胡一宙，王 燕，張 慶，李鳳華

1. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院超聲科，上海 200127；2. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院放射科，上海 200127

彩色多普勒超聲與MRI評(píng)估幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎活動(dòng)度的對(duì)比分析

胡一宙1，王 燕1，張 慶2，李鳳華1

1. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院超聲科，上海 200127；2. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院放射科，上海 200127

目的：對(duì)比分析彩色多普勒超聲與MRI評(píng)估幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎(juvenile idiopathic arthritis，JIA)疾病活動(dòng)度的臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：收集65例JIA患兒，對(duì)146個(gè)膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進(jìn)行超聲檢查，對(duì)56個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行同步MRI檢查，對(duì)比分析兩種影像學(xué)評(píng)估不同疾病活動(dòng)度的結(jié)果。結(jié)果：JIA患兒關(guān)節(jié)病變超聲表現(xiàn)主要為關(guān)節(jié)積液、滑膜增厚、肌腱病變及骨質(zhì)病變，其中關(guān)節(jié)積液在低、中、高活動(dòng)度疾病中的檢出率分別為61.1%、90.7%和90.3%，滑膜增厚的檢出率分別為18.1%、74.4%和80.6%，且疾病活動(dòng)程度越高，滑膜血流信號(hào)越豐富。MRI表現(xiàn)主要為關(guān)節(jié)積液、滑膜增厚、肌腱病變及骨髓水腫，其中關(guān)節(jié)積液在低、中、高活動(dòng)度疾病中的檢出率分別為50.0%、93.8%和100%，滑膜增厚的檢出率分別為46.4%、87.5%和91.7%。超聲與MRI檢查結(jié)果較為一致。結(jié)論：彩色多普勒超聲及MRI評(píng)價(jià)JIA關(guān)節(jié)改變可為臨床評(píng)估和隨訪JIA疾病活動(dòng)度提供影像學(xué)基礎(chǔ)。

幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎；彩色多普勒超聲；磁共振成像；疾病活動(dòng)度

幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎(juvenile idiopathic arthritis，JIA)是一組原因不明，16歲之前發(fā)病，癥狀持續(xù)6周以上且排除其他原因的關(guān)節(jié)炎[1]。其臨床表現(xiàn)包括關(guān)節(jié)炎和全身癥狀，關(guān)節(jié)炎較多累及膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和指(趾)間關(guān)節(jié)；全身癥狀主要包括發(fā)熱、皮疹和肝脾大。該病發(fā)病率約為1/1 000，癥狀常持續(xù)較長

近年來，彩色多普勒超聲被廣泛用于診斷和評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)病變，其診斷和評(píng)估滑膜炎、關(guān)節(jié)周圍炎性滲出及早期骨破壞具有良好的靈敏度[3]；MRI能顯示受累關(guān)節(jié)的滑膜厚度、關(guān)節(jié)積液、骨髓水腫等病變[4]。這兩種影像學(xué)檢查均無創(chuàng)、無輻射，能為JIA的診斷特別是早期診斷和病情評(píng)估提供影像學(xué)依據(jù)。目前，國內(nèi)外有研究分別應(yīng)用彩色多普勒超聲或MRI評(píng)價(jià)JIA關(guān)節(jié)病變，但聯(lián)合超聲和MRI對(duì)比分析JIA疾病活動(dòng)度的報(bào)道較少。本研究通過彩色多普勒超聲、MRI同步檢查患兒的膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)，對(duì)比分析兩種影像學(xué)評(píng)估JIA疾病活動(dòng)度的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象

選取 2012年6月—2016年6月上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院兒科住院部或門診符合國際風(fēng)濕病學(xué)會(huì)聯(lián)盟(International League of Associations for Rheumatology，ILAR) 2001版JIA診斷標(biāo)準(zhǔn)的患兒65例，其中男性41例、女性24例，平均年齡(9.6±4.6)歲，最小起病年齡18個(gè)月，平均病程(2.6±0.6)年。

排除標(biāo)準(zhǔn)：診療過程中能明確病因的關(guān)節(jié)炎，如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、繼發(fā)性關(guān)節(jié)炎等；先天性關(guān)節(jié)發(fā)育異常；無關(guān)節(jié)癥狀的JIA。

收集患者性別、年齡、發(fā)病年齡、病程等一般資料，以及各項(xiàng)臨床指標(biāo)，包括關(guān)節(jié)壓痛數(shù)及腫脹數(shù)、紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate，ESR)、C反應(yīng)蛋白( C-reactive protein，CRP)。

疾病活動(dòng)度分組參照2011 ILAR中≤4個(gè)關(guān)節(jié)炎組的標(biāo)準(zhǔn)[5]。① 低活動(dòng)度(需全部符合)：一個(gè)或更少的活動(dòng)性關(guān)節(jié)炎；ESR、CRP正常；醫(yī)師疾病活動(dòng)評(píng)估＜3/10；患兒或家長疾病活動(dòng)評(píng)估＜2/10。② 中活動(dòng)度(不符合低或高活動(dòng)度標(biāo)準(zhǔn))：比低活動(dòng)度標(biāo)準(zhǔn)至少多1個(gè)或更多項(xiàng)目，且比病活動(dòng)度標(biāo)準(zhǔn)少3個(gè)項(xiàng)目。③ 高活動(dòng)度(需滿足至少3個(gè)條件)：活動(dòng)性關(guān)節(jié)炎≥2個(gè)；ESR、CRP高于正常上限2倍；醫(yī)師疾病活動(dòng)評(píng)估≥7/10；患兒/家長疾病活動(dòng)評(píng)估≥4/10。

本研究經(jīng)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 超聲檢查

65例患兒按受累關(guān)節(jié)不同，檢測(cè)受累單側(cè)/雙側(cè)膝關(guān)節(jié)，或同時(shí)檢測(cè)受累膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)，共計(jì)146個(gè)關(guān)節(jié)。

超聲儀器及調(diào)節(jié)：采用百勝公司MyLabTM90超聲診斷儀，高頻探頭頻率18 MHz，采用肌肉骨骼條件，灰階增益50%，彩色增益80%。取平臥位，膝關(guān)節(jié)屈曲成90°～100°，踝關(guān)節(jié)自然跖曲，膝關(guān)節(jié)縱向掃查股骨遠(yuǎn)端、內(nèi)外側(cè)股脛骨關(guān)節(jié)，踝關(guān)節(jié)縱向掃查脛距關(guān)節(jié)、內(nèi)外踝。

超聲主要觀察關(guān)節(jié)腔、滑膜、肌腱韌帶及骨皮質(zhì)。觀察關(guān)節(jié)積液深度(外側(cè)、正中、內(nèi)側(cè))，記錄最深處深度；測(cè)量最厚處滑膜厚度，當(dāng)滑膜＞2 mm時(shí)判為滑膜增厚；觀察肌腱、韌帶及附著點(diǎn)的回聲及厚度，若肌腱及附著點(diǎn)有腫脹、回聲異常、血流信號(hào)增多則為肌腱炎或附著點(diǎn)炎性反應(yīng)；觀察骨皮質(zhì)連續(xù)性及骨表面的血流信號(hào)。

滑膜的血流分布采取半定量分級(jí)法[6]：0級(jí)，為滑膜上無彩色血流信號(hào)；1級(jí)，點(diǎn)狀血流信號(hào)；2級(jí)，條狀血流信號(hào)＜50%滑膜區(qū)域；3級(jí)，網(wǎng)狀血流信號(hào)≥50%滑膜區(qū)域。

探測(cè)血流信號(hào)時(shí)，應(yīng)注意避免探頭震動(dòng)而出現(xiàn)彩色偽影。超聲檢查由一名住院醫(yī)師完成，另一名主治醫(yī)師進(jìn)行隨機(jī)重復(fù)超聲檢查。

1.3 MRI檢查

對(duì)部分經(jīng)過超聲檢查的患兒關(guān)節(jié)(共56個(gè))進(jìn)行MRI平掃。采用PHILIPS公司Ingenia 3.0 T磁共振系統(tǒng)?；純喝⊙雠P位，使用4通道膝關(guān)節(jié)/踝關(guān)節(jié)相控陣線圈。掃描序列：平掃采用sT T1WI、SPGR T1WI、脂肪抑制質(zhì)子加權(quán)序列(矢狀面及橫斷面)。在T2WI脂肪抑制序列圖像上，測(cè)量髕上囊積液最深處深度；在T1WI脂肪抑制序列上，觀察滑膜厚度并測(cè)量最厚處，滑膜＞2 mm時(shí)判為滑膜增厚。觀察骨質(zhì)破壞和骨髓水腫。測(cè)量由2名醫(yī)師進(jìn)行，取平均值。MRI觀察目標(biāo)與超聲一致，日期與超聲相仿(時(shí)間差小于1個(gè)月)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件 SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，影像學(xué)檢查結(jié)果與疾病活動(dòng)度分析使用t檢驗(yàn)和χ2檢驗(yàn)，超聲與MRI兩種檢查方法之間的比較采用秩和檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 超聲結(jié)果

檢測(cè)65例患兒共146個(gè)關(guān)節(jié)，其中膝關(guān)節(jié)105個(gè)、踝關(guān)節(jié)41個(gè)。檢出關(guān)節(jié)腔積液111個(gè)(76.03%)，平均深度(8.39±4.58) mm；滑膜增厚70個(gè)(47.95%)，平均厚度(7.97±6.01) mm，增厚滑膜上可見血流信號(hào)49個(gè)(70.0%)；肌腱炎24個(gè)(16.44%)；附著點(diǎn)炎6個(gè)(4.11%)；骨質(zhì)破壞3個(gè)(2.05%)。JIA超聲圖像見圖1。

根據(jù)疾病活動(dòng)度不同，對(duì)關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚進(jìn)行比較，結(jié)果詳見表1。

圖1 同一例JIA患兒膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)超聲和MRI表現(xiàn)

表1 幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎各活動(dòng)度彩色多普勒超聲表現(xiàn)分析(n=146)

結(jié)果顯示，關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚的超聲檢出率在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，疾病中、高活動(dòng)度的關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚檢出率顯著高于低活動(dòng)度；而疾病中與高活動(dòng)度之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。關(guān)節(jié)積液深度及滑膜厚度在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間有顯著差異(P＜0.05)，而在疾病中與高活動(dòng)度之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)?；ぱ餍盘?hào)分級(jí)在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間存在顯著差異(P＜0.05)，在疾病中與高活動(dòng)度之間差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。疾病活動(dòng)程度越高，滑膜血流信號(hào)越豐富。

2.2 MRI結(jié)果

對(duì)部分經(jīng)過超聲檢查的患兒關(guān)節(jié)進(jìn)行了MRI平掃，共56個(gè)關(guān)節(jié)，其中膝關(guān)節(jié)43個(gè)、踝關(guān)節(jié)13個(gè)。檢出關(guān)節(jié)腔積液41個(gè)(73.21%)，平均深度(9.37±4.80) mm；滑膜增厚38個(gè)(67.86%)，平均厚度(5.92±3.46) mm；肌腱水腫4個(gè)(7.14%)；骨髓水腫23個(gè)(41.07%)；骨質(zhì)信號(hào)異常2個(gè)(3.57%)；軟組織水腫1個(gè)(1.79%)。JIA MRI圖像見圖1。

關(guān)節(jié)積液及滑膜增厚檢出率在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，而在疾病中與高活動(dòng)度之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。關(guān)節(jié)積液深度及滑膜厚度在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間存在顯著差異(P＜0.05)，而在疾病中與高活動(dòng)度之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。骨髓水腫在疾病低活動(dòng)度與中、高活動(dòng)度之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。結(jié)果詳見表2。

2.3 超聲對(duì)比MRI檢出率結(jié)果

超聲與MRI對(duì)各疾病活動(dòng)度中關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚的檢出率均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.096、0.405)，測(cè)量關(guān)節(jié)積液深度和滑膜厚度也無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.074、0.867)。

表2 幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎各活動(dòng)度MRI表現(xiàn)分析(n=56)

3 討 論

JIA是一組自身免疫性疾病，可能與遺傳和環(huán)境因素有關(guān)[7]。JIA臨床癥狀包括全身表現(xiàn)和關(guān)節(jié)表現(xiàn)，其早期關(guān)節(jié)表現(xiàn)以滑膜炎為主，病理表現(xiàn)早期為滑膜增生、淋巴細(xì)胞浸潤和血管翳形成，晚期則以纖維化為主，當(dāng)關(guān)節(jié)面被纖維和骨性結(jié)締組織替代則形成關(guān)節(jié)粘連，導(dǎo)致關(guān)節(jié)活動(dòng)受限。ILAR將JIA分為7個(gè)亞型[1]，主要包括ILAR持續(xù)型和進(jìn)展型少關(guān)節(jié)炎型、銀屑病關(guān)節(jié)炎型、附著點(diǎn)炎性反應(yīng)相關(guān)型、類風(fēng)濕因子陰性或陽性多關(guān)節(jié)炎型和未分類型。該分類較復(fù)雜，臨床上采用治療組別替代JIA的分類標(biāo)準(zhǔn)，并將JIA主要分為全身癥狀組和關(guān)節(jié)炎組。本研究主要收集有關(guān)節(jié)炎性反應(yīng)的患兒，對(duì)其膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)進(jìn)行影像學(xué)檢查，未對(duì)其他關(guān)節(jié)進(jìn)行檢查，故采用了治療組別中的≤4個(gè)關(guān)節(jié)炎組進(jìn)行分析比較。

JIA的診斷主要依賴臨床檢查和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，近年來影像學(xué)檢查包括彩色多普勒超聲和MRI對(duì)JIA的診斷、分組和疾病評(píng)估發(fā)揮了很重要的作用[8]。超聲和MRI能顯示JIA早期關(guān)節(jié)改變，主要包括滑膜炎性反應(yīng)、肌腱水腫、軟骨和骨質(zhì)改變，MRI更能顯示骨髓水腫[9]。Kakati等[3]通過超聲檢查治療前后JIA患兒膝關(guān)節(jié)，發(fā)現(xiàn)活動(dòng)期JIA的膝關(guān)節(jié)中滑膜增厚為93.3%，積液為86.6%，而緩解期分別為48.5%和41.9%。本組中、高活動(dòng)度JIA患兒的關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚均有較高的超聲及MRI檢出率，與國內(nèi)外研究大致相仿。在臨床評(píng)估JIA疾病活動(dòng)度時(shí)，通常使用體格檢查和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)(如ESR、CRP等)作為參考，而多項(xiàng)研究表明超聲和MRI檢查較臨床指標(biāo)更敏感[10-11]。本研究中，超聲和MRI對(duì)中、高活動(dòng)度患兒關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚的檢出率明顯高于低活動(dòng)度患兒，且患兒疾病活動(dòng)度越高，關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚程度越大，滑膜血流信號(hào)也越豐富?？梢姵暫蚆RI檢查對(duì)診斷JIA早期關(guān)節(jié)病變具有較高的靈敏度，對(duì)疾病活動(dòng)度的評(píng)估也有一定價(jià)值。高頻彩色多普勒超聲具有無創(chuàng)、無輻射，患兒接受度高等特點(diǎn)，在JIA的臨床療效評(píng)估和隨訪中能發(fā)揮很大作用。而MRI能更全面地觀察關(guān)節(jié)深部結(jié)構(gòu)，更可檢查脊柱關(guān)節(jié)，對(duì)JIA的分型有很大作用。在較年長患兒中接受度較好(＞5歲)，在低齡患兒中需使用鎮(zhèn)靜劑。

本研究中，MRI對(duì)滑膜增厚及關(guān)節(jié)積液的檢測(cè)結(jié)果與超聲基本一致，與近年來一些關(guān)節(jié)炎的影像學(xué)比較研究結(jié)果相同[12-13]。有文獻(xiàn)報(bào)道，髕上囊的滑膜體積大小可反映炎性反應(yīng)嚴(yán)重程度，若滑膜體積超過3 mL，其診斷靈敏度和特異度分別達(dá)97%和100%[14]。但有報(bào)道顯示輕度滑膜增厚在無臨床關(guān)節(jié)炎癥狀的兒童中較常見，可出現(xiàn)≥2 mm的滑膜[15]。超聲和MRI診斷滑膜炎性反應(yīng)具有較高的靈敏度，優(yōu)于X線等傳統(tǒng)影像學(xué)檢查[16]，但特異度較低，對(duì)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎、血清陰性脊柱關(guān)節(jié)病等早期癥狀表現(xiàn)為滑膜炎性反應(yīng)的關(guān)節(jié)炎及亞臨床滑膜炎無法單憑影像學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行鑒別。目前，其在JIA疾病活動(dòng)度評(píng)估及隨訪中起了很大作用[17]。

本研究分析滑膜血流信號(hào)時(shí)采用了半定量分級(jí)方法，該方法主要根據(jù)檢查醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷，無法評(píng)估整個(gè)滑膜的血流分布情況，僅能判斷某幾個(gè)主要切面的滑膜血流分布情況，具有一定的局限性。但血流半定量分級(jí)方法臨床應(yīng)用較為方便，操作性強(qiáng)，不需特殊超聲探頭，具有一定的可重復(fù)性，對(duì)幼齡患兒檢查時(shí)不需很高的配合度，且能反映大部分滑膜血流情況。今后，可采取三維血流成像或圖像后處理軟件進(jìn)一步細(xì)致研究。為與超聲測(cè)量方法保持一致，本研究采用MRI測(cè)量了膝關(guān)節(jié)髕上囊積液最深處和滑膜最大厚度，并沒有測(cè)量滑膜體積和積液量，今后可采用三維重建成像精確量化程度。

超聲和MRI檢查JIA患兒的關(guān)節(jié)病變具有較高的靈敏度，主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚。中、高活動(dòng)度JIA的關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚檢出率明顯高于低活動(dòng)度，疾病的活動(dòng)程度越高，關(guān)節(jié)積液和滑膜增厚程度越大，滑膜血流信號(hào)也越豐富。這兩種檢查方法結(jié)果較一致，均可為臨床評(píng)估疾病活動(dòng)度提供影像學(xué)基礎(chǔ)。

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Color Doppler ultrasound and magnetic resonance imaging in assessment of disease activity of juvenile idiopathic arthritis

HU Yizhou1, WANG Yan1, ZHANG Qin2, LI Fenghua1

(1. Department of Ultrasound, Renji Hospital,Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200127, China; 2. Department of Radiology, Renji Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200127, China)
Correspondence to: LI Fenghua E-mail: fenghua-li@163.com

Objective:To evaluate the value of Color Doppler ultrasound and magnetic resonance imaging (MRI) findings in diagnosis of juvenile idiopathic arthritis (JIA) activity.Methods:A total of 146 knees or ankles in 65 JIA patients were examined by Color Doppler ultrasound, and 56 joints were examined by MRI at the same time. The ultrasonic and MRI characteristics of different disease activity were analyzed.Results:Hydrarthrosis, synovial membrane thickening, tendinopathies and bone erosions were common findings in ultrasound of JIA. Hydrarthrosis was found in 61.1%, 90.7% and 90.3% of joints in JIA with low, moderate and high disease activity. Synovial membrane thickening was seen in 18.1%, 74.4% and 80.6% in JIA with low, moderate and high disease activity. The higher disease activity had more synovial blood flow signals. MRI findings in JIA were nearly agreed with ultrasound. Hydrarthrosis was found in 50.0%, 93.8% and 100% of joints in JIA with low, moderate and high disease activity and synovial membrane thickening was found in 46.4%, 87.5% and 91.7% of joints, respectively.Conclusion:Color Doppler ultrasound and MRI could provide imaging evidence in assessment and monitoring of JIA activity.

Juvenile idiopathic arthritis; Color Doppler ultrasound; Magnetic resonance imaging; Disease activity時(shí)間，甚至導(dǎo)致軀體障礙[2]。因此，盡早診斷和評(píng)估病情對(duì)合理藥物干預(yù)及改善預(yù)后至關(guān)重要。

R445.1; R445.2

A

1008-617X(2017)04-0295-06

2017-02-01

2017-03-01）

李鳳華 E-mail：fenghua-li@163.com