3.0T MRI在血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎早期診斷中的應(yīng)用價值

徐明晰，張　彥，孔曉丹，王紅江，劉海燕，邢一達(dá)

(大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院 風(fēng)濕免疫科，遼寧 大連 116027)

3.0T MRI在血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎早期診斷中的應(yīng)用價值

徐明晰，張彥，孔曉丹，王紅江，劉海燕，邢一達(dá)

(大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院 風(fēng)濕免疫科，遼寧 大連 116027)

目的探討3.0T MRI在血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)早期診斷中的應(yīng)用價值。方法選取活動期血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者60例，根據(jù)病程又分為<6個月組、≥6個月<2年組和≥2年組，同時選取年齡、性別相匹配的骨關(guān)節(jié)炎患者60例，行雙手3.0T MRI檢查，包括手和腕，觀察骨髓水腫、滑膜炎、骨侵蝕、肌腱炎、以及骨贅形成等征象。結(jié)果與血清陰性RA組相比，骨關(guān)節(jié)炎組滑膜炎、骨侵蝕、肌腱炎征象的發(fā)生率低，而骨贅形成發(fā)生率高，差異有顯著性意義，P<0.05；骨髓水腫征象在兩組中差異無顯著性意義，P>0.05。在血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者中，病程<6個月組可見骨髓水腫、骨侵蝕、滑膜炎征象，其發(fā)生率分別為100%、98.0%、96.4%，<6個月組骨髓水腫及骨侵蝕征象與≥2年組比較差異有顯著性意義，P<0.05。滑膜炎征象在上述3組中則無明顯差異。結(jié)論3.0T MRI在血清類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎病程早期即可檢測出骨髓水腫、滑膜炎和骨侵蝕，這些征象對血清類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的早期診斷和治療有重要的指導(dǎo)作用。

血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎； 骨關(guān)節(jié)炎； 3.0T磁共振成像

[引用本文]徐明晰，張彥，孔曉丹，等. 3.0T MRI在血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎早期診斷中的應(yīng)用價值[J].大連醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2015,37(3)：269-272,276.

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis, RA)是一種以關(guān)節(jié)受累為主要特點的全身性自身免疫性疾病。高發(fā)年齡在50～60歲，女性多見。若RA患者的血清中檢測不到相應(yīng)的自身抗體，即類風(fēng)濕因子(RF)，及抗環(huán)瓜氨酸多肽抗體(ACCP)均為陰性，則一般稱為血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎[1]。血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎占RA的30%左右。類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的基本病理改變?yōu)榛ぱ?，大量炎性?xì)胞侵襲軟骨或骨組織，形成血管翳，最終導(dǎo)致骨質(zhì)破壞、關(guān)節(jié)強(qiáng)直。雙手及腕關(guān)節(jié)容易受累。若影像學(xué)上發(fā)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)、掌指關(guān)節(jié)、近端指間關(guān)節(jié)邊緣發(fā)現(xiàn)骨侵蝕，則具有特異性的診斷價值。有研究表明，在病程<1年的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者中，磁共振成像(magnatic resonance imaging, MRI)可以發(fā)現(xiàn)骨髓水腫、骨侵蝕及滑膜炎征象[2]。而目前在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的治療上提倡在骨侵蝕出現(xiàn)之前即應(yīng)盡早應(yīng)用慢作用抗風(fēng)濕病藥物以及生物制劑。

骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis, OA)是一種以關(guān)節(jié)軟骨的變性、破壞及骨質(zhì)增生為特征的慢性關(guān)節(jié)病，且以50歲以上老年人多發(fā)，類風(fēng)濕因子多陰性。血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎與骨關(guān)節(jié)炎很難通過臨床表現(xiàn)相鑒別。國外研究顯示MRI在診斷關(guān)節(jié)病變方面優(yōu)于X線，除了可檢查骨、軟骨、滑膜以外，MRI還可以顯示肌腱的病理學(xué)波譜。此外MRI具有無輻射、無創(chuàng)傷、多平面成像的優(yōu)點，近年被越來越多的應(yīng)用到RA的診斷與鑒別診斷中。本研究旨在對早期血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者(病程≤6個月)雙手及腕進(jìn)行3.0T MRI檢查，觀察骨髓水腫、滑膜炎、骨侵蝕等征象，探討3.0T MRI在血清陰性RA早期診斷中的應(yīng)用價值。

1　資料與方法

1.1臨床資料

依據(jù)2010年歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟(EULAR)和美國風(fēng)濕病學(xué)會(ACR)修訂的RA分類標(biāo)準(zhǔn)及評分系統(tǒng)以及早期RA診斷標(biāo)準(zhǔn)，選取2010年12月—2013年9月于大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院就診的活動期血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者60例，所有患者確診前均未應(yīng)用DMARDS藥物。其中男性22例，女性38例，年齡48～72歲，中位年齡64歲。根據(jù)病程分為3組：<6月組、≥6個月<2年組和≥2年組。所有患者都經(jīng)同一風(fēng)濕免疫科?？漆t(yī)師進(jìn)行全面的體格檢查，收集相關(guān)臨床資料，包括：性別、年齡、病程、壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、疼痛評分[采用視覺模擬評分法(visual analogue scale, VAS), cm]。并記錄實驗室檢查結(jié)果包括血沉(erythrocyte sedimentation rate, ESR)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein, CRP)、血小板計數(shù)等。采用DAS28進(jìn)行疾病活動度評分[3]。采用OMERACT的RA評分系統(tǒng)[4]為類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎骨質(zhì)破壞的評分標(biāo)準(zhǔn)，對磁共振圖像進(jìn)行分析及評分。血清陰性RA 3組患者臨床資料見表1。另選取60例手骨關(guān)節(jié)炎患者作為對照組，其中男20例，女40例；年齡50～76歲，中位年齡67歲，均符合1995年美國ACR手骨關(guān)節(jié)炎分類標(biāo)準(zhǔn)。血清陰性RA組與骨關(guān)節(jié)炎組實驗室指標(biāo)情況見表2。

1.23.0T MRI掃描檢查

1.2.1檢查方法: MR掃描應(yīng)用3.0T MR掃描儀(SIEMENS, Verio)進(jìn)行雙手檢查，包括腕關(guān)節(jié)和手，線圈選擇腕關(guān)節(jié)線圈，線圈中心定位于掌心水平。MR平掃采用冠狀面 T2WI+FS PDWI T1WI 3個序列共同參數(shù)(TSE序列；層厚3 mm 層間隔0.3 mm，F(xiàn)OV 270 mm×270 mm)，T2WI TR/TE 4000/71 ms；像素矩陣 256×320；PDWI TR/TE 2800/29 ms；像素矩陣 448×640；T1WI TR/TE 7000/311 ms；像素矩陣 314×448。橫斷面 T2WI+FS TSE序列；層厚3 mm 層間隔0.3 mm，F(xiàn)OV 270 mm×270 mm，TR/TE 4000/103 ms；像素矩陣224×320。檢查過程：分別對手指、腕關(guān)節(jié)行軸、冠狀位，T1WI、T2WI掃描。

表1　血清陰性RA 3組患者臨床基本特點Tab 1 Clinical data in the three RA groups with seronegative rheumatoid arthritis

表2　血清陰性RA組與骨關(guān)節(jié)炎組實驗室指標(biāo)比較Tab 2 Laboratory data in patients with seronegative RA and osteoarthritis

1.2.2觀察內(nèi)容：觀察部位包括：下尺橈關(guān)節(jié)、尺腕關(guān)節(jié)、橈腕關(guān)節(jié)、腕骨間關(guān)節(jié)、腕掌關(guān)節(jié)、掌指關(guān)節(jié)及近端指間關(guān)節(jié)；觀察內(nèi)容包括：滑膜、骨骼、軟骨、肌腱等；觀察征象主要為骨髓水腫、滑膜炎、骨侵蝕，另外還有肌腱炎以及骨贅形成等征象。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；計數(shù)資料組間比較采用Pearson chi-squareχ2檢驗，組間比較采用方差分析，P<0.05為差異有顯著性意義。

2　結(jié)　果

2.1兩組3.0T MRI檢查各征象檢出結(jié)果比較

與血清陰性RA組相比，骨關(guān)節(jié)炎組滑膜炎、骨侵蝕、肌腱炎征象的發(fā)生率低，而骨贅形成發(fā)生率高，差異有顯著性意義，P<0.05；骨髓水腫征象在兩組中差異無顯著性意義，P>0.05。見表3。

表3　血清陰性RA組與骨關(guān)節(jié)炎組 3.0T MRI各征象檢出結(jié)果比較Tab 3 Comparison of 3.0T MRI findings in seronegative RA and osteoarthritis　　　　n(%)

2.2血清陰性RA患者3.0T MRI各征象檢出率比較

3組中均發(fā)現(xiàn)了骨髓水腫、骨侵蝕、滑膜炎等征象，見表4、圖1～4。3組中骨髓水腫、骨侵蝕、滑膜炎征象的總評分差異明顯，尤其是與<6個月組相比，≥2年兩組在骨髓水腫及骨侵蝕征象上差異存在顯著性意義，P<0.05。見表5。

表4　血清陰性RA患者3.0T MRI各征象檢出率(以O(shè)MERACT磁共振評分系統(tǒng)評估)Tab 4 Prevalence of edema, erosions, and synovitis (evaluated with the OMERACT RA MRI scoring system)　　　　(%)

圖1　增生的滑膜及骨侵蝕Fig 1 Hyperplasia of synovial membrane

圖2　增生的滑膜及血管翳的形成Fig 2 Hyperplasia of synovial membrane

圖3　肌腱炎Fig 3 Sign of tendonitis is showed by arrow

圖4　雙腕關(guān)節(jié)骨侵蝕及骨髓水腫Fig 4 Signs of bone marrow edema

表5　骨髓水腫、骨侵蝕及滑膜炎總評分比較Tab 5 Analysis of variance with total score for bone edema, erosions and synovitis

3　討　論

MRI已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的診斷中，尤其用來評估早期類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎手和腕關(guān)節(jié)的受累情況。本研究發(fā)現(xiàn)，在病程<6個月血清陰性RA組就有滑膜炎、骨髓水腫、骨侵蝕的表現(xiàn)。與病程<6個月血清陰性RA組相比，≥2年血清陰性RA組患者骨髓水腫及骨侵蝕征象差異有顯著意義(P<0.05)，本研究中<6個月組骨侵蝕的發(fā)生率為98.0%，在3.0T MRI上，骨侵蝕表現(xiàn)為T2WI正常骨組織信號影的喪失，邊界清楚(圖1B、圖4A)，可被血管翳組織代替(圖2B)。血清陰性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者由于就診時大多已有關(guān)節(jié)癥狀，而實驗室檢查相關(guān)自身抗體陰性，這里所說的早期指的是關(guān)節(jié)癥狀出現(xiàn)的時間早，但骨侵蝕可能在關(guān)節(jié)癥狀出現(xiàn)之前就已經(jīng)存在，這也就解釋了本研究中骨侵蝕的發(fā)生率較高的原因。而本研究中，與骨關(guān)節(jié)炎組相比，血清陰性RA組患者骨侵蝕的發(fā)生率差異有顯著性意義(P<0.05)。有研究認(rèn)為類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎與骨關(guān)節(jié)炎的骨侵蝕在分布上有一定的差異，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎分布較為廣泛而相對一致，骨髓信號改變更多發(fā)生在頭狀骨、月骨、三角骨[5]；而骨關(guān)節(jié)炎軟骨破壞不均勻，或僅為局部缺損，較局限且多發(fā)生于退變最嚴(yán)重的關(guān)節(jié)附近。

本研究中，在病程<6個月血清陰性RA組的所有患者中均發(fā)現(xiàn)骨髓水腫征象。骨髓水腫的出現(xiàn)代表著炎癥的存在，MRI上可以在骨侵蝕的周圍發(fā)生，也可以獨立發(fā)生。水腫的信號在T2WI和脂肪抑制序列上顯示清晰，表現(xiàn)為骨髓腔內(nèi)邊界不清的高信號(圖4B)。本研究入組患者均未接受DMARDS等減慢疾病進(jìn)程的藥物，也可以解釋病程<6個月的所有患者中均發(fā)現(xiàn)骨髓水腫這一現(xiàn)象。而本研究中，血清陰性RA組與骨關(guān)節(jié)炎組相比，骨髓水腫的發(fā)生率無顯著差異。骨關(guān)節(jié)炎的病理特征是關(guān)節(jié)透明軟骨丟失，但透明軟骨內(nèi)無痛覺

神經(jīng)纖維，而骨髓受到痛覺神經(jīng)纖維支配，故有研究認(rèn)為骨髓水腫與疼痛密切相關(guān)[6]。

滑膜炎是類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的基本病理改變，本研究中滑膜炎征象在各組的發(fā)生率均較高，在病程<6個月組中，滑膜炎的發(fā)生率與骨侵蝕的發(fā)生率相近。研究顯示，骨損傷常出現(xiàn)在有滑膜炎的部位，在無滑膜炎的部位則沒有發(fā)現(xiàn)[7]。3.0T MRI增生的滑膜表現(xiàn)為細(xì)條狀T1WI等或稍低信號，T2WI等或不均勻稍高信號灶(圖1A、圖2A)。類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎滑膜增生廣泛而且相對一致。與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎不同，骨關(guān)節(jié)炎病變主要在軟骨，晚期也可以有滑膜改變，骨關(guān)節(jié)炎的滑膜炎和增生相對局限或呈現(xiàn)不均勻增生改變，相對缺乏血運。本研究中血清陰性RA組中滑膜炎體現(xiàn)出了較好的特異性(P=0.002)和敏感性(75.0%)。

本研究中，與病程<6個月血清陰性RA組相比，病程≥2年血清陰性RA組骨髓水腫及骨侵蝕征象差異有顯著性意義(P<0.05)。這一結(jié)果與Navalho M等[8]研究結(jié)果相符，在他的研究中，對關(guān)節(jié)炎癥狀出現(xiàn)1年以后的患者進(jìn)行雙手的影像學(xué)檢查，發(fā)現(xiàn)60%的患者出現(xiàn)骨侵蝕改變。Conaghan等[7]研究發(fā)現(xiàn)在有骨髓水腫的關(guān)節(jié)，滑膜增生嚴(yán)重，而在無骨髓水腫的關(guān)節(jié)，則無這一現(xiàn)象，很好地解釋了滑膜炎與骨髓水腫的聯(lián)系。有研究表明骨髓水腫、滑膜炎征象彼此密切相關(guān)，?？梢栽谝粋€關(guān)節(jié)同時出現(xiàn)，但到底哪個是骨侵蝕的前期病變，二者是否均可以引起繼發(fā)的骨破壞目前仍然是個有待解決的問題。

本研究在血清陰性RA組中，還發(fā)現(xiàn)6例肌腱炎，肌腱炎表現(xiàn)為T2WI高信號(圖3)，T1WI低信號，6例肌腱炎均在尺側(cè)腱鞘發(fā)現(xiàn)，表現(xiàn)為腱鞘積液、增厚和強(qiáng)化。骨關(guān)節(jié)炎組中發(fā)現(xiàn)2例，MRI 表現(xiàn)與RA一致，但主要表現(xiàn)為韌帶和關(guān)節(jié)囊的形態(tài)變化。另外骨贅形成以及軟骨下硬化作為骨關(guān)節(jié)炎最重要的X線表現(xiàn)，在MRI 檢查結(jié)果中骨關(guān)節(jié)炎患者的檢出率明顯亦高于血清陰性RA患者。且在本研究中，骨贅形成征象在血清陰性RA組中有較高的檢出率，且主要于病程>2年組多見，考慮不除外類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者同時患有骨關(guān)節(jié)炎可能。

綜上所述，3.0T MRI在血清陰性RA病程早期即可檢測出手和腕關(guān)節(jié)骨髓水腫、滑膜炎和骨侵蝕，這些征象對血清類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的早期診斷以及與骨關(guān)節(jié)炎的鑒別有重要的作用。

[1] Arthur G.Pratt,John D.Isaacs. Seronegative rheumatoid arthritis:Pathogenetic and therapeutic aspects[J].Clin Rheumatol,2014,28(4):651-659.

[2] Calisir C, Murat Aynaci Al, Korkmaz C,et al. The accuracy of magnetic resonance imaging of the hands and feet in the diagnosis of early rheumatoid arthritis [J].Joint Bone Spine, 2007,74(4): 362-367.

[3] Wang GY,Zhang SL,Wang XR,et al.Remission of rheumatoid arthritis and potential determinants:a national multi-center cross-sectional servey [J].Clin Rheumatol, 2015,34(2): 221-230.

[4] Ostergaard M,Peterfy C,Conaghan P,et al.OMERACT rheumatoid arthritis magnetic resonance imaging studies.core set of MRI acquisitions,joint pathology definitions, and the OMERACT RA-MRI scoring system[J].J Rheumatol,2003,30(6):1385-1386.

[5] Stewart NR,McQuen FM,Crabbe JP.Magnetic resonance imaging of the wrist in early rheumatoid arthritis:a pictorial essay[J]. Australas Radiol, 2001, 45(3):268-273.

[6] Zanetti M, Bruder E, Rnmero J, et al. Bone marrow edema pattern in osteoarthritic knees: correlation between MR imaging and histologic findings[J]. Radiology,2000,215(3): 835-840.

[7] Conaghan PG, O'Connor P, McGonagle D,et al. Elucidation of the relationship between synovitis and bone damage: a randomized magnetic resonance imaging study of individual joints in patients with early rheumatoid arthritis [J]. Arthritis Rheum,2003, 48(1): 64-71.

[8] Navalho M, Resende C, Rodrigues AM,et al.Dynamic contrast-enhanced 3-T magnetic resonance imaging: a method for quantifying disease activity in early polyarthritis[J].Skeletal Radiol,2012,41(1):51-59.

Application of 3.0T MRI in early diagnosis of seronegative rheumatoid arthritis

XU Ming-xi，ZHANG YAN， KONG Xiao-dan， WANG Hong-jiang， LIU Hai-yan， XING Yi-da

(DepartmentofRheumatology，theSecondAffiliatedHospitalofDalianMedicalUniversity，Dalian116027，China)

Objective To study the diagnostic value of 3.0T MRI in early diagnosis of seronegative rheumatoid arthritis. Methods Sixty patients, 28 with very early RA, 18 with early RA, and 14 with established RA (disease duration﹤6 months, 6 months-2 years, ≥2 years, respectively) were enrolled in the study. The related antibodies were negative in all patients. Sixty age and gender matched patients with osteoarthritis were enrolled in the study as a control group. 3.0T MRI of hand and wrist was performed to examine signs of bone marrow edema, synovitis, bone erosions, tendonitis and osteophyte formation. Results Incidence of synovitis, bone erosion and tendonitis in osteoarthritis patients was lower than that in seronegative rheumatoid arthritis patients. The difference was statistically significant (P<0.05). Compared to patients with seronegative rheumatoid arthritis, osteophyte formation was higher in patients with osteoarthritis (P<0.05). No significant difference was found in bone marrow edema between the two groups. Edema, erosions, and synovitis were present in very early RA, and the prevalence was 100%, 98.0% and 96.4%, respectively. Significant differences in edema and erosions were found between very early RA and established RA (P<0.05). No significant difference was found in synovitis. Conclusion Edema, erosions and synovitis are findings of very early RA. MRI, by detecting these lesions, may play an important role in the management of these patients.

seronegative rheumatoid arthritis; osteoarthritis; 3.0T MRI

論著10.11724/jdmu.2015.03.15

遼寧省自然科學(xué)基金項目(2014023024)

徐明晰(1986-)，女，遼寧朝陽人，住院醫(yī)師。E-mail：823057137@qq.com

張 彥，教授。E-mail：zhangyan1971@163.com

R593.22

A

1671-7295(2015)03-0269-04

2015-03-25；

2015-05-10)