膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎快速進(jìn)展患者M(jìn)RI特征分析

王珊珊

陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院 (重慶 400037)

膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis of the knee，KOA)是一種漸進(jìn)性疾病，是導(dǎo)致患者身體殘疾的主要原因，至少20%的患者會發(fā)生KOA快速進(jìn)展，即出現(xiàn)更為痛苦，且以加速形式存在的KOA[1]。KOA快速進(jìn)展是指在4年內(nèi)患者的X線片從正常關(guān)節(jié)發(fā)展至晚期影像學(xué)改變的疾病，而通常情況下這種進(jìn)展多發(fā)生于一年內(nèi)。目前有相關(guān)猜想認(rèn)為快速進(jìn)展KOA可能為KOA的一個獨特亞型，其病理特征可能與典型的KOA有差異，但目前這一假說尚未完全證實[2]。與出現(xiàn)典型、逐漸發(fā)病的KOA患者相比，影像學(xué)上出現(xiàn)快速進(jìn)展KOA的患者可能出現(xiàn)更為頻繁的膝關(guān)節(jié)疼痛，并可導(dǎo)致身體活動功能下降[3]。此外，患有快速進(jìn)展KOA的患者比患典型KOA的患者接受膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的可能性更高[4-6]?？焖龠M(jìn)展KOA的患者其疼痛程度及殘疾風(fēng)險大大增加，且其癥狀常在X現(xiàn)發(fā)生變化前就已經(jīng)存在[7]。若早期識別KOA快速進(jìn)展的高危人群，有助于早期干預(yù)，對改善患者預(yù)后具有重要意義。目前有相關(guān)研究表明半月板及軟骨下骨髓變化等可能是快速進(jìn)展KOA發(fā)病前的影像學(xué)特征[8]，故對KOA的影像學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究具有重要意義。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)可為臨床醫(yī)師針對膝關(guān)節(jié)軟骨、半月板韌帶等提供一個全面評估，故本試驗基于此對快速進(jìn)展KOA患者的MRI特征進(jìn)行分析，旨在早期辨別快速進(jìn)展KOA的高?；颊?，以便對其進(jìn)行及早干預(yù)。

1 資料及方法

1.1 一般資料將2015年1月至2017年12月于我院診治的129例符合2013年美國膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎治療指南[9]診斷的膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者納入研究。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者；Kellgren-Lawrcnce(K-L)分級0～I(xiàn)級者；臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)腫瘤、膝關(guān)節(jié)腫瘤等其他膝關(guān)節(jié)病變者；合并近期膝關(guān)節(jié)外傷史；合并既往膝關(guān)節(jié)手術(shù)史；合并MRI檢查禁忌癥；合并嚴(yán)重心、腦、腎等器官功能障礙；合并其他部位惡性腫瘤患者；妊娠期及哺乳期婦女；嚴(yán)重精神-神經(jīng)系統(tǒng)障礙。納入患者均選擇單側(cè)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行研究、分析，若患者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)均有癥狀，但僅有一側(cè)膝關(guān)節(jié)K-L分級為0或I級者，則選該側(cè)膝關(guān)節(jié)；若患者兩側(cè)膝關(guān)節(jié)K-L分級均為0級或I級，則選擇癥狀較重的一側(cè)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行研究。

1.2 方法所有患者在入院后均完善膝關(guān)節(jié)MRI檢查，囑患者取仰臥位，伸直或微曲膝關(guān)節(jié)，采用西門子Verio 3.0MR機(jī)采用膝關(guān)節(jié)表面線圈對軸位及冠狀位進(jìn)行常規(guī)掃描，必要時進(jìn)行橫斷位掃描，其中矢狀面TSE雙回波序列(TR：2500ms，TE：20ms、73ms)及矢狀面脂肪飽和抑制TSE雙回波序列(TR：2510ms，TE：26ms、77ms)；冠狀面脂肪飽和抑制TSE PDWI序列(TR：2040ms，TE：25ms)，軸位脂肪飽和抑制TSE PDWI序列(TR：1980ms，TE：28ms)。掃描結(jié)束后將掃描所得圖像傳至工作站，并對觀察對象(膝關(guān)節(jié)髕骨、股骨外/內(nèi)踝、脛骨外/內(nèi)側(cè)平臺關(guān)節(jié)表面軟)的影像學(xué)特征進(jìn)行觀察。所有的圖像均由2位工作10年以上的影像醫(yī)師采用盲法進(jìn)行評閱，主要對病變部位、病變程度、骨質(zhì)及周圍軟組組改變情況進(jìn)行觀察。所有患者均予健康宣教，運動、物理及行動支持治療等基礎(chǔ)治療，并予鎮(zhèn)痛、關(guān)節(jié)腔藥物注射等藥物對癥治療，并在患者癥狀緩解出院后對患者進(jìn)行為期2年的隨訪，記錄隨訪期間患者癥狀是否出現(xiàn)進(jìn)展將患者分為進(jìn)展組及未進(jìn)展組，比較兩組患者的年齡、性別等一般資料，并對患者M(jìn)RI特征進(jìn)行比較、分析。

典型病例1：王某，女，65歲，因“右膝關(guān)節(jié)反復(fù)疼痛3年，加重1月”入院。入院完善膝關(guān)節(jié)MRI示：右膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎，右膝關(guān)節(jié)少許積液(圖1、2)。經(jīng)系統(tǒng)治療后出院，隨訪2年，患者自訴膝關(guān)節(jié)仍反復(fù)疼痛，癥狀較前明顯加重，復(fù)查膝關(guān)節(jié)MRI：右膝股骨下端、脛骨平臺慢性損傷可能，右膝滑膜炎、少量積液、髕前軟組織腫脹(圖3、4)。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 一般資料 收集患者年齡，性別，身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)，K-L分級及WOMAC評分。采用安大略及麥克馬斯特大學(xué)骨關(guān)節(jié)炎疼痛量表(WOMAC)[10]對患者膝關(guān)節(jié)疼痛程度進(jìn)行評分，該量表包括5個疼痛項目，疼痛項目包括負(fù)重及非負(fù)重，疼痛程度分為中度及重度(2～4分)。

1.3.2 MRI特征 主要觀察十字韌帶，副韌帶，伸肌肌腱，腓腸肌腱的變化，半月板改變。采用波士頓利茲骨關(guān)節(jié)炎評分[11]對關(guān)節(jié)積液、滑膜炎及軟骨下骨髓病進(jìn)行評估。在軸位對關(guān)節(jié)積液進(jìn)行評估，積液得分為0～3分，其中0分為正常生理性積液；1分為少量；2分為中等；3分大量積液。在矢狀位對滑膜炎進(jìn)行評估，以髕骨下脂肪墊中高信號為評估標(biāo)準(zhǔn)，評分為0～3分，其中0分為無變化；1分為輕度；2分為中等；3分重度。在矢狀位圖像對軟骨下骨髓病變評估(髕骨內(nèi)外側(cè)、股骨內(nèi)側(cè)髁前后方、股骨外側(cè)髁前后方、脛骨平臺內(nèi)外側(cè)及脛骨髁間棘下)，得分0～3分，其中0分為正常；1分為輕度異常，異常區(qū)域＜10%；2分為中度異常，異常區(qū)域為10%～25%；3分為重度異常，異常區(qū)域＞25%，而軟骨下骨髓病變評估得分為9處評分中最高值。上述評分結(jié)果均由2位經(jīng)驗豐富的影像醫(yī)師對MRI圖像樣本評估2次。

1.4 隨訪在患者出院后對患者進(jìn)行為期2年的隨訪，前3個月囑患者每個于門診進(jìn)行隨訪，后每2個月通過門診、電話、微信等對患者進(jìn)行隨訪，囑患者在隨訪截止時于門診隨訪，記錄隨訪終點。

1.5 數(shù)據(jù)分析所有數(shù)據(jù)均使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行分析，服從正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料采用例數(shù)(n)的形式表示，采用χ2檢驗比較組間差異；應(yīng)用多因素Logistic回歸模型對影響膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎快速進(jìn)展的危險因素進(jìn)行分析，采用Pearson相關(guān)模型對WOMAC評分與MRI特征相關(guān)性進(jìn)行分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者一般資料比較最終共有122例患者完成隨訪，有7例患者失訪，按脫落處理，其中進(jìn)展組33例，未進(jìn)展組89例，進(jìn)展組患者的年齡、BMI及WOMAC評分均明顯高于無進(jìn)展組(t=2.322,2.215,2.445；均P＜0.05)，而兩組患者性別、K-L分級間無明顯差異(均P＞0.05)，見表1。

2.2 兩組患者基線MRI特征比較進(jìn)展組患者出現(xiàn)十字韌帶退行性變、內(nèi)側(cè)/外側(cè)半月板病理改變的比例明顯高于無進(jìn)展組(2=35.801,24.064；均P＜0.05)，關(guān)節(jié)積液評分及滑膜炎評估亦明顯高于無進(jìn)展組(t=4.277,4.245；均P＜0.05)，而兩組患者副韌帶退行性變等其他MRI改變方面相比較無統(tǒng)計學(xué)意義(均P＞0.05)，見表2。

2.3 影響患者膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎進(jìn)展的多因素Logistic回歸分析多因素Logistic回歸分析示高WOMAC評分(OR=1.381，95%CI：1.013～1.882，P=0.041)、關(guān)節(jié)積液(OR=28.914，95%CI：3.173～263.458，P=0.003)及滑膜炎評估(OR=19.132，95%CI：1.435～255.176，P=0.026)是導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎快速進(jìn)展的獨立危險因素，而無十字韌帶退行性變(OR=0.246，95%CI：0.063～0.958，P=0.043)及內(nèi)側(cè)/外側(cè)半月板病理改變(OR=0.098，95%CI：0.010～0.993，P=0.049)則是膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎快速進(jìn)展的保護(hù)因素，見表3。

2.4 WOMAC評分與關(guān)節(jié)積液及滑膜炎評分的相關(guān)性分析相關(guān)性分析示，WOMAC評分與關(guān)節(jié)積液評分及滑膜炎評分呈正相關(guān)(r=0.711，0.588；均P=0.000)。

3 討 論

KOA是目前世界范圍內(nèi)致殘的主要原因之一，除對患者的活動功能造成損害，還會使患者出現(xiàn)焦慮、抑郁等不良情緒，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量，而快速進(jìn)展KOA的患者罹患比患典型KOA的患者更高的痛苦，故早期識別加速KOA具有重要臨床意義[12]。

在X線影像學(xué)開始出現(xiàn)改變前1年內(nèi)快速進(jìn)展KOA患者的疾病活動度更高，與典型的無快速進(jìn)展KOA的患者相比，快速進(jìn)展KOA患者的影像學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生了不同的變化，而MRI能對膝關(guān)節(jié)周圍韌帶、軟骨等組織進(jìn)行觀察，故對患者早期診斷及預(yù)測具有一定意義[13-14]。

本研究通過研究表明，KOA患者膝關(guān)節(jié)MRI中高關(guān)節(jié)積液、滑膜炎評估、伴十字韌帶退行性變及內(nèi)側(cè)/外側(cè)半月板病理改變是KOA快速進(jìn)展早期預(yù)示因素，具有上述MRI特征的患者其KOA快速進(jìn)展的風(fēng)險更高。內(nèi)側(cè)半月板病理改變可導(dǎo)致脛股接觸壓力增加及膝關(guān)節(jié)運動學(xué)改變，其可能會使膝關(guān)節(jié)出現(xiàn)過載，且半月板病理變化是導(dǎo)致軟骨快速丟失的主要危險因素，故內(nèi)側(cè)半月板損害可能與關(guān)節(jié)功能及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定快速下降有關(guān)，故可能會使KOA快速進(jìn)展[15]。

而交叉韌帶能增加膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)及平移穩(wěn)定性，與交叉韌帶正常的患者相比，交叉韌帶退行性變的患者其軟骨損傷、骨髓病變及外側(cè)半月板病變的嚴(yán)重程度更高[16]。而十字韌帶退化可能膝關(guān)節(jié)對負(fù)荷不適應(yīng)的早期證據(jù)，或可能系韌帶功能損傷使關(guān)節(jié)負(fù)荷減弱，從而使膝關(guān)節(jié)松弛，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定，更易出現(xiàn)KOA加速性變[17]。

而膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定可能會使患者出現(xiàn)外側(cè)半月板損傷及膝關(guān)節(jié)腔內(nèi)出現(xiàn)滲出性滑膜炎，是膝關(guān)節(jié)早期潛在損傷的結(jié)果，研究表明在疾病發(fā)展前的20年內(nèi)，膝關(guān)節(jié)腔內(nèi)滲出性滑膜炎積液大于11.9cm3的患者出現(xiàn)快速進(jìn)展KOA的風(fēng)險是其他患者的3倍，而在其晚期疾病發(fā)病前一年，風(fēng)險可達(dá)5.2倍[18]，而膝關(guān)節(jié)內(nèi)的所有的病理及退行性變都可誘發(fā)大量膝關(guān)節(jié)滑膜炎性積液出現(xiàn)，且滑膜炎滲出性積液可能是膝關(guān)節(jié)內(nèi)其他組織對膝關(guān)節(jié)負(fù)荷不適的次要表現(xiàn)[19]。

此外，本試驗還對患者的年齡、BMI等進(jìn)行比較，單因素分析示進(jìn)展組患者的年齡、BMI均明顯高于未進(jìn)展組，而對上述影響因素進(jìn)行多因素回歸分析時則無統(tǒng)計學(xué)意義，提示與MRI特征指標(biāo)相比較，患者年齡、BMI對KOA快速進(jìn)展方面的影響較小。此外本試驗還對WOMAC評分與患者關(guān)節(jié)積液評分及滑膜炎評分的相關(guān)性進(jìn)行分析，結(jié)果顯示W(wǎng)OMAC評分與患者膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)積液及滑膜炎呈明顯正相關(guān)，提示快速進(jìn)展KOA患者其臨床癥狀可能與膝關(guān)節(jié)早期變化有關(guān)。

綜上所述，KOA患者膝關(guān)節(jié)韌帶退行變、關(guān)節(jié)腔積液、滑膜炎及半月板病理改變可能是膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎快速進(jìn)展的MRI早期表現(xiàn)，與患者疼痛癥狀相關(guān)。但本試驗納入樣本有限，故具有一定局限性，此外，本試驗并未對患者年齡、BMI等指標(biāo)與患者膝關(guān)節(jié)MRI特征改變及WOMAC評分間的相關(guān)性進(jìn)行分析，故應(yīng)繼續(xù)行大樣本，多中心的研究對其進(jìn)一步進(jìn)行探究。