青壯年活動性骶髂關節強直性脊柱炎CT與MRI表現及與炎性因子水平相關性研究

賴苑威，羅宏杰，許軍，張耿明，溫賀龍，王力剛

(深圳市鹽田區人民醫院骨科，廣東深圳 518081)

強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一種慢性炎癥性疾病，影像學常用檢查為X線平片、CT和MRI，但平片對AS早期診斷價值不大；CT無法顯示AS為活動期或穩定期，以及炎癥的程度和范圍，但對于骨質破壞、骨質增生硬化觀察最佳；MRI軟組織分辨率高，對骨髓水腫、關節軟骨、滑膜增厚、脂肪沉積顯示具有優勢，對骶髂關節炎癥敏感，可以評估觀察骶髂關節炎癥的程度和范圍，可通過SPARCC評分進行評價。本研究旨在探討青壯年活動性骶髂關節(sacroiliac joint,SIJ)強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者的CT及MRI影像表現，及其與血清HLA-27、白介素-17(IL-17)、IL-18、IL-28A、IL-28B、IL-29炎性因子水平的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2013年5月～2019年12月于本院就診的15-50歲青壯年活動期SIJ-AS患者147例及穩定期患者194例。活動期患者中，男118例，女29例；年齡17～50歲，平均(32.4±4.5)歲；病程3個月～5年，平均(1.5±0.5)年。穩定期患者中，男157例，女37例；年齡15～49歲，平均(35.1±4.8)歲；病程5個月～7年，平均(1.7±0.5)年。活動期與穩定期SIJ-AS患者的年齡、性別、病程差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2 病例選擇標準

納入標準：符合美國風濕病學會1987年制定的AS診斷標準；HLA-B27檢查陽性；進行了C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)及其他炎癥因子檢查；出現不同程度臨床癥狀，如疼痛、活動受限等；經本院倫理委員會同意，并與患者簽署知情同意書。排除標準：診斷為風濕或類風濕性關節炎患者；臨床資料不完整；伴其他骶髂關節病變；伴嚴重心、肝、腎功能異常者；伴傳染病，意識不清或精神障礙患者。

1.3 診斷標準

參照紐約制定AS診斷標準[1-2]對影像學進行評估，0級：骶髂關節正常；I級：骶髂關節可疑病變，骶髂關節面毛糙，關節面下骨質增生、硬化、囊變≤2處，骨髓脂肪堆積；II級：骶髂關節輕度異常，關節間隙無明顯變化，關節面下骨質增生、硬化、囊變≥2處，余同I級表現；III級：II級基礎上可見關節間隙狹窄，部分可出現強直，關節侵蝕致邊緣蟲蝕狀或鋸齒狀改變；IV級：在III級基礎上出現骶髂關節嚴重異常，關節完全強直。

1.4 影像學檢查

采用Siemens雙源CT和GE Discovery 750 MRI機進行掃描，掃描參數及序列均在相同條件下進行。觀察兩組患者CT、MRI骶髂關節病變檢出率及影像表現情況，主要包括單側或雙側受累，骨質破壞，關節面下骨質囊變，關節面侵蝕，骨髓水腫，關節軟骨損傷，關節面下骨質硬化，滑膜增厚，脂肪沉積，關節間隙有無狹窄或增寬等。

1.5 SIJ-AS活動期診斷標準

由風濕科醫師以Bath強直性脊柱炎病情活動指數(bath ankylosing spondylitis disease activity index,BASDAI)[3]評價患者病情為活動期或穩定期，BASDAI評分≤4分為穩定期；BASDAI評分≥6分為活動期；4～6分之間時，參考實驗室檢查確定為活動期或是穩定期。

1.6 SPARCC評分

選取患者骶髂關節MRI中心6個層面進行評分[4]。即累及范圍+水腫強化+水腫深度記分，總分72分，分值越高，SIJ-AS病情越重。

1.7 統計學方法

2 結果

2.1 CT、MRI骶髂關節病變檢出率及影像表現

活動期SIJ-AS患者147例中，CT檢查異常73例，MRI檢查異常147例。穩定期SIJ-AS患者194例中，CT檢查異常104例，MRI檢查異常173例。CT對活動期與穩定期SIJ-AS患者的檢出率差異無統計學意義(x2=0.522，P>0.05)；MRI對活動期與穩定期SIJ-AS患者的檢出率差異有統計學意義(x2=16.957，P<0.05)。活動期SIJ-AS主要CT表現為單側或雙側髂骨側、關節中下部關節面鋸齒狀骨質破壞伴多發小囊變、關節侵蝕、關節面增生硬化，如圖1；MRI表現為關節面變窄模糊伴骨髓水腫、關節軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積改變，如圖2。

圖1 男性，32歲，臨床診斷為活動期AS累及雙側骶髂關節，CT表現為雙側骶髂關節面下鋸齒狀/蟲蝕狀骨質破壞并小囊變，邊緣模糊毛糙，骨質硬化，關節間隙不均勻狹窄

圖2 男性，37歲，臨床診斷為活動期AS累及雙側骶髂關節，MRI表現為雙側骶髂關節面模糊毛糙，多發斑片狀長T1、長T2信號，STIR序列為高信號，左側為主，關節面下軟骨侵蝕破壞，骨髓水腫，關節周圍滑膜增生，關節間隙狹窄

2.2 CT、MRI影像分級比較

如表1所示，MRI影像的0級、I級診斷率明顯高于CT檢查(P=0.000)；在影像II、III、IV級診斷中，CT與MRI檢查的差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 CT、MRI兩種方法診斷影像分級比較[n(%)]

2.3 CT、MRI對活動期SIJ-AS的診斷效能

MRI顯示活動期SIJ-AS骨髓水腫、關節軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積的診斷效能明顯高于CT(P<0.05)；CT顯示活動期SIJ-AS關節面下骨質硬化的診斷效能高于MRI(P<0.05)。CT、MRI顯示活動期SIJ-AS骨質破壞并關節面下囊變、關節面侵蝕、關節間隙狹窄或增寬的診斷效能相近(P>0.05)。如表2。

表2 CT、MRI對活動期SIJ-AS的診斷效能比較

2.4 活動期、穩定期SIJ-AS患者SPARCC評分比較

活動期SPARCC累及范圍記分、水腫強度記分、水腫深度記分和總評分與穩定期SPARCC評分比較，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 活動期、穩定期SIJ-AS患者的SPARCC評分比較

2.5 SPARCC評分與血清炎性因子的相關性

活動期SIJ-AS血清炎性因子均高于穩定期(P<0.05)，如表4。活動期SIJ-AS的SPARCC評分與血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相關(P<0.05)，其中IL-18相關系數最大(r=0.611)；與血清IL-28B、IL-29炎性因子無相關性(P>0.05)。穩定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子均無相關性(P>0.05)，如表5。

表4 活動期、穩定期SIJ-AS血清炎性因子比較

表5 活動期、穩定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子的相關性

3 討論

AS首先累及骶髂關節，早期癥狀隱匿，進展較慢，但后期進展較快。因此，早期診斷AS至關重要。本研究中，CT對活動期與穩定期SIJ-AS患者的檢出率差異無統計學意義；而MRI的檢出率差異有統計學意義，提示MRI對活動期SIJ-AS的病變檢出效果更好，在患者發病早期較輕時，依然能檢出病灶。這可能與病灶處于活動期，其炎癥反應所致骨髓水腫、滑膜炎癥等在MRI上診斷敏感有關。MRI顯示活動期SIJ-AS骨髓水腫、關節軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積的診斷效能明顯高于CT；CT僅能顯示骨質結構形態的‘靜止狀態’，而MRI可清晰顯示骨髓水腫、軟骨改變及脂肪沉積等異常變化，因滑膜在骶髂關節骶骨側較厚，髂骨側較薄，因此AS累及骶髂關機時，髂骨側更易受侵犯而出現軟骨異常改變，骶髂關節軟骨異常是AS骶髂關節炎的早期改變，此時MRI上顯示最佳，表現為中下部骶髂關節面下軟骨損傷，而骨髓水腫的出現與炎癥活動性有關，可有效地監測AS病情，與既往研究一致[5-7]。脂肪沉積多見于中晚期，多伴發廣泛骨質破壞、侵蝕和骨質增生硬化，可能為骶髂關節炎進展累及骨板下區域，炎癥產物不斷作用下影響脂肪代謝所致，亦可能為骨質侵蝕后反應性萎縮后脂肪增加所致[8]。CT具有較高的空間分辨率，對骨質硬化顯示非常清晰，因此CT顯示活動期SIJ-AS關節面下骨質硬化的診斷效能高于MRI，與本研究結論一致。而CT、MRI在顯示活動期SIJ-AS骨質破壞并關節面下囊變、關節面侵蝕、關節間隙狹窄或增寬的診斷效能大致相仿。

SPARCC評分主要用于早期AS炎癥活動的評價MRI指標[9]，本研究中，活動期SPARCC累及范圍記分、水腫強度記分、水腫深度記分和總評分與穩定期SPARCC評分差異均有統計學意義，提示SPARCC評分對于活動期SIJ-AS的診斷具有獨到優勢，特別是對于早期病變的患者，SPARCC評分可評價SIJ-AS的活動性及病灶活動程度，與既往研究一致[10-14]。

AS中炎癥反應的發生具有重要作用，炎性因子在炎癥反應中具有重要的指導意義[16-18]。AS在不同時期炎性因子水平的改變，在MRI上也會有所表現不同，在早期及炎癥活動期，炎癥介質刺激供血血管致小血管及其分支擴張充血，骨髓內液體成分增多，MRI則表現為骨髓水腫，從而提示骨髓水腫是AS早期及活動期MRI表現特征；而穩定期AS患者，因纖維成分較多，骨髓內液體成分減少。本研究發現，活動期SIJ-AS的血清炎性因子均高于穩定期，活動期SIJ-AS的SPARCC評分與血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相關(P<0.05)，與血清IL-28B、IL-29炎性因子無相關性(P>0.05)；而穩定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子均無相關性(P>0.05)，表明活動期SIJ-AS患者血清炎性因子均在疾病病程中發揮不同程度的作用，從而加重疾病病程并呈現出不同MRI表現。因此，血清炎性因子水平的檢測、MRI檢查對于診斷SIJ-AS為活動期或穩定期具有一定價值。

綜上所述，青壯年活動期SIJ-AS的CT與MRI表現具有一定特征性，血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子與活動期SIJ-AS具有較強相關性，CT、MRI表現及血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子指標聯合診斷青壯年活動期SIJ-AS具有重要意義。