核磁共振成像常規序列與三維擾相脂肪抑制梯度回波在診斷早期類風濕性關節炎手關節病變中的價值探析

【摘要】目的 探討MRI常規序列與三維擾相脂肪抑制梯度回波（3D-WATS）在早期類風濕性關節炎（RA）手關節病變中的診斷價值，旨在為臨床選擇合理的影像學診斷方法提供數據支持。方法 回顧性分析2021年12月至2024年9月呼和浩特市第一醫院收治的72例疑似早期RA手關節病變患者的臨床資料，均接受MRI常規序列和3D-WATS序列掃描檢查，并以病理檢查結果為金標準，統計MRI常規序列與3D-WATS序列掃描對早期RA手關節病變的檢出結果、診斷效能、病變檢出率。結果 72例疑似早期RA手關節病變患者經病理檢查結果顯示確診陽性44例，陰性28例；常規序列掃描、3D-WATS序列掃描檢查對早期RA手關節病變的陽性檢出例數分別為40、43例，陽性檢出率分別為55.56%（40/72）、59.72%（43/72），3D-WATS序列掃描陽性檢出率高于常規序列掃描；與常規序列掃描檢查相比，3D-WATS序列掃描檢查對早期RA手關節病變診斷的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、準確度及對關節滑膜炎、骨侵蝕的檢出率均較高（均Plt;0.05）。結論 與MRI常規序列掃描相比，3D-WATS序列掃描檢查可有效提高對早期RA手關節病變的確診率，且對關節滑膜炎、骨侵蝕的檢出率更高，整體診斷效能更高。

【關鍵詞】核磁共振成像 ; 常規序列 ; 三維擾相脂肪抑制梯度回波序列 ; 類風濕性關節炎 ; 手關節病變 ; 診斷價值

【中圖分類號】R593.22 【文獻標識碼】A 【文章編號】2096-3718.2025.07.0109.04

DOI：10.3969/j.issn.2096-3718.2025.07.035

類風濕性關節炎（rheumatoid arthritis，RA）是一種常見的自身免疫性疾病，手關節是其常累及的部位之一，早期準確診斷RA手關節病變對于及時干預、延緩疾病進展和改善患者預后至關重要。早期RA手關節病變的診斷需綜合多方面因素，影像學檢查尤其是MRI有助于發現早期關節內結構改變，可有效提高早期診斷的準確性。其中，常規序列在顯示解剖結構方面已發揮了重要作用，T1加權像（T1WI）和T2加權像（T2WI）是MRI檢查手關節最常用的常規序列，T1WI能很好地顯示解剖結構，對于觀察正常組織的形態和病變組織的范圍有重要作用；T2WI對病變較為敏感，有助于發現早期的炎癥反應和組織損傷，為進一步診斷和治療提供基礎信息[1-2]。然而由于一些早期RA手關節病變信號變化較輕微，容易被周圍正常組織信號掩蓋，從而導致常規序列掃描出現漏診現象[3]。隨著技術發展，三維擾相脂肪抑制梯度回波（3D-WATS）序列檢查逐漸嶄露頭角，該序列在提高病變組織對比度、更精準地檢測病變等方面顯示出潛在價值成為影像學評價主要手段，可清晰顯示關節軟骨病變與早期滑膜病變，有效避免偽影發生[4]。基于此，本研究旨在對比分析MRI常規序列與3D-WATS序列檢查在診斷早期RA手關節病變中的價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2021年12月至2024年9月呼和浩特市第一醫院收治的72例疑似早期RA手關節病變患者的臨床資料，其中男性21例，女性51例；年齡21～72歲，平均（46.57±3.63）歲；RA病程5～48個月，平均（26.12±1.24）個月。納入標準：⑴符合《2018中國類風濕關節炎診療指南》[5]中的相關診斷標準；⑵能夠配合完成MRI檢查；⑶臨床表現為手關節不適或疼痛紅腫。排除標準：⑴就診前接受過針對RA的相關生物制劑或長期免疫抑制劑治療；⑵既往有手部有骨折、手術等明確病史；⑶合并創傷性關節炎、痛風性關節炎等可能影響手關節的疾病；⑷妊娠期或哺乳期；⑸圖像嚴重偽影。本研究經呼和浩特市第一醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 檢查方法 患者保持俯臥位，使用磁共振成像系統（通用電氣醫療系統有限公司，國械注進20193060218，型號：SIGNA Architect）進行MRI檢查，先進行常規序列掃描，再進行3D-WATS序列掃描（冠狀位、橫斷位掃描）。T1WI自旋回波（SE）序列參數：掃描視野（FOV）160 mm，重復時間（TR）350～600 ms，回波時間（TE）15～20 ms，層厚3.0 mm，矩陣（160～256）×256。橫斷位T1WI、T2WI掃描參數：FOV 160 mm，TR 2 500 ms，TE 80 ms，層厚3.0 mm，層間距1.0 mm，矩陣（160～256）×256；采用3D梯度回波對各向同性T1WI進行采集。設置FOV 160 mm，TR 20 ms，TE 7.7 ms，層厚4 mm，矩陣268×272。掃描完成后，將圖像數據傳輸至圖像工作站進行后處理，由3～4名影像科醫師在存儲與傳輸系統通過雙盲法獨立閱片，將兩種序列的各例閱片時間和結果記錄在冊（若結果不一致，須經討論后記錄一致結果）。

常規序列、3D-WATS序列掃描檢測診斷早期RA手關節病變的陽性標準：⑴2個或2個以上關節發生腫痛，并出現滑膜炎表現；⑵伴隨放射學RA骨破壞改變；⑶骨髓腔內邊界不清的高信號區域或腱鞘增厚等關節受累情況、血清學指標、滑膜炎持續時間及C-反應蛋白4個方面分值在6分及以上[6]。

1.3 觀察指標 ⑴早期RA手關節病變患者病理檢查診斷結果。⑵MRI常規序列掃描、3D-WATS序列掃描檢查早期RA手關節病變的診斷效能。以病理檢查為金標準，計算不同序列MRI檢查對早期RA手關節病變的診斷效能，敏感度=真陽性例數/（真陽性+假陰性）例數×100%；特異度=真陰性例數/（假陽性+真陰性）例數×100%；陽性預測值=真陽性例數/（真陽性例數+假陽性例數）×100%；陰性預測值=真陰性例數/（真陰性例數+假陰性例數）×100%；準確度=（真陽性+真陰性）例數/總例數×100%。⑶病變檢出率。統計MRI常規序列掃描、3D-WATS序列掃描檢查早期RA手關節病變的病變檢出率，包括關節積液、肌腱腱鞘炎、關節滑膜炎、骨侵蝕等。⑷典型病例MRI常規序列掃描、3D-WATS序列掃描圖像分析。

1.4 統計學方法 采用SPSS 25.0統計學軟件進行數據分析，計數資料以[例（%）]表示，組間采用χ2檢驗。 Plt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩種檢查方法檢出結果比較 72例疑似早期RA手關節病變患者經病理檢查結果顯示，陽性44例，陰性28例；MRI常規序列掃描、3D-WATS序列掃描檢查對早期RA手關節病變的陽性檢出例數分別為40例、

43例，陽性檢出率分別為55.56%（40/72）、59.72%（43/72），3D-WATS掃描高于常規序列掃描，但差異無統計學意義（χ2=0.256，Pgt;0.05），見表1。

2.2 兩種檢查方法對早期RA手關節病變的診斷效能比較 與MRI常規序列掃描檢查相比，3D-WATS序列掃描檢查對早期RA手關節病變患者的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、準確度均較高，差異均有統計學意義（均Plt;0.05），見表2。

2.3 兩種檢查方法對早期RA手關節病變的病變檢出率比較 與MRI常規序列掃描檢查相比，3D-WATS序列掃描檢查對早期RA手關節病變患者的關節滑膜炎、骨侵蝕檢出率均較高，差異均有統計學意義（均Plt;0.05）；而兩種檢查方法對關節積液、肌腱腱鞘炎的檢出率比較，差異均無統計學意義（均Pgt;0.05），見表3。

2.4 典型病例MRI圖像分析 女性患者，52歲，臨床癥狀表現為腕關節、指關節疼痛，并伴有手臂酸麻、疼痛，指關節晨僵偶發，未進行臨床針對性治療，入院行MRI掃描檢查。常規序列掃描T1WI顯示：第三掌骨遠端見片狀低信號影，邊緣部分軟骨未見明顯顯示、未見增厚滑膜，見圖1-A；常規序列掃描T2WI顯示：第三掌骨遠端見片狀高信號，邊緣部分軟骨未見明顯顯示、滑膜信號混雜，略增厚，見圖1-B。3D-WATS序列掃描顯示：第三掌骨遠端見以高信號為主混雜信號影，病變關節軟骨與軟骨下骨破壞，滑膜增厚，見圖1-C、1-D。

3 討論

RA主要侵犯關節滑膜組織，導致關節軟骨及骨破壞與畸形，其發病涉及遺傳、環境等多個因素，患者早期癥狀多為手部關節疼痛、腫脹，常見于近端指間關節、掌指關節，若診斷、治療不及時將會導致患者情況惡化，因此早期診斷對遏制其病情發展至關重要。

RA早期手關節病變主要涉及滑膜炎癥、肌腱腱鞘炎等，MRI利用氫原子核在磁場中的共振現象成像，通過調整成像參數可以得到不同的加權圖像，從而顯示手關節病變，能夠進行多方位成像，更準確地檢測到早期病理改變[7]。MRI有不同的診斷序列，常規序列中T1WI主要用于顯示解剖結構，在RA早期，T1WI對手關節病變的診斷敏感性相對較低，但可以提供病變的定位信息，為其他序列的觀察提供基礎；而T2WI對含水量增加的病變較為敏感，是發現滑膜增厚、關節積液等的主要序列，在T2WI上，液體和炎癥組織呈高信號，與低信號的骨皮質和軟組織形成對比[8]；但手關節周圍存在一定的脂肪組織，在常規MRI序列中，脂肪信號較高，當觀察病變組織靠近脂肪組織時，脂肪信號可能會掩蓋病變的真實信號，影響診斷的準確性；且常規MRI序列的空間分辨率存在一定限制，對于早期RA患者關節滑膜、軟骨等微小結構的病變細節顯示不夠清晰，可能遺漏一些早期的輕微病變，進而影響診斷的準確性[9]。

3D-WATS序列在抑制脂肪信號方面具有獨特優勢，首先，其可以通過抑制脂肪信號，使病變組織的信號更加突出；其次，3D-WATS能夠更清晰地顯示滑膜的細微結構和病變，對于早期RA手關節病變中滑膜的增厚、血管翳的形成及軟骨的早期破壞等有較高的診斷價值；與常規序列相比，3D-WATS序列在顯示病變邊界和細節方面更加精確[10]。本研究結果顯示，3D-WATS序列掃描對早期RA手關節的陽性檢出率、關節滑膜炎、骨侵蝕檢出率均高于常規序列掃描，這提示相較于MRI常規序列掃描，3D-WATS序列掃描可有效提高早期RA手關節病變的確診率，且對關節滑膜炎、骨侵蝕的檢出率更高。

本研究結果還顯示，3D-WATS序列掃描診斷早期RA手關節病變的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、準確度均高于常規序列掃描，這提示相較于MRI常規序列掃描，3D-WATS序列掃描診斷早期RA手關節病變的診斷效能更優。分析原因可能為，3D-WATS序列能夠清晰地顯示手關節滑膜的細微結構，在早期RA中，滑膜炎癥是關鍵病理改變，MRI常規序列掃描有時難以精確分辨較薄的滑膜及早期輕微的滑膜增生、炎癥改變；而3D-WATS序列憑借其高分辨率和良好的軟組織對比度，可以更敏銳地捕捉到這些早期滑膜變化，能更好地發現厚度僅稍有增加的滑膜組織，從而提高診斷價值[11]。手關節結構復雜，MRI常規序列掃描容易受周圍組織如肌腱、血管等的干擾而產生偽影，而3D-WATS序列對磁場不均勻性的耐受性相對較強，減少了偽影的產生，使滑膜成像更加真實、準確，有助于準確判斷滑膜病變情況，進而提高特異度和準確度。此外，常規MRI序列在顯示滑膜水腫時可能會受到周圍組織信號的干擾，而3D-WATS序列掃描可以減少這種干擾，使滑膜水腫的檢測更準確，從而相對提升了3D-WATS序列掃描的診斷準確度與整體診斷價值[12]。

綜上，相較于MRI常規序列掃描，3D-WATS序列掃描可有效提高早期RA手關節病變的確診率，且對關節滑膜炎、骨侵蝕的檢出率更高，整體診斷效能更高，可在臨床推廣應用。

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