甲狀腺相關(guān)性眼病影像學(xué)研究進(jìn)展

王丹丹，秦 芩，李 芮，童明輝

(蘭州大學(xué)第二醫(yī)院超聲科，甘肅 蘭州 730030)

甲狀腺相關(guān)性眼病(thyroid-associated ophthalmopathy， TAO)又稱格雷夫斯眼病(Graves’s orbitopathy， GO)，為慢性自身免疫性疾病，是格雷夫斯病最常見的甲狀腺外表現(xiàn)，發(fā)生率約占25%～50%，依病程分為早期活動(dòng)期和晚期纖維化期[1]。目前認(rèn)為促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone， TSH)受體抗體與TSH受體結(jié)合，抑制、干擾或刺激細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)與TAO發(fā)病相關(guān)。TSH受體不僅在甲狀腺中高表達(dá)，在眼外肌和球后脂肪中同樣高度表達(dá)[2]。眼眶成纖維細(xì)胞是TAO的主要效應(yīng)細(xì)胞，除產(chǎn)生透明質(zhì)酸導(dǎo)致眼眶連接組織重塑外，其自身還可分化和增殖[3]；長期反復(fù)炎癥可致眼眶脂肪、眼外肌及淚腺等組織體積增大，進(jìn)一步壓迫眼部血管及神經(jīng)，可能出現(xiàn)眼干、突眼、斜視、眼表疾病及視力下降等。早期診斷活動(dòng)性TAO并予以激素、免疫抑制劑及放射治療等可改善患者預(yù)后，提高生活質(zhì)量。本文對(duì)常見影像學(xué)方法診斷TAO及其分期的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 超聲檢查

超聲是最常用的篩查及評(píng)估TAO手段，主要通過眼外肌及球后血流參數(shù)判斷分期及嚴(yán)重程度。既往研究[4]顯示，正常人雙側(cè)眼外肌厚度無明顯差別，20歲之前眼外肌厚度與年齡呈正相關(guān)，內(nèi)直肌、下直肌增長較快，20歲以后隨著發(fā)育停止而趨于穩(wěn)定。二維超聲可見TAO患者眼外肌多呈對(duì)稱性明顯增粗，其厚度與眼球突出度呈正相關(guān)[5]；但二維超聲受人為因素影響較大，現(xiàn)今臨床多采用彩色多普勒超聲評(píng)估TAO。眼動(dòng)脈(ophthalmic artery, OA)及視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈(central retinal artery, CRA)是眼部主要營養(yǎng)血管，其收縮期血流速度與球后組織灌注情況相關(guān)，頻譜形態(tài)近似三角形，呈三峰雙切跡[6]。眼上靜脈(superior ophthalmic vein， SOV)是眼球到海綿竇的主要靜脈引流途徑，正常情況下無反向血流，其流速及流量變化取決于眶內(nèi)壓的增減。有學(xué)者[7]認(rèn)為TAO患者SOV血流速度降低，SOV反流甚至消失是視神經(jīng)病變的危險(xiǎn)因素；OA及CRA收縮期峰值流速增加提示TAO處于炎癥活動(dòng)期，即彩色多普勒超聲參數(shù)可提示疾病分期及嚴(yán)重程度。TAO患者視神經(jīng)損傷是機(jī)械壓迫眶尖、血管充血和炎癥共同作用的結(jié)果，超聲對(duì)眶尖區(qū)顯示較差，主要依靠球后血流變化預(yù)測視神經(jīng)損傷。研究[8-9]發(fā)現(xiàn)，早期甲狀腺功能障礙性視神經(jīng)病變(early dysthyroid optic neuropathy, eDON)患者OA及CRA血流參數(shù)明顯減低，CRA預(yù)測eDON具有高度潛力，而晚期病變可致眼眶血管阻力指數(shù)和血流速度增高，是否于特定的血流截點(diǎn)發(fā)生了不可逆的視神經(jīng)損傷目前尚不明確,未來研究應(yīng)著眼于血流量減少與早期視神經(jīng)損傷的關(guān)系。眼眶減壓術(shù)是治療TAO晚期纖維化患者的主要方法，術(shù)后中重度TAO患者CRA和OA血流阻力指數(shù)顯著降低，提示血流阻力可能是判斷疾病嚴(yán)重程度的客觀指標(biāo)[10]。TAO患者的球后血流可因眼眶炎癥而產(chǎn)生一系列變化，觀察其動(dòng)態(tài)演變規(guī)律對(duì)認(rèn)識(shí)疾病進(jìn)程具有重要意義。

剪切波彈性成像技術(shù)廣泛用于檢查實(shí)質(zhì)性臟器，利用彈性值或應(yīng)變比可定量評(píng)估組織硬度，區(qū)分炎癥及纖維化。YUKSEL等[11]研究表明，TAO患者的內(nèi)直肌和外直肌較健康人僵硬，未來可通過實(shí)時(shí)剪切波彈性成像進(jìn)一步完善正常人群眼外肌硬度范圍，確定鑒別活動(dòng)性與穩(wěn)定性TAO的最佳截止值。 二維超聲聯(lián)合彈性成像可快速評(píng)估眼外肌組織學(xué)特性，彩色多普勒超聲是無創(chuàng)檢測球后血流的唯一方法，聯(lián)合應(yīng)用三者可更準(zhǔn)確識(shí)別TAO活動(dòng)期，對(duì)改善患者預(yù)后具有重要價(jià)值，但超聲對(duì)于眶尖區(qū)的可視性差，且觀察者間差異明顯，其準(zhǔn)確性有待提高。

2 CT

CT利用X線在不同組織中的吸收量不同而診斷和鑒別疾病，可量化眼外肌擴(kuò)大程度，通過分析眼外肌、眼眶脂肪、淚腺等組織診斷TAO。FANG等[12]觀察325例TAO患者605個(gè)眼眶的CT圖像，發(fā)現(xiàn)其中輕度突眼占62.98%，與眼眶脂肪體積增大相關(guān)，受累眼外肌依次為下直肌、上直肌、內(nèi)直肌及外直??；重度突眼占37.02%，可能與眼外肌擴(kuò)大相關(guān)，依次為下直肌、內(nèi)直肌、上直肌及外直??；其中下直肌最易受累。KIM等[13]發(fā)現(xiàn)眼眶脂肪與總眼眶面積之比可與眼球突出度及TAO特征的典型性呈正相關(guān)，據(jù)此可有效診斷輕中度TAO。BYUN等[14]采用CT參數(shù)包括眼外肌總體積、淚腺體積、眶內(nèi)脂肪體積、淚腺密度和眶外脂肪密度預(yù)測活動(dòng)性TAO，證實(shí)了根據(jù)CT衍生參數(shù)診斷活動(dòng)性TAO的可行性。SCHIFF等[15]應(yīng)用高分辨率CT研究TAO患者眼眶內(nèi)、下減壓術(shù)后眼眶體積變化，發(fā)現(xiàn)術(shù)后眼眶容積增加6.08 cm3，眼眶體積改變與隨訪時(shí)間無明顯相關(guān)，表明眼眶體積增加主要發(fā)生在減壓術(shù)中，且在較長時(shí)間中保持穩(wěn)定。于不同術(shù)式前后利用高分辨率CT可建立客觀的TAO患者眼眶容積變化數(shù)據(jù)，比較不同術(shù)式減壓效果，以指導(dǎo)治療。雖然CT判斷TAO活動(dòng)性的敏感性低于超聲和MRI，但在評(píng)估減壓術(shù)對(duì)晚期TAO患者的療效以及選擇最優(yōu)術(shù)式方面優(yōu)勢明顯。

3 MRI

MRI軟組織分辨率較高，對(duì)判斷TAO眼眶組織炎癥具有獨(dú)特優(yōu)勢，可監(jiān)測臨床治療效果。T2WI可明確眼外肌水腫、炎癥浸潤及纖維化情況，輔助判斷疾病是否處于活動(dòng)期，但因脂肪組織與炎性水腫T2WI均呈高信號(hào)而不易判斷炎癥位置。脂肪抑制T2WI可抑制脂肪組織信號(hào)，對(duì)于TAO活動(dòng)性分期具有重要價(jià)值。TORTORA等[16]觀察16例不同分期GO患者斷層圖像重建(software for tomographic image reconstruction， STIR)序列圖像的眼外肌信號(hào)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)TAO活動(dòng)期信號(hào)強(qiáng)度比值 [(signal intensity ratio, SIR),即眼外肌信號(hào)強(qiáng)度/同側(cè)顳肌信號(hào)強(qiáng)度]增加，且與臨床活動(dòng)性評(píng)分(clinical activity score， CAS)呈正相關(guān)，認(rèn)為MRI與CAS結(jié)合診斷TAO活動(dòng)期較單獨(dú)CAS敏感，與HIGASHIYAMA等[17]研究結(jié)果一致。

彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging， DWI)利用正常組織與病理組織間水彌散程度和方向的差別進(jìn)行成像，KILICARSLAN等[18]利用眼眶常規(guī)MRI聯(lián)合DWI觀察GO患者眼外肌，發(fā)現(xiàn)部分常規(guī)MRI顯示未受累的眼外肌DWI表現(xiàn)為表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient， ADC)增加，提示對(duì)于眼外肌ADC值較高的GO患者，不論其CAS評(píng)分高低，均應(yīng)盡早治療，或可明顯降低并發(fā)癥。

目前動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contrast enhanced MRI， DCE-MRI)以及三維重建等方法已越來越多地用于診斷TAO。吳桐等[19]報(bào)道了采用DCE-MRI參數(shù)，包括早期強(qiáng)化系數(shù)、峰值強(qiáng)化系數(shù)及清除系數(shù)評(píng)估TAO活動(dòng)性分期的可行性。SHEN等[20]運(yùn)用Mimics軟件對(duì)TAO及正常人眼眶MRI進(jìn)行三維重建，發(fā)現(xiàn)TAO患者的眼眶脂肪體積和眼外肌體積均高于正常人，表明眼眶軟組織三維重建技術(shù)對(duì)于定量評(píng)估TAO具有一定價(jià)值。MRI可通過分析治療前后眼眶組織炎癥變化評(píng)價(jià)TAO療效。ORTIZ-BASSO等[21]利用MR STIR序列和SIR值監(jiān)測曲安奈德對(duì)TAO的療效，發(fā)現(xiàn)治療后眼眶脂肪及眼外肌SIR值明顯低于治療前，提示MRI可用于指導(dǎo)臨床治療。MR多序列多參數(shù)成像可清晰顯示眼眶精細(xì)結(jié)構(gòu)，量化眼外肌擴(kuò)大程度，在判斷疾病分期及評(píng)估療效方面具有顯著優(yōu)勢。

4 放射性核素顯像

放射性核素顯像利用核素示蹤技術(shù)進(jìn)行顯像，通過評(píng)估眼眶組織的攝取功能而判斷TAO及其分期。USLU-BELI等[22]發(fā)現(xiàn)TAO患者眼外肌18F-FDG攝取增加，這種增加與眼外肌厚度無關(guān)，表明18F-FDG-PET/CT能在眼眶結(jié)構(gòu)發(fā)生重塑前顯示眼外肌炎癥，可作為早期評(píng)估眼外肌炎癥的有效手段。劉丹等[23]利用炎性標(biāo)記物99Tcm-DTPA成像發(fā)現(xiàn)TAO活動(dòng)期99Tcm-DTPA攝取率高于非活動(dòng)期，眼外肌攝取率與其CAS評(píng)分呈明顯正相關(guān)，提示99Tcm-DTPA成像對(duì)TAO活動(dòng)期的評(píng)價(jià)較CAS評(píng)分更加客觀及準(zhǔn)確；SZUMOWSKI等[24]所獲結(jié)論與之相同，且認(rèn)為相比MRI，SPECT具有更高的特異性，可為臨床診斷TAO活動(dòng)性分期提供更多影像學(xué)依據(jù)。蔣承志等[25]運(yùn)用99Tcm-DTPA SPECT/CT觀察58例TAO患者的淚腺，發(fā)現(xiàn)除長徑外，SPECT/CT淚腺其他參數(shù)，包括橫徑、體積及淚腺/枕葉腦組織放射性計(jì)數(shù)比值(T/NT)均與CAS呈正相關(guān)，其中T/NT最大值的診斷效能最優(yōu)。PET/CT可提高 TAO檢出率，在識(shí)別炎癥期TAO及評(píng)估療效方面更具優(yōu)勢。

5 小結(jié)與展望

用于輔助診斷TAO的影像學(xué)方法中，超聲為臨床首選，可評(píng)估眼外肌擴(kuò)大及炎性浸潤程度，缺點(diǎn)是對(duì)于眶尖區(qū)顯示較差，測量不準(zhǔn)確及結(jié)果存在主觀差異。CT可清晰顯示眼眶骨和肌肉，但具有輻射，且所見與疾病活動(dòng)無明顯相關(guān)。放射性核素顯像可鑒別活動(dòng)期與穩(wěn)定期TAO，對(duì)皮質(zhì)類固醇治療有指導(dǎo)和預(yù)測作用，但成本高、存在輻射及觀察者間差異等問題使其尚未得到推廣。MRI除耗時(shí)較長及成本較高外，兼具上述方法的大部分優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于鑒別TAO活動(dòng)性分期具有較大優(yōu)勢，可為臨床診斷、治療及預(yù)測療效提供重要信息。后期研究應(yīng)進(jìn)一步著眼于影像學(xué)新技術(shù)，如超聲彈性成像可定量眼外肌硬度范圍，判斷其與臨床CAS及嚴(yán)重程度的關(guān)系；利用高分辨率CT建立不同減壓術(shù)式后眼眶容積變化數(shù)據(jù)；探尋更有價(jià)值的成像序列、成像參數(shù)及不同類型放射性示蹤劑，以更精確地識(shí)別活動(dòng)性疾病，輔助臨床診斷及治療TAO。