曹國平 羅 松 鄧小毅 顧紅梅
(1 江蘇大學(xué)附屬澳洋醫(yī)院影像科,蘇州市 215600,電子郵箱:43529742@qq.com;2 南京總醫(yī)院/南京大學(xué)附屬金陵醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科,江蘇省南京市 21002;3 南通大學(xué)附屬醫(yī)院影像科,江蘇省南通市 226000)
【提要】 痛風(fēng)是一種單鈉尿酸鹽沉積所致的晶體相關(guān)性關(guān)節(jié)病,與嘌呤代謝紊亂及(或)尿酸排泄減少所致的高尿酸血癥有關(guān)。常規(guī)影像學(xué)檢查對(duì)其診斷價(jià)值有限,雙能量CT成像能夠直觀檢測(cè)尿酸鹽結(jié)晶沉積,具有較高的敏感性和特異性,而且可以對(duì)尿酸鹽結(jié)晶進(jìn)行定量分析,其在痛風(fēng)的診斷及治療中具有重要的作用。本文就雙能量CT成像在痛風(fēng)診斷和治療中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
痛風(fēng)是以尿酸鈉結(jié)晶在關(guān)節(jié)液和組織中沉積為特點(diǎn)的疾病,是最常見的關(guān)節(jié)炎[1]。臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室和影像學(xué)檢查是診斷痛風(fēng)的主要方法。近年來,雙能量CT成像已被應(yīng)用于痛風(fēng)的診斷,且具有較高的敏感性和特異性[2-4],已經(jīng)成為評(píng)價(jià)和管理痛風(fēng)的重要手段。本文就雙源雙能量CT成像對(duì)痛風(fēng)的診斷和治療評(píng)估研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
痛風(fēng)是一種嘌呤代謝紊亂所致的疾病。正常生理狀態(tài)下,體內(nèi)尿酸的產(chǎn)生和排泄處于動(dòng)態(tài)平衡,導(dǎo)致尿酸生成過多和/或排泄減少的因素均可導(dǎo)致高尿酸血癥[5]。當(dāng)血尿酸水平超過飽和濃度,尿酸鹽晶體析出并直接黏附、沉積于關(guān)節(jié)及周圍軟組織、血管和腎小管等部位時(shí),趨化巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等細(xì)胞和晶體相互作用后釋放致炎癥因子[6-7],可引起關(guān)節(jié)軟骨、骨質(zhì)、腎臟以及血管內(nèi)膜等急慢性炎癥損傷[8]。痛風(fēng)好發(fā)于中年男性和絕經(jīng)后女性,患病率隨年齡增長(zhǎng)而增加,男性患病率高于女性[9]。
痛風(fēng)分類及診斷標(biāo)準(zhǔn)較多,其中1977年美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(American College of Rheumatology,ACR)制定的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的分類標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用最廣泛,但最新的2015年ACR/歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟(European League Against Rheumatism,EULAR)提出的ACR/EULAR痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)的敏感度和特異度更高,該標(biāo)準(zhǔn)適用于至少發(fā)作過1次外周關(guān)節(jié)或滑囊腫脹、疼痛或壓痛的痛風(fēng)疑似患者。對(duì)有癥狀的關(guān)節(jié)或滑囊中存在單鈉尿酸鹽晶體或痛風(fēng)石者,可直接診斷為痛風(fēng)。該標(biāo)準(zhǔn)包含3個(gè)項(xiàng)目、8個(gè)條目,共計(jì)23分,總分值≥8分即可診斷為痛風(fēng),其中以尿酸鹽沉積在(曾)有癥狀的關(guān)節(jié)或滑囊中的影像學(xué)為證據(jù)時(shí),超聲顯示“雙軌征”或雙能量CT顯示有尿酸鹽沉積評(píng)4分;以痛風(fēng)相關(guān)關(guān)節(jié)損害的影像學(xué)為證據(jù)時(shí),手和/或足在傳統(tǒng)影像學(xué)表現(xiàn)有至少一處骨侵蝕評(píng)4分[1]。
Ogdie等[2]的一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果顯示,以偏光顯微鏡為參照,雙能量CT檢測(cè)痛風(fēng)結(jié)節(jié)敏感性為0.87,特異性為0.84,均高于超聲檢查。Bongartz等[3]對(duì)40例急性痛風(fēng)和41例其他關(guān)節(jié)病患者進(jìn)行雙能量CT檢查,以關(guān)節(jié)穿刺為參照,結(jié)果顯示該檢查敏感性為0.90,特異性為0.83。其中4例假陰性患者均為首次發(fā)病的急性期患者,癥狀出現(xiàn)時(shí)間<6周,7例假陽性均為晚期骨關(guān)節(jié)炎患者。Ahmad等[4]以關(guān)節(jié)穿刺和美國大學(xué)的風(fēng)濕病臨床影像標(biāo)準(zhǔn)為參考,對(duì)90例疑似痛風(fēng)患者進(jìn)行雙能量CT檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與常規(guī)CT相比,雙能量CT具有更高的敏感性和特異性,分別為0.82、0.89。Chhana等[10]分別對(duì)一具82歲痛風(fēng)患者和一具89歲無痛風(fēng)患者的尸體進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn),雙能量CT對(duì)尿酸鹽沉積的檢查結(jié)果與病理(大體和鏡下)結(jié)果高度一致,并且雙能量CT顯示痛風(fēng)石與骨侵蝕高度一致。Baer等[11]發(fā)現(xiàn),雙能量CT對(duì)單個(gè)非痛風(fēng)石性晶體及單個(gè)痛風(fēng)侵蝕性病變敏感性低,雙能量CT檢測(cè)尿酸鹽沉積取決于其大小和密度以及雙能量掃描的參數(shù)設(shè)置。Jayakumar等[12]認(rèn)為雙能量CT可以準(zhǔn)確檢測(cè)出尿酸鹽晶體,同時(shí)可測(cè)量尿酸鹽的體積,可以作為痛風(fēng)的篩查和診斷工具。雙能量CT假陰性主要見于首次發(fā)病及病程小于6周、接受過降尿酸治療的患者,還可能與參數(shù)的斜率設(shè)置太低有關(guān);假陽性最常見于膝關(guān)節(jié)晚期關(guān)節(jié)炎患者[13]。
痛風(fēng)石為慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的特征性表現(xiàn),下肢痛風(fēng)石沉積比上肢更常見,尤以第1跖趾關(guān)節(jié)最常見。腕骨和跗骨、前交叉韌帶、股四頭肌遠(yuǎn)端、上肢和下肢的伸肌肌腱及屈肌肌腱、中軸骨骼、人工髖膝關(guān)節(jié)置換、骨內(nèi)等位置較少見[13]。Levin等[14]對(duì)11例痛風(fēng)尸體解剖后發(fā)現(xiàn),痛風(fēng)石主要沉積在軟骨、關(guān)節(jié)面、滑膜、骨膜、軟骨下骨、韌帶、肌腱、筋膜、鷹嘴和髕前滑囊。Mallinson等[15]采用雙能量CT檢查148例痛風(fēng)患者痛風(fēng)石的分布,結(jié)果顯示第1跖趾關(guān)節(jié)占57.4%,其次是跟腱占35.8%,肱三頭肌腱占23%。Dalbeth等[16]也發(fā)現(xiàn),雙能量CT成像下痛風(fēng)石主要沉積于第1跖趾關(guān)節(jié)、跟腱和腓骨肌腱。較少有痛風(fēng)石在髖關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)以及中軸骨中沉積的研究報(bào)道,其可能受到80 kV的噪聲和偽影的干擾。偶有痛風(fēng)石沉積在腰椎關(guān)節(jié)突中的報(bào)道[17]。Carr等[18]采用雙能量CT掃描痛風(fēng)患者及健康志愿者的腹部和中軸骨,結(jié)果顯示痛風(fēng)患者和健康志愿者中均有部分男性患者的椎間盤有少量尿酸鹽沉積,該研究者認(rèn)為中軸骨尿酸鹽沉積可能是中年男性的生理性表現(xiàn)。
雙能量CT利用不同物質(zhì)在不同能量掃描下其X線衰減程度不同的特性對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離并自動(dòng)標(biāo)記,其中尿酸鹽呈綠色、鈣質(zhì)呈紫色、骨質(zhì)結(jié)構(gòu)呈白色,但其可在多平面重建痛風(fēng)偽彩圖。常見偽影主要包括:指(趾)甲偽影、皮膚偽影、運(yùn)動(dòng)偽影、亞毫米偽影、射影硬化偽影及血管鈣化偽影等[1]。其中,指(趾)甲偽影最常見,其次是皮膚偽影,可通過適當(dāng)調(diào)整后處理軟件中尿酸與空氣及骨質(zhì)在單位像素的最小距離(空氣距離由5 L調(diào)至10 L,骨距離由10降至5)來減少偽影[19]。Bongartz等[3]及Melzer等[20]認(rèn)為指(趾)甲的綠色偽彩為軟組織偽影。李會(huì)俠等[21]的研究結(jié)果顯示,痛風(fēng)患者甲周綠色偽彩檢出率為50.2%,明顯高于非痛風(fēng)患者的8.2%,認(rèn)為指甲綠色偽彩不應(yīng)均視為偽影,具有一定的臨床價(jià)值,有待進(jìn)一步深入研究。
目前對(duì)痛風(fēng)尿酸鹽結(jié)晶沉積進(jìn)行定量分析的主要方法是測(cè)量尿酸鹽體積,此法比較耗時(shí),且無法測(cè)量一些特殊位置的沉積。Bayat等[22]提出一種新的半定量的雙能量CT評(píng)分方法,即對(duì)雙側(cè)踝和足進(jìn)行雙能量CT掃描,將掃描范圍分為4個(gè)區(qū)域,分別為第1跖趾關(guān)節(jié)、其他的腳趾關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)和中足、肌腱,由兩名閱讀者進(jìn)行盲評(píng),評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):無尿酸鹽沉積0分,圓點(diǎn)狀尿酸鹽沉積1分,單個(gè)尿酸鹽沉積2分,大于1個(gè)尿酸鹽沉積3分;雙能量CT尿酸鹽的最后評(píng)分為4個(gè)區(qū)域得分之和,最低0分,最高12分,經(jīng)研究驗(yàn)證該評(píng)分法與體積測(cè)量具有高度相關(guān)性。且該方法具有可重復(fù)性,能夠全面、準(zhǔn)確地識(shí)別常見部位的尿酸鹽沉積。與測(cè)量總尿酸鹽體積相比,該方法需要的時(shí)間更短,是一種可行、可靠的方法。
降尿酸治療的目標(biāo)是預(yù)防痛風(fēng)關(guān)節(jié)炎的急性復(fù)發(fā)和痛風(fēng)石的形成,促進(jìn)痛風(fēng)石溶解。慢性痛風(fēng)患者需要定期復(fù)查尿酸鹽沉積的數(shù)量和體積的變化,監(jiān)測(cè)降尿酸治療的效果,以指導(dǎo)臨床治療。雙能量CT對(duì)降尿酸治療的療效評(píng)估有一定的價(jià)值,如Sun等[23]采用雙能量CT評(píng)估痛風(fēng)患者降尿酸治療的療效,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在降尿酸治療期間,患者尿酸鹽晶體數(shù)和最大尿酸鹽結(jié)晶體積都減小,且隨著血尿酸水平的降低,最大尿酸鹽結(jié)晶體積和大的尿酸鹽的數(shù)量(>3 mm)均明顯下降。Finkenstaedt等[24]認(rèn)為,臨床懷疑痛風(fēng)而不愿意行關(guān)節(jié)穿刺的患者,不管既往有無痛風(fēng)病史,雙能量CT掃描發(fā)現(xiàn)高密度軟組織結(jié)節(jié)時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行治療,他們認(rèn)為雙能量CT檢查結(jié)果對(duì)患者的治療決策有指導(dǎo)意義。但雙能量CT對(duì)痛風(fēng)降尿酸治療的療效評(píng)估價(jià)值仍在探索階段,需要進(jìn)一步研究證實(shí)[25]。
診斷痛風(fēng)的影像學(xué)方法有X線、CT、MRI、超聲等。目前,雙能量CT和超聲在發(fā)現(xiàn)尿酸鹽沉積方面具有自己的優(yōu)勢(shì),MRI和常規(guī)CT掃描尚缺乏足夠的臨床證據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。痛風(fēng)的特征性超聲表現(xiàn)為“雙軌征”,是指透明軟骨表面的不規(guī)則強(qiáng)回聲,且不隨超聲探頭角度而改變[1]。有研究顯示,雙能量CT檢查的特異性較超聲高,但敏感性低于超聲檢查[26]。對(duì)于疑似痛風(fēng)患者,無法進(jìn)行關(guān)節(jié)穿刺或關(guān)節(jié)液較少時(shí),或者尿酸鹽沉積于關(guān)節(jié)外軟組織(如肌腱、滑囊)時(shí),雙能量CT具有較高的臨床診斷價(jià)值[27]。Chhana等[10]認(rèn)為MRI可以很好地顯示痛風(fēng)石,但對(duì)骨及軟骨侵蝕檢查的可靠性不高。McQueen等[28]認(rèn)為MRI能夠更好地發(fā)現(xiàn)痛風(fēng)的病理過程,包括炎癥、骨質(zhì)破壞和痛風(fēng)石,對(duì)痛風(fēng)診斷及評(píng)估降尿酸治療效果具有一定的價(jià)值。Buckens等[29]認(rèn)為MRI可以更好地顯示滑膜炎、軟組織炎癥、痛風(fēng)石及骨侵蝕。
綜上所述,雙能量CT對(duì)痛風(fēng)的診斷和尿酸鹽的定量分析具有較高的價(jià)值,作為2015年ACR/EULAR新的痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)之一,其對(duì)臨床癥狀不典型及血尿酸水平正常的痛風(fēng)患者也具有一定的診斷價(jià)值。隨著雙能量CT在痛風(fēng)石定量中的廣泛應(yīng)用,其在評(píng)估降尿酸治療效果中的作用也日益顯現(xiàn),將成為診斷痛風(fēng)與評(píng)估預(yù)后的重要手段之一。