高頻超聲及超聲對比增強造影對類風濕性關節炎腕關節早期病變診斷價值及與MR的對比研究

許彩娜，李麗，王小燕，李旭明，鄭桂敏

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論著·臨床

高頻超聲及超聲對比增強造影對類風濕性關節炎腕關節早期病變診斷價值及與MR的對比研究

許彩娜，李麗，王小燕，李旭明，鄭桂敏

目的 探討高頻超聲(HFUS)及超聲造對比增強影(CEUS)對類風濕性關節炎(RA)的早期診斷價值及其與MR檢查的對比分析。方法 對臨床診斷為類風濕性關節炎的患者96例共192個關節行HFUS、CUES檢查，結果與MR相比較。結果 (1)HFUS檢查RA 患者關節腔積液、滑膜增厚、肌腱腱鞘炎、軟骨破壞及骨侵蝕的顯示率分別是83.33%(160/192)、73.96%(142/192)、60.42%(116/192)、77.08%(148/192)，CEUS檢出率分別為85.93%(165/192)、84.37%(162/192)、67.71%(130/162)及73.43%(141/192)；MR檢出率分別為82.29%(158/192)、74.48%(143/192)、71.35%(137/192)、100%(192/192)。HFUS檢查測得滑膜厚度分別為(3.07±1.55)mm，造影后CEUS檢查測得滑膜厚度為(3.83±1.72)mm，較常規超聲測值增大，且造影后滑膜均勻增強，內部微循環顯示更為清晰。(2)RA 患者HFUS、CEUS檢查結果與MR對照分析顯示：超聲對關節積液及滑膜病變的檢出率與MR基本一致(P>0.05)；超聲對肌腱腱鞘炎、軟骨損傷及骨侵蝕的檢出率低于MR(χ2=4.63、4.44、4.44、14.22，P<0.05)。結論 超聲對關節積液及滑膜病變的檢測結果與MR檢查較為一致，HFUS及 CEUS可在一定程度上為診斷早期 RA 提供依據。

類風濕性關節炎；滑膜炎；高頻超聲；超聲造影；磁共振成像；診斷

類風濕關節炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種原因不明的慢性多系統疾病，對稱性地累及外周小關節，非化膿性滑膜炎是 RA 的特征性表現，滑膜炎反復發作導致軟骨破壞和骨質侵蝕，致殘率高[1]。RA的早期診治可以明顯減輕、延緩關節的器質性損害，避免不必要的藥物損傷，節約社會醫療資源。MR被認為是診斷早期RA的金標準，近年來，高頻超聲(high-frequency ultrasound, HFUS)及超聲對比增強造影(contrast enhanced ultrasound，CEUS)的快速發展為RA的診斷打開了新的視角，它能否取代MR用于RA早期診斷，為臨床提供方便快捷的影像學依據，本研究對此進行了研究，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2011年8月—2013年9月我院風濕免疫科住院治療的RA患者96例，均符合2009年美國風濕病協會(ACR)和歐洲抗風濕病聯盟(EULAR)修訂的RA分類標準和評分系統[1]，其中男28例，女68例；年齡26～67(50.2±11.7)歲；病程1～12個月，中位病程5個月。排除標準：(1)對六氟化硫或聲諾維的成分過敏者；(2)伴有右向左分流的先天性心臟病、重度肺高壓(肺動脈壓>90 mmHg)和成人呼吸窘迫綜合征患者；(3)孕婦及哺乳期婦女。入選患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

1.2.1 HFUS檢查： 采用 Philips iU22 型彩色多普勒超聲診斷儀(飛利浦公司生產)，探頭頻率5～12 MHz，選用骨骼肌肉低速血流條件。于患者系統治療前行雙腕關節HFUS檢查，受檢者雙腕充分暴露，平放于檢查床上，對腕關節縱切面及橫切面探測觀察并記錄關節腔積液、滑膜厚度及血流特點、軟骨有無損傷、骨皮質是否光滑連續、有無骨質破壞。滑膜血流信號半定量分級分為0～3級[2]：其中0級血流為滑膜內無血流信號；1級血流為滑膜內1～2處可見星點狀血流信號；2級血流為滑膜內可見3～4處短棒狀、條狀血流信號，且所占面積小于滑膜50%。

1.2.2 CEUS檢查： CEUS劑為聲諾維(SonoVue，意大利Bracco International B.V.生產)。選擇腕關節顯示滑膜最清晰的切面，切換到 CEUS模式，經肘正中靜脈團注造影劑SonoVue 3 ml，同時計時，連續實時觀察增厚滑膜的血流灌注情況，將圖像存盤分析。關節積液表現為關節內低回聲或無回聲，可移動，具有壓縮性，在 CEUS中不出現信號[1]；增厚的滑膜不發生移動、不可壓縮或僅可輕微壓縮，活動性滑膜炎表現為對比增強信號，而非活動性則沒有對比增強信號。有研究者從主觀上對關節內增強進行分級：0 級表現為沒有關節內增強，超聲可檢測到對比劑到達關節周圍組織，但沒有出現在腫脹的關節中；1 級被定義為關節內可檢測到對比劑信號，但比關節周圍組織增強的程度低；2 級表現為關節內呈現明顯而均一的增強信號，且強于關節周圍組織[3]。

1.2.3 MR檢查： 采用GE公司Signa1.STMR掃描儀(通用公司生產)。患者雙手平放，置于腕關節線圈中央并固定，對左右腕分別掃描。采用SE序列、快速反轉恢復(STIR)序列。SE序列: T1W1 參數重復時間600 ms，TE 26 ms，層厚3 mm，矩陣256×192，視野160 mm×160 mm，采集次數3;STIR序列：參數TR 1060 ms，TE 16 ms，TI 75 ms，層厚3 mm，間距3 mm，矩陣192×160，視野100 mm×150 mm，采集2次，掃描時間4～8 min。由2名經驗豐富的診斷醫師分別進行評閱，磁共振檢查結果與超聲結果對比分析。

1.3 觀察指標 (1)腕關節的HFUS及其CEUS 表現；(2)影像診斷率：從腕關節基本病變包括關節腔積液、滑膜增厚、血管翳形成、肌腱腱鞘炎、軟骨破壞及骨侵蝕等方面比較3種檢查診斷率。

1.4 統計學方法 應用SPSS 16.0統計軟件進行統計分析。計數資料用%表示，采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 腕關節HFUS及CEUS表現

2.1.1 關節腔積液： 96例RA患者192個腕關節中，HFUS檢查發現關節腔積液160個(83.33%)，厚度為(5.56±1.82)mm；CEUS檢查共檢出關節腔積液165個(85.93%)，厚度為(5.03±1.66)mm。表現為關節間隙增寬，內見條狀、帶狀的無回聲區，分布不均勻。

2.1.2 滑膜增厚： 96例RA患者192個腕關節中，HFUS檢查發現142個(73.96%)腕關節顯示滑膜不同程度增厚，厚度(3.07±1.55)mm，表現為低回聲或不均勻高回聲，但與關節腔積液分界不清；158個關節(82.33%)增生滑膜內可見血流信號，以2、3級血流信號為主(61.25%，118/192)，表現為較豐富的分支狀及網狀血流信號[4](圖1)；血管翳形成顯示率為58.33%(112/192)，在CEUS注射SonoVue后，顯示162個關節(84.37%)滑膜不同程度增厚，厚度(3.83±1.72)mm，表現為滑膜均勻增強，內部微循環情況顯示更為清晰(圖2)；增厚的滑膜與關節積液之間界線清楚，滑膜厚薄不均勻，腔面毛糙不平，可見絨毛狀結構(血管翳)向積液內突起，顯示率為68.75%(132/192)。

2.1.3 肌腱腱鞘炎: 96例RA患者192個腕關節中，116個腕關節(60.42%)腱鞘增厚，回聲不均勻，腱鞘周圍可見低—無回聲區(圖3)。造影后，檢出腕關節腔存在腱鞘炎性改變130個(67.71%)。

2.1.4 軟骨損傷、骨侵蝕： 96例RA患者192個腕關節中，顯示148個腕關節248處(77.08%)出現軟骨破壞、骨侵蝕。軟骨損傷表現為軟骨面強回聲線粗糙、連續性中斷，可見強回聲斑。骨性關節面及邊緣失去平滑連續的正常形態,其表面回聲呈現深淺不等的缺損,后期可見骨面下方囊狀改變的低回聲(圖4)。造影后，檢出141個(73.43%)腕關節顯示軟骨及骨破壞。

2.2 MR表現

2.2.1 關節腔積液: 96例RA患者192個腕關節中，檢出158個(82.29%)腕關節腕骨間隙或腕骨和關節囊之間可見條帶狀水樣信號。

2.2.2 滑膜增厚度: 96例RA患者192個腕關節中，143個(74.48%)腕關節滑膜均顯示不同程度的增厚，119個腕關節(61.98%)可見血管翳，關節間隙內或軟骨下區不規則軟組織信號。

2.2.3 肌腱腱鞘炎: 96例RA患者192個腕關節中，檢出137個(71.35%)腕關節腱鞘壁增厚。

2.2.4 軟骨損傷、骨侵蝕: 96例RA患者192個腕關節中，檢出192個(100%)腕關節458處關節邊緣、骨形態和信號異常，多見于近排腕骨。

2.3 3種影像檢查基本病變檢出率比較 96例RA患者192個腕關節中, HFUS檢查與 CEUS檢查比較，腕關節基本病變檢出率差異無統計學意義(P>0.05)。MR檢查關節腔積液、滑膜增厚、血管翳基本病變檢出率與HFUS基本一致，略低于CEUS，差異無統計學意義(P>0.05)：肌腱腱鞘炎性改變、軟骨損傷及骨侵蝕檢出率高于HFUS及CEUS，差異有統計學意義(肌腱腱鞘炎χ2=4.63、4.44，P<0.05；軟骨損傷及骨侵蝕χ2=4.44、14.22，P<0.05)。

3 討 論

RA是一種累及全身小關節，以滑膜炎為特征的自身免疫性疾病，病理改變首先發生在滑膜[5]，急性期表現為滑膜充血、水腫、滲出，進入慢性期出現滑膜增生。滑膜增生后形成的由大量纖維組織、新生血管和炎性細胞組成的血管翳逐漸侵蝕軟骨和骨組織，最終導致關節結構破壞，功能喪失[6～8]。超聲是檢查關節積液的良好方法，本研究中顯示率達83.33%；HFUS具有極高的軟組織分辨力，本研究中滑膜增厚顯示率達73.96%；RA 患者增厚的滑膜內新生纖維血管組織過度增生，血流灌注明顯增多，血管翳形成。HFUS血管翳顯示率達58.33%。HFUS對檢出RA的關節積液、滑膜增厚、血管翳等非常敏感，可在患病早期發現病變，并可明確病變累及的范圍和程度，根據超聲表現，結合臨床表現和實驗室等檢查，有助于RA的早期發現和診斷[9，10]。

當RA處于急性期時，滑膜等軟組織毛細血管的通透性增加，可檢出中量以上的積液，慢性期時無明顯積液或僅檢出少量積液。有研究認為關節積液是滑膜炎嚴重程度的指標[11，12]，本組HFUS對于關節積液的檢查結果與MR有較高的一致性，檢出率分別為83.33%、82.29%。研究還發現雙側腕關節發生積液的幾率相近，常為對稱性。由此可見，我們可以利用超聲對關節積液的監測判斷RA的病情變化及活動性。

超聲新技術已越來越多地用于診斷關節病變。滑膜新生微血管血流灌注的增多與炎性反應活躍有關，CEUS可顯示活動性滑膜炎滑膜微小新生血管，直觀反映病變部位微血管血流灌注情況，這為通過超聲技術評估滑膜炎提供了可能[13～15]。本研究顯示注入造影劑后，增厚的滑膜高增強，與積液分界清晰，滑膜增厚檢出率高于造影前，且厚度較造影

前增厚，突出顯示了滑膜微循環，滑膜血管翳檢出率為68.75%。這與Klauser等[16]的研究結果一致，他們采用灰階超聲、彩色多普勒能量圖(color doppler energy，CDE)及CEUS評價一組 RA 患者，統計結果表明在鑒別活動性滑膜炎及非活動性滑膜增厚時，灰階超聲和彩色多普勒能量圖僅能檢出 83.33%，而CEUS能檢測出 97.3%，并且在使用超聲造影劑(SonoVue)后，所測得的滑膜厚度值大大增加，與造影劑注射前相比差異有統計學意義； Stone等[17]認為在顯示RA滑膜病變方面，超聲比MR更為敏感，本組病例二者對滑膜病變的檢出差異無統計學意義。

超聲對肌腱腱鞘炎的檢出率低于MR。但有學者發現超聲和MR檢測RA患者肌腱腱鞘炎具有較高的一致性，此項結果有待進一步去證實。MR對于RA腕關節骨侵蝕的檢出優于超聲。超聲的不足之處在于穿透力差，不能穿過骨組織，難以顯示清晰的腕骨解剖。有作者認為骨髓水腫是對骨侵蝕最重要的預測因素，MR能夠清晰顯示，超聲對其顯示不敏感。

總之，HFUS分辨率高，價格低廉，操作簡便快捷，可重復性強，無輻射，可直觀顯示關節腔內積液程度、滑膜厚度、軟骨及骨質破壞情況；CEUS技術可實時觀察滑膜微血管成像，其對RA在早期評價效果可與MR 相媲美。加之超聲還可以對 RA 活動期治療前后進行監測，使其實際價值更加得到體現。因此，超聲越來越多的被臨床認可，并逐步占據穩定地位，相信超聲新技術將進一步為臨床提供可靠的診療依據[19～21]。

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The diagnostic value of high frequency ultrasound and contrast enhanced ultrasound in wrist joints early damage of rheumatoid arthritis and comparison with MR

XUCaina*,LILi,WANGXiaoyan,LIXuming,ZHENGGuimin.*DepartmentofUltrasonography,HebeiProvincePeople’sHospital,Shijiazhuang050051，China

Correspondingauthor:LILi,E-mail:limeili110@sina.com

Objective To investigate the early diagnostic value of high frequency ultrasound (HFUS) and contrast-enhanced ultrasound (CEUS) in patients with rheumatoid arthritis (RA) and compared with MR imaging.Methods Ninety-six patients with rheumatoid arthritis with a total of 192 joint were

HFUS, CEUS exam, the results were compared with MRI.Results (1) HFUS examination, RA patients’ joint effusion, synovitis, tenosynovitis, destruction of cartilage and bone erosion display rates were 83.33% (160/192) and 73.96% (142/192), 60.42%(116/192), 77.08%(148/192). CEUS’s display rates was 85.93% (165/192), 84.37% (162/192), 67.71% (130/162) and 73.43% (141/192) respectively; MR detection rate were 82.29% (158/192), 74.48% (143/192), 71.35% (137/192), 100% (192/192) respectively.HFUS measured synovial thickness was (3.07±1.55 mm), after contrast,CEUS measured the synovial thickness was (3.83±1.72) mm, compared with the conventional ultrasonic measurement, value was increased and after contrast enhancement, synovium showed homogeneous enhancement, internal microcirculation displayed more clearly. (2) RA patients’ HFUS and CEUS examination compared with MR showed that ultrasound of joint effusion and synovial lesions detection rate are basically the same as MR (P>0.05); ultrasonic for detection of tenosynovitis and cartilage, bone erosion were lower than MR (χ2=4.63,χ2=4.44,χ2=4.44,χ2=14.22,P<0.05).Conclusion Ultrasound for joint effusion and synovial lesions detection were consistent with MR examination HFUS and CEUS can provide the basis for diagnosis of early RA.

Rheumatoid arthritis;Synovitis; High frequency ultrasound; Contrast-enhanced ultrasound; Magnetic resonance imaging ; Diagnosis

河北省科技廳支撐項目(No.13277724D)

050051 石家莊，河北省人民醫院功能科(許彩娜、李麗、王小燕)，骨科(李旭明)，風濕免疫科(鄭桂敏)

李麗，E-mail:limeili110@sina.com

10.3969 / j.issn.1671-6450.2015.06.015

2014-12-24)