動態增強MRI對手部類風濕性關節炎活動性的診斷價值

孫 雁，張 炳，季 濤

（青島市市立醫院放射科，山東 青島 266000）

?肌肉骨骼影像學?

動態增強MRI對手部類風濕性關節炎活動性的診斷價值

孫 雁，張 炳，季 濤

（青島市市立醫院放射科，山東 青島 266000）

目的：研究動態增強磁共振掃描（DCE-MRI）對類風濕性關節炎（RA）患者活動性評價價值，為其早期治療方案合理制定提供可靠依據。方法：對經臨床診斷32例RA患者手部及腕關節DCE-MRI時間強度曲線、血流動力學參數及其臨床活動性評分（DAS28）進行分析總結。根據臨床疾病活動與否進行分組，比較組間血流動力學參數相對強化率（RE）、早期強化率（REE）有無差異性。結果：①RA活動組滑膜動態強化曲線呈速升平臺型或速升緩升型。RA緩解組滑膜動態強化曲線呈緩升平臺型。②RA活動組、緩解組及對照組3組間RE、REE差異均有統計學意義（P值＜0.05）。③RA活動組滑膜REE、RE分別與DAS28評分呈正相關。結論：動態增強MR血流動力學指標可反應RA活動性。類風濕性關節炎MR征象可提示RA病變進展程度。

關節炎，類風濕；手；磁共振成像

類風濕性關節炎 （Rheumatoid arthritis，RA）是一種以累及周圍關節為主的慢性自身免疫性疾病，多以手足小關節起病。在我國，本病發病率為0.3%～0.4%[1]，多見于女性。臨床早期表現為受累關節疼痛、腫脹，病變呈持續性進展并反復發作。隨著影像檢查技術發展，人們對RA的影像學研究己由解剖學描述深入至功能影像學和病理生理學[2-3]。本研究旨在分析類風濕性關節炎手部病變動態增強MRI（DCEMRI）表現、血流動力學參數與臨床活動性DAS28評分[4-5]之間的關系，進而協助臨床評估其預后。

1 材料與方法

1.1 一般資料

參照2009年美國風濕病學會/歐洲抗風濕病聯盟（ACR/EULAR）修訂RA分類評分標準。收集臨床癥狀、體征及實驗室檢查綜合診斷RA病例32例（女23例，男9例，年齡21～75歲，平均52.5歲）。所有患者均以手部及腕關節腫痛為主訴就診，手部X線片無陽性發現，病程2～24月，其中臨床緩解期12例。另外收集健康對照者10例。

1.2 檢查方法

MR掃描使用Philips Achieva 3.0T磁共振成像掃描儀，線圈選擇膝關節專用線圈，行單手掃描。受檢者取仰臥位，患肢伸直高舉過頭，掌心向上固定。掃描范圍同時包括腕關節和手，線圈中心定位于掌心水平。平掃采用TSE-T1WI、T2WI及STIR序列。分別進行冠狀位、矢狀位及橫軸位掃描。

選擇滑膜病變最顯著的冠狀或橫斷層面進行動態增強掃描，采用THRIVE序列，對比劑選用釓噴酸葡胺注射液（Gd-DTPA），劑量 0.2 mmol/kg，采用高壓注射器經患者前臂肘靜脈以團注形式注入 （注射速度約2.5 mL/s），在注入對比劑同時進行無間隔掃描，取得注入對比劑后20個時相的動態增強圖像，每幀掃描時間約19 s，對比劑注射完畢后以相同流速注射20 mL生理鹽水。動態增強掃描后立即行軸位增強T1WI抑脂序列掃描。

1.3 資料分析

利用Philips Achieva 3.0T MR工作站后處理軟件繪制病變最顯著部位的滑膜動態時間-信號強度曲線，測量其早期強化率 （REE）、相對強化率（RE）。

REE55=（S55-S0）/S0×100%（其中 S55為增強后第55s病灶的信號強度；S0為增強前病灶的信號強度）[6]。

REt=（St-S0）/S0×100%（St為 TIC 曲線達平臺期的信號強度）。

根據實驗室指標、臨床癥狀對32例RA患者進行臨床疾病活動性評分，即DAS28評分。

1.4 統計學處理

使用SPSS 19.0統計軟件進行統計學分析。分別對RA活動組、RA緩解組和對照組的滑膜REE、RE進行方差分析、T檢驗及秩和檢驗。當數據滿足正態分布且方差齊時采用方差分析和T檢驗，當數據滿足正態分布但方差不齊時用采用秩和檢驗。以P＜0.05判為差異有統計學意義。采用Spearman相關性分析分別評價RA活動組血流動力學參數REE、RE與臨床疾病活動性評分DAS28的相關性。

2 結果

2.1 RA磁共振平掃征象

2.1.1 滑膜炎

增殖性滑膜炎是RA的最早期病理改變，從而繼發軟骨及骨質的破壞。往往是對稱性的。表現為指間關節、掌指關節、腕關節及橈腕關節等部位的滑膜增厚，T1WI呈稍低或等信號，STIR序列呈不均勻的等高信號，增強掃描可見滑膜增厚伴不同程度強化。正常情況下滑膜不強化或輕度強化，而RA時，MR增強掃描滑膜明顯強化。本文32例患者均有不同程度滑膜增厚和滑膜炎，發生率100%，以腕骨及腕掌關節多見；20例患者發現關節積液，發生率62.5%；15例患者關節周圍軟組織不同程度腫脹滲出，發生率約46.9%。

2.1.2 骨髓水腫

是滑膜炎的繼發征象之一，它可以單獨發生，或出現在骨質侵蝕周圍。可能是由于滑膜炎性病變刺激骨骼，引起反應性充血水腫，骨髓內細胞外水分增加所致。分布在手及腕關節相鄰的骨端，典型位于滑膜插入的骨質旁。在MR掃描STIR序列上呈骨髓腔內模糊彌漫高信號改變，邊界欠清晰，T1WI呈等信號或略低信號改變，增強掃描呈明顯強化。本文中共有16例患者發現骨髓水腫征象，發生率約50%，腕骨最為常見，指骨及尺橈骨次之。

2.1.3 骨質侵蝕

是由增殖性滑膜炎發展而來。它的對稱特性較滑膜炎、腱鞘炎少見。骨質破壞區域為非承重區（即是裸區），MRI上表現為骨皮質不連續，在小關節面邊緣出現不規則骨質缺損，T1WI正常骨質高信號中出現低信號，STIR序列呈等或高不同信號強度，增強掃描病變部位出現強化，骨質侵蝕的部位周邊均伴隨滑膜炎改變。本文中共有18例患者發現軟骨及骨侵蝕，發生率56.25%，其中8例為多發，約占28%，腕骨最為常見，掌骨次之。

2.1.4 腱鞘炎

在早期RA病人中也是非常常見的。盡管任何的肌腱都會受累，指屈肌、指伸肌和腕關節尺側伸肌是非常容易受累。以尺側伸肌腱腱鞘炎最多見。主要表現為受累肌腱腱鞘增厚和腱鞘內積液，在T1WI增強脂肪抑制序列顯示增厚的明顯強化滑液鞘。本文中共有19例患者發現腱鞘炎，發生率約59.4%。

2.2 RA磁共振增強檢查參數統計對比

依據RA臨床活動性診斷標準[7]將32例RA患者分為活動組20例，緩解組12例，另外健康對照組10例。①3組滑膜REE間進行秩和檢驗表明差異有統計學意義 （Z=34.093，P=0.000）（表 1）；3 組滑膜RE間進行兩兩比較T檢驗表明，差異有統計學意義（P值＜0.05）（表2）。②20例活動組RA患者動態血流動力學參數REE、RE與臨床疾病活動性評分DAS28（4.88～0.70）之間有顯著相關性（表 3）。

表1 RA活動組、緩解組與對照組間REE比較

表2 RA活動組、緩解組與對照組間RE比較

表3 活動性RA血流動力學參數與臨床活動性評分相關性

3 討論

RA是一種以累及周圍關節為主的慢性自身免疫性疾病。本病常見于中年女性，男女發病率之比約為1∶3，本組研究男女之比為1∶2.56。目前對于早期RA的概念尚無統一定義，故本研究采用2009年新修訂的ACR/EULAR RA分類標準[8-9]入選患者，著重于疾病早期表現，將RA疾病特點重新定義為持續性和/或侵蝕性滑膜炎。

圖1 女，49歲。圖1a：活動期RA動態增強T1WI抑脂像。圖1b：時間-信號強度曲線為速升平臺型。 圖2 女，54歲。圖2a：緩解期RA動態增強T1WI抑脂像。圖2b：時間-信號強度曲線為緩升平臺型。Figure 1. Female,49 years old.Figure 1a:RA dynamic enhanced fatsuppressed T1WI images during active phase.Figure 1b:Time-signal intensity curve is a fast rising-plateau type. Figure 2. Female,54 years old.Figure 2a:RA dynamic enhanced fat-suppressed T1WI images during active phase.Figure 2b:Time-signal intensity curve is a slow rising-plateau type.

目前國內外臨床上最常用的RA活動性評價指標DAS28評分是將臨床癥狀和實驗室指標相結合的評分方法，對RA患者活動性評價具有較高的準確性，但該評分不包括雙足部小關節且RA病程呈持續性進展并反復發作，活動與緩解多次出現。DAS28評分只能判斷疾病是否處于活動性狀態，對于RA病程處于何種病理時期則難以判斷。動態增強MRI利用靜脈注射對比劑動態增強成像，細致觀察滑膜血管翳等炎性病變組織強化過程及特點，繪制動態強化曲線，可直觀地觀察RA的活動性狀態。

DCE-MRI可反映炎性滑膜強化的動態變化，是評價RA病人活動性極有前景的一種方法。依據RA滑膜炎活動性程度或血管化程度不同可分為炎性血管翳（或血管化血管翳）、纖維性血管翳和混合性血管翳。滑膜血管翳的MRI信號及強化程度與其內部血管化及纖維化程度密切相關。活動期RA病例存在明顯和快速的滑膜血管翳強化，動態增強曲線呈速升型，這與早期RA病變部位滑膜血管化程度較高、血供豐富有關；而慢性及疾病緩解期的RA病例，由于滑膜纖維組織成分增多，以纖維性或混合性血管翳為主，血管容積減少、毛細血管通透性降低則呈現漸進性強化，動態增強曲線呈緩升型。

本研究20例活動期RA患者滑膜動態強化曲線18例表現為速升型，其中速升緩降型12例 （圖1），速升平臺型4例，速升緩升型2例；2例表現為緩升型，可能與個體差異、炎性組織血管翳血管增生程度及毛細血管通透性不同有關。其中20例活動期患者滑膜均有不同程度強化，敏感性達100%；活動期滑膜強化以速升型為標準，特異性達90%，準確性達90%，但是由于病例較少，存在一定偏移，實際情況可能達不到上述數值。12例緩解期RA患者均表現為緩升型強化曲線（圖2）。通過二者不同的動態強化曲線類型可以看出活動期與緩解期RA患者滑膜血管翳毛細血管增生程度存在明顯差異。健康對照組動態曲線均表現為近似基線型。因而，動態強化曲線能夠鑒別活動期、緩解期患者及健康志愿者，反映RA的活動性狀態。

對比劑Gd-DTPA作為相對較小的分子，可迅速擴散至富血供的組織中，如RA患者膝關節的炎性滑膜，并于10～15 min后擴散至關節液中，使滑膜與滑液界面模糊[10]。因此，利用MR后處理軟件分別計算滑膜REE和RE對注射對比劑后短時間內獲得的連續層面圖像進行評估。Konig等[11]于1990年即提出運用DCE-MRI觀察RA滑膜增生情況，且病理上的富血管性血管翳和纖維性血管翳可以根據滑膜強化率來區別。Hodgson等[12]運用DCE-MRI證實了滑膜強化率可以用來量化RA滑膜炎活動性程度。

本研究活動期、緩解期RA患者與健康對照組3組之間REE及RE差異分別具有統計學意義，即活動性高的RA患者比活動性低的RA患者具有更高的滑膜REE及RE。這與早期活動性RA病變部位滑膜血管翳血管化程度較高、血供豐富有關。此結果與Cimmino等[13]通過DCE-MRI鑒別RA患者腕關節活動性狀態得出的結論相同，表明此DCE-MRI參數能夠反映疾病的活動性。且有研究表明，REE與滑膜血供和毛細血管通透性具有高度相關性[14]，其有可能成為觀察RA疾病活動的最佳指標[15]。

DAS28評分系統更是目前國內外臨床上公認的評價RA病人臨床活動性準確性較高的評價系統。而相關性統計學分析表明本研究中20例活動期RA患者DCE-MRI參數滑膜RE、REE分別與臨床疾病活動性評價指標（DAS28評分）呈顯著正相關，提示RA患者DCE-MRI參數可以反映RA疾病的活動性，同時結合MRI平掃征象，可以判斷RA病程處于何種病理時期。本文只是對RA是否處于活動期進行研究辨別，并沒有對患者處于RA早中晚哪個期進行分組，也沒有對不同分期的強化曲線進行統計比較。

在RA的診斷過程中，應注意與骨關節炎、痛風性關節炎、反應性關節炎、銀屑病關節炎和其他結締組織病（系統性紅斑狼瘡、干燥綜合征、硬皮病等）所致的關節炎相鑒別。

①骨關節炎：該病為退行性骨關節病，發病年齡多在40歲以上，主要累及膝、脊柱等負重關節。活動時關節痛加重，可有關節腫脹、積液。手指骨關節炎常被誤診為RA，尤其在遠端指間關節出現赫伯登結節和近端指關節出現布夏爾結節時易被視為滑膜炎。骨關節炎通常無游走性疼痛，大多數患者血沉正常，類風濕因子陰性或低滴度陽性。X線示關節間隙狹窄、關節邊緣呈唇樣增生或骨疣形成。

②痛風：慢性痛風性關節炎有時與RA相似，痛風性關節炎多見于中老年男性，常呈反復發作，好發部位為單側第一跖趾關節或跗關節，也可侵犯膝、踝、肘、腕及手關節，急性發作時通常血尿酸水平增高，慢性痛風性關節炎可在關節和耳廓等部位出現痛風石。

③銀屑病關節炎：銀屑病關節炎以手指或足趾遠端關節受累為主，也可出現關節畸形，但類風濕因子陰性，且伴有銀屑病的皮膚或指甲病變。

④強直性脊柱炎：本病主要侵犯脊柱，但周圍關節也可受累，特別是以膝、踝、髖關節為首發癥狀者，需與RA相鑒別。該病有以下特點：青年男性多見；主要侵犯骶髂關節及脊柱，外周關節受累多以下肢不對稱關節受累為主，常有肌腱端炎；90%～95%患者HLA-B27陽性；類風濕因子陰性；骶髂關節及脊柱的X線改變對診斷極有幫助。

⑤結締組織病所致的關節炎：干燥綜合征、系統性紅斑狼瘡均可有關節癥狀，且部分患者類風濕因子陽性，但它們都有相應的特征性臨床表現和自身抗體。

綜上所述，DCE-MRI掃描通過滑膜RE和REE等DCE-MEI參數及時間強度曲線可以在RA早期階段評價疾病活動性程度并直觀顯示其所處的病理階段。DCE-MRI作為一種敏感性和特異性更高的檢查方法為RA的早期診斷提供了新的研究方向，極具應用前景。

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The diagnostic value of dynamic contrast-enhanced MRI in the activity of rheumatoid arthritis lesions of hand

SUN Yan,ZHANG Bing,JI Tao
(Department of Radiology,Qingdao Municipal Hospital Affiliated to Qingdao University,Qingdao Shandong 266000,China)

Objective:To investigate the value of dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging(DCE-MRI)in evaluating the activity of rheumatoid arthritis(RA)on early stage.To provide a reliable basis for the reasonable development of RA treatment programs.Methods:The data of wrist DCE-MRI were reviewed in 32 cases of clinically diagnosed RA patients.The differences of the value of hemodynamic parameters,including relative enhancement ratio(RE),early enhancement ratio(REE),were compared in the patients with different activity.Results:①The RA active group synovial dynamic enhancement curves were rapidly ascending and then reached a stable value.The TIC of remission group showed a slow rise.②The difference of synovial REE and the RE of the three groups was statistically significant.③In active RA group,REE and RE was positive correlation with DAS28.Conclusion:The DCE-MRI can provide useful information to evaluate the activity degree and the pathology phase of RA through hemodynamic parameters such as REE and RE.DCE-MRI of RA patients can provide comprehensive evaluation of the progression of RA.

Arthritis,rheumatoid;Hand;Magnetic resonance imaging

R593.22；R445.2

A

1008－1062（2017）03－0208－04

2016－06－07；

2016－09－13

孫雁（1987-），女，山東煙臺人，醫師。 E-mail：lanyanzhijiiverma@163.com

季濤，青島市市立醫院放射科，266000。E-mail：2370918791@qq.com