超聲在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎(GA)中的價(jià)值及應(yīng)用前景

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(復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院超聲科 上海 200032)

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎(gouty arthritis,GA)發(fā)病率逐年增加,2013年我國男性痛風(fēng)患病率為0.83%～1.98%,女性為0.07%～0.72%[1]。目前國際上公認(rèn)GA診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)節(jié)穿刺發(fā)現(xiàn)特異性尿酸鹽結(jié)晶,但這是有創(chuàng)檢查,臨床并未普及。肌骨超聲(musculoskeletal ultrasound,MSUS)對(duì)于GA的診斷結(jié)果與細(xì)針穿刺具有良好的一致性。2015年美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(ACR) 和歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟(EULAR)共同提出最新的痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)[2],包括影像學(xué)檢查如超聲證實(shí)雙邊征或雙源CT(dual energy CT,DECT)證實(shí)有尿酸鹽沉積。雙邊征、痛風(fēng)石、聚集征、骨侵蝕等超聲表現(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)早期痛風(fēng),評(píng)估藥物治療效果,超聲彈性成像、超聲造影(contrast-enhancedultrasonography,CEUS)、三維超聲等技術(shù)于肌肉骨骼領(lǐng)域的應(yīng)用,有望對(duì)評(píng)估炎癥活動(dòng)性、鑒別診斷及檢出微小病變發(fā)揮更大作用。

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎尿酸是嘌呤的代謝產(chǎn)物,尿酸產(chǎn)生過多或者排出受阻,過多的尿酸在體內(nèi)各種理化因素作用下形成結(jié)晶,沉積于關(guān)節(jié)腔、關(guān)節(jié)囊、軟骨表面、滑膜等關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),刺激關(guān)節(jié)滑膜發(fā)生血管擴(kuò)張、滲透性增高及白細(xì)胞滲出等反應(yīng),表現(xiàn)為紅、腫、熱、痛等急性GA癥狀,當(dāng)血清尿酸(serum uric acid,SUA)長(zhǎng)期增高使尿酸鹽晶體在關(guān)節(jié)內(nèi)聚集,則發(fā)展為慢性GA。GA最常累及第一跖趾關(guān)節(jié),然后依次是踝、膝、趾、指、腕、肘等關(guān)節(jié)。臨床表現(xiàn)分為無癥狀高尿酸血癥期、急性關(guān)節(jié)炎期、間歇期和慢性關(guān)節(jié)炎期[3]。不同分期GA的治療方法不同,超聲區(qū)分GA的急慢性期可以協(xié)助臨床治療方案選擇,并評(píng)估治療效。GA常起始于高尿酸血癥(hyperuricemia,HUA),但并非所有的HUA都會(huì)發(fā)展為GA,同時(shí)GA也可以見于SUA正常的患者。因此單純依賴SUA水平診斷痛風(fēng)并不準(zhǔn)確,必須要結(jié)合臨床及影像學(xué)特點(diǎn)綜合評(píng)估。

GA的超聲表現(xiàn)GA特異性表現(xiàn)為雙邊征、痛風(fēng)石、聚集征和軟組織內(nèi)強(qiáng)回聲。雙邊征是尿酸鹽結(jié)晶沉積于關(guān)節(jié)軟骨表面而形成,表現(xiàn)為不均質(zhì)高回聲與軟骨下骨性關(guān)節(jié)面高回聲平行的雙邊征象。痛風(fēng)石被認(rèn)為是炎癥細(xì)胞對(duì)尿酸鹽結(jié)晶的反應(yīng),表現(xiàn)為高回聲或混合回聲以及同時(shí)伴鈣化,有時(shí)在痛風(fēng)石表面可見低回聲暈(為炎癥細(xì)胞包繞尿酸鹽結(jié)晶而形成)。聚集征表現(xiàn)為關(guān)節(jié)積液內(nèi)聚集的點(diǎn)狀高回聲,后方不伴聲影,又稱為暴風(fēng)雪征。軟組織內(nèi)強(qiáng)回聲為軟組織內(nèi)不均質(zhì)高回聲,后方可伴聲影。GA的非特異性表現(xiàn)為關(guān)節(jié)積液、滑膜增生、腱鞘積液、骨質(zhì)侵蝕等,可見于其他關(guān)節(jié)炎癥及風(fēng)濕性疾病,出現(xiàn)特異性表現(xiàn)時(shí)高度提示GA[4]。

超聲新技術(shù)在GA中的應(yīng)用前景

三維超聲 三維超聲基于二維超聲先確定感興趣區(qū)域的位置和范圍,再通過圖像旋轉(zhuǎn)進(jìn)行三維重建,立體顯示關(guān)節(jié)的形態(tài)及結(jié)構(gòu)。三維超聲與二維超聲相比,對(duì)操作者依賴性小,檢查時(shí)間相對(duì)較短,可以對(duì)滑膜炎、腱鞘炎及骨侵蝕情況直觀顯示,且與二維超聲具有良好的一致性[5]。三維超聲較二維超聲對(duì)微小病變檢出率高,二維超聲表現(xiàn)陰性而三維超聲陽性,針對(duì)病變?cè)俅涡卸S掃查往往可以有陽性發(fā)現(xiàn)[6]。三維超聲可立體顯示尿酸鹽在關(guān)節(jié)內(nèi)外的沉積情況,有望在GA檢測(cè)中發(fā)揮更大價(jià)值:尿酸鹽結(jié)晶常沉積在關(guān)節(jié)內(nèi)及周圍軟組織,其反射率較液體、軟組織及軟骨高,三維超聲可立體顯示尿酸鹽在關(guān)節(jié)內(nèi)外的沉積情況,提高微小骨質(zhì)破壞的檢出率及肌腱、韌帶等局部增厚情況。

超聲造影 CEUS可以實(shí)時(shí)顯示組織血流灌注情況,能量多普勒(power Doppler,PD)可以顯示直徑為100 μm的血管,而CEUS可以顯示直徑為40 μm的毛細(xì)血管網(wǎng)。雖然表面多頻率探頭可以良好評(píng)估微泡,但是CEUS在骨骼肌肉領(lǐng)域應(yīng)用較少。De Marchi等[7]證實(shí)CEUS在檢測(cè)肌腱新生血管方面具有很大優(yōu)勢(shì),并且通過強(qiáng)化時(shí)間可以區(qū)分動(dòng)脈及靜脈血管。CEUS也可用于評(píng)價(jià)滑膜增生,較彩色多普勒更加真實(shí)準(zhǔn)確地反映炎癥活動(dòng)性[8]。Paparo等[9]對(duì)四肢關(guān)節(jié)痛風(fēng)石MRI表現(xiàn)的研究中,痛風(fēng)石MRI增強(qiáng)可表現(xiàn)為均質(zhì)強(qiáng)化、周邊強(qiáng)化及不均質(zhì)強(qiáng)化,這與炎癥細(xì)胞與尿酸鹽相互作用產(chǎn)生的炎癥反應(yīng)有關(guān),這為CEUS顯示痛風(fēng)石奠定了理論基礎(chǔ)。CEUS通過顯示關(guān)節(jié)周圍軟組織的新生血管及強(qiáng)化痛風(fēng)石,有助于理解GA病理生理過程、選擇合適的治療方案及鑒別其他關(guān)節(jié)病變。

超聲彈性呈成像 GA慢性關(guān)節(jié)炎期或者小關(guān)節(jié)病變中,關(guān)節(jié)積液和滑膜增生在二維超聲上有時(shí)難以區(qū)分,CEUS、MRI及超聲彈性成像可以作為兩者鑒別的有效手段,但前兩者檢查費(fèi)用相對(duì)較高,檢查時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。向醒等[10]在超聲彈性成像鑒別膝關(guān)節(jié)積液與滑膜增生的研究中,納入72個(gè)同時(shí)存在滑膜增生和關(guān)節(jié)積液的膝關(guān)節(jié),超聲彈性成像可清晰顯示滑膜與積液的分界。Sconfienza等[11]在痛風(fēng)石與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎結(jié)節(jié)的研究中,指出超聲彈性成像具有重要的鑒別意義,痛風(fēng)石較類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎結(jié)節(jié)彈性值高(更軟)。超聲彈性成像在肌肉骨骼領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,在病變?cè)缙谠\斷、指導(dǎo)治療及療效評(píng)估中具有重要價(jià)值[12]。研究痛風(fēng)石的彈性成像特點(diǎn),可以與其他結(jié)節(jié)病變相區(qū)分,提高痛風(fēng)診斷的準(zhǔn)確性。

超聲在痛風(fēng)中的應(yīng)用價(jià)值

監(jiān)測(cè)GA的活動(dòng)性 急性GA表現(xiàn)為關(guān)節(jié)積液、滑膜增生、關(guān)節(jié)周圍滑囊積液等;慢性GA表現(xiàn)為關(guān)節(jié)積液、滑膜增生、關(guān)節(jié)周圍滑囊積液、骨侵蝕、關(guān)節(jié)軟骨雙邊征、關(guān)節(jié)液內(nèi)暴風(fēng)雪征、痛風(fēng)石、肌腱周圍強(qiáng)回聲和關(guān)節(jié)周圍皮下強(qiáng)回聲團(tuán)[13]。彩色多普勒顯示,急性GA彩色血流較慢性GA及正常對(duì)照組豐富,慢性GA與正常對(duì)照組血流信號(hào)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[14]。急性GA超聲多表現(xiàn)為非特異性征象,與其他關(guān)節(jié)病變不易區(qū)分;慢性GA以及慢性GA急性發(fā)作可有特征性的超聲表現(xiàn),診斷較為容易,據(jù)此可以協(xié)助臨床治療方案的選擇。

評(píng)估治療效果 痛風(fēng)治療何時(shí)停藥,將SUA降至多少才可有效防止痛風(fēng)進(jìn)展和復(fù)發(fā),作為隨訪工具哪項(xiàng)檢查最有效、方便且經(jīng)濟(jì)等都是痛風(fēng)治療需要面對(duì)的問題。大量研究證實(shí)將SUA降至6.0 mg/dL及以下會(huì)減少痛風(fēng)復(fù)發(fā)的頻率或無癥狀高尿酸血癥發(fā)展為痛風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn),而超聲可以動(dòng)態(tài)觀察關(guān)節(jié)尿酸鹽結(jié)晶在治療前后的變化。Perez-Ruiz等[15]提出慢性GA患者超聲下痛風(fēng)石直徑、體積減小程度與降尿酸治療過程中SUA水平呈負(fù)相關(guān),提示超聲可作為GA治療效果的有效監(jiān)測(cè)方法。Ottaviani等[16]將雙邊征及痛風(fēng)石的超聲陽性征象作為監(jiān)測(cè)指標(biāo),將關(guān)節(jié)穿刺確診為GA并具有GA超聲表現(xiàn)(雙邊征或/和痛風(fēng)石)的16名患者納入實(shí)驗(yàn),治療開始、3和6個(gè)月時(shí)分別測(cè)血清尿酸值,12位患者血清尿酸降至目標(biāo)水平(SUA<6 mg/dL),超聲探查第一跖趾關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié),可觀察到痛風(fēng)石及雙邊征減少或消失(痛風(fēng)石減少:體積減小20%以上;雙邊征減少:線性的雙邊征分離),其他4位尿酸未降至目標(biāo)水平的患者超聲表現(xiàn)則沒有變化。超聲表現(xiàn)與SUA之間高度相關(guān)(κ=0.875)。經(jīng)過降尿酸治療使SUA≤6 mg/dL,GA患者超聲表現(xiàn)如關(guān)節(jié)軟骨雙邊征、關(guān)節(jié)積液、滑膜增厚、關(guān)節(jié)液內(nèi)暴風(fēng)雪征、肌腱周圍強(qiáng)回聲與治療前相比均明顯減少,血流信號(hào)變?nèi)?高頻超聲可以作為判斷痛風(fēng)治療效果的一項(xiàng)重要依據(jù)[17]。超聲表現(xiàn)的變化與SUA下降水平有關(guān),而與應(yīng)用何種藥物無關(guān);超聲表現(xiàn)結(jié)合尿酸水平達(dá)到正常者GA的復(fù)發(fā)率明顯減少。

診斷無癥狀高尿酸血癥 無癥狀高尿酸血癥(asymptomatic hyperuricemia,ASHU)是痛風(fēng)病程中最早期的階段,超聲表現(xiàn)和痛風(fēng)患者有一定重疊,但是陽性檢出率和病變的嚴(yán)重程度均較痛風(fēng)低。依據(jù)超聲表現(xiàn)可協(xié)助區(qū)分哪些患者有進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)需藥物干預(yù),哪些患者病情暫時(shí)穩(wěn)定可不予治療,而僅需通過飲食、生活方式等調(diào)節(jié)尿酸水平,協(xié)助臨床方案的選擇。Stewart等[18]研究23例痛風(fēng)患者和29例ASHU第一跖趾關(guān)節(jié)的超聲特征,與34例SUA正常者(對(duì)照組)相比,ASHU患者與痛風(fēng)患者具有相似的尿酸鹽沉積表現(xiàn),雙邊征在兩組中無明顯差異,但是痛風(fēng)患者較ASHU患者具有更多的骨質(zhì)破壞(OR=10.13,P=0.001)、滑膜炎(OR=9.00,P<0.001)以及體積更大的痛風(fēng)石(P=0.035)和直徑或范圍更大的骨質(zhì)破壞(P<0.001)。Eliseev等[19]證明,ASHU患者的尿酸水平與超聲陽性表現(xiàn)大致平行。

診斷尿酸正常者 Das等[20]對(duì)比痛風(fēng)患者持續(xù)高尿酸與低尿酸的超聲特點(diǎn),納入42例高尿酸痛風(fēng)(SUA>7 mg/dL)、20例低尿酸痛風(fēng)(SUA<7 mg/dL)患者和30例對(duì)照,低尿酸組較對(duì)照組骨質(zhì)侵蝕和痛風(fēng)石的超聲表現(xiàn)明顯增多(分別為40%、50%和0、2%),與高尿酸組相比骨質(zhì)侵蝕和痛風(fēng)石表現(xiàn)則無明顯差異;低尿酸組僅有1例雙邊征,高尿酸組全部有雙邊征表現(xiàn),敏感性達(dá)到100%。低尿酸血癥缺乏雙邊征象,可能與降尿酸治療有關(guān),這從另一方面支持了將痛風(fēng)患者SUA水平控制在6 mg/dL以下會(huì)利于雙邊征消失;降尿酸治療進(jìn)程中,痛風(fēng)石溶解的時(shí)間較雙邊征更長(zhǎng)。痛風(fēng)患者SUA不一定升高,比如痛風(fēng)急性發(fā)作時(shí)SUA可正常,易誤診為其他疾病,結(jié)合超聲特征征象可協(xié)助診斷。

與其他影像學(xué)比較X線、DECT、MRI對(duì)于GA具有各自的診斷價(jià)值,但是不能顯示尿酸鹽在全身的分布情況。DECT的輻射劑量限制了其在多關(guān)節(jié)病變中的應(yīng)用,且不利于患者的長(zhǎng)期隨訪,對(duì)于降尿酸治療效果的評(píng)估也缺乏有效的證據(jù);MRI高額費(fèi)用及檢查時(shí)間限制了其在多關(guān)節(jié)病變中中的應(yīng)用。超聲和MRI皆可顯示關(guān)節(jié)及周圍軟組織的炎癥,MRI可顯示骨髓水腫[21],超聲可在不注射造影劑的情況下顯示血流情況,協(xié)助炎癥程度的判斷,對(duì)于尿酸鹽沉積,超聲與DECT、MRI具有較好的一致性。超聲對(duì)于第一跖趾關(guān)節(jié)的痛風(fēng)病變較DECT敏感,而DECT對(duì)于膝關(guān)節(jié)較超聲敏感[22]。DECT僅能發(fā)現(xiàn)密度較高的痛風(fēng)石(尿酸鹽含量15%～20%),而對(duì)密度更低的痛風(fēng)石,無論大小,DECT都難以顯示[23]。對(duì)于軟骨表面的尿酸鹽沉積,即超聲表現(xiàn)的雙邊征,CT和MRI均難以準(zhǔn)確顯示。MSUS、X線、傳統(tǒng)CT、DECT、MRI都可以顯示骨質(zhì)破壞,與X線相比,超聲在診斷大于2 mm的骨質(zhì)改變時(shí)與X線平片沒有差異,而對(duì)于更小的骨質(zhì)病變,超聲比X線更敏感。對(duì)于小關(guān)節(jié)病變(如手足小關(guān)節(jié)),MSUS較X線、CT具有更高的敏感性[24-25]。

結(jié)語MSUS具有準(zhǔn)確率高、特異性強(qiáng)、可操作性高、適宜評(píng)價(jià)病情和藥物療效、應(yīng)用方便、無輻射和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為臨床診斷肌肉骨骼疾病的常規(guī)檢查項(xiàng)目。相較于關(guān)節(jié)穿刺診斷,患者更易接受。對(duì)于一些不典型的表現(xiàn),需與其他疾病相鑒別,以免漏診或誤診。