肌骨超聲在評價類風濕關(guān)節(jié)炎患者骨質(zhì)破壞中的應用進展*

徐曉慧，游嵐嵐&，黨萬太，劉 健

1.成都醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 超聲科(成都 610500)；2.成都醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 風濕免疫科(成都610500)

類風濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatiod arthritis，RA)是一種常見的慢性炎癥性疾病，以滑膜增生、血管翳形成、軟骨和骨質(zhì)破壞為特征[1]，嚴重時可致殘。研究[2-3]顯示，我國RA患者在病程1～5年、5～10年、10～15年及≥15年致殘率分別為18.6%、43.5%、48.1%、61.3%。隨著病程延長，殘疾及功能受限發(fā)生率升高。肌骨超聲(musculoskeletal ultrasound，MSUS)不僅對軟組織分辨力高，且無創(chuàng)、無輻射、檢查費用較低，因此，MSUS在RA中應用越來越廣泛。在RA中，高達97%患者存在骨質(zhì)破壞。本文將對MSUS檢測RA骨質(zhì)破壞的應用進展進行綜述。

1 RA骨質(zhì)破壞發(fā)生機制

1.1 血管翳直接導致骨質(zhì)破壞的發(fā)展

RA患者體內(nèi)白細胞會釋放炎性物質(zhì)攻擊滑膜，導致滑膜中的血管增殖，血管翳由此形成，其由新生微血管、增生肥大的滑膜細胞、炎細胞等構(gòu)成。血管翳通過滑膜內(nèi)膜和內(nèi)膜下層的增厚，轉(zhuǎn)變?yōu)榍忠u性血管翳。內(nèi)膜通過增生而增厚，內(nèi)膜下則通過浸潤細胞的遷移和保留而增厚[4]。內(nèi)膜下細胞浸潤形成異位淋巴樣組織，形成局部自身免疫反應的場所，從而導致骨質(zhì)破壞的發(fā)展[5]。

滑膜的持續(xù)增生不斷侵犯滑膜組織，最終導致患者關(guān)節(jié)軟骨、軟骨下骨及軟組織破壞。軟骨下骨的炎性浸潤可引起炎性囊腫及糜爛，導致RA患者病情進一步加重[4]。

1.2 骨髓的炎癥

骨皮質(zhì)破壞最初表現(xiàn)為炎性囊腫，后期在MSUS上表現(xiàn)為骨質(zhì)侵蝕；炎癥介質(zhì)通過骨組織內(nèi)擴大的通道進入關(guān)節(jié)腔，導致滑膜炎，間接導致糜爛。此外，損傷軟骨的另一個因素是病變血管生成，其會對軟骨的生物力學性能產(chǎn)生不良影響，且病變血管會浸潤軟骨和骨皮質(zhì)，從而引起骨皮質(zhì)的破壞[6-7]。

2 MSUS監(jiān)測骨質(zhì)破壞的意義

根據(jù)骨質(zhì)破壞的存在與否，可將RA分為侵蝕性和非侵蝕性兩種不同的類別。目前RA的治療目標強調(diào)對疾病活動的嚴密控制和阻止骨質(zhì)破壞進一步發(fā)展。因此，準確檢測骨質(zhì)破壞對于監(jiān)測和量化RA導致的關(guān)節(jié)骨質(zhì)破壞至關(guān)重要[8]。早期診斷是RA患者獲得最佳治療成功的關(guān)鍵，特別是對于具有高疾病活動度、高滴度自身抗體和早期關(guān)節(jié)損傷等不良預后危險因素的患者而言，骨質(zhì)破壞在疾病最早期是可逆的，因此早期診斷且及時治療可防止患者病情進一步加重。RA患者早期有效抑制關(guān)節(jié)炎癥，可減少關(guān)節(jié)破壞，使患者獲得更好預后[9]。MSUS可以檢測滑膜炎、囊腫、透明軟骨缺損和骨質(zhì)破壞[10]，故可利用MSUS檢測RA的骨質(zhì)破壞。

與其他成像方式如X線檢查和磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)相比較，MSUS有效性更高[11]。超聲檢查可以發(fā)現(xiàn)深度1 mm、寬度1.5 mm以上的骨質(zhì)破壞，且檢出率明顯高于X線檢查，與MRI檢出率相當[12-13]。檢測結(jié)果表明，MSUS對骨質(zhì)破壞的檢測是十分有效的[14]，且發(fā)現(xiàn)在MSUS評估良好的區(qū)域，MSUS的敏感性可與MRI相媲美。MSUS較MRI檢查費用低，無絕對禁忌證，所以臨床實用性更強[15]。

3 RA骨質(zhì)破壞的常見部位及MSUS表現(xiàn)

RA骨質(zhì)破壞首先發(fā)生在關(guān)節(jié)軟骨變薄或缺失的關(guān)節(jié)裸區(qū)，是RA嚴重程度的替代標記[16]。RA滑膜炎癥越明顯，發(fā)生骨質(zhì)破壞的概率越大。Filippucci等[17]推薦的觀察骨質(zhì)破壞的關(guān)節(jié)包括掌指關(guān)節(jié)(metacarpophalangeal joints，MCP)和跖趾關(guān)節(jié)(metatarsophalangeal joints，MTP)，特別是第2、第5節(jié)MCP和第5節(jié)MTP。

研究[18]顯示，最常使用MSUS評估骨質(zhì)破壞的部位是手指和腳趾關(guān)節(jié)，其次是手腕和肩膀，很少評估膝關(guān)節(jié)。這與研究結(jié)果一致，研究[19]表明，最早可檢測到的侵蝕性骨改變出現(xiàn)在RA患者的小關(guān)節(jié)。Baillet等[20]報道，在RA早期MSUS檢測四肢關(guān)節(jié)的糜爛情況比X線片更敏感，其敏感性與MRI相似。在正常的骨表面和真正的侵蝕間最常見的建議界限是2 mm。但在健康對照組中也存在類似于骨質(zhì)破壞的變化，如血管通道，這也強調(diào)了進一步研究的必要性，即探索正常狀態(tài)和真正的骨質(zhì)破壞間的界限[21]。

MSUS檢測下骨質(zhì)破壞規(guī)律也被廣泛研究，Zayat等[9]發(fā)現(xiàn)，MSUS檢測到的骨質(zhì)破壞并不是RA特有的。第2和第5節(jié)MCP，第5節(jié)MTP關(guān)節(jié)和尺骨遠端出現(xiàn)較大的骨質(zhì)破壞，對于RA診斷特異性高，可用于預測RA[22]。還有研究[23]使用擴展的36關(guān)節(jié)MSUS檢查來識別通常表現(xiàn)為骨質(zhì)破壞的關(guān)節(jié)，并研究MSUS檢測到的關(guān)節(jié)炎癥與骨質(zhì)破壞的關(guān)系，結(jié)果識別出了5個最常出現(xiàn)骨質(zhì)破壞的關(guān)節(jié)，即腕關(guān)節(jié)、第1節(jié)MTP、拇指指間關(guān)節(jié)、第2節(jié)MCP、第3節(jié)MCP，得出骨質(zhì)破壞可能表現(xiàn)出更嚴重的關(guān)節(jié)炎癥，在MSUS下表現(xiàn)為能量多普勒(power doppler,PD)和灰階(grey scale,GS)關(guān)節(jié)炎癥得分更高。

骨質(zhì)破壞的典型MSUS表現(xiàn)為骨皮質(zhì)中斷，關(guān)節(jié)面及鄰近骨皮質(zhì)不連續(xù)，于長軸和短軸2個相互垂直的切面均能觀察到骨皮質(zhì)的中斷，形成缺損樣表現(xiàn)，范圍較大者呈“蟲蝕樣”改變或“火山口”樣缺損[24]。

4 RA骨質(zhì)破壞的MSUS分級與評分系統(tǒng)

4.1 MSUS分級

目前對RA骨質(zhì)破壞的MSUS分級有不同評分[25]。Wakefield等[26]在關(guān)節(jié)凹處將其評分為：0級：無明顯侵蝕，1級： 2 mm，2級：2～4 mm，3級： 4 mm。根據(jù)半定量分級方法，Szkudlarek等[27]將骨質(zhì)破壞分級為：0級：正常骨表面；1級：不規(guī)則骨表面沒有出現(xiàn)在兩個平面的缺損；2級：不規(guī)則骨表面出現(xiàn)在兩個平面的缺損；3級：骨缺損造成廣泛的骨質(zhì)破壞。Kane等[28]將骨質(zhì)破壞分級為：0級： 1 mm，1級：1～2 mm，2級：2～4 mm，3級： 4 mm。Ohrndorf等[29]將骨質(zhì)破壞分級為：0級：無侵蝕，1級： 1 mm，2級：1～2 mm，3級：2～3 mm，4級： 3 mm，5級：多發(fā)性骨質(zhì)破壞。

骨質(zhì)破壞測量主要是測量2個不連續(xù)骨皮質(zhì)之間的距離[29-30]。基于骨質(zhì)破壞的程度或大小，最常用的是Szkudlarek等[27]提出的超聲評分系統(tǒng)。近期Meta分析和其他研究[31]也表明，RA的糜爛比其他風濕病的糜爛更大，“靶標大小”在2～2.5 mm。有研究[32-33]證實，當單個糜爛在2～3 mm的范圍，或不超過2個糜爛且都<2 mm時， MSUS探測RA的敏感性和特異性最佳。測量骨質(zhì)破壞大小范圍的示意圖如下(圖1)。

圖1 骨質(zhì)破壞大小范圍測量

4.2 RA骨質(zhì)破壞的評分系統(tǒng)

對RA侵蝕性變化的MSUS評分系統(tǒng)目前還缺乏共識[34]。許多建議的評分系統(tǒng)共同限制是，一旦達到最高分數(shù)(侵蝕>4 mm)，，就無法對骨質(zhì)侵蝕破壞的情況進行合理的評估。在用侵蝕個數(shù)作為評分的情況下當≥2個的侵蝕融化合并成1個大侵蝕時，也無法對骨質(zhì)破壞情況進行準確評估。以上均說明建立1個基于共識的評分系統(tǒng)的必要性[35]。

有研究[36]報道，伴隨骨質(zhì)破壞的滑膜炎的存在，血管翳和骨質(zhì)破壞的發(fā)生可能存在關(guān)系。然而，關(guān)于滑膜改變與骨質(zhì)破壞同時存在的研究較少，尚無實質(zhì)性結(jié)論。MSUS監(jiān)測時使用更少的關(guān)節(jié)數(shù)量，不僅可減少時間消耗，且能增加使用的可行性。此外，對RA患者較少的關(guān)節(jié)數(shù)量的MSUS監(jiān)測也被證明與較多關(guān)節(jié)的MSUS監(jiān)測具有良好一致性。在此背景下，有研究[37]報道一種新的個性化超聲檢查方法(individualized-ultrasound,IUS )。與MSUS診斷的方法相比，IUS可以檢測到RA患者更多發(fā)生侵蝕的關(guān)節(jié)，其原理是骨質(zhì)破壞的形成與關(guān)節(jié)炎癥有關(guān)。IUS方法為選擇最多7個或14個最易發(fā)炎的關(guān)節(jié)進行MSUS檢查，計算炎性關(guān)節(jié)評分(inflammatory joint score，IJS)，IJS 的計算方法是將特定關(guān)節(jié)隱窩處所有的GS評分和PD評分相加，再除以每個關(guān)節(jié)可能得到的GS和PD關(guān)節(jié)炎癥的最高得分。還有研究[38]報道了三維MSUS，其是一種利用MSUS來評估骨質(zhì)破壞的新技術(shù)。但在評估其用于診斷和監(jiān)測方面，還需要進一步研究，尤其是在監(jiān)測方面，這種模式有望在未來得到應用。

5 MSUS在RA骨質(zhì)破壞轉(zhuǎn)歸中的監(jiān)測

RA超聲檢查可及早發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)破壞、炎癥、組織損傷和整體關(guān)節(jié)惡化的跡象。其可用于監(jiān)測RA的進展情況[39]。在RA患者中骨質(zhì)破壞是一個嚴重問題，如不經(jīng)正規(guī)藥物治療骨質(zhì)破壞會進行性加重。而MSUS檢查可及早發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)破壞的發(fā)生，以便進行有針對性的治療，防止關(guān)節(jié)進一步損傷[40]。RA患者有時會在治療后出現(xiàn)臨床癥狀緩解、實驗室轉(zhuǎn)陰的跡象，這種情況下醫(yī)生可能會減少或暫停治療[41]。但有研究[42]表明，未達影像學深度緩解的病人多數(shù)會在半年至1年時間內(nèi)復發(fā)。所以如果MSUS檢查發(fā)現(xiàn)癥狀有所緩解，但仍有炎癥或骨質(zhì)破壞進行性加重，醫(yī)生應選擇繼續(xù)治療或加大藥量，甚至調(diào)整用藥。MSUS可以對疾病轉(zhuǎn)歸進行判斷，便于醫(yī)生對治療換藥時機進行及時有效的把控。

對于RA患者而言，監(jiān)測其3個月和6個月時的MSUS緩解情況可預測1年時的結(jié)構(gòu)損傷進展[43]。亞臨床滑膜炎是導致緩解期RA患者疾病復發(fā)的主要原因，亦與骨質(zhì)破壞的進展相關(guān)，但僅依靠臨床癥狀和實驗室指標無法檢測，MSUS可檢出亞臨床滑膜炎，故以臨床緩解聯(lián)合MSUS緩解作為評價標準，可更好地監(jiān)測RA疾病活動度，改善患者預后。但以達到MSUS緩解為目標的治療策略對于改善RA患者病情的效果并不理想[44]。張艷等[43]得出7關(guān)節(jié)MSUS評分可為評價RA達標治療效果提供一定參考，但不推薦僅以MSUS緩解作為達標治療的檢測指標。在滑膜炎PD活動和臨床疾病活動得到良好控制的RA患者中，骨質(zhì)破壞可能是停止改善病情的抗風濕藥物治療后復發(fā)的危險因素[45]。處于緩解期的RA患者也會有較高的PD分級，盡管RA患者的炎癥可以得到控制，但那些處于持續(xù)臨床緩解或疾病低活動狀態(tài)的患者可能會繼續(xù)出現(xiàn)糜爛[46]。在6個月內(nèi)達到臨床緩解是防止新發(fā)RA患者影像學結(jié)構(gòu)進展的關(guān)鍵[47]。

6 總結(jié)與展望

MSUS作為RA患者的檢測工具，可以實時動態(tài)觀察積液、滑膜、肌腱、關(guān)節(jié)周圍軟組織、軟骨及骨質(zhì)破壞。歐洲抗風濕病聯(lián)盟建議在RA的臨床治療中使用關(guān)節(jié)成像，特別提到了MSUS應該被考慮在內(nèi)[48]。但目前未解決的問題如下：1)評估MCP、MTP、腕關(guān)節(jié)和近端指間關(guān)節(jié)以外的關(guān)節(jié)(踝關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和肩部)的骨質(zhì)破壞情況；2)就骨質(zhì)破壞的MSUS評分的共識；3) RA骨質(zhì)破壞三維MSUS可視化應用能否進展；4)骨質(zhì)破壞與生理性骨解剖面中斷的鑒別[49]。

綜上所述，隨著MSUS的發(fā)展，檢測關(guān)節(jié)的圖像質(zhì)量得到進一步提高，根據(jù)RA患者骨質(zhì)破壞的MSUS表現(xiàn)來判斷患者骨質(zhì)破壞嚴重程度，可以更好地評估臨床上不同病程、病期RA患者的病情情況，有利于指導RA患者進一步治療。