磁共振檢查在幼年特發性關節炎早期診斷中的應用價值

張朋　高修成　張新榮等

[摘 要] 目的：探討磁共振在幼年特發性關節炎早期診斷中的應用價值。方法：回顧性分析我院49例經臨床確診為幼年特發性關節炎且X線平片無異常患兒早期膝關節、髖關節和骶髂關節的磁共振影像，觀察受累關節早期改變。結果：49例膝關節中有47例發現有影像異常，31例髖關節中有17例有影像異常，31例骶髂關節中有13例有影像異常。受累關節以炎性改變為主，包括滑膜增生、關節積液和骨髓水腫等。結論：磁共振掃描可以清晰呈現JIA初期X線平片不易顯示的關節滑膜增生、積液和骨髓水腫等早期改變，對其臨床早期確診和治療具有重要參考價值。

[關鍵詞] 磁共振成像；幼年特發性關節炎；滑膜；骨髓水腫

中圖分類號：R684.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-5200（2014）05-022-04

[Abstract] Objective： To probe into the value of MRI in early diagnosis of juvenile idiopathic arthritis.Methods： Early MRI data of knee，hip and sacroiliac joints in 49 patients with juvenile idiopathic arthritis which have no abnormality seen in X-ray plain film was collected and analyzed，and all MRI examinations are performed before diagnosis. Results： Among 49 knee joints，47 cases have radiographic abnormalities.17 cases have radiographic abnormalities in 31 hip joints，and 13 cases have radiographic abnormalities in 31 sacroiliac joints. MRI showed that the main changes of arthritic joints were synovial proliferation，effusion of joint and bone marrow edema. Conclusion： MRI could reveal accurately the synovium of joint，effusion of joint，destruction of articular cartilage and the changes of periarticular soft tissues，and it can provide useful information for early diagnosis and for the evaluation of the treatment and prognosis.

[Key words] Juvenile idiopathic arthritis；Magnetic reson?a?n?c?e imaging；Synovial；Marrow edema

幼年特發性關節炎（juvenile idiopathic arthritis，JIA）是在兒童時期常見、以關節慢性炎癥為主要表現的全身性疾病，其定義為16歲以下兒童原因不明的關節腫脹且持續6個月以上的關節炎[1]。根據國際風濕病學聯盟（ILAR）兒科專家組修正的JIA分類標準，可分為少關節型（影響少于5個關節）、多關節型（影響5個或5個以上關節）和全身型三個類型[2]。JIA的基本病理改變為滑膜血管翳增生，可破壞侵蝕關節軟骨，病情反復，可造成患兒嚴重殘疾。由于JIA病因及其發病起始環節不明，目前無法治愈[3]。早確診、早治療是提高患兒預后康復水平關鍵。早期JIA因侵犯關節較少且癥狀較輕微，臨床很難單純通過臨床癥狀進行早期判斷，且JIA早期骨質改變并不明顯，常規X線等檢查無法明確關節受累情況。磁共振（magnetic resonance imaging，MRI）由于其對軟組織等高敏感性及多角度成像等優勢，可對關節滑膜、韌帶等軟組織、關節軟骨和積液等狀況進行清晰顯示，現已成為臨床評判JIA的重要檢查手段。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集2012年5月-2013年10月我院49例JIA患兒的早期膝關節、髖關節和骶髂關節的磁共振影像資料，其中膝關節（單側）49個，髖關節（雙側）31個，骶髂關節（雙側）31個；男性28例，女性21例；年齡最大15歲，最小3歲，平均年齡12歲。患兒均伴有不明原因多處關節疼痛，其中32例伴發熱。疼痛部位多以膝關節和髖關節等大關節為主，程度不一，關節腫脹不明顯，X線平片檢查均未見明顯異常，后經臨床全部確診為JIA。

1.2 檢查設備及參數

使用SEMENS AVANTO 1.5T磁共振掃描儀對患兒訴疼痛較重一側膝關節選擇進行掃描，髖關節和骶髂關節雙側對稱掃描。膝關節采用表面膝關節線圈，髖關節和骶髂關節采用體表面線圈。對于不配合的患兒按1mL/kg口服5%水合氯醛，待患兒熟睡后進行檢查。具體序列和參數見表1、表2。

1.3 影像分析

MRI資料均由兩名高年資醫師分析閱片，確定關節組織病變的形態和程度。當兩名醫師意見不一致時，通過討論達成一致。

2 結果

49個膝關節中有47例有影像異常，異常比例為95.9%，其中47例患兒均伴有彌漫性滑膜增生，增厚的滑膜呈弧狀包繞軟骨表面且分界不清（如圖1A、B、C）；37例患兒可見關節腔內積液，其中30例可見髕上囊積液（如圖1D）；28例患兒可見骨髓水腫，其中21例表現為干骺端和骨骺區斑片狀骨髓水腫（如圖1E），7例表現為干骺端沿骨骺線遠離關節“火焰樣”骨髓水腫（如圖1F）。

31例髖關節中有17例有影像異常，異常比例為54.8%，其中雙側12例，單側5例。17例患兒均可見髖關節滑膜增生，其中13例關節腔內可見少量積液（如圖2A）。7例患兒股骨干骺端可見骨髓水腫（如圖2B、C），4例患兒可見恥骨和髂骨骨髓水腫（如圖2C）。31例骶髂關節中有13例有影像異常，異常比例為41.9%，其中雙側9例，單側4例。表現為骶髂關節滑膜增厚并與軟骨分界不清，關節面毛糙欠光整，其關節腔內可見長T1長T2炎性滲出（如圖2F）。3例患兒可見單側骶骨、髂骨骨髓水腫 （如圖2D），8例患兒可見雙側骶骨、髂骨骨髓水腫（如圖2E）。

所有患兒均未見骨質侵蝕和破壞。

3 討論

3.1 JIA的病因和早期病理變化

JIA的成因一如其名“特發性”仍然未明，JIA的出現，可能是因環境因素令基因受到影響引起的全身免疫性疾病，致殘性和致殘率很高，早期診斷和干預可明顯改善其預后康復水平[4]。早期JIA病理上主要是以關節非特異性水腫、淋巴細胞浸潤和蛋白滲出為主，因此滑膜的異常增生和關節囊積液是其早期最基本的影像表現。長期反復后導致關節滑膜增厚，呈毛刺狀沿關節面向關節腔內突起，形成血管翳[5]。血管翳是一種以血管增生和炎細胞浸潤為主要特征的肉芽組織，它不但隔絕了骨組織通過滑膜獲取營養，而且能釋放多種炎性介質與水解蛋白酶等物質，對關節軟骨、軟骨下骨、韌帶肌腱等組織進行侵蝕，引致骨關節軟骨破壞，軟骨下骨溶解，關節囊破壞松弛，關節錯位，關節融合，以致骨化，進而致殘。MRI平掃圖像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信號，T2WI上呈不均勻稍高信號，邊緣欠清。關節積液呈斑片狀、條片狀長T1、長T2信號灶，邊界清楚。王毅等[6]對17例JIA患兒病變膝關節增強掃描后顯示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜顯著強化，呈弧形包繞關節軟骨邊緣 與軟骨性關節面分界清楚。本組病例局限性在于由于早期尚未確診，均未進行增強掃描，因此增生的滑膜和軟骨界限顯示不清，亦無法對增強的滑膜和血管翳進行分析。在JIA病程后期，覆蓋于關節軟骨的血管翳在破壞了軟骨后，會繼續向下侵蝕軟骨下骨質，骨髓水腫反映了活動期JIA所導致的骨質異常，主要表現為T1WI上稍低信號、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信號的片狀模糊影[7]。本組病例中未出現骨質侵蝕和破壞，應該與其病程時間較短有關。

3.2 磁共振掃描的優勢

X線平片是絕大多數關節疾病首選檢查手段，但JIA患兒通常在病情長期反復至晚期時才會出現X線影像陽性改變。X線平片對軟組織特異性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、關節腔內滲出和骨髓水腫等JIA早期病理變化在平片中均無法清晰顯示。磁共振成像擁有卓越的軟組織對比特性，對于檢查關節炎性改變具有無可比擬的優勢，其影像可從不同方位和角度對韌帶、軟骨及骨質等進行顯示，并可通過后處理技術對關節囊積液量進行定量分析[8]。另外如髖關節等位置較深的關節和骶髂關節等不規則隱匿性關節的早期改變和癥狀均不明顯，且普通X線平片拍攝難度較大，不利于病變的及早檢出和診斷。磁共振可通過不同序列和多平面的成像角度對關節的正常及病變結構進行綜合顯示和區分，可以明顯提高對此類關節病變的檢出率。

3.3 鑒別診斷

大多數JIA患兒均伴一個或多個關節不明原因疼痛和發熱等癥狀，診斷醫師應注意根據病史和癥狀與以下疾病進行鑒別：①骨結核：好發于單個關節，多個關節較少見，進展迅速，骨質破壞嚴重且伴有死骨形成，早期平片即有改變。②滑膜炎：疼痛劇烈，起病急，多見于單個關節，大多數在髖關節，骨髓水腫較少見，一般經治療后短期內即可好轉。③骨腫瘤：一般侵犯單個大關節，多個或小關節少見，注射釓雙胺注射液行MRI增強后瘤體可顯示[9]。另外由于JIA患兒年齡跨度比較大且正處于快速生長發育期，不同年齡段患兒的發育特點均不同，診斷醫師應根據不同患兒的生長階段區分正常與異常關節影像。

綜上所述，磁共振能清晰顯示JIA早期膝關節改變，呈現軟骨和骨組織病變出現之前關節滑膜等的受累情況，應作為JIA早期首選檢查方式，為臨床及早確診、治療提供確切依據。

參 考 文 獻

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特發性關節炎膝關節異常的MRI診斷探討[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特發性關節炎膝關節的主要MRI征象與臨床分期[J]. 中國臨床新醫學，2012，05（08）：718-721.

[7] 鄧霞，許建榮，路青，等. 磁共振成像在早期類風濕性關節炎診斷中的價值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛衛寬，陳金春，喻迎星，等. MRI動態觀察膝關節滑膜厚度對類風濕性關節炎活動性的評估價值[J].當代醫學，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋紅梅.幼年特發性關節炎的診斷[J].臨床兒科雜志，2011，29（01）：18-21.

31例髖關節中有17例有影像異常，異常比例為54.8%，其中雙側12例，單側5例。17例患兒均可見髖關節滑膜增生，其中13例關節腔內可見少量積液（如圖2A）。7例患兒股骨干骺端可見骨髓水腫（如圖2B、C），4例患兒可見恥骨和髂骨骨髓水腫（如圖2C）。31例骶髂關節中有13例有影像異常，異常比例為41.9%，其中雙側9例，單側4例。表現為骶髂關節滑膜增厚并與軟骨分界不清，關節面毛糙欠光整，其關節腔內可見長T1長T2炎性滲出（如圖2F）。3例患兒可見單側骶骨、髂骨骨髓水腫 （如圖2D），8例患兒可見雙側骶骨、髂骨骨髓水腫（如圖2E）。

所有患兒均未見骨質侵蝕和破壞。

3 討論

3.1 JIA的病因和早期病理變化

JIA的成因一如其名“特發性”仍然未明，JIA的出現，可能是因環境因素令基因受到影響引起的全身免疫性疾病，致殘性和致殘率很高，早期診斷和干預可明顯改善其預后康復水平[4]。早期JIA病理上主要是以關節非特異性水腫、淋巴細胞浸潤和蛋白滲出為主，因此滑膜的異常增生和關節囊積液是其早期最基本的影像表現。長期反復后導致關節滑膜增厚，呈毛刺狀沿關節面向關節腔內突起，形成血管翳[5]。血管翳是一種以血管增生和炎細胞浸潤為主要特征的肉芽組織，它不但隔絕了骨組織通過滑膜獲取營養，而且能釋放多種炎性介質與水解蛋白酶等物質，對關節軟骨、軟骨下骨、韌帶肌腱等組織進行侵蝕，引致骨關節軟骨破壞，軟骨下骨溶解，關節囊破壞松弛，關節錯位，關節融合，以致骨化，進而致殘。MRI平掃圖像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信號，T2WI上呈不均勻稍高信號，邊緣欠清。關節積液呈斑片狀、條片狀長T1、長T2信號灶，邊界清楚。王毅等[6]對17例JIA患兒病變膝關節增強掃描后顯示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜顯著強化，呈弧形包繞關節軟骨邊緣 與軟骨性關節面分界清楚。本組病例局限性在于由于早期尚未確診，均未進行增強掃描，因此增生的滑膜和軟骨界限顯示不清，亦無法對增強的滑膜和血管翳進行分析。在JIA病程后期，覆蓋于關節軟骨的血管翳在破壞了軟骨后，會繼續向下侵蝕軟骨下骨質，骨髓水腫反映了活動期JIA所導致的骨質異常，主要表現為T1WI上稍低信號、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信號的片狀模糊影[7]。本組病例中未出現骨質侵蝕和破壞，應該與其病程時間較短有關。

3.2 磁共振掃描的優勢

X線平片是絕大多數關節疾病首選檢查手段，但JIA患兒通常在病情長期反復至晚期時才會出現X線影像陽性改變。X線平片對軟組織特異性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、關節腔內滲出和骨髓水腫等JIA早期病理變化在平片中均無法清晰顯示。磁共振成像擁有卓越的軟組織對比特性，對于檢查關節炎性改變具有無可比擬的優勢，其影像可從不同方位和角度對韌帶、軟骨及骨質等進行顯示，并可通過后處理技術對關節囊積液量進行定量分析[8]。另外如髖關節等位置較深的關節和骶髂關節等不規則隱匿性關節的早期改變和癥狀均不明顯，且普通X線平片拍攝難度較大，不利于病變的及早檢出和診斷。磁共振可通過不同序列和多平面的成像角度對關節的正常及病變結構進行綜合顯示和區分，可以明顯提高對此類關節病變的檢出率。

3.3 鑒別診斷

大多數JIA患兒均伴一個或多個關節不明原因疼痛和發熱等癥狀，診斷醫師應注意根據病史和癥狀與以下疾病進行鑒別：①骨結核：好發于單個關節，多個關節較少見，進展迅速，骨質破壞嚴重且伴有死骨形成，早期平片即有改變。②滑膜炎：疼痛劇烈，起病急，多見于單個關節，大多數在髖關節，骨髓水腫較少見，一般經治療后短期內即可好轉。③骨腫瘤：一般侵犯單個大關節，多個或小關節少見，注射釓雙胺注射液行MRI增強后瘤體可顯示[9]。另外由于JIA患兒年齡跨度比較大且正處于快速生長發育期，不同年齡段患兒的發育特點均不同，診斷醫師應根據不同患兒的生長階段區分正常與異常關節影像。

綜上所述，磁共振能清晰顯示JIA早期膝關節改變，呈現軟骨和骨組織病變出現之前關節滑膜等的受累情況，應作為JIA早期首選檢查方式，為臨床及早確診、治療提供確切依據。

參 考 文 獻

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特發性關節炎膝關節異常的MRI診斷探討[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特發性關節炎膝關節的主要MRI征象與臨床分期[J]. 中國臨床新醫學，2012，05（08）：718-721.

[7] 鄧霞，許建榮，路青，等. 磁共振成像在早期類風濕性關節炎診斷中的價值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛衛寬，陳金春，喻迎星，等. MRI動態觀察膝關節滑膜厚度對類風濕性關節炎活動性的評估價值[J].當代醫學，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋紅梅.幼年特發性關節炎的診斷[J].臨床兒科雜志，2011，29（01）：18-21.

31例髖關節中有17例有影像異常，異常比例為54.8%，其中雙側12例，單側5例。17例患兒均可見髖關節滑膜增生，其中13例關節腔內可見少量積液（如圖2A）。7例患兒股骨干骺端可見骨髓水腫（如圖2B、C），4例患兒可見恥骨和髂骨骨髓水腫（如圖2C）。31例骶髂關節中有13例有影像異常，異常比例為41.9%，其中雙側9例，單側4例。表現為骶髂關節滑膜增厚并與軟骨分界不清，關節面毛糙欠光整，其關節腔內可見長T1長T2炎性滲出（如圖2F）。3例患兒可見單側骶骨、髂骨骨髓水腫 （如圖2D），8例患兒可見雙側骶骨、髂骨骨髓水腫（如圖2E）。

所有患兒均未見骨質侵蝕和破壞。

3 討論

3.1 JIA的病因和早期病理變化

JIA的成因一如其名“特發性”仍然未明，JIA的出現，可能是因環境因素令基因受到影響引起的全身免疫性疾病，致殘性和致殘率很高，早期診斷和干預可明顯改善其預后康復水平[4]。早期JIA病理上主要是以關節非特異性水腫、淋巴細胞浸潤和蛋白滲出為主，因此滑膜的異常增生和關節囊積液是其早期最基本的影像表現。長期反復后導致關節滑膜增厚，呈毛刺狀沿關節面向關節腔內突起，形成血管翳[5]。血管翳是一種以血管增生和炎細胞浸潤為主要特征的肉芽組織，它不但隔絕了骨組織通過滑膜獲取營養，而且能釋放多種炎性介質與水解蛋白酶等物質，對關節軟骨、軟骨下骨、韌帶肌腱等組織進行侵蝕，引致骨關節軟骨破壞，軟骨下骨溶解，關節囊破壞松弛，關節錯位，關節融合，以致骨化，進而致殘。MRI平掃圖像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信號，T2WI上呈不均勻稍高信號，邊緣欠清。關節積液呈斑片狀、條片狀長T1、長T2信號灶，邊界清楚。王毅等[6]對17例JIA患兒病變膝關節增強掃描后顯示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜顯著強化，呈弧形包繞關節軟骨邊緣 與軟骨性關節面分界清楚。本組病例局限性在于由于早期尚未確診，均未進行增強掃描，因此增生的滑膜和軟骨界限顯示不清，亦無法對增強的滑膜和血管翳進行分析。在JIA病程后期，覆蓋于關節軟骨的血管翳在破壞了軟骨后，會繼續向下侵蝕軟骨下骨質，骨髓水腫反映了活動期JIA所導致的骨質異常，主要表現為T1WI上稍低信號、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信號的片狀模糊影[7]。本組病例中未出現骨質侵蝕和破壞，應該與其病程時間較短有關。

3.2 磁共振掃描的優勢

X線平片是絕大多數關節疾病首選檢查手段，但JIA患兒通常在病情長期反復至晚期時才會出現X線影像陽性改變。X線平片對軟組織特異性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、關節腔內滲出和骨髓水腫等JIA早期病理變化在平片中均無法清晰顯示。磁共振成像擁有卓越的軟組織對比特性，對于檢查關節炎性改變具有無可比擬的優勢，其影像可從不同方位和角度對韌帶、軟骨及骨質等進行顯示，并可通過后處理技術對關節囊積液量進行定量分析[8]。另外如髖關節等位置較深的關節和骶髂關節等不規則隱匿性關節的早期改變和癥狀均不明顯，且普通X線平片拍攝難度較大，不利于病變的及早檢出和診斷。磁共振可通過不同序列和多平面的成像角度對關節的正常及病變結構進行綜合顯示和區分，可以明顯提高對此類關節病變的檢出率。

3.3 鑒別診斷

大多數JIA患兒均伴一個或多個關節不明原因疼痛和發熱等癥狀，診斷醫師應注意根據病史和癥狀與以下疾病進行鑒別：①骨結核：好發于單個關節，多個關節較少見，進展迅速，骨質破壞嚴重且伴有死骨形成，早期平片即有改變。②滑膜炎：疼痛劇烈，起病急，多見于單個關節，大多數在髖關節，骨髓水腫較少見，一般經治療后短期內即可好轉。③骨腫瘤：一般侵犯單個大關節，多個或小關節少見，注射釓雙胺注射液行MRI增強后瘤體可顯示[9]。另外由于JIA患兒年齡跨度比較大且正處于快速生長發育期，不同年齡段患兒的發育特點均不同，診斷醫師應根據不同患兒的生長階段區分正常與異常關節影像。

綜上所述，磁共振能清晰顯示JIA早期膝關節改變，呈現軟骨和骨組織病變出現之前關節滑膜等的受累情況，應作為JIA早期首選檢查方式，為臨床及早確診、治療提供確切依據。

參 考 文 獻

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特發性關節炎膝關節異常的MRI診斷探討[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特發性關節炎膝關節的主要MRI征象與臨床分期[J]. 中國臨床新醫學，2012，05（08）：718-721.

[7] 鄧霞，許建榮，路青，等. 磁共振成像在早期類風濕性關節炎診斷中的價值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛衛寬，陳金春，喻迎星，等. MRI動態觀察膝關節滑膜厚度對類風濕性關節炎活動性的評估價值[J].當代醫學，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋紅梅.幼年特發性關節炎的診斷[J].臨床兒科雜志，2011，29（01）：18-21.