青壯年活動(dòng)性骶髂關(guān)節(jié)強(qiáng)直性脊柱炎CT與MRI表現(xiàn)及與炎性因子水平相關(guān)性研究

賴苑威，羅宏杰，許軍，張耿明，溫賀龍，王力剛

(深圳市鹽田區(qū)人民醫(yī)院骨科，廣東深圳 518081)

強(qiáng)直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一種慢性炎癥性疾病，影像學(xué)常用檢查為X線平片、CT和MRI，但平片對AS早期診斷價(jià)值不大；CT無法顯示AS為活動(dòng)期或穩(wěn)定期，以及炎癥的程度和范圍，但對于骨質(zhì)破壞、骨質(zhì)增生硬化觀察最佳；MRI軟組織分辨率高，對骨髓水腫、關(guān)節(jié)軟骨、滑膜增厚、脂肪沉積顯示具有優(yōu)勢，對骶髂關(guān)節(jié)炎癥敏感，可以評估觀察骶髂關(guān)節(jié)炎癥的程度和范圍，可通過SPARCC評分進(jìn)行評價(jià)。本研究旨在探討青壯年活動(dòng)性骶髂關(guān)節(jié)(sacroiliac joint,SIJ)強(qiáng)直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者的CT及MRI影像表現(xiàn)，及其與血清HLA-27、白介素-17(IL-17)、IL-18、IL-28A、IL-28B、IL-29炎性因子水平的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2013年5月～2019年12月于本院就診的15-50歲青壯年活動(dòng)期SIJ-AS患者147例及穩(wěn)定期患者194例?；顒?dòng)期患者中，男118例，女29例；年齡17～50歲，平均(32.4±4.5)歲；病程3個(gè)月～5年，平均(1.5±0.5)年。穩(wěn)定期患者中，男157例，女37例；年齡15～49歲，平均(35.1±4.8)歲；病程5個(gè)月～7年，平均(1.7±0.5)年?；顒?dòng)期與穩(wěn)定期SIJ-AS患者的年齡、性別、病程差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)1987年制定的AS診斷標(biāo)準(zhǔn)；HLA-B27檢查陽性；進(jìn)行了C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)、紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)及其他炎癥因子檢查；出現(xiàn)不同程度臨床癥狀，如疼痛、活動(dòng)受限等；經(jīng)本院倫理委員會(huì)同意，并與患者簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：診斷為風(fēng)濕或類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者；臨床資料不完整；伴其他骶髂關(guān)節(jié)病變；伴嚴(yán)重心、肝、腎功能異常者；伴傳染病，意識不清或精神障礙患者。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)

參照紐約制定AS診斷標(biāo)準(zhǔn)[1-2]對影像學(xué)進(jìn)行評估，0級：骶髂關(guān)節(jié)正常；I級：骶髂關(guān)節(jié)可疑病變，骶髂關(guān)節(jié)面毛糙，關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)增生、硬化、囊變≤2處，骨髓脂肪堆積；II級：骶髂關(guān)節(jié)輕度異常，關(guān)節(jié)間隙無明顯變化，關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)增生、硬化、囊變≥2處，余同I級表現(xiàn)；III級：II級基礎(chǔ)上可見關(guān)節(jié)間隙狹窄，部分可出現(xiàn)強(qiáng)直，關(guān)節(jié)侵蝕致邊緣蟲蝕狀或鋸齒狀改變；IV級：在III級基礎(chǔ)上出現(xiàn)骶髂關(guān)節(jié)嚴(yán)重異常，關(guān)節(jié)完全強(qiáng)直。

1.4 影像學(xué)檢查

采用Siemens雙源CT和GE Discovery 750 MRI機(jī)進(jìn)行掃描，掃描參數(shù)及序列均在相同條件下進(jìn)行。觀察兩組患者CT、MRI骶髂關(guān)節(jié)病變檢出率及影像表現(xiàn)情況，主要包括單側(cè)或雙側(cè)受累，骨質(zhì)破壞，關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)囊變，關(guān)節(jié)面侵蝕，骨髓水腫，關(guān)節(jié)軟骨損傷，關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)硬化，滑膜增厚，脂肪沉積，關(guān)節(jié)間隙有無狹窄或增寬等。

1.5 SIJ-AS活動(dòng)期診斷標(biāo)準(zhǔn)

由風(fēng)濕科醫(yī)師以Bath強(qiáng)直性脊柱炎病情活動(dòng)指數(shù)(bath ankylosing spondylitis disease activity index,BASDAI)[3]評價(jià)患者病情為活動(dòng)期或穩(wěn)定期，BASDAI評分≤4分為穩(wěn)定期；BASDAI評分≥6分為活動(dòng)期；4～6分之間時(shí)，參考實(shí)驗(yàn)室檢查確定為活動(dòng)期或是穩(wěn)定期。

1.6 SPARCC評分

選取患者骶髂關(guān)節(jié)MRI中心6個(gè)層面進(jìn)行評分[4]。即累及范圍+水腫強(qiáng)化+水腫深度記分，總分72分，分值越高，SIJ-AS病情越重。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 CT、MRI骶髂關(guān)節(jié)病變檢出率及影像表現(xiàn)

活動(dòng)期SIJ-AS患者147例中，CT檢查異常73例，MRI檢查異常147例。穩(wěn)定期SIJ-AS患者194例中，CT檢查異常104例，MRI檢查異常173例。CT對活動(dòng)期與穩(wěn)定期SIJ-AS患者的檢出率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=0.522，P>0.05)；MRI對活動(dòng)期與穩(wěn)定期SIJ-AS患者的檢出率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=16.957，P<0.05)?；顒?dòng)期SIJ-AS主要CT表現(xiàn)為單側(cè)或雙側(cè)髂骨側(cè)、關(guān)節(jié)中下部關(guān)節(jié)面鋸齒狀骨質(zhì)破壞伴多發(fā)小囊變、關(guān)節(jié)侵蝕、關(guān)節(jié)面增生硬化，如圖1；MRI表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面變窄模糊伴骨髓水腫、關(guān)節(jié)軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積改變，如圖2。

圖1 男性，32歲，臨床診斷為活動(dòng)期AS累及雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)，CT表現(xiàn)為雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)面下鋸齒狀/蟲蝕狀骨質(zhì)破壞并小囊變，邊緣模糊毛糙，骨質(zhì)硬化，關(guān)節(jié)間隙不均勻狹窄

圖2 男性，37歲，臨床診斷為活動(dòng)期AS累及雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)，MRI表現(xiàn)為雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)面模糊毛糙，多發(fā)斑片狀長T1、長T2信號，STIR序列為高信號，左側(cè)為主，關(guān)節(jié)面下軟骨侵蝕破壞，骨髓水腫，關(guān)節(jié)周圍滑膜增生，關(guān)節(jié)間隙狹窄

2.2 CT、MRI影像分級比較

如表1所示，MRI影像的0級、I級診斷率明顯高于CT檢查(P=0.000)；在影像II、III、IV級診斷中，CT與MRI檢查的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表1 CT、MRI兩種方法診斷影像分級比較[n(%)]

2.3 CT、MRI對活動(dòng)期SIJ-AS的診斷效能

MRI顯示活動(dòng)期SIJ-AS骨髓水腫、關(guān)節(jié)軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積的診斷效能明顯高于CT(P<0.05)；CT顯示活動(dòng)期SIJ-AS關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)硬化的診斷效能高于MRI(P<0.05)。CT、MRI顯示活動(dòng)期SIJ-AS骨質(zhì)破壞并關(guān)節(jié)面下囊變、關(guān)節(jié)面侵蝕、關(guān)節(jié)間隙狹窄或增寬的診斷效能相近(P>0.05)。如表2。

表2 CT、MRI對活動(dòng)期SIJ-AS的診斷效能比較

2.4 活動(dòng)期、穩(wěn)定期SIJ-AS患者SPARCC評分比較

活動(dòng)期SPARCC累及范圍記分、水腫強(qiáng)度記分、水腫深度記分和總評分與穩(wěn)定期SPARCC評分比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 活動(dòng)期、穩(wěn)定期SIJ-AS患者的SPARCC評分比較

2.5 SPARCC評分與血清炎性因子的相關(guān)性

活動(dòng)期SIJ-AS血清炎性因子均高于穩(wěn)定期(P<0.05)，如表4?；顒?dòng)期SIJ-AS的SPARCC評分與血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相關(guān)(P<0.05)，其中IL-18相關(guān)系數(shù)最大(r=0.611)；與血清IL-28B、IL-29炎性因子無相關(guān)性(P>0.05)。穩(wěn)定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子均無相關(guān)性(P>0.05)，如表5。

表4 活動(dòng)期、穩(wěn)定期SIJ-AS血清炎性因子比較

表5 活動(dòng)期、穩(wěn)定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子的相關(guān)性

3 討論

AS首先累及骶髂關(guān)節(jié)，早期癥狀隱匿，進(jìn)展較慢，但后期進(jìn)展較快。因此，早期診斷AS至關(guān)重要。本研究中，CT對活動(dòng)期與穩(wěn)定期SIJ-AS患者的檢出率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而MRI的檢出率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示MRI對活動(dòng)期SIJ-AS的病變檢出效果更好，在患者發(fā)病早期較輕時(shí)，依然能檢出病灶。這可能與病灶處于活動(dòng)期，其炎癥反應(yīng)所致骨髓水腫、滑膜炎癥等在MRI上診斷敏感有關(guān)。MRI顯示活動(dòng)期SIJ-AS骨髓水腫、關(guān)節(jié)軟骨損傷、滑膜增厚、脂肪沉積的診斷效能明顯高于CT；CT僅能顯示骨質(zhì)結(jié)構(gòu)形態(tài)的‘靜止?fàn)顟B(tài)’，而MRI可清晰顯示骨髓水腫、軟骨改變及脂肪沉積等異常變化，因滑膜在骶髂關(guān)節(jié)骶骨側(cè)較厚，髂骨側(cè)較薄，因此AS累及骶髂關(guān)機(jī)時(shí)，髂骨側(cè)更易受侵犯而出現(xiàn)軟骨異常改變，骶髂關(guān)節(jié)軟骨異常是AS骶髂關(guān)節(jié)炎的早期改變，此時(shí)MRI上顯示最佳，表現(xiàn)為中下部骶髂關(guān)節(jié)面下軟骨損傷，而骨髓水腫的出現(xiàn)與炎癥活動(dòng)性有關(guān)，可有效地監(jiān)測AS病情，與既往研究一致[5-7]。脂肪沉積多見于中晚期，多伴發(fā)廣泛骨質(zhì)破壞、侵蝕和骨質(zhì)增生硬化，可能為骶髂關(guān)節(jié)炎進(jìn)展累及骨板下區(qū)域，炎癥產(chǎn)物不斷作用下影響脂肪代謝所致，亦可能為骨質(zhì)侵蝕后反應(yīng)性萎縮后脂肪增加所致[8]。CT具有較高的空間分辨率，對骨質(zhì)硬化顯示非常清晰，因此CT顯示活動(dòng)期SIJ-AS關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)硬化的診斷效能高于MRI，與本研究結(jié)論一致。而CT、MRI在顯示活動(dòng)期SIJ-AS骨質(zhì)破壞并關(guān)節(jié)面下囊變、關(guān)節(jié)面侵蝕、關(guān)節(jié)間隙狹窄或增寬的診斷效能大致相仿。

SPARCC評分主要用于早期AS炎癥活動(dòng)的評價(jià)MRI指標(biāo)[9]，本研究中，活動(dòng)期SPARCC累及范圍記分、水腫強(qiáng)度記分、水腫深度記分和總評分與穩(wěn)定期SPARCC評分差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示SPARCC評分對于活動(dòng)期SIJ-AS的診斷具有獨(dú)到優(yōu)勢，特別是對于早期病變的患者，SPARCC評分可評價(jià)SIJ-AS的活動(dòng)性及病灶活動(dòng)程度，與既往研究一致[10-14]。

AS中炎癥反應(yīng)的發(fā)生具有重要作用，炎性因子在炎癥反應(yīng)中具有重要的指導(dǎo)意義[16-18]。AS在不同時(shí)期炎性因子水平的改變，在MRI上也會(huì)有所表現(xiàn)不同，在早期及炎癥活動(dòng)期，炎癥介質(zhì)刺激供血血管致小血管及其分支擴(kuò)張充血，骨髓內(nèi)液體成分增多，MRI則表現(xiàn)為骨髓水腫，從而提示骨髓水腫是AS早期及活動(dòng)期MRI表現(xiàn)特征；而穩(wěn)定期AS患者，因纖維成分較多，骨髓內(nèi)液體成分減少。本研究發(fā)現(xiàn)，活動(dòng)期SIJ-AS的血清炎性因子均高于穩(wěn)定期，活動(dòng)期SIJ-AS的SPARCC評分與血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相關(guān)(P<0.05)，與血清IL-28B、IL-29炎性因子無相關(guān)性(P>0.05)；而穩(wěn)定期SIJ-AS的SPARCC評分與血清炎性因子均無相關(guān)性(P>0.05)，表明活動(dòng)期SIJ-AS患者血清炎性因子均在疾病病程中發(fā)揮不同程度的作用，從而加重疾病病程并呈現(xiàn)出不同MRI表現(xiàn)。因此，血清炎性因子水平的檢測、MRI檢查對于診斷SIJ-AS為活動(dòng)期或穩(wěn)定期具有一定價(jià)值。

綜上所述，青壯年活動(dòng)期SIJ-AS的CT與MRI表現(xiàn)具有一定特征性，血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子與活動(dòng)期SIJ-AS具有較強(qiáng)相關(guān)性，CT、MRI表現(xiàn)及血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子指標(biāo)聯(lián)合診斷青壯年活動(dòng)期SIJ-AS具有重要意義。