幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎骶髂關(guān)節(jié)ADC 定量診斷價值探討

章智敬，葛懷志，徐雷，吳愛琴

1.浙江中醫(yī)藥大學(xué)，浙江杭州 310053；2.溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院放射科，浙江溫州 325027

幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎（juvenile idiopathic arthritis，JIA）是兒童常見的結(jié)締組織病，是以關(guān)節(jié)滑膜炎為特征的慢性全身性自身免疫性疾病。早期診斷、早期治療是改善患兒預(yù)后的關(guān)鍵。但JIA 起病隱匿，缺乏特異性的臨床表現(xiàn)和體征，早期臨床診斷存在一定困難。MRI 是目前公認的JIA 最佳影像學(xué)檢查方法[1]，其定量分析能較準確評估病變嚴重程度、判斷預(yù)后、監(jiān)測病情變化及評價治療效果[2-3]。目前國內(nèi)對JIA 的磁共振擴散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）及表觀擴散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）定量研究相對較少，對JIA 的骶髂關(guān)節(jié)定量研究更加少見，因此本研究旨在探討骶髂關(guān)節(jié)JIA 的ADC 值定量分析診斷價值，以期對本病的診斷提供更多影像學(xué)信息，提高臨床早期診斷率。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院2020 年1 月至2021 年6 月臨床懷疑JIA 病例95 例作為研究對象，納入標準：①患兒年齡<16 周歲；②臨床診斷符合國際風濕病學(xué)聯(lián)盟兒科常委專家組（Classification Taskforce of Pediatric Standing Committee of International League of Associations for Rheumatology，ILAR）JIA 診斷標準；③初次就診，未經(jīng)針對性治療；④ MRI檢查范圍包括骶髂關(guān)節(jié)全部，檢查序列完整。排除標準：①排除其他病因引起的骶髂關(guān)節(jié)炎性病變；②排除腫瘤性、血液性及代謝性骶髂關(guān)節(jié)疾病；③患兒不能配合檢查；④MRI檢查禁忌及圖像質(zhì)量欠佳者。正常對照組納入和排除標準：①年齡、性別與病變組病例相匹配；②臨床無骶髂關(guān)節(jié)腫脹、疼痛史；③MRI檢查未見異常。男57 例，女38 例，年齡8～16 歲，平均（11.9±2.6）歲。正常對照組50 例，男32 例，女18 例，年齡8～16 歲，平均（12.2±2.4）歲，兩組患者的性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。兩組臨床指標包括類風濕因子（rheumatoid factor，RF）、紅細胞沉降率（erythrocytesedimentation，ESR）、C 反應(yīng)蛋白（C-reactionprotein，CRP）。本研究經(jīng)溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審查批準（倫理審批號：LCKY2020-273），且患者知情同意。

1.2 檢查方法

采用GE Signa HD xt 3.0 T 磁共振成像儀和8通道心臟線圈（3.0T HD 8CH CARDIAC COIL）行仰臥位掃描，對不能配合患兒檢查前給予10%水合氯醛鎮(zhèn)靜。掃描參數(shù)：冠狀位T1WI（TR 480ms，TE 17ms），冠狀位T2WI-FS（TR 2800ms，TE 68ms），橫軸位T2WI-FS（TR 3200ms，TE 70ms），橫軸位DWI（TR 4600ms，TE 87ms，b=800mm2/s 和0mm2/s），掃描層間隔1.0mm，層厚4mm，視野30cm×30cm，NE×8 次。

1.3 圖像后處理

將DWI 原始數(shù)據(jù)傳至后處理工作站，點擊Functool 功能鍵進入界面后再點擊ADC 鍵生成ADC圖進行測量，獲得感興趣區(qū)ADC 值。

1.4 MR 評分

MR 主要征象為關(guān)節(jié)滑膜增厚、關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常及關(guān)節(jié)積液，根據(jù)上述3 種MR 征象進行雙盲法評分，同時具有3 種MR 征象的評為3 分，具有其中任意兩種MR 征象的評分2 分，具有其中任意一種MR 征象的評為1 分，陰性病例評分0 分。

1.5 ADC 值測量

病變組及正常對照組病例均選擇單側(cè)骶髂關(guān)節(jié)間隙中部區(qū)域和關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常信號區(qū)與對照組相應(yīng)部位為感興趣區(qū)（region of interest，ROI）測量ADC 值，每例ROI 均測量3 次，記錄其平均值。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 20.0 統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，組間比較采用t檢驗。使用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析骶髂關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常區(qū)域ADC 值對JIA 的診斷效能，獲得ROC 曲線下面積（area under ROC curve，AUC）下及切值即陽性判斷臨界值。AUC 值≥0.9 表示診斷效能非常好，AUC 值≥0.8 表示較好，AUC 值≥0.7 表示中等，AUC 值<0.7 表示較差。采用Pearson 相關(guān)分析法進行相關(guān)性分析。0.8

2 結(jié)果

2.1 骶髂關(guān)節(jié)JIA 常規(guī)MR 表現(xiàn)

滑膜增厚35 例，兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)滑膜線條狀增厚，呈T1WI 等或稍低信號，T2WI-FS 等或稍高信號，DWI 稍高信號，ADC 圖稍低信號，見圖1A、B。關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常81 例：兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常59 例，一側(cè)骶髂關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常4 例，僅累及兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)骶骨面10 例，僅累及兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)髂骨面8 例。81 例關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常均表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面毛糙，關(guān)節(jié)面下局限性斑片狀異常信號影，T1WI 稍低信號，T2WI 高信號，DWI 高信號，ADC 圖低信號，見圖2A、B。關(guān)節(jié)積液4 例：關(guān)節(jié)間隙稍增寬，關(guān)節(jié)腔液體增多，呈均勻長T1 長T2 信號，DWI 低信號，ADC 圖高信號。

圖1 JIA 骶髂關(guān)節(jié)滑膜增厚

圖2 JIA 骶髂關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常

2.2 骶髂關(guān)節(jié)ADC 值和各指標分析

兩組骶髂關(guān)節(jié)間隙和關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常區(qū)ADC值測量、分析見圖3A、B，見表1。關(guān)節(jié)間隙區(qū)域JIA 組與正常組 ADC 值，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常區(qū)域JIA 組與正常組ADC 值，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），JIA 組ADC值高于正常組。兩組RF 比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），ESR、CRP、MR 評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。兩組MR 征象對比顯示，關(guān)節(jié)積液發(fā)生率，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），滑膜增厚發(fā)生率、關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。

表1 JIA 組和正常對照組ADC 值和相關(guān)指標比較（±s，×10-3mm2/s）

表1 JIA 組和正常對照組ADC 值和相關(guān)指標比較（±s，×10-3mm2/s）

圖3 骶髂關(guān)節(jié)間隙、關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常區(qū)測量點

2.3 骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值對JIA 的診斷價值

使用ROC 曲線分析骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值對JIA 的診斷效能，計算AUC 值≥0.9 表示診斷效能非常好，AUC≥0.8 表示較好，AUC≥0.7 表中等，AUC<0.7表示較差。本研究骶髂關(guān)節(jié)面下ADC 值在診斷JIA 中獲得較高的AUC 值0.96，Cut-off 值0.7095×10-3，ROC曲線見圖4，其陽性預(yù)測值為98.7%，陰性預(yù)測值為73.1%、敏感度為81.0%、特異性為98.0%。

圖4 骶髂關(guān)節(jié)面下ADC 值在診斷JIA 的ROC 曲線圖

2.4 骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值與常用臨床指標的相關(guān)關(guān)系

骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值與MR 評分呈中等程度的正相關(guān)（r=0.63，P<0.001），與其他臨床因素指標均無明顯相關(guān)性（P>0.05），見表2。

表2 JIA 骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值與各臨床因素指標的線性相關(guān)關(guān)系

2.5 幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎影響因素分析

單因素Logistic 回歸分析結(jié)果顯示：骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值、RF、ESR、CRP 差異有統(tǒng)計學(xué)意義。多因素Logistic 回歸分析結(jié)果顯示：骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值及CRP 是影響患者幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎病發(fā)的獨立影響因素（P<0.05）。

2.6 兩組癥狀隨著時間的進展復(fù)發(fā)率比較

根據(jù) cut-off 值分為 ADC>0.7095×10-3組和<0.7095×10-3組，收集門診資料，比較兩組患者癥狀隨時間的推移癥狀復(fù)發(fā)情況，兩組癥狀復(fù)發(fā)情況比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；ADC>0.7095×10-3組隨著時間推移癥狀復(fù)發(fā)率明顯增加，見圖5。

圖5 兩組患者不同時間點癥狀復(fù)發(fā)情況的Kaplan-Meier 曲線圖

表3 JIA 發(fā)病影響因素Logistic 回歸分析

3 討論

ILAR 將16 周歲以下兒童不明原因關(guān)節(jié)腫脹、持續(xù)6 周以上的此類關(guān)節(jié)炎定義為JIA[4]。JIA 病因及發(fā)病機制目前尚不明確，可能與感染、遺傳、免疫學(xué)等因素有關(guān)，一般認為感染誘發(fā)易感人群而產(chǎn)生變態(tài)免疫反應(yīng)[5]。JIA 臨床主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)腫脹疼痛不適，受累關(guān)節(jié)多為膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、顳下頜關(guān)節(jié)、骶髂關(guān)節(jié)等，以膝關(guān)節(jié)最常見。CRP 是臨床中常用的化驗指標，對機體有無炎癥，有無活動性病變等多種疾病的診斷和治療有一定的參考價值[6]。本研究結(jié)果顯示，JIA 患者的CRP有所增高，表明患者病程處于急性期，但對診斷并無特異性，CRP 是影響JIA 的獨立影響因素。

MRI 能全面評價關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，對滑膜增生、軟骨受損具有很高的敏感性，能顯示JIA 的關(guān)節(jié)積液、滑膜增厚、骨髓水腫、骨侵蝕、軟骨破壞、腱鞘及肌腱附著點炎癥等早期信號變化和形態(tài)學(xué)改變[7-8]，且能對疾病進行病情監(jiān)測和治療評估。正常情況下滑膜在MRI 上不顯示，一旦顯示則提示滑膜炎癥性增生，增厚的滑膜表現(xiàn)為線條狀T1WI 等或稍低信號，T2WI-FS 等或稍高信號，DWI 稍高信號，ADC 稍低信號。炎癥性增厚的滑膜沿著關(guān)節(jié)邊緣和軟骨表面向關(guān)節(jié)腔內(nèi)生長，形成血管翳，兩者充血、水腫、滲出，形成關(guān)節(jié)腔積液，MRI 表現(xiàn)為均勻液性信號影，關(guān)節(jié)間隙增寬[9-10]。本研究95 例JIA 中僅4 例顯示骶髂關(guān)節(jié)積液，筆者認為可能與骶髂關(guān)節(jié)為直立位少動關(guān)節(jié)，缺少關(guān)節(jié)囊，液體不容易聚集有關(guān)。關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常表現(xiàn)為局限性斑片狀T1WI 稍低信號，T2WI 高信號，DWI 高信號，ADC 圖低信號，以兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)面同時累及為主72.8%（59/81），其與正常組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義，其機制系局限性的骨髓水腫及炎性血管翳侵蝕、破壞關(guān)節(jié)軟骨及軟骨下骨所致[11-12]。

本研究中，大部分病例表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常85.2%（81/95）及滑膜增厚36.8%（35/95），表明MR 評分JIA 組與正常組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義的原因。此外，研究結(jié)果顯示，骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC值與MR 評分之間存在中等程度的正相關(guān)，骶髂關(guān)節(jié)面下ADC 值診斷JIA 的AUC 值高達0.959，且Logistic 回歸分析顯示骶髂關(guān)節(jié)面下區(qū)域ADC 值是影響JIA 獨立影響因素，進一步表明MRI 檢查不僅可以通過影像特征（如關(guān)節(jié)滑膜、關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)信號改變、關(guān)節(jié)積液）為診斷JIA 提供重要價值，同時通過骶髂關(guān)節(jié)面下ADC 值為其定量診斷提供重要依據(jù)。

綜上所述，MRI 檢查能夠較全面地評價JIA 骶髂關(guān)節(jié)滑膜、關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)受累及水腫情況，骶髂關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)異常區(qū)域ADC 值在JIA 的診斷中具有定量診斷價值，具有一定的臨床推廣價值。