雙能量能譜CT檢測男性痛風(fēng)患者足踝關(guān)節(jié)尿酸鹽結(jié)晶沉積特點分析

李小虎,縱 然,劉 斌,蔡 靜,錢銀鋒,余長亮,張玉嬌,束宏敏,李曉舒,余永強*

(1.安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科，2.風(fēng)濕免疫科，安徽 合肥 230022)

雙能量能譜CT檢測男性痛風(fēng)患者足踝關(guān)節(jié)尿酸鹽結(jié)晶沉積特點分析

李小虎1,縱 然1,劉 斌1,蔡 靜2,錢銀鋒1,余長亮1,張玉嬌1,束宏敏1,李曉舒1,余永強1*

(1.安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科，2.風(fēng)濕免疫科，安徽 合肥 230022)

目的 采用雙能量能譜CT分析男性痛風(fēng)患者足踝關(guān)節(jié)周圍尿酸鹽(MSU)沉積特點，評價MSU沉積與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作的相關(guān)解剖學(xué)和形態(tài)學(xué)特征。方法 對27例近期足踝部位痛風(fēng)急性發(fā)作的男性痛風(fēng)患者行雙足踝關(guān)節(jié)雙能量能譜掃描，采用χ2檢驗分析MSU沉積的形態(tài)學(xué)特征及解剖學(xué)部位與相應(yīng)區(qū)急性關(guān)節(jié)炎發(fā)作的關(guān)系。結(jié)果 27例患者均檢測到MSU，分布于266處沉積區(qū)，最常出現(xiàn)MSU沉積的部位依次為軟組織(66/266,24.81%)、第一跖趾關(guān)節(jié)(45/266,16.92%)、皮下(41/266,15.41%)、肌腱(27/266,10.15%)、距骨(26/266,9.77%)、脛骨下端(26/266,9.77%)、腓骨下端(18/266,6.77%)、跟骨(12/266,4.51%)、第一趾中遠端(5/266,1.88%)。足關(guān)節(jié)中第一跖趾關(guān)節(jié)(χ2=5.05，P<0.05)有MSU沉積、呈點狀分布(χ2=8.02，P<0.01)更易引起相應(yīng)部位的急性關(guān)節(jié)炎發(fā)作。對于踝關(guān)節(jié)，無論MSU沉積的部位及形態(tài)均易引起相應(yīng)部位關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作。足踝關(guān)節(jié)中多個MSU沉積亦易引起相應(yīng)部位痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作。結(jié)論 雙能量能譜CT可清晰顯示MSU的沉積，MSU在足踝關(guān)節(jié)周圍最易沉積于軟組織及第一跖趾關(guān)節(jié)。MSU在足踝關(guān)節(jié)的沉積部位、形態(tài)及數(shù)目等對痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作有影響。

體層攝影術(shù)，X線計算機；尿酸鹽結(jié)晶;痛風(fēng)

痛風(fēng)是由于長期血尿酸水平增高，過剩的尿酸鹽結(jié)晶(monosodium urate, MSU)沉積于關(guān)節(jié)內(nèi)及周圍軟組織引起的關(guān)節(jié)炎癥，是最常見的晶體相關(guān)性疾病。MSU在關(guān)節(jié)周圍組織沉積引起的急性炎癥反應(yīng)是痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作的原因，MSU長期沉積在關(guān)節(jié)和局部軟組織中可形成痛風(fēng)石[1]。隨著人民生活水平的提高及飲食結(jié)構(gòu)的變化，我國痛風(fēng)的患病率逐年增加，目前已成為臨床的多發(fā)病和常見病之一[2]。診斷痛風(fēng)的金標(biāo)準(zhǔn)是偏光顯微鏡下見關(guān)節(jié)滑液或痛風(fēng)石抽吸標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)針狀或桿狀尿酸鈉晶體，但該方法有創(chuàng)、繁瑣，結(jié)果易受多因素影響。臨床中普通的X線及CT檢查對檢出MSU沉積的價值有限，筆者前期研究中發(fā)現(xiàn)，雙能量能譜CT尿酸基圖和鈣基圖可以檢測出痛風(fēng)患者外周關(guān)節(jié)內(nèi)的MSU的沉積[3]。本研究擬采用能譜CT探討男性痛風(fēng)患者足踝關(guān)節(jié)MSU沉積的分布規(guī)律，評價MSU沉積與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作的相關(guān)解剖學(xué)和形態(tài)學(xué)特征。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2015年12月—2016年7月我院就診的27例男性痛風(fēng)患者(臨床及實驗室檢查確診)，年齡17～78歲，平均(58.2±15.1)歲，所有患者均符合美國風(fēng)濕學(xué)會1977制定的分類標(biāo)準(zhǔn)，且除外其他關(guān)節(jié)疾病。所有患者CT掃描前均有足踝單個和(或)多個關(guān)節(jié)腫和(或)痛病史，急性發(fā)作期血尿酸值228～702 μmol/L(正常參考值208～428 μmol/L)，平均(486.26±130.78)μmol/L。

1.2儀器與方法 所有患者均接受雙足踝部的能譜掃描，采用GE Discovery 750 HD CT機，管電壓 80 kVp/140 kVp(0.5 ms瞬時切換)，螺距0.984∶1，探測器寬度64×0.625 mm，球管轉(zhuǎn)速0.8秒/轉(zhuǎn)，F(xiàn)OV 14.80 cm，掃描層厚5 mm，間隔層厚5 mm，重建層厚0.625 mm。

1.3圖像分析 由2名有骨肌診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師采用雙盲法閱片，如意見不同，協(xié)商后取得一致。于GE AW4.5工作站進行數(shù)據(jù)分析及圖像處理，采用GSI Viewer軟件，獲得尿酸基(鈣)圖、鈣基(尿酸)圖。觀察有無MSU沉積，記錄MSU沉積的位置、數(shù)目及形態(tài)(點狀MSU呈圓形且直徑≤3 mm；結(jié)節(jié)狀MSU呈類圓形或圓形且直徑>3 mm；線狀MSU呈條形；多個為MSU沉積數(shù)目≥3個)。

1.4統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 16.0統(tǒng)計分析軟件。痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作與否的危險因素比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1足踝關(guān)節(jié)MSU沉積分布規(guī)律 27例痛風(fēng)患者雙能量能譜CT共檢測到266個MSU沉積分布區(qū)，其中25例患者位于第一跖趾關(guān)節(jié)，23例患者MSU沉積位于軟組織，19例患者MSU沉積區(qū)有骨質(zhì)破壞征象(圖1、2)，見表1、2。

表1 尿酸鹽沉積的例數(shù)分布(n=27)

部位例數(shù)構(gòu)成比(%)第一跖趾關(guān)節(jié)2592．59其余跖趾關(guān)節(jié)1762．96第一趾中遠端518．52其余趾中遠端414．81肌腱1348．15軟組織2385．19跟骨725．93脛骨下端1244．44腓骨下端933．33距骨1555．56皮下1659．26骨質(zhì)破壞1970．37

表2 尿酸鹽沉積的部位分布(n=266)

部位分布區(qū)(個)構(gòu)成比(%)第一跖趾關(guān)節(jié)4516．92第一趾中遠端51．88肌腱2710．15軟組織6624．81跟骨124．51脛骨下端269．77腓骨下端186．77距骨269．77皮下4115．41

表3 痛風(fēng)患者第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作與否的MSU沉積部位比較(個)

項目第一跖趾關(guān)節(jié)第一趾中遠端肌腱軟組織皮下第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作21102011無第一跖趾關(guān)節(jié)急性發(fā)作24422512χ2值P值5．050．18—2．241．350．0250．6690．5160．1340．246

圖1 右足雙能量能譜CT基物質(zhì)圖 A.鈣(尿酸)圖，軸位清晰顯示第一跖趾關(guān)節(jié)及第二跖趾關(guān)節(jié)骨質(zhì)破壞區(qū)； B.尿酸(鈣)圖，相應(yīng)骨質(zhì)破壞區(qū)及皮下軟組織內(nèi)可見多發(fā)結(jié)節(jié)狀尿酸鹽結(jié)晶沉積 圖2 踝關(guān)節(jié)雙能量能譜CT基物質(zhì)圖 A.鈣(尿酸)圖，冠狀位清晰顯示腓骨頭及距骨骨質(zhì)破壞區(qū)； B.尿酸(鈣)圖，相應(yīng)骨質(zhì)破壞區(qū)及皮下軟組織內(nèi)可見結(jié)節(jié)狀尿酸鹽結(jié)晶沉積 圖3 右足雙能量能譜CT基物質(zhì)圖 A.鈣(尿酸)圖，斜矢狀位清晰顯示第一趾遠端骨質(zhì)破壞區(qū)； B.尿酸(鈣)圖，相應(yīng)骨質(zhì)破壞區(qū)未見尿酸鹽結(jié)晶沉積

2.2痛風(fēng)患者足踝關(guān)節(jié)MSU沉積部位、形狀等與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作的關(guān)系 27例患者中13例出現(xiàn)踝關(guān)節(jié)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作，11例出現(xiàn)第一跖趾關(guān)節(jié)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作。對于第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥患者，第一跖趾關(guān)節(jié)出現(xiàn)MSU沉積(χ2=5.05，P<0.05)、形態(tài)為點狀(χ2=8.02，P<0.01)、多個MSU沉積(χ2=11.37，P<0.01)時，患者易出現(xiàn)相應(yīng)部位痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作(表3、4)；對于踝關(guān)節(jié)炎癥患者，跟骨(χ2=7.65，P=0.006)、脛骨下端(χ2=16.63，P<0.01)、肌腱(χ2=4.69，P=0.030)、軟組織(χ2=14.81，P<0.001)、皮下(χ2=17.95，P<0.001)、腓骨下端(χ2=9.50，P=0.002)、距骨(χ2=16.63，P<0.001)出現(xiàn)點狀(χ2=7.81，P<0.005)、結(jié)節(jié)狀(χ2=35.9，P<0.001)、線狀MSU(χ2=7.65，P=0.006)的多個MSU沉積(χ2=16.62，P<0.001)時，患者更易出現(xiàn)相應(yīng)部位痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作(表5、6)。

3 討論

根據(jù)臨床表現(xiàn)，痛風(fēng)可分為急性發(fā)作期、間歇發(fā)作期、慢性痛風(fēng)石病變期及腎臟病變期。急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎最常發(fā)生于足踝的第一跖趾關(guān)節(jié)，主要表現(xiàn)為受累關(guān)節(jié)急性發(fā)作的單關(guān)節(jié)炎癥樣紅、腫、熱、痛，臨床約50%患者無上述典型的急性痛風(fēng)表現(xiàn)。血尿酸升高有助于痛風(fēng)的診斷，長期高尿血血癥可加速痛風(fēng)石的形成及慢性關(guān)節(jié)炎的出現(xiàn)，但高尿酸血癥不能確診也不能除外痛風(fēng)的急性發(fā)作[4]。

表4 第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作與否的MSU形態(tài)和數(shù)量比較(個)

項目點狀結(jié)節(jié)狀線狀數(shù)目1個2個多個(≥3)第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作20501020無第一跖趾關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作201440417χ2值P值8．021．951．27—1．2711．370．0050．1630．2610．3890．2610．001

表5 踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作與否的MSU沉積部位比較(個)

項目跟骨脛骨下端肌腱軟組織皮下腓骨下端距骨踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作10201617161420無踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作2694246χ2值P值7．6516．634．6914．8117．959．5016．630．006<0．0010．030<0．001<0．0010．002<0．001

表6 痛風(fēng)患者踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作與否的MSU形態(tài)和數(shù)量比較(個)

項目 點狀結(jié)節(jié)狀線狀數(shù)目1個2個多個(≥3)踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作2024100424無踝關(guān)節(jié)炎癥急性發(fā)作11321011χ2值P值7．8135．907．65-2．6816．620．005<0．0010．0061．0000．102<0．001

影像學(xué)檢查在痛風(fēng)的早期診斷、治療效果評價及治療后隨訪中均發(fā)揮著重要的價值。X線可以發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)的破壞及高密度的痛風(fēng)石，CT可以清晰顯示骨質(zhì)破壞情況，MR及超聲可以顯示MSU沉積引起的滑膜增厚及周圍軟組織情況。雙能量能譜CT利用物質(zhì)對X線衰減特性的不同，可鑒別不同成分的物質(zhì)，李小虎等[5]研究顯示利用雙能量能譜CT多參數(shù)分析可鑒別尿酸類及含鈣類結(jié)石，其進一步的研究[3]發(fā)現(xiàn)能譜CT可以檢測痛風(fēng)患者外周關(guān)節(jié)內(nèi)的痛風(fēng)石以及定量測量痛風(fēng)石內(nèi)的基物質(zhì)濃度，為臨床痛風(fēng)的早期診斷及監(jiān)測痛風(fēng)治療療效提供依據(jù)。童夢玲等[6]研究表明，雙能量能譜CT多參數(shù)分析有助于尿酸鹽的定性診斷，尿酸基和鈣基圖顯示尿酸鹽在膝關(guān)節(jié)周圍易沉積于受力較大的肌腱和韌帶處，推測膝關(guān)節(jié)的尿酸鹽沉積分布符合膝關(guān)節(jié)的受力分布。

本研究發(fā)現(xiàn)，能譜CT顯示的MSU沉積病灶數(shù)大于臨床體檢發(fā)現(xiàn)的病灶數(shù)目，與Choi等[4，7]采用雙能量雙源CT的研究結(jié)果相似。能譜CT尿酸基圖和鈣基圖可清晰顯示足踝深部肌腱中MSU的沉積，有助于臨床更準(zhǔn)確和客觀地評價痛風(fēng)患者的情況，早期診斷亞臨床狀態(tài)的痛風(fēng)及監(jiān)測治療效果。Popp等[8]研究發(fā)現(xiàn)，MSU在足踝等部分的沉積特點不呈放射狀分布，而是沿肌肉筋膜面分布，本研究中雙能量能譜CT也提示了足踝部MSU相似的沉積特點。Dalbeth等[9]發(fā)現(xiàn)MSU在足踝關(guān)節(jié)的沉積多分布在韌帶和肌腱等處，其推斷上述沉積特點可能與其所受壓力大小有一定的關(guān)聯(lián)。國內(nèi)學(xué)者崔炎等[10]研究發(fā)現(xiàn)，MSU沉積與足底部所受壓力分布一致，初步得出MSU的沉積與手足著力間存在相關(guān)性的結(jié)論。由于本研究樣本量偏小，因此未進行足踝部MSU的沉積特點與所受外力的相關(guān)性分析，也是本研究的缺陷之一，后續(xù)的研究將擴大樣本量對上述問題進行深入分析。

本研究結(jié)合雙能量能譜CT尿酸基圖及鈣基圖發(fā)現(xiàn)，患者有骨質(zhì)侵蝕的部位不一定存在MSU的沉積(圖3)，部分患者出現(xiàn)骨質(zhì)侵蝕的部分遠離MSU的沉積部位，故推測痛風(fēng)患者的骨質(zhì)侵襲可能是由于痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的反復(fù)發(fā)作引起的炎性癥狀刺激引起，而非MSU沉積引起骨質(zhì)破壞，與既往認為痛風(fēng)患者關(guān)節(jié)骨質(zhì)破壞由MSU沉積于骨內(nèi)引起的觀點[11]不完全一致，其具體機制仍需增大樣本量的進一步研究。

臨床痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作嚴重影響患者的生活質(zhì)量。本研究發(fā)現(xiàn)足關(guān)節(jié)中第一跖趾關(guān)節(jié)MSU的沉積、MSU的形態(tài)為點狀及多個沉積時更易引起該部位的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作。踝關(guān)節(jié)中當(dāng)有MSU多個沉積時，無論其形態(tài)及位置均會引起踝關(guān)節(jié)的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作，提示如能方便、快捷、無創(chuàng)地發(fā)現(xiàn)痛風(fēng)患者MSU的沉積位置、數(shù)目、形狀等特點，并密切隨訪，早期治療，可減低痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作次數(shù)，提高患者的生活質(zhì)量。

雙能量能譜CT以其輻射劑量小、掃描時間短且可同時進行多關(guān)節(jié)成像等特點已經(jīng)成為痛風(fēng)影像學(xué)診斷的新方法，但其在痛風(fēng)的早期診斷、治療過程評價及治療后隨訪的應(yīng)用價值還需要進一步深入研究。

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Distribution of monosodium urate in male patients with gout in joint of foot and ankle by dual-energy gemstone spectral CT

LIXiaohu1,ZONGRan1,LIUBin1,CAIJing2,QIANYinfeng1,YUChangliang1,ZHANGYujiao1,SHUHongmin1,LIXiaoshu1,YUYongqiang1*

(1.DepartmentofRadiology, 2.DepartmentofRheumatology,theFirstAffiliatedHospitalofAnhuiMedicalUniversity,Hefei230022,China)

Objective To evaluate the features of monosodium urate (MSU ) deposition in joint of foot and ankle with dual energy spectral CT, and to investigate the relationship between the features of the MSU and the attacks of join pain with foot and ankle. Methods Twenty-seven male patients were diagnosed as gout, who recently experienced foot and ankle swelling or pain were performed foot and ankle dual energy spectral CT. The relationship between the features of the MSU and the attacks of gouty arthritis was determined by Chi-square test. Results Two hundred sixty-six MSU depositions were found in 27 male gout patients, and the most common deposition site in turn were soft tissue (66/266, 24.81%), the first metatarsophalangeal joint (45/266, 16.92%), subcutaneous (41/266, 15.41%), tendon (27/266, 10.15%), the talus (26/266, 9.77%), tibia lower (26/266, 9.77%), fibula (18/266, 6.77%), calcaneus (12/266, 4.51%), the distal parts of the first toe (5/266, 1.88%). Furthermore, patients with the MSU deposition in the first metatarsophalangeal joint (χ2=5.05，P<0.05) and punctate distribution (χ2=8.02，P<0.01) were more likely to cause corresponding parts of acute arthritis. About the ankle, whether MSU deposition location and deposition shape corresponding parts were prone to episodes of acute arthritis. In addition， multiple MSU deposition also affected episodes of acute attack of gout. Conclusion Dual-energy spectral CT can clearly show the deposition of MSU, MSU in the joints around the ankle are most likely deposited in the soft tissue and the first metatarsophalangeal joint. MSU deposition site, shape and number in the ankle joint can affect the acute attack of gouty arthritis.

Tomography, X-ray computed; Monosodium urate; Gout

國家自然科學(xué)基金(81301224)。

李小虎(1984—)，男，安徽亳州人，博士，主治醫(yī)師。研究方向：影像新技術(shù)的應(yīng)用。E-mail： cjr.lixiaohu@vip.163.com

余永強，安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科，230022。E-mail: cjr.yuyongqiang@vip.163.com

2016-08-30

2016-10-28

R589.7; R814.42

A

1672-8475(2016)12-0742-05

10.13929/j.1672-8475.2016.12.008