X線、高頻超聲、MRI檢查對早期類風濕關節炎膝關節炎的診斷效能

胡小麗，陳霞，黃霓，蔡燕，劉嬋

(貴州醫科大學附屬醫院，貴陽 550004)

類風濕性關節炎(RA)是以關節滑膜炎性反應為基礎病理，關節滑膜增生、骨侵蝕、骨質破壞等為主要病理改變，關節活動受限、關節畸形、僵硬畸形等為主要臨床表現的自身免疫系統疾病[1]。RA膝關節炎為RA中最常見的一種，其病因較多，診斷手段可選性多，治療療程較長，且近年發病率逐漸上升，因此早期診斷對于患者的治療及預后具有重要意義。近年隨著影像學技術的快速發展，以X線、高頻超聲、MRI為代表的診療技術在早期RA的臨床診斷中廣泛應用。目前，國內外醫師將X線檢查作為RA的常規檢查，但在早期RA的診斷中大多無陽性表現，單純依靠X線片作為診斷依據缺乏說服力。MRI檢查不僅可以早期發現RA關節內滑液滲出、軟骨下骨水腫、滑膜炎、交叉韌帶、半月板的損傷，還可以早期排除骨腫瘤和缺血性骨壞死等疾病，但價格昂貴，在基層不易普及。高頻超聲作為一種無創、簡便、可實時動態檢查的檢測手段，目前已廣泛應用于臨床診斷膝關節骨性關節炎。但目前為止，關于上述三種方法診斷RA膝關節炎及其病變效能的對比研究卻較少。鑒于此，本研究以我院收治的50例早期RA膝關節炎患者作為研究對象，對比X線、高頻超聲、MRI檢查的診斷效能，以期為臨床優選診斷方法提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2016年1月～2017年6月貴州醫科大學附屬醫院收治的早期RA膝關節炎(RA癥狀出現時間短于12周)患者50例，男20例，女30例；年齡50～76(64.45±6.13)歲；病程1～12(6.12±1.45)周。所有患者均為單側病變。診斷標準參照《美國風濕病學會/歐洲抗風濕聯合會(ACR/EULAR)》(2010版)修訂的標準[2]。排除標準：①合并心肝肺腎等重要臟器疾病者；②合并嚴重全身感染性疾病者；③合并腫瘤疾病者；④近期有手術史者。所有患者均簽署倫理學知情同意書。

1.2 檢查方法 ①X線檢查：采用東芝TOSHIBAX線機，設置投照參數(電壓150 kV，電流5 mA)，常規攝膝關節正、側位片，觀察內容包括關節邊緣有無骨質增生影，脛骨髁間棘有無增生變尖，關節間隙狹窄，關節面下骨囊性變，關節囊有無腫脹等。②高頻超聲檢查：采用Philips IU2、Philips EPIQ5、Philips iU Elite型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率7.5～13.0 MHz，采用直接掃查法。由經過統一標準化培訓的2名超聲科醫師進行檢測。首先，患者膝關節屈膝30°，于膝關節上方、下方及兩側分別放置探頭，對髕上囊、肌腱、髕腱、內外側半月板等進行全面掃查；然后，患者膝關節屈膝90°～135°，對膝關節內股骨遠端軟骨進行縱斷、橫斷面掃查；最后，患者取仰臥位，對腘窩進行全面掃查。③MRI檢查：采用GE Signa 1.5T，所選擇的線圈為多通道專用線圈，場強為1.0T；首先，患者取仰臥位，將受檢膝關節用表面線圈E1包裹，行常規冠狀面與矢狀面T1加權自旋回波序列(T1W/SE)和T2加權快速自旋回波序列(T2W/TSE)掃描，掃描參數冠狀面FSE-T1W1，TR/TE=500/25 ms；矢狀面FSE-PDW1，TR/TE=3 000/25 ms；脂肪抑制FSE-T2W1，TR/TE=3 650/90 ms；必要時進行T2W1橫斷面加掃；掃描參數設置：層厚、間距均為3 mm，視野180 mm，矩陣256×512，平均采集次數2～3次。然后，所有患者在平掃后由2位以上資深放射科醫師進行讀片分析。上述掃查主要指標包括滑膜增生、膝關節髕上囊積液、骨侵蝕、骨質破壞、骨髓水腫、血管翳形成、滑膜彩色血流及分級等，滑膜增生定義為滑膜厚度≥2 mm(Wather標準)[3]，關節積液定義為關節間隙無回聲區深度>2 mm，骨侵蝕定義為關節軟骨局部變薄≤2 mm[4]。

1.3 統計學方法 采用SPSS20.0統計軟件。以手術病理、穿刺及關節鏡檢查結果為金標準，統計三種檢查方法獲得的真陽性(TP)、FP、真陰性(TN)、假陰性(FN)結果，計算各檢查方法的靈敏度、特異度。計數檢測數據多組之間兩兩比較用Personχ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三種檢查方法診斷早期RA膝關節炎的效能 結果見表1。由表1可知，X線診斷的靈敏度、特異度分別為84%、100%，高頻超聲分別為96%、100%，MRI分別為100%、100%，高頻超聲、MRI的靈敏度均高于X線(P<0.05)。

表1 三種檢查方法診斷早期RA膝關節炎的效能(例)

2.2 三種檢查方法診斷滑膜增生的效能 結果見表2。由表2可知，X線診斷的靈敏度、特異度分別為76.19%、50%，高頻超聲分別為100%、100%，MRI分別為100%、100%，高頻超聲、MRI的靈敏度和特異度均高于X線(P均<0.05)。

表2 三種檢查方法診斷滑膜增生的效能(例)

2.3 三種檢查方法診斷關節積液的效能 結果見表3。由表3可知，X線診斷的靈敏度、特異度分別為43.75%、94.12%，高頻超聲分別為81.25%、91.18%，MRI分別為50%、94.12%，高頻超聲的靈敏度高于X線、MRI(P均<0.05)。

表3 三種檢查方法診斷關節積液的效能(例)

2.4 三種檢查方法診斷骨侵蝕的效能 結果見表4。由表4可知，X線診斷的靈敏度、特異度分別為53.85%、94.59%，高頻超聲分別為92.31%、97.30%，MRI分別為92.31%、97.30%，高頻超聲、MRI的靈敏度均高于X線(P均<0.05)。

表4 三種檢查方法診斷骨侵蝕的效能(例)

3 討論

RA是一種以關節病變為主的慢性全身自身免疫性疾病，臨床表現為小關節滑膜所致關節腫痛，繼而滑膜增生、軟骨破壞、關節間隙變窄，晚期因嚴重關節積液、骨質破壞、吸收導致關節僵直、畸形、功能障礙。在我國，RA的患病率為0.24%～0.50%，女性多于男性，任何年齡均可發病，致殘率較高，預后不良，目前尚無根治方法。國內外諸多研究報道，RA治療的最佳窗口期只有起病后半年左右，RA膝關節炎初期階段可采用藥物治療，經治療部分患者臨床癥狀緩解。而控制疾病進展、降低致殘率的關鍵在于早期診斷及合理、及時的治療。

X線具有簡便、迅速、價廉、無創、無輻射性、準確、可連續動態及重復掃描的特點，因此易于推廣應用，常作為疾病臨床診斷常用的方法。但也存在有些部位偽影太多，影響其周圍軟組織結構的顯示，且受呼吸運動的影響，容易漏診小的病狀等缺點。高頻超聲具有可用性、易用性及多平面性等優點，其正逐漸成為一種重要的成像技術，成像速度快，密度分辨率高，斷面解剖關系清楚，病變細節顯示良好，且相對便宜，安全和迅速，可進行圖像重建。但存在受氣體與骨骼的阻礙，有漏診的現象。MRI具有組織分辨力高、多序列、多方位、多參數成像等優點，可為疾病的診斷提供較為可靠的間接征象。但存在設備和檢查費用昂貴，且檢查持續時間長等不足。

本研究顯示，高頻超聲、MRI診斷早期RA膝關節炎的靈敏度高于X線。X線平片具有實時成像、直觀、操作簡單、可重復性好等顯著優點，實踐診斷中能夠對膝關節骨質情況做出整體評估，但由于X線是重疊影像，且軟組織分辨率低，因此在早期RA的診斷中存在靈敏度低的缺點[5]。MRI是原子核在磁場中排列而形成共振，具有多方位成像、軟組織分辨率高及無創傷性等特點，在對膝關節損傷的診斷中顯示出巨大優勢，所以它可以在病變早期就發現病變[6]。而高頻超聲作為一項快速發展的新技術，能夠安全、快速、準確地用于早期RA的診斷，其隨著超聲探頭頻率的增加，其分辨率隨之升高，在超聲圖像獲得的同時不僅能夠清晰觀察關節組織結構，同時對骨骼病理改變后的圖像能夠準確描述，提高臨床診斷率[7,8]。

本研究還顯示，高頻超聲、MRI診斷滑膜增生的靈敏度和特異度均高于X線，高頻超聲診斷關節積液的靈敏度高于X線、MRI，高頻超聲、MRI診斷骨侵蝕的靈敏度均高于X線。相較于傳統超聲成像，高頻超聲通過將激勵波束的時序進行規律性調整，在多次發送后獲取多個數據圖像，通過延遲復合處理，可以獲得高分辨率醫學圖像，使得在成像中既可以維持圖像的分辨率，也可以提升超聲成像的穿透深度，實現對患者關節積液、骨破壞、血管翳、滑膜以及周圍組織等病變情況的清晰反映[9,10]。與此同時，國外相關研究學者表明，高頻超聲與RA的活動性相關，且其靈敏度優于臨床指標[11]。而MRI在臨床應用中存在潛在的運動偽像，其產生的彩色信號干擾了對病變成像的觀察，加之其檢查時間長，易受患者呼吸運動偽像的影響而影響臨床診斷，故其在臨床應用中存在一定的局限性[12]。吳新如等研究超聲與MRI在RA診斷中的效果，結果顯示在滑膜增殖、關節積液的診斷中超聲較MRI有更有利的診斷價值[13]；王明玉等探討高頻彩色多普勒超聲及MRI在早期RA患者關節病變檢測中的應用價值，結果顯示高頻超聲在觀察關節滑膜增殖、關節積液方面的檢出率優于MRI，并得出高頻超聲與MRI具有等同、甚至更優異的診斷價值[14]。

總之，X線診斷早期RA膝關節炎、滑膜增生、關節積液及骨侵蝕的靈敏度較低，特異度尚佳；MRI診斷早期RA膝關節炎、滑膜增生及骨侵蝕的靈敏度、特異度均較高，但診斷關節積液的靈敏度較低；高頻超聲診斷早期RA膝關節炎、滑膜增生、關節積液及骨侵蝕的靈敏度、特異度均較高，更值得臨床推廣應用。