幼年型特發性關節炎兒童膝關節骨髓水腫的磁共振影像分析

崔鵬翔 楊凱華 楊昕

河南省兒童醫院 鄭州兒童醫院醫學影像科，鄭州 450007

幼年型特發性關節炎為常見關節疾病，該病包括滑膜炎癥、骨髓水腫、關節積液、軟骨損傷、骨侵蝕等癥狀，其中骨髓水腫為早期骨質受累的重要表現，若無法及時診斷和治療，極易誘發嚴重軟骨損傷和骨破壞，遺留運動相關后遺癥，降低患兒生活質量，加重家庭及社會負擔［1-2］。幼年型特發性關節炎患兒若能夠早期診斷、治療則能避免關節發生不可逆性損傷，膝關節為幼年型特發性關節炎的常見受累部位。臨床中多使用磁共振成像（MRI）技術評價關節［3］。但兒童的骨骼處于快速生長發育時期，幼年型特發性關節炎兒童膝關節骨髓水腫的MRI影像特點如何，對患兒的骨骼生長是否存在不良影響，仍需探究［4-5］。考慮骨髓水腫表現為局限性含水量增高區，能夠被MRI脂肪抑制T2WI清晰識別［6］。本研究分析幼年型特發性關節炎兒童膝關節骨髓水腫的MRI影像表現，以期能指導今后臨床治療，現報道如下。

資料與方法

1.一般資料

采用回顧性分析法，對2020 年6 月至2022 年6 月期間河南省兒童醫院126 例幼年型特發性關節炎兒童膝關節骨髓水腫的MRI 影像進行分析。其中男性98 例，女性28 例，年齡1～13（7.85±2.11）歲。病程2個月～2年（8.65±1.05）個月，均為單側膝關節病變，左膝71例、右膝55例。本研究符合《赫爾辛基宣言》的基本原則要求。

2.診斷標準

參考國際風濕病學協會制定的相關標準［7］，發病年齡＜16 歲，累及≥1 個關節炎，且癥狀持續6 周及以上，并排除外傷、感染等因素所致關節炎。

3.納入標準

（1）臨床確診為幼年型特發性關節炎的患兒；（2）年齡＜16周歲的患兒；（3）合并膝關節骨髓水腫的患兒；（4）存在膝關節MRI檢查結果的患兒；（5）雙側膝關節疼痛、腫脹、活動受限的患兒。

4.排除標準

（1）合并全身系統性疾病的患兒；（2）合并自身重要臟器功能障礙的患兒；（3）非首次診斷的患兒；（4）相關資料不完整的患兒。

5.方法

使用PHILIPS 公司Gyroscan10T-NT 超導磁共振成像儀（1.0T）檢查，將受檢膝關節使用表面線圈E1 包裹，置于“U”型架內。常規行矢狀面及冠狀面的T1、T2 加權快速自旋回波序列（T1W/SE、T2W/SE）及T1 加權脂肪抑制三維快速梯度回波序列掃描（T1W SPIR/3D/FFE）。其中矢狀面、冠狀面T1W/SE 掃描的TR/TE 為550/16，時間為1’53”；矢狀面、冠狀面橫斷面T2W/TSE 的TR/TE 為3 100/95，時間為2’19”；矢狀面T1W SPIR/3D/FFE 掃描的TR/TE 為550/16，時間為3’47”；矢狀面T1W SPIR/TSE/SPIR掃描的TR/TE為3 545/95，時間為2’39”。平掃后行增強掃描，患者靜脈注射釓噴酸葡胺15 ml，掃描層厚4 mm，間距0，矩陣256×256，視野180 mm，增強矢狀位T1W SPIR/3D/FFE 掃描的TR/TE 為550/16，時間為3’47”。

6.數據處理

使用Excle 2016收集軟件，計數資料以百分率表示。

結果

1.滑膜增厚和血管翳情況（表1）

表1 126例幼年型特發性關節炎患兒滑膜增厚和血管翳情況

患兒多發血管翳覆蓋關節股骨表面（52.38%），T1W 以低信號（76.19%）為主，T2W以均勻等信號（52.38%）為主。

2.關節囊滲出積液情況

126 例患兒均存在少量滑液，其中102 例（80.95%）存在髕上囊積液。

3.骨質異常情況（表2）

骨髓水腫以T1W 低信號（38.10%）、T2W 片狀模糊信號（32.54%）為主要類型，多發干骺端以骺軟骨為基底部的背向關節腔的“火焰”樣骨髓水腫（64.29%）。

4.關節軟骨病變情況（表3）

表3 126例幼年型特發性關節炎兒童關節軟骨病變情況

患兒關節軟骨病變以表面毛糙（47.62%）、局部變薄（28.57%）為主。

5.腘窩淋巴結腫大情況

126 例患兒中42 例存在膝關節腘窩腫大淋巴結影，T1W 呈低信號，T2W 呈低信號/略低信號，SPIR/3D/FFE 呈高信號。

6.半月板及韌帶異常情況（表4）

表4 126例幼年型特發性關節炎兒童半月板及韌帶異常情況

126 例患兒半月板以前角/后角變形（35.71%）、塌陷碎裂（11.90%）為主，且多發膝關節前后交叉韌帶腫脹/局部波浪狀改變（16.67%）。

7.關節軟骨內血管影情況

126 例患兒中72 例膝關節軟骨內可見與股骨髁關節軟骨面垂直排列的輻射狀強化的血管影。

8.典型影像圖（圖1）

圖1 幼年型特發性關節炎兒童典型磁共振成像圖

圖1A 為T1W，可見增厚滑膜與關節軟骨信號均為低信號，髕上囊處增厚的滑膜與髕上囊內少量積液均呈為信號，故無法區分。圖1B 為T2W，可見髕上囊處增厚為低信號，滑膜與髕上囊內為高信號，可區分；但增厚滑膜與關節軟骨均為低信號，無法區分。圖1C 為T1W SPIR/3D/FFE 增強像，因脂肪信號被抑制后增強的高信號滑膜（白箭）與周圍組織界面清晰，而增厚滑膜因明顯強化而與軟骨界面清晰。圖1D 為T1W SPIR/3D/FFE 增強像，可見強化的增厚滑膜（白箭）呈弧形包繞關節軟骨邊緣，侵蝕內側半月板后角，并可見關節軟骨內放射狀排列的高信號強化血管影（白箭頭）。

討論

幼年型特發性關節炎患兒發病早期會增加關節腔內積液及滑膜增生，促使關節囊和髕上囊明顯膨大，MRI表現為長T1 長T2 液性信號，導致MRI 內無法較好區分滑膜影，但出現滑膜影時則提示滑膜增生或/和血管翳［8-9］。正常狀態下，滑膜增生過程為關節邊緣和軟骨表面向關節腔內生長，考慮滑膜血管供應主要來自于微小動脈支和關節纖維囊，而存在滑膜血管叢表淺時，滑膜出血、水腫、增厚，關節腔內存在明顯滲液，并伴隨周圍軟組織腫脹、髕下脂肪墊信號模糊｛10-11］。

炎性充血的血管翳在T1W 上通常表現出中等/稍低信號，在T2W 上表現為等/稍高信號［12-13］。纖維化、無充血的血管翳在T1W、T2W上表現為低信號，且無明顯強化［14］。而混合型則處于兩者之間，纖維性血管翳提示疾病處于靜止期，炎性和混合型血管翳提示疾病處于活動期，且提示存在嚴重滑膜炎癥［15］。軟骨損傷早期變化為信號變化和層次模糊消失，因軟骨表面血管翳和深部軟骨下骨會促進軟骨基質內膠原降解，軟骨內固態物質丟失，發生形態學變化［16］。因血管翳可由關節邊緣部蔓延至關節軟骨表面，而關節邊緣滑膜反折處的骨質裸區缺乏關節軟骨的覆蓋，極易遭受血管翳侵蝕［17］。隨著幼年型特發性關節炎疾病的進展，覆蓋在關節軟骨的血管翳會損傷軟骨后向下侵蝕軟骨下骨質。本研究中患兒的軟骨損傷表現為表面毛糙和變薄，126例患兒均可見骨髓水腫影，且幼年型特發性關節炎兒童骨髓水腫以T1W 低信號（38.10%）、T2W 片狀模糊信號（32.54%）為主要類型，多發干骺端以骺軟骨為基底部的背向關節腔的“火焰”樣骨髓水腫（64.29%），提示幼年型特發性關節炎患兒的骨骺區骨化和新陳代謝加速，會導致骨骺過度生長和骺軟骨閉合。增生的滑膜和血管翳也可損傷纖維軟骨韌帶和肌腱，膝關節半月板可由血管翳邊緣向中央包饒，逐步呈現炎性肥大、形狀不規則、矢狀位MR丟失正常三角形形態、黏液變性、撕裂和完全破裂等表現［18-19］。而覆蓋在關節內韌帶及關節周圍韌帶和肌腱的滑膜也可增厚，形成血管翳，而較少發生內外側韌帶及前后交叉韌帶損傷［20］。126例幼年型特發性關節炎兒童半月板以前角/后角變形（35.71%）、塌陷碎裂（11.90%）為主，且多發膝關節前后交叉韌帶腫脹/局部波浪狀改變（16.67%）。但本研究也存在部分局限性，所納入的樣本量相對較少，研究結果可能存在部分局限性，今后仍需進一步擴大樣本量的納入范圍，以提高結果準確性。

綜上所述，幼年型特發性關節炎兒童的膝關節MRI 表現中多發滑膜增厚、關節腔積液、骨髓水腫，部分患兒伴隨軟骨破壞和軟骨下骨質侵襲。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突作者貢獻聲明 崔鵬翔：醞釀和設計試驗，起草文章，統計分析；楊凱華：指導；楊昕：分析/解釋數據