膝關節骨性關節炎肌骨超聲影像表現與關節炎嚴重程度的關系

林璐，曾燕紅，張敏，劉志亞，葉超

膝關節骨性關節炎一般簡稱為膝關節炎，是一種以膝關節軟骨退變、骨質增生為主要特征的臨床常見慢性疾病，多發于中老年群體[1]。患者多表現出膝蓋腫脹疼痛、膝關節屈伸不利及膝蓋內有積液等癥狀，早期多采用保守治療，以防止軟骨進一步磨損，但拖延到后期的患者需進行手術治療[2]。膝關節炎患者滑液中的各項指標處于動態變化的狀態，因此選擇合適的影像學檢測方法可以及時準確診斷和判斷疾病發展進程，為治療方案的制定提供有效參考[3]。肌肉骨骼超聲影像是使用高頻超聲對肌肉骨骼進行診斷的系統，能清晰顯示肌肉、肌腱及韌帶等淺表軟組織的結構，對炎癥、病變與畸形也有著極高的診斷率[4]。本研究對膝關節炎患者采用肌骨超聲影像檢查，觀察其與關節炎嚴重程度的關系，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2018年1月至2021年7月浙江省舟山市中醫院收治的90例膝關節炎患者。入選標準：（1）符合膝關節炎診斷標準[6]；（2）配合并完成隨訪者；（3）患者及家屬均知曉此次研究，并簽署同意書。排除標準：（1）合并其他關節疾病；（2）哺乳期或妊娠期；（3）合并嚴重精神疾病；（4）合并銀屑病、牛皮癬等可影響病情發展的疾病。采用西安大略和麥克馬斯特大學骨關節炎指數（WOMAC）量表對患者進行分組，分為輕度組24例（＜80分）、中度組32例（80≤分數＜120）及重度組34例（≥120分）。輕度組男10例，女14例；年齡26～64歲，平均（48.4±10.6）歲；體質量指數（BMI）19～27kg/m2，平均（22.48±4.19）kg/m2。中度組男14例，女18例；年齡28～65歲，平均（49.3±11.2）歲；BMI18～27kg/m2，平均（22.34±4.37）kg/m2。重度組男16例，女18例；年齡25～64歲，平均（48.5±11.8）歲；BMI18～26kg/m2，平均（22.62±4.27）kg/m2。各組一般資料差異無統計學意義（＞0.05）。本研究已經過醫院倫理委員會批準。

1.2 方法 患者保持站立位，先對患者膝關節正側位進行X線拍攝，后拍攝屈膝30°、60°及90°的膝關節影像。采用LOGIQ E8彩色多普勒超聲診斷儀進行肌骨超聲檢查，選擇7～12MHz探頭，肌肉骨骼條件，患者保持半臥位，將下肢充分顯露，將膝蓋屈曲為30°～45°，對髕骨外側、內側面、兩側及上方進行垂直和水平掃描。觀察髕上囊有無滑膜增生及關節囊腔積液，如有則測量滑膜厚度及積液深度。將患者的膝關節角度調整為90°～120°，在髕骨上做水平掃描，觀察患者關節軟骨、肌腱、關節邊緣骨質、軟骨下骨、半月板中間、韌帶等部位的回聲及形態。最后協助患者將體位改為側臥位或俯臥位，采用垂直和水平掃描腘窩，觀察大腿骨和髕骨后軟骨表面是否有腘窩囊腫或異常回聲及形態。

1.3 觀察指標 對各組患者的滑膜增生、關節積液、骨侵蝕、滑膜內血流信號進行評價，肌骨超聲評分標準[8]：滑膜增生：無增生為0分，增生僅在關節面夾角中為1分，增生超過骨面但未至骨干為2分，延伸至骨干為3分；關節積液：以外側隱窩量髕上關節囊液體最深處厚度＞4mm定義為積液，無積液為0分，少量為1分，中量且無囊腫為2分，多量且有囊腫為3分；骨侵蝕：無骨侵蝕為0分，骨表面粗糙為1分，表面粗糙且骨明顯缺損為2分，大部分骨缺損為3分；血流信號：無血流為0分，單一血流信號為1分，血流信號少于一半滑膜面積為2分，血流信號多于一半滑膜面積為3分。取平均值，計算半定量評分。采用酶聯免疫吸附法檢測血清腫瘤壞死因子（TNF-）、白細胞介素-17（IL-17）及轉化生長因子1蛋白（TGF-1）水平，檢測標本送至浙江迪安診斷技術股份有限公司進行檢測。

1.4 統計方法 采用SPSS23.00統計軟件進行分析，計量資料以均數±標準差表示，多組比較采用方差分析，兩兩比較采用檢驗；相關性分析采用Pearson相關分析。＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 X線及肌骨超聲檢查結果 X線檢查發現關節積液38例，骨質增生42例，半月板變性23例，髕骨脂肪墊炎26例，軟骨變薄15例，腘窩囊腫15例；肌骨超聲檢查發現關節積液59例，滑膜增生42例，半月板變性31例，髕骨脂肪墊炎29例，軟骨變薄24例，腘窩囊腫15例。見圖1～3。

圖1 患者，男，左側髕上囊積液伴滑膜增生

2.2 各組肌骨超聲評分比較 各組肌骨超聲評分差異均有統計學意義（均＜0.05），且隨著病情嚴重程度的上升而顯著上升。見表1。

表1 各組肌骨超聲評分比較 分

2.3 各組炎癥指標比較 各組TGF-1、TNF-及IL-17水平差異均有統計學意義（均＜0.05），TGF-1水平隨著病情嚴重程度的上升而顯著下降，TNF-及IL-17水平隨著病情嚴重程度的上升而顯著上升。見表2。

表2 各組炎癥指標比較

2.4 肌骨超聲評分與炎癥指標的相關性分析 滑膜增生、關節積液、骨侵蝕、血流信號及總分與TGF-1均呈負相關（均＜0.05）；滑膜增生、關節積液、骨侵蝕、血流信號及總分與TNF-、IL-17呈正相關（均＜0.05），見表3。

表3 肌骨超聲評分與炎癥指標的相關性分析

3 討論

膝關節炎早期采用影像學檢查可對其病變組織進行定位，但傳統放射線檢查如X線僅能顯示骨骼成像，無法觀察到軟組織病變，存在一定的局限性[9]。有研究表明肌骨超聲影像診斷膝關節炎患者早期、中期的膝關節病理變化有較高敏感性，除了肌肉和肌腱以外，還可實時觀察到動態變化的關節內組織液[10]。

本研究結果顯示肌骨超聲評分與TGF-1呈負相關，與TNF-、IL-17呈正相關。這提示炎癥反應參與了膝關節炎發生、發展的全過程，關節積液過多可導致患者出現關節腫脹，從而降低膝關節的支撐能力，導致關節屈伸不利。而骨侵蝕證明患者的骨質受到破壞，因此TGF-1表達降低，與肌骨超聲各項表現呈負相關。分析原因為外界刺激使滑膜大量增長，滑膜細胞產生炎性滑液進入關節液循環，抑制重吸收功能，炎性介質進而侵入軟骨等組織，骨結構被炎癥組織替代出現缺失，因此疾病所處狀態越活躍，患者的膝關節損害越嚴重[13]。本研究說明肌骨超聲影像結果可反映患者病情嚴重程度，但由于研究樣本量較少，結果可能存在一定誤差，可在后續研究中收集更多樣本進行更深入探究。

圖2 患者，男，右側腘窩囊腫

圖3 患者，女，右側膝關節骨皮質欠光整