CDE、CDUS檢查評估活動期強直性脊柱炎患者骶髂關節炎的價值

王穎芳 朱小春 蔣曉春 杜紅衛 吳紅華

CDE、CDUS檢查評估活動期強直性脊柱炎患者骶髂關節炎的價值

王穎芳 朱小春 蔣曉春 杜紅衛 吳紅華

目的 探討彩色多普勒能量圖（CDE）、彩色多普勒超聲（CDUS）檢查評估活動期強直性脊柱炎（AS）患者骶髂關節炎的應用價值。 方法 對36例活動期AS患者的72個骶髂關節進行MRI檢查,篩選出存在活動性炎癥的63個骶髂關節（病例組）及25例健康志愿者的50個骶髂關節（對照組）作超聲檢測，對比血流顯示率、血流豐富程度（半定量分級）及血流阻力指數（RI），并對治療后病情緩解的31例AS患者的54個骶髂關節行CDE、CDUS檢查，對比活動組及病情緩解組的血流顯示率、血流豐富程度及血流RI。結果 病例組骶髂關節內部或周邊血流顯示率（90.5%）較對照組（52.0%）高，兩組間差異有統計學意義（P=0.000）；病例組以2～3級多血流為主，而對照組以0～1級少血流為主，病例組與對照組間骶髂關節血流豐富程度的差異有統計學意義（P=0.000）；病例組平均動脈血流RI為0.57±0.07，較對照組的0.78±0.11低，兩組間差異有統計學意義（P=0.000）。活動組的平均動脈RI 0.57±0.08較病情緩解組0.69±0.09低，兩組間差異有統計學意義（P=0.000）；而活動組與病情緩解組的骶髂關節內部或周邊血流顯示率及血流豐富程度差異均無統計學意義（P=0.086、0.052）。 結論 彩色超聲可顯示骶髂關節異常血流信號，尤其是低阻血流信號為診斷AS患者骶髂關節炎并評估其活動性提供了重要的參考依據。

彩色超聲檢查 強直性脊柱炎 骶髂關節炎

強直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）是一種與人類白細胞抗原（HLA）-B27相關、病因不明的慢性炎癥性疾病，主要侵犯骶髂關節、脊柱骨突、脊柱旁軟組織及外周關節，并可伴發關節外表現，其中骶髂關節炎是AS的病理性標準和早期表現之一。早期診斷、及時控制活動性炎癥是延緩病情發展的關鍵。目前臨床表現、血清學指標在診斷骶髂關節炎及評估其活動性方面缺乏客觀性，且準確性低[1]。而目前應用于臨床的影像學檢查中僅MRI檢查能早期發現活動性病變，但因價格昂貴無法普及。筆者通過使用彩色多普勒超聲（color doppler ultrasound，CDUS）及彩色多普勒能量圖（color doppler energy image，CDE）檢測活動期AS患者的骶髂關節，尋找能反映AS患者病情活動的指標，探討超聲檢查在早期診斷AS及評估其炎癥活動性的應用價值。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2010-04—2012-03在金華市中心醫院確診的活動性AS患者36例，其中男27例，女9例，年齡15～43歲，平均（26±7）歲；病程1～12年，平均（4± 2）年。所有患者均符合1984年修訂的AS紐約分類標準且病情處于活動期，即巴氏強直性脊柱炎疾病活動指數（Bath ankylosing spondylitis disease activity index，BASDAI）評分≥4分，所有患者均行骶髂關節MRI檢查提示病變處于活動期。雙側骶髂關節受累有27例，共63個骶髂關節。排除標準：排除合并其他結締組織病、腰背肌筋膜炎、腰椎管狹窄征、腰椎間盤突出征、骨關節退行性改變、外傷、惡性腫瘤以及心理疾病等患者。選擇金華市中心醫院健康職工及大學生25例作為對照組，共50個骶髂關節，其中男18例，女7例，年齡18～38歲，平均（25±8）歲；均無慢性腰痛及外周關節疼痛史，無心、肝、腎、內分泌、腫瘤等重大病史。兩組性別、年齡的差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法 使用飛利浦HDI5000彩色多普勒超聲儀，低頻探頭頻率范圍3～6 MHz，高頻探頭頻率范圍5～13MHz，檢查均由同1位超聲科副主任醫師完成。檢查者取俯臥位，根據被檢查者腰背部脂肪層厚度，選用合適的高頻或低頻探頭以及頻率。探頭置于髂后上嵴水平，先用二維超聲確定一側的髂骨、骶骨以及第一骶孔，因骶髂關節與人體矢狀面夾角由頭側向尾側逐漸變小，探頭從第一骶孔水平略向外側斜切掃查骶髂關節上部，然后逐漸轉為橫切并向尾部追蹤（檢查左側骶髂關節時探頭略微逆時針傾斜,檢查右側骶髂關節時探頭略微順時針傾斜），了解骶髂關節的位置及二維超聲表現，接著按反向路徑使用彩色多普勒超聲探測骶髂關節內部及周邊血流情況。

1.3 彩色超聲觀察指標 （1）使用CDE觀察骶髂關節內部及周邊的血流顯示率；（2）使用CDE評估骶髂關節內部及周邊的血流豐富程度。采用半定量分級評估血流豐富程度：0級為無血流信號，1級為點狀血流信號，2級為短條狀血流信號或2～3個點狀血流信號，3級為長條狀或樹枝狀血流信號。將0或1級定義為少血流，2或3級定義為多血流。CDUS篩選出舒張期反相血流時視為0級血流；（3）使用CDUS測血流阻力指數（RI）值。

1.4 使用藥物及臨床療效標準 36例活動性AS患者中，22例患者使用重組人Ⅱ型腫瘤壞死因子受體-抗體融合蛋白質注射劑（上海中信國健藥業有限公司生產，批準文號：國藥S20050058，規格：12.5mg）治療，同時使用甲氨蝶呤片[上海醫藥(集團)有限公司信誼制藥總廠生產，批準文號：國藥準字H31020644，規格：2.5mg]或柳氮磺胺吡啶腸溶片（上海中西三維制藥有限公司生產，批準文號：國藥準字H31020450，規格：250mg）及非甾體類抗炎藥聯合治療。余下14例患者使用沙利度胺片（常州制藥廠有限公司生產，批準文號：國藥準字H32026130，規格：50mg）、甲氨蝶呤片、柳氮磺胺吡啶腸溶片單藥或多藥聯合治療。經治療后每4周評估以下指標：（1）根據疲勞/困倦的總體程度、感到頸痛、背痛和髖痛的總體程度、除頸部、背部或髖關節外其他關節疼痛或腫脹的總體程度、肌腱端因觸痛或壓痛導致不適的總體程度、清醒后感到晨僵的總體程度及清醒后晨僵持續時間進行BASDAI評分；（2）實驗室指標：檢測血沉、C反應蛋白水平。將BASDAI＜4分且血沉、C反應蛋白均正常的AS患者納入病情緩解組。截止2012年3月36例患者有31例患者經治療達到緩解標準，共54個骶髂關節，復測其相關血流指標（關節內部及周邊的血流顯示率、血流豐富程度及血流RI值），與其對應關節的活動組對比。

1.5 統計學處理 采用SPSS 16.0統計軟件。計量資料以表示，組間比較采用t檢驗，計數資料的比較采用χ2檢驗。

2 結果

2.1 病例組與對照組骶髂關節血流指標的比較 病例組關節內部或周邊血流顯示率為90.5%（57/63），對照組為52.0%（26/50），病例組高于對照組，兩組間差異有統計學意義（χ2=21.163，P=0.000）。病例組血流較豐富，以2或3級多血流為主(63.5%)，對照組血流較稀少，以0或1級少血流為主（92%），病例組與對照組血流豐富程度差異有統計學意義（χ2=36.103，P=0.000），詳見表1。病例組平均動脈血流RI為0.57±0.07，對照組為0.78± 0.11，病例組低于對照組，兩組間差異有統計學意義（t=-12.304，P=0.000），詳見圖1、2。

表1 病例組與對照組骶髂關節血流檢測結果比較

表2 活動組與病情緩解組骶髂關節血流檢測結果比較

圖1 健康志愿者骶髂關節頻譜多普勒呈高阻血流信號特征

圖2 AS患者骶髂關節頻譜多普勒呈低阻血流信號特征

圖3 治療前患者骶髂關節頻譜多普勒呈低阻血流信號

圖4 治療后患者骶髂關節頻譜多普勒示低阻血流信號明顯升高

2.2 活動組與病情緩解組骶髂關節血流指標的比較 活動組平均動脈血流RI為0.57±0.08，病情緩解組為0.69±0.09，活動組低于病情緩解組，兩組間差異有統計學意義（t=-8.953，P=0.000），詳見圖3、4。活動組關節內部或周邊血流顯示率為92.6%（50/54），病情緩解組為81.5%（44/54），兩組間的差異無統計學意義（χ2=2.954，P=0.086）。活動組多血流關節占66.7%，病情緩解組多血流關節占48.1%，兩組間血流豐富程度的差異無統計學意義（χ2=3.787，P=0.052），詳見表2。

3 討論

AS患病率在各國報道不一，在中國漢族人群中的發病率約為0.20%～0.54%[2]，超過95%的AS患者有骶髂關節受累，因此骶髂關節炎在AS的診斷中占有重要地位，其早期活動性病變表現為前下部關節滑膜炎和骨炎，晚期病變侵蝕破壞軟骨及骨質，導致關節軟骨纖維化、骨化以致整個關節強直。早期診斷、及時治療干預、盡早控制活動性炎性病變對于延緩病變發展、提高患者生活質量、降低治療總費用等方面具有重大意義。由于臨床表現、血清學指標在診斷骶髂關節炎與評估炎癥活動性方面作用不大，影像學檢查在骶髂關節炎的診斷及其活動性評估中發揮著不可替代的作用。X線及CT檢查只能用于慢性期骶髂關節炎的診斷，無法早期診斷及評估炎癥活動性。ECT檢查可用于骶髂關節炎癥活動性評估，但假陽性率較高。MRI檢查能早期發現骶髂關節活動性炎癥，達到早期診斷的目的并監測炎癥活動性，臨床應用價值高，但因其價格昂貴，難以常規開展。

超聲檢查可在周圍關節描畫滑膜厚度并通過測定肌肉骨骼組織，例如滑膜的血流大小，來證實炎癥的存在，同時可檢測極小的骨質侵蝕，具有無創、經濟、便捷、可重復等多種優點，目前已成為診斷關節病變影像學檢查方法之一。由于骶髂關節間隙斜行走向，且受骨骼和超聲探測深度的影響，超聲并不能直接顯示骶髂關節滑膜組織的形態學病變，但因AS病理的發生和發展與炎性血管過度形成有關，彩色超聲可通過局部病變的異常血流信息為臨床診斷提供幫助。1999年Arslan等[3]首次比較了不同疾病所致的骶髂關節病變的彩色超聲表現，認為CDUS可用于檢測骶髂關節炎癥活動性。Unlu等[4]和Klauser等[5]研究了AS患者骶髂關節CDUS表現，認為活動性AS骶髂關節炎CDUS有一定的特征性表現，Klauser等通過血流豐富程度單一指標比較AS骶髂關節炎普通CDUS和多普勒超聲造影檢查特點，認為多普勒超聲造影更容易檢出血流信號，可作為骶髂關節炎活動性篩查的一種方法。近年國內也有相關研究，認為CDE對顯示骶髂關節異常血流信號更為敏感，其中關節內出現的低阻血流信號可為診斷活動期AS提供重要的參考依據[6]。這些研究均采用CDUS或CDE單一方法檢測骶髂關節炎血流信號，其中CDUS可檢測血流方向，以便將骶髂關節區域舒張期反向血流信號（骶髂關節旁供應髂骨側軟組織和穿骶后孔供應骶骨的血流）納入0級，而CDE對顯示血流信號更為敏感，但無法檢測血流方向。本研究同時采用CDUS及CDE檢測骶髂關節血流信號，同時提高了檢測血流信號陽性率及準確性。本研究結果表明AS骶髂關節炎組血流較豐富，以多血流信號為主，血流RI較低，而對照組以少血流信號為主，血流RI較高。本結果與國內外文獻報道類似[4-6]，其機制考慮可能為骶髂關節大量新生炎性血管形成，炎性細胞釋放炎性因子導致關節內及周圍血管擴張，血流灌注增多，導致血流RI降低。

本研究同時發現，治療前后對比，活動組血流RI較緩解組低，而血流顯示率及血流灌注情況兩組間差異無統計學意義（P＞0.05）。該結果與Unlu等[4]研究結果不同，Unlu等對比治療前后血流RI發現治療前血流RI低于治療后，但差異無統計學意義，該研究采用主觀性較強的BASDAI評分作為分組標準，而本研究選取經MRI檢查確診的活動性強直性骶髂關節炎患者進行骶髂關節的CDUS及CDE探測，更客觀地反映了活動性強直性骶髂關節炎的超聲血流特點。回顧本研究病情緩解組骶髂關節MRI檢查結果，筆者發現病情緩解組雖然骨髓水腫已緩解，但是部分關節內仍有滑膜炎表現，T2WI壓脂序列上增厚的滑膜仍有強化。根據ASAS指南[7]，滑膜炎可以出現于活動期，但并不是活動期的特異性表現，它也可以出現于骶髂關節炎的非活動期。因此，滑膜炎可能是AS疾病活動組與病情緩解組骶髂關節炎在超聲檢測上血流豐富程度差異不大的原因。而RI值兩組間仍存在差異，其機制可能為：疾病活動組骶髂關節炎均存在骨髓水腫炎性改變，說明炎性細胞浸潤更顯著，局部釋放炎性因子更多，新生炎性血管擴張充血，而病情緩解組炎性細胞浸潤減少，局部急性炎癥不明顯，新生炎性血管擴張不明顯，致使疾病活動組的血流RI值較病情緩解組低。根據本研究，提示血流豐富程度難以作為評估骶髂關節炎活動程度的指標，這與國外Klauser等[5]的研究結論一致。而血流RI值可以幫助評估AS患者骶髂關節炎癥活動程度，可應用于臨床，作為評估疾病活動性的參考指標之一。

綜上所述，彩色超聲可顯示骶髂關節異常血流信號，尤其是低阻血流信號可為早期診斷AS提供了重要的參考依據。根據本研究結果，骶髂關節低阻血流信號還可作為治療后的評估手段，該觀點目前仍有爭議，需要大樣本量、設計更科學的臨床研究。

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Evaluation of sacroiliitis by color Doppler ultrasound(CDUS)and color Doppler energy(CDE)imaging in patients with active ankylosing spondylitis

Objective To evaluate the application of color Doppler ultrasonography(CDUS)and color Doppler energy image(CDE)in diagnosis of sacroiliitis of patients with active ankylosing spondylitis(AS). Methods Sixty three sacroiliac joints with active inflammatory in 36 patients with active AS(active AS group)and 50 sacroiliac joints in 25 healthy subjects (control group) were examined by CDUS and CDE.Degree of blood flow within and around the sacroiliac joints were evaluated by semi-quantitative scale(0-4 grade),and the resistance index(RI)was also measured．The blood flow demonstration rate，degree of blood flow and blood flow RI were compared between two groups．Fifty four sacroiliac joints in 31 patients with inactive AS after treatment(inactive AS group)were also examined by CDUS and CDE.The same indexes were compared between active AS and inactive AS groups.Results Higher blood flow demonstration rate was found in patients with active AS(57/63,90.5%)than in control group(26/50,52.0%)(P=0.000).The degree of blood flow within and around the sacroiliac joints between these two groups were statistically different(P=0.000),there were mainly grade 2-3 in AS patients and grade 0-1 in contro1s.Mean value of RI in active AS patients was 0.57±0.07,which was lower than that in controls(0.78±0.11,P=0.000)and in inactive AS patients(0.69± 0.09,P=0.000)．There were no significant differences in blood flow demonstration rate and degree of blood flow between active and inactive AS groups. Conclusion The abnormal flow signs at the sacroiliac joints in AS patients can be detected by color ultrasonography．Low RI value provides evidence for differential diagnosis between active and inactive AS sacroiliitis．

Color ultrasonography Ankylosing spondylitis Sacroiliitis

2013-07-16）

（本文編輯：嚴瑋雯）

（本文由浙江省醫學會風濕病學分會推薦）

321000 金華市中心醫院風濕免疫科（王穎芳、杜紅衛、吳紅華），超聲診斷科（蔣曉春）；溫州醫科大學附屬第一醫院風濕免疫科（朱小春）

朱小春，E-mail：zhuxiaochunwz@yahoo.com.cn