1.河南省駐馬店市中心醫(yī)院放射科(河南 駐馬店 463000)
2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像科 (廣東 廣州 510405)
程 喆1 冷曉明2 李 紅1代向黨1 喬繼紅1
3D延遲增強(qiáng)MR成像(dGEMRIC)檢測(cè)髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良中退變軟骨的價(jià)值評(píng)估*
1.河南省駐馬店市中心醫(yī)院放射科(河南 駐馬店 463000)
2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像科 (廣東 廣州 510405)
程 喆1冷曉明2李 紅1代向黨1喬繼紅1
目的采用3D延遲增強(qiáng)MR成像(dGEMRIC)來(lái)檢測(cè)軟骨內(nèi)成分變化,同時(shí)探討dGEMRIC評(píng)估髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良中退變軟骨的價(jià)值。方法選取本院2012年8 月-2014年12月期間經(jīng)X線片證實(shí)為髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良者40例為研究對(duì)象,共70個(gè)髖關(guān)節(jié)。通過(guò)采用問(wèn)卷調(diào)查其疼痛情況,并進(jìn)行常規(guī)MR序列掃描及3D-dGEMRIC檢查。于X線片上測(cè)量其外側(cè)中心-邊緣角,然后再結(jié)合X線片及MRI對(duì)患者髖關(guān)節(jié)進(jìn)行骨性關(guān)節(jié)炎(OA)Toniss分級(jí)。早期OA組為:Toniss 1級(jí);正常組:患者無(wú)疼痛且Toniss為0級(jí)。本次研究采用MR掃描儀來(lái)完成髖關(guān)節(jié)3D-dGEMRIC數(shù)據(jù)采集,并進(jìn)行放射狀重組,選取患者髖關(guān)節(jié)6個(gè)位置來(lái)測(cè)量其軟骨dGEMRIC指數(shù)。結(jié)果Toniss 0級(jí)dGEMRIC指數(shù)平均為(579.6±25.6) ms,Toniss 1級(jí)平均為(500.2±18.9) ms,Toniss2級(jí)平均為(438.9±17.6) ms;Toniss 2級(jí)明顯低于Toniss 1級(jí),P <0.05;而Toniss1級(jí)明顯低于Toniss 0級(jí),P<0.05。早期OA組中,其前部和前上部及上前部、上部軟骨dGEMRIC指數(shù)明顯低于正常組,P<0.05;正常組中,患者關(guān)節(jié)上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于上部區(qū)域,P<0.05;早期OA組中,除前上部外,上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于其他區(qū)域,P<0.05。結(jié)論檢測(cè)dGEMRIC可有利于臨床診斷髖關(guān)節(jié)發(fā)育中退變軟骨病變及分期。
3D延遲增強(qiáng)MR成像;髖關(guān)節(jié);發(fā)育不良;退變軟骨
髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良是成人髖關(guān)節(jié)功能障礙及髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的主要原因,目前髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良大約占全部初次全髖置換術(shù)發(fā)病原因的9%[1]。目前主要采用髖關(guān)節(jié)周圍截骨術(shù)治療成年髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良,但患者預(yù)后大多取決于其術(shù)前髖關(guān)節(jié)繼發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎(OA)的嚴(yán)重程度[2]。早期OA患者于形態(tài)學(xué)改變前,其軟骨成分已出現(xiàn)改變。延遲釓增強(qiáng)磁共振軟骨成像(dGEMRIC)技術(shù)主要用于檢測(cè)骨關(guān)節(jié)炎尤其是早期軟骨形態(tài)學(xué)尚未發(fā)生變化時(shí)的嚴(yán)重程度[3]。目前大多學(xué)者將dGEMRIC技術(shù)用于髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良研究中,但其多采用2D技術(shù)。雖其可用于臨床早期OA診斷,但采用2D技術(shù)則難以充分評(píng)價(jià)患者髖關(guān)節(jié)軟骨的各個(gè)方位,從而存在一定弊端。本次研究為探討3D-dGEMRIC檢測(cè)髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良中退變軟骨的評(píng)估價(jià)值,特截選我院我收治患者進(jìn)行研究,如下。
1.1 一般資料選取本院2012年8月~2014年12月期間經(jīng)X線片證實(shí)為髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良者40例作為本次研究對(duì)象,共為70個(gè)髖關(guān)節(jié)。經(jīng)X線片診斷發(fā)現(xiàn),其外側(cè)中心邊緣角≤25°。患者髖關(guān)節(jié)發(fā)育成熟或接近成熟,既往無(wú)骨盆骨折病史或髖關(guān)節(jié)有創(chuàng)檢查或治療。排除過(guò)敏體質(zhì)、精神疾病等。本次研究對(duì)象均同意參與研究,簽署知情同意書。男性2例,女性38例;年齡15~58歲,平均為(32.5±2.0)歲。
1.2 方法通過(guò)采用問(wèn)卷調(diào)查其疼痛情況,本次研究所采用問(wèn)卷為我院自行設(shè)計(jì)的疼痛調(diào)查問(wèn)卷,主要調(diào)查患者走路和上下樓梯及睡眠、坐躺及站立時(shí)髖關(guān)節(jié)疼痛情況。
并進(jìn)行常規(guī)MR序列掃描及3D-dGEMRIC檢查。于X線片上測(cè)量其外側(cè)中心-邊緣(LCE)角,然后再結(jié)合X線片及MRI對(duì)患者髖關(guān)節(jié)進(jìn)行骨性關(guān)節(jié)炎(OA)Toniss分級(jí)。X線片檢查:儀器為萬(wàn)東X光機(jī),曝光條件為200mA,75Kv,40mAs;對(duì)患者進(jìn)行雙髖正位檢查。
MR檢查:對(duì)受檢者進(jìn)行雙側(cè)單髖MR掃描檢查。儀器:德國(guó)Siemens Espree 1.5TMR掃描機(jī)。對(duì)比劑:Gd-DTPA注射液,由北京北陸藥業(yè)公司生產(chǎn),濃度為0.5 mmol/ml,使用劑量為0.4ml/kg。經(jīng)患者肘靜脈注射對(duì)比劑,待注射后,患者需活動(dòng)10min,然后休息30min后再行3D-dGEMRIC檢查。檢查方法:患者需仰臥于檢查床上,頭先進(jìn),其雙髖、雙膝關(guān)節(jié)需平放、伸直,并保持中立位,雙膝、踝關(guān)節(jié)需盡量靠攏,兩腳尖需垂直向上。對(duì)患者進(jìn)行增強(qiáng)掃描前,需進(jìn)行軸面T1WI和冠狀面質(zhì)子加權(quán)像掃描檢查,待增強(qiáng)后再進(jìn)行3D-dGEMRIC掃描和軸面及冠狀面、矢狀面的T1加權(quán)脂肪抑制序列掃描檢測(cè)。3D-dGEMRIC掃描時(shí)采用雙反轉(zhuǎn)角3D Vibe掃描。參數(shù):反轉(zhuǎn)角為4°、19°;FOV:160×160mm;TR=15ms;TE=3.41ms;層厚:0.83mm;NEX1;TA為6.83min。
圖像重組:將所掃描的數(shù)據(jù)傳輸至工作站,再利用MapIT軟件進(jìn)行計(jì)算,最后生成T1-map。
1.3 觀察指標(biāo)統(tǒng)計(jì)LCE角;根據(jù)Toniss分級(jí)將患者OA嚴(yán)重程度分為0、1、2、3級(jí)[4]。其中0級(jí):患者無(wú)OA征象;1級(jí):患者髖臼、股骨頭出現(xiàn)硬化,且存在輕度關(guān)節(jié)間隙狹窄和骨質(zhì)增生情況,股骨頭球狀形態(tài)尚無(wú)改變;2級(jí):患者髖臼、股骨頭出現(xiàn)小囊變病灶,存在中度關(guān)節(jié)間隙狹窄,股骨頭形態(tài)為中度喪失;3級(jí):髖臼、股骨頭出現(xiàn)大囊變病灶,重度關(guān)節(jié)間隙狹窄,缺血性壞死等。早期OA組為:Toniss 1級(jí);正常組:患者無(wú)疼痛且Toniss為0級(jí)。
本次研究采用MR掃描儀來(lái)完成髖關(guān)節(jié)3D-dGEMRIC數(shù)據(jù)采集,并進(jìn)行放射狀重組,選取患者髖關(guān)節(jié)6個(gè)位置來(lái)測(cè)量其軟骨dGEMRIC指數(shù),包括前部、前上部、上前部、上部、上后部、后上部,見(jiàn)圖1。本次研究隨機(jī)抽取10個(gè)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行測(cè)量,并選定每個(gè)髖關(guān)節(jié)6個(gè)位置的12個(gè)層面進(jìn)行研究,然后由于我院經(jīng)驗(yàn)豐富的主任醫(yī)師進(jìn)行測(cè)量。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)采用SPSS18.0軟件包統(tǒng)計(jì),計(jì)量資料采用(±s)表示,采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用百分率表示,采用χ2檢驗(yàn)。結(jié)果以P<0.05表示具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 測(cè)量結(jié)果本次共研究70個(gè)髖關(guān)節(jié),其中無(wú)疼痛癥狀為20個(gè),存在疼痛癥狀為50個(gè)。OA程度分級(jí):70個(gè)髖關(guān)節(jié)中,其中Toniss 0級(jí)為14個(gè),1級(jí)為42個(gè),2級(jí)為12個(gè),3級(jí)為2個(gè)。
2.2 OA程度與dGEMRIC指數(shù)的關(guān)系經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),Toniss 0級(jí)dGEMRIC指數(shù)平均為(579.6±25.6)ms,Toniss 1級(jí)平均為(500.2±18.9)ms,Toniss2級(jí)平均為(438.9±17.6)ms;Toniss 2級(jí)明顯低于Toniss1級(jí),t=6.74,P<0.05;Toniss2級(jí)明顯低于Toniss0級(jí),t=5.19,P <0.05;而Toniss1級(jí)明顯低于Toniss 0級(jí),t=5.62,P<0.05。
2.3 OA與T1值的關(guān)系早期OA組中(42個(gè)),其前部和前上部及上前部、上部軟骨dGEMRIC指數(shù)明顯低于正常組,P<0.05;正常組中(12個(gè)),患者關(guān)節(jié)上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于上部區(qū)域,P<0.05;早期OA組中,除前上部外,上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于其他區(qū)域,P<0.05。見(jiàn)表1。
從本次研究結(jié)果來(lái)看,隨著OAToniss分級(jí)逐漸提高,患者髖關(guān)節(jié)整體dGEMRIC指數(shù)則出現(xiàn)下降。由此而說(shuō)明OA研究中應(yīng)用dGEMRIC指數(shù)具有一定研究?jī)r(jià)值。本次研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),患者關(guān)節(jié)前部到上部區(qū)域,其中早期OA組患者dGEMRIC指數(shù)明顯低于正常形態(tài)組,由此而說(shuō)明發(fā)育不良髖關(guān)節(jié)中,患者關(guān)節(jié)前部到上部的軟骨極易發(fā)生退行性病變。而本次研究結(jié)果與相關(guān)研究所報(bào)道有關(guān)老年人群發(fā)生OA的結(jié)果相近[5]。所以說(shuō)明關(guān)節(jié)前部到上部軟骨區(qū)域?yàn)槿梭w發(fā)生退行性病變的主要位置。
本次結(jié)果可知,早期OA組中,其上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于前部和上部及上后部、后上部,同時(shí)患者前上部dGEMRIC指數(shù)明顯低于上后部及后上部;說(shuō)明患者前上部及上前部所發(fā)生的早期OA情況更為嚴(yán)重,然這與關(guān)節(jié)鏡下所見(jiàn)情況表現(xiàn)一致[6]。因此通過(guò)觀察患者關(guān)節(jié)上前部及前上部軟骨對(duì)診斷早期OA具有重要價(jià)值。于形態(tài)正常組中,患者上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于上部,而本次研究中,形態(tài)正常組患者并不是完全健康人群,所以導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因可能為:形態(tài)正常組患者糖胺聚糖的數(shù)量并未減少,然導(dǎo)致這種差異性的原因可能是因糖胺聚糖于人體關(guān)節(jié)軟骨中分布不均所引起,患者上前部糖胺聚糖含量少于上部位置,最終導(dǎo)致上前部dGEMRIC指數(shù)明顯低于上部[7];此外,由于該組人群并不是完全健康人群,所以患者可能于研究前,其上部軟骨糖胺聚糖含量也出現(xiàn)減少情況[8]。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)[9],32歲正常人群股骨頭軟骨中,其糖胺聚糖于人體前部到上部區(qū)域內(nèi)分布基本一致,且上前部區(qū)域軟骨的厚度最大,因此,該處糖胺聚糖高于上部軟骨。另有研究曾對(duì)10例無(wú)髖關(guān)節(jié)臨床癥狀的人群進(jìn)行研究[10],結(jié)果發(fā)現(xiàn),其上前部外周dGEMRIC指數(shù)平均為(558.6±87.6)ms,而上部平均為(595.1±69.7)ms,兩者比較,P>0.05;這與本次形態(tài)正常組中的研究結(jié)果相似;但其放射狀質(zhì)子加權(quán)MRI顯示,2例人群的上前部存在形態(tài)學(xué)軟骨病變情況,但本次10例人群均無(wú)上部形態(tài)學(xué)軟骨病變發(fā)生。綜合兩組研究結(jié)果來(lái)看,后一種結(jié)論存在的幾率較高,這主要是因形態(tài)正常組人群關(guān)節(jié)上前部軟骨糖胺聚糖含量發(fā)生變化,同時(shí)人體髖關(guān)節(jié)上前部也是極易受損的部位等原因所致。
本次研究中尚缺乏嚴(yán)格的正常對(duì)照組,同時(shí)缺乏術(shù)后組織形態(tài)學(xué)研究分析,本次研究數(shù)量較少,所以研究結(jié)果尚存在一定不足。為得到更為準(zhǔn)確的結(jié)論,尚需進(jìn)一步收集更多樣本,引進(jìn)更為先進(jìn)的磁共振掃描儀,提高儀器分辨率,減少各種因素的干擾,從而可為研究結(jié)果準(zhǔn)確性提供保障。
表1 兩組不同位置上dGEMRIC指數(shù)情況比較 (±s,ms)
表1 兩組不同位置上dGEMRIC指數(shù)情況比較 (±s,ms)
分組 例數(shù) AP AS SA S SP PS正常組 12 583.1±41.0 612.8±23.6 564.8±17.3 628.6±21.3 598.6±21.3 547.9±26.9早期OA組 42 487.6±26.9 475.6±19.8 482.3±12.9 485.6±23.6 597.6±20.6 568.6±32.1 t 3.51 2.71 4.69 5.11 0.75 0.52 P 0.00 0.00 0.00 0.00 0.15 0.65
圖1 MRI 冠狀位T2圖像
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(本文編輯: 劉龍平)
3D Delayed Enhancement MRI Imaging (dGEMRIC) Detection of Hip Dysplasia in the Degeneration of Cartilage Valuation*
CHENG Zhe, LENG Xiao-ming, LI Hong, et al., Department of Radiology, Zhumadian Central Hospital, Zhumadian 463000, Henan Province, China
Objective3D imaging using delayed enhancement MRI (dGEMRIC) to detect changes in the composition of cartilage, also discussed dGEMRIC assessment of hip dysplasia in the value of the degeneration of cartilage.MethodsSelect the hospital in August 2012-December 2014 period confirmed by X-ray hip dysplasia in 40 patients, as this study, a total of 70 hip. Their pain by using questionnaires and to conduct routine MR sequences and 3D-dGEMRIC scanning checks. Measured on the outside of the central X-ray - edge angle, and then combined with X-ray and MRI performed on patients with hip osteoarthritis (OA) Toniss classification. Early OA group: Toniss 1; normal group: patients with no pain and Toniss is 0. This study using MR scanner to complete hip 3D-dGEMRIC data acquisition and restructuring radial selected patients hip 6 position to measure its cartilage dGEMRIC index.ResultsThe study found that, Toniss 0 level dGEMRIC index average (579.6±25.6)ms, Toniss an average (500.2±18.9)ms, Toniss2 grade average (438.9±17.6)ms; Toniss 2 level was significantly lower than Toniss 1, P<0.05; and Toniss1 level significantly lower than Toniss 0 grade, P<0.05. Early OA group, its front and the front upper and front portion of the upper cartilage dGEMRIC index was significantly lower than the control group, P<0.05; normal group, patients with joint front portion of dGEMRIC index was significantly lower than the upper region, P <0.05 ; early OA group, in addition to the upper front, the front portion of dGEMRIC index was significantly lower than in other regions, P<0.05.ConclusionDGEMRIC detection may facilitate the clinical diagnosis of hip dysplasia and degenerative cartilage lesions installments.
3D Delayed Enhancement MRI Imaging; Hip; Dysplasia; Degeneration of Cartilage
R445.2 ;R681.1
A
廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目,編號(hào):2014A020212594
10.3969/j.issn.1672-5131.2016.03.037
冷曉明
2016-02-01