中藥關節腔內注射治療膝骨關節炎療效評價與3.0T磁共振成像T2值相關性研究

徐英杰，尹羽薇，王豐，李曉陵，許宇飛，曹丹娜，紀亞紅

(1.黑龍江中醫藥大學，黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江中醫藥大學附屬第二醫院，黑龍江 哈爾濱 150001;3.黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院，黑龍江 哈爾濱 150040)

膝骨性關節炎近年來發病率有逐漸增加的趨勢，其早期病變主要累及關節軟骨［1］，發病過程與關節軟骨的病變密切相關。隨著3.0T磁共振成像新序列的應用，以及關于關節軟骨構成檢測新技術的開發(如T2－mapping)，使磁共振成像技術成為了越來越被公認的評價關節軟骨病變的最佳手段［2］。

1 臨床資料

1.1 一般資料

選擇于2012年6月～2013年6月在黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院就診，年齡在40～50歲之間，體重介于50～75kg之間，且同意參與本研究治療方案的早期OA患者進行隨機分為治療組和對照組，治療前按Lequesne制定ISOA評分標準進行評分，并應用3.0T磁共振行T2－mapping成像測量T2值。隨后按預定方案治療，最終選取60例符合試驗設計的患者進行研究，隨機分為治療組和對照組各30例。其中治療組男11 例，女19 例;平均年齡(45.25 ±2.73)歲;平均體重(61.35±4.56)kg;左膝患病13例，右膝患病17例;病程最長 2年，最短 0.5年;最初 ISOA評分(3.52 ±0.49)分，T2 值(52.84 ±2.16)。對照組男 13例，女17例;平均年齡(45.51±2.54)歲;平均體重(60.81±5.18)kg;左膝患病12例，右膝患病18例;病程最長2年，最短0.5年;最初 ISOA評分(3.46±0.37)分;T2值(52.63±2.34)。兩組患者治療前性別、年齡、體重、病變部位、病程、ISOA評分、T2值經統計學檢驗，無顯著性差別(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 診斷標準

入選的患者均有膝關節疼痛癥狀，活動部分受限等主訴癥狀。排除其他膝關節疾病或治療史。根據臨床診斷依據中華醫學會風濕病學分會2003年頒布的《OA診治指南》中膝關節OA診斷標準。

1)近1個月大多數時間有膝關節疼痛;2)有骨摩擦音;3)晨僵≤30min;4)年齡≥38歲;5)有骨性膨大。滿足1+2+3+4條，1+2+5條或1+4+5條，并滿足ISOA評分在0～4分之間。

1.3 納入標準

1)符合上述診斷標準并滿足輕型OA條件者;2)近1周內未用其他藥物及其他方法治療者;3)年齡38～50歲之間者;4)ISOA評分介于0～4分之間者。

1.4 排除標準

1)不符合上述診斷標準者;2)中度或重度OA患者;3)年齡超過50歲者;4)ISOA評分大于4分者;5)從事體育運動或重體力勞動者;6)合并有嚴重的心腦血管、肝、腎、造血系統和神經系統等嚴重軀體器質性疾病者;7)有合并癥的患者;8)孕婦及哺乳期婦女，過敏體質或對治療藥物過敏者;9)無法判定療效或資料不全而影響療效判定者;10)已接受其他有關治療者;11)嚴禁作MRI檢查者:帶有心臟起搏器、疑有眼球內金屬異物、顱內術后附有金屬銀夾、體表或體內附有金屬異物患者。

1.5 試驗藥品與設備

丹參注射液(10ml/支，正大青春寶藥業有限公司);玻璃酸鈉注射液(2.5ml/支，上海景峰制藥股份有限公司);Philips Achieva 3.0T TX多源發射磁共振儀(英國飛利浦公司)。

2 試驗方法

2.1 治療方法

治療組給予丹參注射液關節內注射治療，每支10ml，內含生藥15g，給藥方法如下:患者取坐位或仰臥位，患肢屈膝70°，先以2%碘伏常規消毒2次，再以75%酒精棉球消毒l次。選擇髕下外側穿刺點進針至關節腔，進針后回吸無血性滲出且無阻力時，向關節腔內注射藥物7ml，每周1次，共治療5周。對照組給予玻璃酸鈉注射液關節腔內注射治療，每膝每支2ml，給藥方法同治療組。

2.2 觀察指標

分別于治療第 1、2、3、4、5周對患者進行膝關節ISOA評分，為避免人為誤差，每位患者均由3位臨床醫師查體，分別進行ISOA評分，取3位醫師的平均得分作為最終ISOA評分。然后進行3.0T核磁共振T2－mapping成像測量T2值。

2.3 磁共振掃描方法

采用Philips Achieva 3.0T TX多源發射磁共振儀，使用SENSE 8通道膝關節線圈，T2圖成像采用6回波SE序列1次掃描，參數為:TR/TE=2400ms/15、30、45、60、75、90ms，層厚 5mm，間隔 0.5mm，FOV 16cm ×16cm，矩陣320 ×512，NSA=1，掃描時間5min 54s。將掃描圖像傳遞到Philips EWS工作站。選取ROI(Region of Interest)分別測量脛骨內側髁、外側髁，股骨內側髁、外側髁和髕骨5處軟骨的T2值［2］，每處軟骨自前向后，髕骨自內向外，平均分為三部分至少測量6次取其平均值。

2.4 統計學處理

3 試驗結果

3.1 治療前后ISOA評分比較結果 見表1。

3.2 治療前后T2－mapping掃描結果 見表2。

3.3 治療組ISOA評分與T2值相關性分析 見表3。

表1 兩組患者治療前與治療后各時段ISOA評分結果(s，n=30)

表1 兩組患者治療前與治療后各時段ISOA評分結果(s，n=30)

注:與治療前相比，★P ＜0.05;與對照組相比，＊P ＜0.05。

治療后1周 2周 3周 4周 5周治療組 3.52 ±0.49 3.03 ±0.21＊ 2.58 ±0.26＊ 2.16 ±0.29 1.72 ±0.29 1.24 ±0.27治療前★對照組 3.46 ±0.37 2.64 ±0.24 2.25 ±0.23 2.08 ±0.31 1.69 ±0.36 1.22 ±0.36★

表2 兩組患者治療前與治療后各時段T2值檢測結果(s，n=30)

表2 兩組患者治療前與治療后各時段T2值檢測結果(s，n=30)

注:與治療前相比，★P ＜0.05。

治療后(ms)1周 2周 3周 4周 5周治療組 51.54 ±2.16 50.01 ±2.25 48.74 ±2.37 47.44 ±2.04 46.25 ±1.97 44.83 ±1.84治療前(ms)★對照組 51.63 ±2.34 48.94 ±2.47 47.28 ±2.25 46.54 ±2.19 45.69 ±2.03 44.46 ±1.92★

表3 治療組患者治療前與治療后各時段ISOA評分與T2值相關性分析(s，n=30)

表3 治療組患者治療前與治療后各時段ISOA評分與T2值相關性分析(s，n=30)

4 46.25 ±1.97 44.83 ±1.84治療后1周 2周 3周 4周 5周ISOA 評分(X)3.52 ±0.49 3.03 ±0.21 2.58 ±0.26 2.16 ±0.29 1.7治療前2 ±0.29 1.24 ±0.27 T2 值(Y)51.54 ±2.16 50.01 ±2.25 48.74 ±2.37 47.44 ±2.0

4 討論

T2圖成像主要是應用多回波自旋回波序列(SE)技術實現，該技術將掃描結果通過工作站處理，測量感興趣區，從而測得不同組織的T2弛豫時間，來描述不同組織的橫向磁化衰減程度，以此來反映不同組織的特殊性質，進而通過測量不同組織的回波時間信號強度，通過 SIi，j(t)=SI0i，j·exp(－ t/T2i，j)方程最終計算結果。關節軟骨內膠原、蛋白多糖及水的含量以及膠原的排列方向不同顯示出不同的T2值，因此在T2圖序列中，通過測量T2值可以對軟骨內成分的變化進行定量分析。關節軟骨內膠原的含量和排列方向決定了T2值，由于各層膠原纖維排列不同和含量不同，從關節軟骨深層向淺層T2值呈遞減趨勢;關節軟骨T2值的變化，與關節軟骨的超微結果變化具有較強的相關性，因此臨床中可以通過T2－mapping成像技術評價關節軟骨的破壞程度。

本研究顯示，治療組治療前ISOA評分為3.52，治療后為1.24;對照組治療前ISOA評分值為3.46，治療后為1.22。兩組患者治療后ISOA評分均較治療前降低，治療后與治療前相比，差異顯著(P＜0.05)，表明兩種治療方法治療后膝關節功能均較治療前有所改善。其中治療組與對照組在治療第1周和第2周ISOA評分比較，差異顯著(P＜0.05)，對照組評分優于治療組，表明對照組在治療早期對膝關節功能改善由于治療組;但治療組與對照組在治療第3周、第4周和第5周ISOA評分比較，無顯著差異(P＞0.05)，顯示兩種療法對于膝關節功能改善的遠期療效相似。

治療組治療前 T2值為 51.54ms，治療后為44.83ms;對照組治療前T2值為51.63ms，治療后為44.46ms。兩組患者治療后MRI掃描的T2值均較治療前降低，治療后與治療前相比，差異顯著(P＜0.05)，表明兩種治療方法治療后膝關節軟骨均較治療前有所改善，但兩組患者在治療期間各時段T2值比較，無統計學意義(P＞0.05)，表明兩種療法對于T2值改善的差別不明顯。

隨著治療進行，治療組臨床ISOA評分呈現逐漸降低趨勢，而MRI掃描T2－mapping成像測量的T2值也呈現相應的減低趨勢，兩者之間的關系滿足回歸方程Y=0.3413X －14.051，且在ISOA 評分0～4分區間內，線性關系良好(R=0.9997)，具有較強的正相關性。

本試驗表明，兩組患者治療前膝關節各部位軟骨平均T2值均較治療后明顯升高。這主要與早期骨性關節炎時，細胞外基質的合成和分解失去平衡，基本結構遭到破壞有關。主要表現為關節軟骨中膠原網狀結構的破壞和膠原纖維排列改變，水的通透性增加，同時膠原網斷裂使積聚的蛋白多糖分散展開，并暴露出更多的陰離子，從而進一步增加了軟骨內水的含量，使軟骨T2值升高。

從回歸方程的結果看，早期OA患者ISOA評分與MRI掃描T2－mapping成像序列的T2值有著較強的正相關性。隨著治療治療后膝關節關節軟骨中T2值的降低，臨床 ISOA評分也隨之降低，且滿足 Y=0.3413X－14.051的線性回歸關系。故T2－mapping成像能在骨性關節炎早期關節軟骨形態未發生改變時就提示診斷，從而指導臨床早期干預治療，并可以對臨床療效在其他診療方法均不可靠的情況下做出早期評價，有利于臨床早期治療。

［1］王秀華.補腎法對老年膝骨性關節炎患者TNF－α的影響［J］.中醫藥學報，2013，41(3):124 －125.

［2］劉斯潤，朱天緣，陳漢芳，等.MR擴散加權成像診斷膝關節骨關節病髕骨軟骨病變的價值［J］.中華放射學雜志，2006，40(10):1098－1101.