，其中男14例，女31例；年龄17～56岁，平均年龄（29.47±5.28）岁；病程3个月～5年，平均（1.98±0.57）年。术后病理结果显示，局限性腱鞘巨细胞瘤38例，弥漫性腱鞘巨细胞瘤7例；临床治愈34例，复发11例。纳入标准：①患者表现为单侧膝关节受累肿胀、进行性增大的无痛性肿块；②均于我院行MRI检查并接受手术治疗；③均签署知情同意书。排除标准：①临床资料不完整；②MRI检查禁忌证者；③语言功能障碍等依从性差者。

1.2 方法

患者平躺后保持下肢伸直，采用西门子3.0T高场MRI仪，关节表面线圈，依次扫描T1WI（TR 450 ms，TE 15 ms）、T2WI-FS（TR 3 500 ms，TE 50 ms）序列，层厚5 mm，层间隔2 mm，视野30 cm×30 cm。两名经验丰富的影像学医师对MRI影像结果进行分析，记录肿块数目、大小、位置，周围骨、关节受累情况。若两者结论存在分歧，则在讨论后得出一致的诊断结果。

1.3 病理分析

所有肿块均行关节镜或传统手术完整切除，术中获取的病理组织制备成切片后进行常规HE染色，根据先前的研究[5]进行病理分型，具体如下。①局限性膝关节GCTTS：无论包膜完整与否，只要边界清晰既可判定；同时每个高倍镜视野下核分裂象不超过5个，镜下可见多核巨细胞。②弥漫性膝关节GCTTS：肿块以多发结节状为主，与周围组织分界不清，在细胞分布集中的区域可见裂隙样腔隙，每高倍镜下核分裂象＞5个。

1.4 观察指标及判定标准

分析GCTTS的MRI表现，统计手术及病理结果，比较不同膝关节GCTTS的病理分型与MRI特征的关系，分析典型MRI影像与病理切片。

1.5 统计学方法

采用SPSS 24.0统计软件对数据进行分析，计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 GCTTS的MRI表现

45例患者的病变均位于一侧膝关节，左侧膝关节27例，右侧膝关节18例；直径为1.24～5.18 cm，平均（2.85±1.16）cm；38例（84.44%）为局限性膝关节GCTTS，其中22例位于髌下脂肪垫，8例位于股骨髁间窝，5例位于髌上囊，3例位于后交叉韧带，T1WI呈等信号或低信号，T2WI呈高信号，肿块与周围组织分界清楚；7例（15.56%）为弥漫性膝关节GCTTS，T1WI呈低信号，T2WI以高信号为主，其间可见低信号结节，呈不规则分叶状或结节状，关节腔、髌上囊、髌下脂肪垫以及腘窝处滑膜呈弥漫性增厚伴不同程度的骨质受侵和破坏。另外，增强扫描显示27例不均匀强化，24例韧带受累，12例关节滑膜增厚，3例关节腔积液。

2.2 手术及病理结果分析

术中可见关节液溢出，主要呈黄色或黄褐色，少数患者关节液呈血性，病变处滑膜组织呈结节或块状增生。镜下可见：①呈卵圆形或多角形的瘤细胞，细胞质红染，细胞核小呈圆形或卵圆形位于细胞质一侧；②由单核细胞融合而成的多核巨细胞，细胞核数量不等，一般三至几十个，细胞质染色呈深红色，形态不规则；③由单核细胞吞噬脂质而形成的黄色瘤样细胞，细胞间可见淋巴细胞浸润，细胞间质出现纤维化和玻璃样变性，病灶内可见小血管分布，未出现坏死。

2.3 不同膝关节GCTTS病理分型与MRI特征关系比较

两组的巨细胞形态、韧带受累、增强扫描强化不均匀比例和有关节腔积液的比例比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；与弥漫性膝关节GCTTS组相比，局限性膝关节GCTTS组的边界清晰占比明显较高，关节滑膜增厚的占比明显较低，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 不同膝关节GCTTS病理分型与MRI特征关系比较[n（%）]

2.4 膝关节GCTTS典型MRI影像与病理切片分析

患者女，39岁，膝关节肿胀、活动受限。膝关节MRI示膝关节冠状FS、PD加权图像低信号，髌上囊内有两枚结节，T1加权低信号显示髌上囊积液，具体见图1a、图1b；术后病理切片中，显微镜下可见多核巨细胞、圆形单核细胞、吞噬细胞，间质呈纤维化、玻璃样变性，具体见图1c。

图1 GCTTS典型MRI影像与病理切片表现

3 讨论

局限性GCTTS又被称为结节性腱鞘炎，约占所有GCTTS病例的80%，好发于膝关节；而弥漫性GCTTS病变主要累及大关节周围如膝关节、髋关节和踝关节[6]。术前通过影像学检测明确病变的范围、周围组织受累的情况对制订手术方案以及评估患者预后具有至关重要的作用。临床中主要采用X线、超声检查、CT、MRI检查和细针抽吸细胞学对GCTTS进行诊断。X线的优点是操作简单、检查费用较低，在临床中较为普及；缺点是分辨率较低。GCTTS的X线影像缺乏特异性，当病变范围较小时其密度与周围的肌肉组织相似，因此极易出现漏诊。超声检查的优点是操作简单、无辐射、安全性高。GCTTS在超声下主要表现为单个低回声肿块，其间可见血流，肿块不随患肢的肌腱屈曲运动而活动，边界清晰，当出现周围组织受侵时呈不规则生长。此外，超声检查还可以对囊性病变和实性病变进行区分[7]，但超声检查对操作者的技术熟练度和患者的配合度要求较高。CT对病灶及周围组织的分辨率较高，在CT成像下可以清楚地观察到病变范围、关节和肌肉受累的情况，但是GCTTS在CT下无特异性表现，因此单一的CT检查不能对GCTTS做出明确诊断[8]。

MRI能够多方位、多序列地对GCTTS形态、大小、邻近组织受累情况进行成像。组织细胞样滑膜细胞、多核巨细胞、成纤维细胞和泡沫细胞等是GCTTS的主要组成成分，含铁血黄素主要分布于血管较多的区域内。有文献报道，GCTTS的MRI信号特点在T1WI与骨骼肌肉信号接近，T2WI信号呈高低多样性改变[9]。分析原因主要是GCTTS的MRI信号特点与病程、肿块组织中的含铁血黄素、纤维组织和脂质的比例有关。研究表明，当GCTTS反复发生出血会导致其组织内含铁血黄大量沉积，此时胶原纤维成分减少，MRI检查显示T1WI、T2WI呈低信号，信号强度与骨骼肌信号相似或稍低于骨骼肌信号；若肿块内含铁血黄素含量减少，胶原纤维成分增多，T1WI、T2WI信号与骨骼肌信号相同或略高。本研究结果显示，38例局限性膝关节GCTTS的T1WI与骨骼肌信号呈等信号或低信号，T2WI呈高信号；7例弥漫性膝关节GCTTS的T1WI呈低信号，T2WI以高信号为主，其间可见低信号结节，形态不规则主要表现为分叶状或结节状。此外，关节腔、髌上囊、髌下脂肪垫以及腘窝处滑膜呈弥漫性增厚伴不同程度的骨质受侵和破坏。这些影像学特征可以更精确地评估膝关节GCTTS，能够作为手术及后续治疗的重要依据。有文献报道，MRI可以从GCTTS的类型以及是否存在骨、关节、肌肉或肌腱组织、韧带、神经血管结构受累等方面对GCTTS进行评估，确认了“GCTTS的严重程度分级”概念，从而对膝关节GCTTS病变严重程度、手术风险及复发概率进行客观评价[10]。此外，本研究显示，两组的巨细胞形态、韧带受累、增强扫描强化和关节腔积液情况比较，差异无统计学意义；与弥漫性膝关节GCTTS组相比，局限性膝关节GCTTS以边界清晰为主，且较少出现关节滑膜增厚。

GCTTS的主要病理改变是大量破骨样巨细胞、小单核组织细胞、滑膜样单核细胞浸润，散在的小血管分布以及不同程度的含铁血黄素积累。弥漫型膝关节GCTTS中以滑膜样单核细胞浸润为主，而局限型膝关节GCTTS的间质内呈广泛玻璃样变性。研究显示，是否呈浸润性生长是区分弥漫型和局限性膝关节GCTTS的关键特征，无论包膜完整与否，只要肿块呈浸润性生长就是弥漫型GCTTS。此外，膝关节GCTTS以局限型生长为主[11]。本研究中，38例（84.44%）为局限性膝关节GCTTS，7例（15.56%）为弥漫性膝关节GCTTS。

综上所述，膝关节GCTTS的病理特征决定了其MRI影像特征，MRI影像学检查能够区分不同类型的GCTTS。MRI检查为临床医生制订更好的治疗方案、降低术后复发率和延缓疾病恶性进展提供了可能性。