黃 璐
(貴州省骨科醫(yī)院醫(yī)學影像科,貴州 貴陽 550002)
關節(jié)軟骨在維持關節(jié)承重與正?;顒又邪缪葜种匾慕巧?,軟骨病變是影響關節(jié)穩(wěn)定的危險因素。退行性骨關節(jié)病(Osteoarthritis,OA)是骨科常見病,該病的形成會導致關節(jié)軟骨萎縮、壞死,致使關節(jié)耐磨能力下降。其中,膝關節(jié)OA 是臨床上常見的慢性疾病,臨床表現(xiàn)為關節(jié)軟骨病變、骨質呈現(xiàn)增生性病變,多發(fā)生于老年人群[1-2]。膝關節(jié)OA 的發(fā)生與患者的關節(jié)創(chuàng)傷、關節(jié)畸形、身材肥胖等因素相關,關節(jié)創(chuàng)傷或畸形會刺激滑膜,而關節(jié)創(chuàng)傷所致炎癥反應可能會增加滑膜增生的風險。以往臨床上診斷膝關節(jié)OA 的主要方式是先根據體征進行初步判斷,然后結合X 線檢查來明確病變情況。但有研究發(fā)現(xiàn),X 線檢查雖能夠顯示關節(jié)軟骨的厚度及整體結構,但對于關節(jié)軟骨組織水分變化的顯示效果欠佳,往往需要在關節(jié)軟骨已出現(xiàn)嚴重損傷時才能夠顯現(xiàn)出影像特征,在早期軟骨損傷的診斷中缺乏特異性[3-4]。關節(jié)鏡是診斷軟骨病變的金標準,但考慮到此檢查中需進行相關組織的切割(做病理切片),侵入性較強且操作復雜,一般不將其作為首選檢查方式[5]。隨著1.5T 磁共振診斷技術的不斷完善,臨床發(fā)現(xiàn)其能夠展現(xiàn)膝關節(jié)OA病變發(fā)展期間關節(jié)軟骨組織水分的變化;相較于常規(guī)X 線,其在呈現(xiàn)軟骨組織變化情況方面的效果更好,有利于臨床對膝關節(jié)OA 病變的嚴重程度進行詳細的評估。在本文中,筆者主要是探討1.5T 磁共振在診斷膝關節(jié)OA 中的應用效果?,F(xiàn)報告如下。
分析2020 年4 月至2021 年6 月貴州省骨科醫(yī)院收治的80 例疑似膝關節(jié)OA 患者的影像學資料。納入標準:(1)檢查配合度良好;(2)病史資料、影像學資料完整;(3)有不同程度的關節(jié)疼痛、僵硬、活動無力、跛行等癥狀。排除標準:(1)存在因風濕病、脊柱炎、痛風等原因引起的關節(jié)疾??;(2)已開始接受關節(jié)鏡手術、消炎等治療的患者;(3)合并血液疾病的患者。入組對象包括男、女各40 例;年齡49 ~72 歲,平均(58.89±5.41) 歲;病程0.7 ~10 年,平均(5.21±0.42) 年。
對80 例疑似膝關節(jié)OA 患者開展1.5T 磁共振檢查以及關節(jié)鏡手術病理檢查。進行1.5T 磁共振檢查的方法:使用美國GE HDX 1.5T 超導型磁共振儀進行檢查。檢查時患者保持仰臥位,膝關節(jié)外翻約10°~15°,儀器探頭定位于目標檢查區(qū)域,采用膝關節(jié)專用表面線圈采集目標區(qū)域圖像,確保專用線圈置于髕骨下極水平位。為獲取多個方位的關節(jié)軟骨組織情況,分別在不同序列下進行掃查,各序列掃描層間距均為1 mm,層厚均為4 mm,掃描矩陣設定為256×256,檢查視野為16 cm,體素為0.8 cm×0.7 cm×0.4 cm。橫斷面利用T1WI 序列及質子脂肪抑制(PDWI-FS)序列進行檢查。參數設定如下:T1WI TE 9.8 ms,TR 500ms;PDWI-FS TE 34 ms,TR 3800 ms。斜 矢 狀 面 應 用STIR、T1WI、T2WI 序列進行檢查,參數設定如下:STIR TE 22 ms,TR 562 ms ;T1WI TE 22 ms,TR 562 ms;T2WI TE 99 ms,TR 3890 ms。在斜矢狀面下進行檢查時,需要保證前交叉韌帶和斜矢狀面平行。冠狀面采用STIR、T1WI 序列進行檢查,參數設定如下:STIR TE 100 ms、TR 400 ms ;T1WI TE 20 ms、TR 500 ms。觀察目標檢查區(qū)域內關節(jié)有無骨質增生、組織游離等情況,了解關節(jié)腔是否變窄,關節(jié)間隙是否存在積液,內膜是否增厚,記錄存在病變征象關節(jié)軟骨的所處位置及病變情況。進行關節(jié)鏡手術病理檢查的方法:視病變部位靈活選取入路,做穿刺點后深入關節(jié)腔,經內側入路置入探針,依次檢查關節(jié)囊、關節(jié)面、關節(jié)間隙處的組織病變情況,注意避免損傷周圍血管、神經。
(1)記錄80 例患者的關節(jié)鏡手術病理檢查結果及1.5T 磁共振檢查結果。(2)以關節(jié)鏡手術病理檢查結果為金標準,評估1.5T 磁共振對膝關節(jié)OA 的診斷效能。評估指標包括診斷準確率、靈敏度、特異度。
使用SPSS 25.0 軟件分析數據,計量資料用均數± 標準差(±s)表示,采用t檢驗,計數資料用百分比(%)表示,采用χ2 檢驗。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
80 例疑似膝關節(jié)OA 患者中經關節(jié)鏡手術檢查確診為膝關節(jié)OA 的患者有55 例(陰性25 例);1.5T磁共振檢查結果為陽性者有58 例,為陰性者有22 例。
1.5T 磁共振檢查結果與關節(jié)鏡手術檢查結果的比較情況見表1。以關節(jié)鏡手術檢查結果為金標準,1.5T磁共振診斷膝關節(jié)OA 的準確率為91.25%(73/80),靈敏度為96.36%(53/55),特異度為80.00%(20/25)。
表1 1.5T 磁共振檢查結果與關節(jié)鏡手術檢查結果的比較(例)
1.5T 磁共振與關節(jié)鏡手術檢查對各種膝關節(jié)OA 病變影像學表現(xiàn)檢出率的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
表2 1.5T 磁共振與關節(jié)鏡手術檢查對膝關節(jié)OA 病變影像學表現(xiàn)檢出情況的比較[例(%)]
膝關節(jié)OA 也稱為膝骨性關節(jié)炎,該病的形成與關節(jié)軟骨功能減退及組織損傷關聯(lián)密切,會引發(fā)關節(jié)活動受限、運動時疼痛加重等癥狀,需盡早進行治療,以防關節(jié)軟骨壞死、萎縮,遏制關節(jié)活動功能障礙的發(fā)展。盡早對膝關節(jié)OA 施以明確診斷,是遏制病變進展的重要前提。關節(jié)鏡手術檢查是診斷膝關節(jié)軟骨病變的金標準,但該技術屬于有創(chuàng)檢查,部分早期未出現(xiàn)明顯癥狀的患者對此檢查的接受度較低[6-8]。為了在保證良好診斷效能的基礎上降低診斷的創(chuàng)傷性,臨床上開始致力于探索能夠對膝關節(jié)OA 作明確診斷的無創(chuàng)性影像學檢查方法。本研究的結果顯示,1.5T磁共振診斷膝關節(jié)OA 的準確率為91.25%(73/80),靈敏度為96.36%(53/55),特異度為80.00%(20/25),診斷效能良好;且以關節(jié)鏡手術檢查結果為依據,發(fā)現(xiàn)1.5T 磁共振對關節(jié)邊緣骨贅形成、關節(jié)腔內游離體、滑膜增厚改變等膝關節(jié)OA 相關影像學表現(xiàn)的檢出情況良好。這與鐘志民等[9]的研究結果相近,該研究顯示,1.5T 磁共振對膝關節(jié)OA 所致軟組織腫脹、骨質增生、關節(jié)間隙狹窄等影像學表現(xiàn)的檢出情況與金標準相當,提示1.5T 磁共振檢查可為膝關節(jié)OA 的臨床診斷提供關節(jié)及周圍軟組織多視角下的影像,豐富診斷依據。關節(jié)軟骨分布在運動關節(jié)的骨性關節(jié)面,具有減小關節(jié)滑動摩擦力、保護骨關節(jié)面等作用。膝關節(jié)OA 的產生會破壞膝關節(jié)面承重結構,隨著軟骨細胞損傷程度的加重,患者會逐漸出現(xiàn)疼痛、行走不便等癥狀,需及時給予診斷及治療,恢復關節(jié)結構的正常。有研究指出,膝關節(jié)OA 的形成大多伴隨著骨質結構、組織形態(tài)等方面的改變,1.5T 磁共振可展現(xiàn)關節(jié)軟骨退變早期微觀化結構變化,比如膠原纖維網格損壞、糖蛋白丟失、自由水含量異常等,常用的序列包括快速自旋回波(FSH)的T1WI、T2WI 以及PDWT、3D 脂肪抑制梯度回波(GRE)[10-11]。綜合分析多個序列下的信息,能夠獲取多個方位下膝關節(jié)組織內部水分子的變化情況,防止因視角限制而未全面考量膝關節(jié)組織病變情況。此外,1.5T 磁共振檢查的可重復性特征顯著,除可根據檢查影像判斷有無病變外,還可以動態(tài)跟蹤膝關節(jié)組織病變的進展、消退情況。
膝關節(jié)OA 所致關節(jié)腫脹、疼痛與膝關節(jié)軟骨增生、滑膜炎等病變相關,在影像學檢查中多表現(xiàn)為纖維局部關節(jié)腔積液[12]。在1.5T 磁共振序列中,T2WI和PDWI 在關節(jié)軟骨和關節(jié)積液間有較好的對比度,關節(jié)軟骨為中低信號,關節(jié)積液為高信號。關節(jié)間隙滑膜上皺襞增厚在壓脂序列中呈現(xiàn)為稍高信號,關節(jié)腔內和髕上囊可顯示大片狀的長T1與T2信號;組成關節(jié)諸骨骨質有增生,脛骨平臺、股骨內側脂像呈片狀,為高信號,周圍模糊不清晰;在內外側半月板前后角內圖像中可見斑點條狀高信號,關節(jié)周圍軟組織有腫脹。關節(jié)邊緣骨贅形成、半月板損傷等病理性變化與關節(jié)間隙狹窄存在密切關聯(lián),而應用1.5T 磁共振檢查能夠根據膝關節(jié)間隙狹窄程度判斷膝關節(jié)OA發(fā)病部位骨質結構、半月板、韌帶等組織的變化情況。通過定量分析正常軟骨和受損軟骨間的量化數值差異,可及時了解膝關節(jié)軟骨下骨機械性能的改變,有助于評估骨性關節(jié)炎軟骨是否完整,并根據軟骨缺損、異常改變程度對病變程度進行評估。
除多方位、多視角檢查優(yōu)勢外,1.5T 磁共振對組織水分子的高敏感性同樣可協(xié)助臨床獲取更為全面、精準的膝關節(jié)OA 診斷依據。本研究結果顯示,1.5T 磁共振可顯示關節(jié)軟骨退變、腔隙狹窄等情況。軟骨損傷時關節(jié)軟骨表層中的Ⅱ型膠原發(fā)生退變,關節(jié)表面的摩擦作用增強,水分子通透性增高[13]。軟骨中的水分因為承重快速流出,加之網架損傷以及蛋白多糖的丟失,使更多陰離子暴露,軟骨內的水分不斷增加,從而導致軟骨發(fā)生腫脹。開展1.5T 磁共振檢查能夠在微觀結構上間接反映組織生化組成,了解軟骨內膠原含量,有助于臨床根據軟骨腫脹程度判斷其是否出現(xiàn)退行性變化[14-15]。利用1.5T 磁共振高清晰度成像的優(yōu)勢還原膝關節(jié)軟骨及周圍軟組織的情況,可防止早期癥狀不顯著、圖像重疊等情況影響診斷的準確性,有助于從多個方位全面評估膝關節(jié)軟骨部位間隙的寬度,展現(xiàn)半月板、韌帶等組織的情況,便于臨床綜合分析關節(jié)整體結構的病變情況,形成關于膝關節(jié)OA 的明確診斷。
綜上所述,1.5T 磁共振在膝關節(jié)OA 診斷中可發(fā)揮積極作用,開展此項檢查能夠展現(xiàn)關節(jié)面、關節(jié)腔隙、軟組織及周圍韌帶的情況。發(fā)揮此檢查技術多方位成像、對組織水分子敏感度高等優(yōu)勢,還原立體的膝關節(jié)及周圍軟組織影像,利用其可重復性檢查的優(yōu)勢對膝關節(jié)OA 病變的進展進行動態(tài)跟蹤,可為臨床提供豐富的診斷依據,便于臨床結合多方位、清晰的膝關節(jié)組織影像學表現(xiàn)來對膝關節(jié)OA 作出明確診斷。