對比探究T2 Mapping與常規(guī)序列對早期軟骨損傷的診斷價值

黃偉如

【摘要】 目的：探討對比探究T2 Mapping與常規(guī)序列對早期軟骨損傷的診斷價值。方法：選取2017年10月-2018年10月本院收治的因膝關(guān)節(jié)炎或膝關(guān)節(jié)外傷需接受膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療的50例患者，分別采用核磁共振T2 Mapping以及常規(guī)序列對其膝關(guān)節(jié)軟組織損傷情況進(jìn)行診斷，并以膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)觀察結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，分析兩種診斷方式的臨床應(yīng)用價值。結(jié)果：常規(guī)序列、T2 Mapping序列與關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;常規(guī)序列總體檢查、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查靈敏度均明顯低于T2 Mapping序列（P<0.05），0級軟骨損傷檢查靈敏度高于T2 Mapping序列（P<0.05）;常規(guī)序列Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查特異度方面與T2 Mapping序列檢查比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），0級軟骨損傷特異度方面高于T2 Mapping序列（P<0.05）。結(jié)論：在針對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷診斷方面，T2 Mapping序列的靈敏度更高，因此在早期軟骨損傷的診斷中可以廣泛應(yīng)用T2 Mapping序列。

【關(guān)鍵詞】 T2 Mapping序列; 常規(guī)序列; 軟骨損傷; 早期診斷; 應(yīng)用價值

【Abstract】 Objective：To explore the diagnostic value of T2 Mapping and routine sequence for early cartilage injury.Method：A total of 50 patients with cartilage injury who should be treated with the arthroscopic surgery from October 2017 to October 2018 in our hospital were selected，MR T2 Mapping and routine sequence were used to diagnose soft tissue injury of knee joint，the results of arthroscopic knee surgery were used as the gold standard，the clinical application value of two diagnostic methods were analyzed.Result：There were no significant differences in routine sequence，T2 Mapping sequence and arthroscopy results（P>0.05）.The sensitivity in general inspection，Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ and Ⅳ cartilage damage of routine sequence were significantly lower than those of T2 Mapping sequence（P<0.05），the sensitivity in grade 0 cartilage damage inspection was higher than that of T2 Mapping sequence（P<0.05）.The specific in Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ and Ⅳ cartilage damage of routine sequence compared with T2 Mapping sequence had no obvious differences（P>0.05），the specific in grade 0 cartilage damage was higher than that of T2 Mapping sequence（P<0.05）.Conclusion：T2 Mapping sequence is more sensitive to the diagnosis of cartilage injury in knee joint，so it can be widely used in the diagnosis of early cartilage injury.

【Key words】 T2 Mapping sequence; General sequence; Cartilage injury; Early diagnosis; Application value

First-authors address：The Third Peoples Hospital of Longgang District in Shenzhen，Shenzhen 518115，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.12.012

關(guān)節(jié)軟骨損傷是目前骨科臨床比較常見的疾病損傷，其中最為常見的為膝關(guān)節(jié)軟骨損傷[1]。關(guān)節(jié)軟骨的自我修復(fù)能力有限，在損傷后不能進(jìn)行再生，若不能及時進(jìn)行治療，很容易會引發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎，使患者生活質(zhì)量受到嚴(yán)重影響[2]。骨性關(guān)節(jié)炎的常見臨床癥狀為水腫、疼痛、活動受限以及關(guān)節(jié)絞鎖，具有非常高的致殘率[3]。目前臨床診斷軟骨損傷的治療方法主要為手術(shù)修復(fù)損傷軟骨[4]。關(guān)節(jié)鏡是臨床最為常用的治療手段，具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快的特點，但是保證手術(shù)治療效果的關(guān)鍵是術(shù)前對患者損傷情況的準(zhǔn)確評估[5]。目前針對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷最為常用的診斷方式為磁共振成像，可以獲得相對比較準(zhǔn)確的診斷結(jié)果，在臨床應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，不同的檢查序列對診斷結(jié)果的影響不同[6]。為了進(jìn)一步提高對早期軟骨損傷的診斷結(jié)果，本次研究采用T2 Mapping序列以及常規(guī)序列對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷患者進(jìn)行影響學(xué)診斷，分析兩種方式的診斷效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年10月-2018年10月本院收治的因膝關(guān)節(jié)炎或膝關(guān)節(jié)外傷需接受膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療的50例患者，男26例，女24例;年齡22～65歲，平均（45.4±2.3）歲;膝關(guān)節(jié)外傷23例，膝關(guān)節(jié)炎27例。50例患者均進(jìn)行膝關(guān)節(jié)核磁共振常規(guī)序列檢查以及T2 Mapping檢查。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡20～70歲;（2）入組后1周需接受膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療;（3）外傷型膝關(guān)節(jié)損傷患者損傷時間不超過72 h;（4）經(jīng)臨床診斷明確入組患者除膝關(guān)節(jié)外傷以外均為膝關(guān)節(jié)炎患者;（5）體質(zhì)量指數(shù)在30 kg/m2以下;（6）無膝關(guān)節(jié)手術(shù)史;（7）膝關(guān)節(jié)處無舊傷。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）外傷性膝關(guān)節(jié)損傷患者皮損嚴(yán)重，對檢查結(jié)果產(chǎn)生影響者;（2）曾有膝關(guān)節(jié)損傷史;（3）臨床資料不完整;（4）存在精神障礙或溝通障礙;（5）不符合手術(shù)指征。本次研究是在獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)的前提下開展，所有患者對本次研究內(nèi)容知情，并且在同意書上簽字

1.2 方法

1.2.1 本次研究采用核磁共振儀（PHILIPS Multiva 1.5T）對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷情況進(jìn)行診斷，使用線圈為8通道相控膝關(guān)節(jié)線圈，對本次研究入組的50例患者進(jìn)行掃描，首先為患者進(jìn)行常規(guī)序列掃描，相關(guān)參數(shù)設(shè)置，冠狀面T2W_SPAIR_MSK：TR 2 705 ms，TE 60 ms，層厚3.0 mm，間隔0.3 mm，掃描時間184 s;矢狀面T1WI_TSE_MSK：TR 500 ms，TE 8 ms，層厚3.0 mm，間隔0.3 mm，掃描時間149 s;T2WI_TSE_MSK：TR 4 837 ms，TE 100 ms，層厚3.0 mm，間隔0.3 mm，掃描時間150 s;PDWI_SPAIR_MSK：TR 3 000 ms，TE 30 ms，層厚3.0 mm，間隔0.3 mm，掃描時間234 s，橫斷面T2WI_TSE_MSK：TR 5 640 ms，TE 100 ms，層厚3.0 mm，間隔0.3 mm，掃描時間189 s，F(xiàn)OV 16 cm×16 cm，矩陣320×256，進(jìn)行兩次檢查[7]。在完成常規(guī)序列檢查后對患者進(jìn)行T2 Mapping序列檢查，矢狀位T2 Mapping應(yīng)嚴(yán)格按照PHILIPS公司的掃描方案進(jìn)行規(guī)范掃描，掃描時采用8回波SE序列進(jìn)行，TR 2 000 ms，TE分別為13、26、39、52、65、78、91、104 ms，層厚4 mm，層間距0.4 mm，F(xiàn)OV 16 cm×16 cm的，矩陣360×324，掃描時間334 s[8]。

1.2.2 將檢查所獲得的相關(guān)圖像傳送至后處理工作站（Philips Intellispace Portal V6.0.5.02900），將圖像制成T2 Mapping偽彩圖，對上下閾值進(jìn)行調(diào)節(jié)，將色彩設(shè)置為29～169 ms，藍(lán)色代表正常膝關(guān)節(jié)軟骨，綠色和黃色代表損傷軟骨[9]。將常規(guī)序列與T2 Mapping序列檢查圖像交由兩名資深放射科影像學(xué)診斷醫(yī)師進(jìn)行觀察，分別對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷情況進(jìn)行分級。本次所評估軟骨為膝關(guān)節(jié)脛骨內(nèi)軟骨、外側(cè)平臺軟骨、股骨內(nèi)軟骨、外側(cè)髁軟骨、股骨滑車軟骨以及髕骨表面軟骨，在兩位醫(yī)師評估結(jié)果不一致時，由兩名醫(yī)師共同商議，確定膝關(guān)節(jié)軟骨損傷分級診斷[10]。

1.3 觀察指標(biāo) 對核磁共振軟骨損傷檢測結(jié)果進(jìn)行分級，采用ICRS分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，Ⅳ級：軟骨全層完全缺失，裸露軟骨下骨質(zhì);Ⅲ級：與全層軟骨孤獨相比缺失深度在50%以上，但是缺損程度尚未使全層軟骨受到累及;Ⅱ級：軟骨表面出現(xiàn)明顯的缺損，但是與全層軟骨厚度相比缺損深度在50%以下;Ⅰ級：未見缺損，軟骨表面光滑，軟骨內(nèi)分布均勻的信號，在軟骨下未探測到異常信號影[11]。當(dāng)檢查結(jié)果顯示同一軟骨處存在不同級別程度的損傷時，均以最嚴(yán)重等級進(jìn)行記錄。本次研究入組患者手術(shù)均由本院經(jīng)驗豐富的骨科醫(yī)生進(jìn)行膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療，然后通過關(guān)節(jié)鏡下對患者軟骨損傷情況進(jìn)行分級，采用Outerbridge分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，Ⅳ級：軟骨全層缺失，暴露軟骨下骨質(zhì);Ⅲ級：軟骨部分剝落，軟骨呈現(xiàn)重度纖維化，狀態(tài)呈現(xiàn)“蟹肉樣”，未出現(xiàn)軟骨下骨質(zhì)暴露;Ⅱ級：軟骨出現(xiàn)輕度或中度纖維化，軟骨變薄，淺表出現(xiàn)裂隙樣潰瘍，一般會出現(xiàn)“鯊魚腮”樣變化;Ⅰ級：軟骨表面可見水泡樣結(jié)構(gòu)，軟骨軟化，未出現(xiàn)裂隙樣潰瘍[12]。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 18.0軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料用（x±s）表示，比較采用t檢驗;計數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)序列與關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷數(shù)目檢查結(jié)果

對比 常規(guī)序列與關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷數(shù)目檢查結(jié)果比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表1。

2.2 T2 Mapping序列與關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷數(shù)目檢查結(jié)果對比 常規(guī)序列與關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷數(shù)目檢查結(jié)果比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表2。

2.3 兩種檢查方式靈敏度對比 常規(guī)序列總體檢查、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查靈敏度均明顯低于T2 Mapping序列（P<0.05），0級軟骨損傷檢查靈敏度高于T2 Mapping序列（P<0.05），見表3。

2.4 兩種檢查方式特異度對比 常規(guī)序列Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查特異度與T2 Mapping序列檢查比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），0級軟骨損傷特異度方面高于T2 Mapping序列（P<0.05），見表4。

3 討論

在骨的表面覆蓋有一層關(guān)節(jié)軟骨，呈現(xiàn)透明狀，主要由水、蛋白多糖以及膠原纖維組成，其主要的作用就是進(jìn)行運動緩沖、降低骨摩擦，對關(guān)節(jié)起到潤滑和固定的作用[13]。在軟骨損傷中最為常見的為膝關(guān)節(jié)軟骨損傷，隨著疾病發(fā)展患者常會出現(xiàn)水腫、疼痛、活動受限以及關(guān)節(jié)絞鎖等臨床癥狀，目前臨床對該病癥診斷的最佳影像學(xué)診斷和分級方法為核磁共振成像[14]。T2 Mapping成像是目前核磁共振成像診斷的一種新型成像技術(shù)，在反映組織特性的時候采用描述組織橫向磁化衰減的形勢進(jìn)行，一般序列會選擇多層面多回波SE序列進(jìn)行掃描，在進(jìn)行T2加權(quán)原始圖像獲得時采用測量不同回波時間信號強(qiáng)度的方式進(jìn)行獲取，然后使用工作站對其進(jìn)行相應(yīng)的處理，獲得患者膝關(guān)節(jié)偽彩圖，目前在軟骨病變診斷中該技術(shù)以得到廣泛應(yīng)用，對軟骨內(nèi)的組織成分改變情況具有較高的敏感性[15]。

以往對T2 Mapping在軟骨早期損傷中應(yīng)用的研究并不多，但是也有相關(guān)研究對其進(jìn)行報道[16]。曾有學(xué)者在研究中指出，在患者發(fā)生軟骨損傷后，會降低軟骨內(nèi)膠原蛋白以及蛋白多糖的含量，而且會明顯增加水含量，當(dāng)患者出現(xiàn)關(guān)節(jié)水腫，增加T2值，提高T2 Mapping成像中偽彩圖的色階[17]。曾有學(xué)者在研究中指出，對膝關(guān)節(jié)脛骨平臺軟骨病變患者采用T2 Mapping進(jìn)行診斷，結(jié)果得出，對于軟骨損傷T2 Mapping偽彩圖可以非常敏感地進(jìn)行顯示，但是對軟骨的損傷程度無法進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，因此認(rèn)為，在進(jìn)行軟骨損傷評級時可以適當(dāng)調(diào)節(jié)閾值[18]。曾有學(xué)者在研究中指出，對于髕骨軟骨損傷患者采用T2 Mapping成像進(jìn)行診斷，并將其診斷結(jié)果與關(guān)節(jié)鏡分級結(jié)果進(jìn)行對比，研究發(fā)現(xiàn)，通過對閾值進(jìn)行調(diào)節(jié)，T2 Mapping成像可以很好地顯示軟骨損傷程度，在對髕骨軟骨損傷診斷的過程中其結(jié)果明顯優(yōu)于常規(guī)序列診斷，準(zhǔn)確率更接近關(guān)節(jié)鏡軟骨損傷分級結(jié)果[19]。此次研究分別采用常規(guī)序列以及T2 Mapping對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷情況進(jìn)行分級，研究發(fā)現(xiàn)，在檢測率方面兩種診斷方式與關(guān)節(jié)鏡結(jié)果差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），但靈敏度和特異度對比發(fā)現(xiàn)，常規(guī)序列總體檢查、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查靈敏度均明顯低于T2 Mapping序列（P<0.05），0級軟骨損傷檢查靈敏度高于T2 Mapping序列（P<0.05）。本次研究結(jié)果說明，在膝關(guān)節(jié)軟骨損傷早期診斷中T2 Mapping具有更高的臨床應(yīng)用價值。

此次研究結(jié)果顯示，常規(guī)序列Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以及Ⅳ級軟骨損傷檢查特異度方面與T2 Mapping序列比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），0級軟骨損傷特異度方面高于T2 Mapping序列（P<0.05）。分析出現(xiàn)這一結(jié)果的原因，認(rèn)為T2 Mapping成像技術(shù)易受到多種因素的影響，如化學(xué)位移、磁化率改變、磁場均勻程度等，因此增加假陽性，導(dǎo)致特異度降低[20]。今后會納入更多的研究，對導(dǎo)致T2 Mapping特異度降低的相關(guān)因素進(jìn)行分析，希望可以尋找有效的避免方式，提高T2 Mapping診斷的特異度。

綜上所述，在針對膝關(guān)節(jié)軟骨損傷診斷方面，T2 Mapping序列的靈敏度更高，對無明顯形態(tài)學(xué)改變的早期軟骨損傷可以采用T2 Mapping進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，在早期軟骨損傷的診斷中可以廣泛應(yīng)用T2 Mapping序列。

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（收稿日期：2019-01-02） （本文編輯：程旭然）