幼年特发性关节炎膝关节MRI表现及与相关

　

作者：杨洋吴凤岐刘明康闽闰洧淳袁新宇

来源：中华放射学杂志年8月第49卷第8期-页

目的总结幼年特发性关节炎(JIA)患儿膝关节受累的MRI表现，探讨其与临床实验室炎症指标的相关性。方法回顾性分析临床表现为膝关节疼痛、肿胀或活动受限，并确诊为JIA的50例患儿的临床和影像资料，所有患儿均进行了膝关节MRI增强检查（共计50个膝关节）。对MRI图像中所表现的滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、软骨损伤和骨侵蚀程度进行半定量评价，同时收集与MRI检查同期的红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)等数据。利用Spearman相关分析法进行MRI评分与实验室指标的相关性分析。结果50个JIA受累膝关节的MRI征象中，以滑膜增生(43例，86%)和关节积液（40例，80%）为主要改变，6个膝关节f十

现骨髓水肿，12个膝关节m现软骨损伤，未发现骨侵蚀征象。滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、软骨损伤的评分分别为7(0-12)、3(0-7)、0(0-6)、0(0-10)分，滑膜增生与关节积液具有明显相关性(r=0.，P=O.OOI)。滑膜增生评分与ESR、CRP呈正相关（r值分别为0.、0.，P值分别为0.、0.）；其他征象与ESR和CRP无相关性（P值均0.05）。结论MRI可以对JIA受累膝关节进行全面评价。对于未行增强MRI检查的患儿，可以在平扫MRI中参考关节积液累及范围对滑膜炎程度进行评估。幼年特发性关节炎(juvenileidiopathicarthritis，JIA)是指16岁以前发病，持续6周以上，无明确病因，累及多系统的慢性炎症性疾病，是儿童期常见的白发炎症性骨骼肌肉系统疾病。关节受累表现为滑膜增生伴炎性细胞浸润，继而滑膜渗出增多、血管翳形成。滑膜持续炎症可导致关节软骨和骨受损，最终引起关节破坏和功能丧失。依据发病年龄、受累关节数量、类风湿因子(RF)和HLA-B27存在与否、临床表现，JIA被分为7种类型：全身型、少关节型、多关节型（类风湿因子阴性）、多关节型（类风湿因子阳性）、与附着点炎相关型、银屑病型及未分类型，全身型、少关节型和多关节型常见。JIA的关节受累可见于膝关节、髋关节、腕关节、踝关节、颞下颌关节等，其中膝关节是最常见的受累关节。目前，MRI已被公认为JIA诊疗过程中最佳的影像检查方法，对滑膜增生和幼稚软骨受损具有很高的敏感度，增强MRI对滑膜的显示更具明显优势。近年来，国外影像学者的研究重点正在由单纯的影像征象总结向定量分析进行转变，以期为评估疾病严重程度和判断预后、监测病情变化以及评价治疗效果提供更加准确的量化指标，但国内相关报道鲜见。因此，笔者旨在总结JIA膝关节受累的MRI表现，并对其进行半定量分析，探讨基础病变滑膜增生与其他MRI征象间的关系，以及MRI评分与实验室炎症指标，包括红细胞沉降率(erythrocvtesedimentationrate，ESR)、C反应蛋白(Creactiveprotein，CRP)的相关性，从而为临床准确判断疾病严重程度和预后提供帮助。

资料与方法

1临床资料

本研究为回顾性研究，搜集年1月至年2月间经我院风湿免疫科确诊为JIA，出现单侧或双侧膝关节疼痛、肿胀或活动受限的患儿50例。JIA的诊断符合国际风湿病联盟(InternationalLeagueofAssociationforRheumatology，ILAR)诊断标准3.81。所有患儿均为初次就诊，未经针对性治疗。其中单侧膝关节受累32例、双侧18例。MRI检查时，单侧受累者直接对患侧进行扫描，双侧受累者选择症状较重一侧进行扫描，检查前患儿监护人均签署了知情同意书。男17例、女33例；年龄I.I-13.5岁，平均(6.2±3.7)岁；发病年龄0.8-13.3岁，平均(5.5±3.7)岁。病程0.1~3.0年，中位病程0.4年。少关节型33例、多关

节型6例、全身型11例。同时搜集患儿MRI检查同期（10d内）的化验结果：ESR2-98mm/lh，中位数为24mm/lh；CRP1～mg/L，中位数为18mg/L。

2检查方法

使用美国GEHDXl.5TMRI扫描仪，患儿仰卧位，选用包绕线圈对单膝关节进行扫描。对不能配合检查的患儿，给予口服水合氯醛镇静(0.5ml/kg)。扫描序列及参数：矢状面SE序列T．WI，TRms，TE10ms，FOVmmxmm，矩阵x；矢状面FSE序列T2WI，TRms，TEms，FOVruruxmm，矩阵x；轴面、矢状面、冠状面脂肪抑制质子密度加权成像(PDWI)，TR分别为0、2、ms，TE分别为50、65、65ms，FOV分别为mmxmm、mmxmm、mmxmm，矩阵分别为x、x、x;静脉注射Gd-DTPA（0.2ml/kg体质量）后行矢状面与轴面脂肪抑制SE序列T．WI，TR分别为、ms，TE均为10ms，FOV分别为mmxmm、mmxmm，矩阵分别为x、x。层厚均为3～4mm，层间距均为0.3~0.4mm。为获得最佳的滑膜一关节液对比度，所有患儿均在静脉注射对比剂后早期（5min内）完成增强扫描。

3MRI征象分析及半定量评价

Hemke等从滑膜增生、骨髓水肿、软骨损伤和骨侵蚀4个方面对JIA患儿膝关节受累的MRI表现进行半定量评价，本研究中笔者根据观察全面、操作简便的原则，结合临床T作经验和需求，在上述评价内容的基础上补充了关节积液作为观察指标，力争更加全面真实地反映关节炎症活动程度。

由2名经验丰富的儿科影像诊断医师在不了解临床病程、症状严重程度等信息的情况下，对人组患儿的MRI资料采用盲法进行评估，意见不一致时经讨论达成共识。(1)滑膜增生评分方法：对髌上囊、股髌关节、髌下脂肪垫、韧带旁（前、后交叉韧带）和股骨内外髁后方6个部位的滑膜增生情况进行评分，测量上述各部位任意层面滑膜的最大厚度，2mm记为0分，≥2-4mm记为1分，4mm记为2分，总分为0-12分。(2)关节积液评分方法：对髌上囊、关节间、髌下脂肪垫、股骨髁内侧、股骨髁外侧、股骨内髁后方和股骨外髁后方7个部位进行评价，各部位无关节积液记为0分，出现关节积液记为1分，总分为0-7分。(3)骨髓水肿、软骨损伤、

骨侵蚀评分方法：对髌骨、股骨内外侧髁、胫骨内外侧平台5个部位进行评分，计算上述各部位病变范围最大层面内病变面积占该平面面积的百分比，无异常记为0分，10%记为1分，≥10~25%记为2分，25%记为3分，总分为0-15分。具体观察部位见图1~3。

4统计学方法

采用SPSS13.0统计软件包。由于本组MRI评分为等级资料，故采用中位数（范围）描述。对MRI滑膜增生评分与其他征象评分的相关性，以及MRI各征象评分与ESR和CRP结果的相关性采用Spearman法进行相关分析。P0.05为差异有统计学意义。

结果

1JIA膝关节受累的MRI表现

1．滑膜增生：43个膝关节出现滑膜增生。T1WI表现为低或等信号，T2WI与脂肪抑制PDWI为高信号，很难与关节积液区分。脂肪抑制增强T1WI中炎性滑膜明显强化，形态规则或不规则（图4-6）。其中髌上囊受累42例(84%)，评分中位数为2(0～2)分，发生率及评分均高于其他观察部位。滑膜增生同时累及2个观察部位以上者39例。

2．关节积液：40个膝关节出现关节积液征象。关节腔内T．WI表现为低信号，T2WI与脂肪抑制PDWI为高信号，增强扫描早期无强化（图4~6）。髌上囊受累35例(70%)，评分中位数为1(0-1)分，发生率及评分均高于其他观察部位。其中7个膝关节只有单个观察部位出现积液，分布无明显趋势。

3．骨髓水肿：6个膝关节出现骨髓水肿，表现为松质骨内T．WI呈稍低信号，T2WI和脂肪抑制PDWI呈高信号，病变边界模糊（图7，8）。其中发生在胫骨内、外侧平台者均为为4例，股骨内、外侧髁者均为3例，髌骨未见骨髓水肿征象。同时累及2个观察部位以上者5例。

4．软骨损伤：12个膝关节出现软骨损伤，表现为关节软骨变薄、边缘不光滑或中断。其中发生于股骨内侧髁与胫骨内侧平台者均为6例，股骨外侧髁、胫骨外侧平台与髌骨均为5例。

5．骨侵蚀：本组资料中未发现骨侵蚀征象。

2MRI评分相关性分析

滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、软骨损伤的评分分别为7（O~12)、3(0-7)、0(0~6)、0(0~10)分，Spearman相关分析显示，滑膜增生与关节积液和软骨损伤评分具有相关性（r值分别为0.、0.，P值分别为0.、0.），与骨髓水肿无相关性(r=0.，P=0.)。滑膜增生评分与ESR、CRP呈正相关(r值分别为0.、0.，P值分别为0.、0.)；其他征象与ESR和CRP无相关性(P值均0.05)。

讨论

JIA是最常见的儿童关节炎症，致残率高且缺乏特效治疗，MRI具有无电离辐射且软组织分辨率高的特点，能够全面评估关节损伤。由于JIA膝关节受累时滑膜增生等征象通常累及多个部位，单纯对某个特定部位进行评价并不能真实、客观地反应整个关节炎症和损伤情况，所以目前对JIA受累关节进行评价时普遍采用多部位观察法。对增强MRI扫描图像中，不同部位任意层面滑膜最大厚度进行定量测量是目前广泛采用的敏感且易于操作的评估方法，故本研究采用该方法对滑膜增生进行评估。

本研究50例膝关节增强MRI图像中．出现滑膜增生和关节积液的例数分别占到总例数的86%和80%，由此可见，滑膜增生和关节积液是JIA膝关节受累的最主要征象。该结论与Hemke等的研究结果一致。但本组患儿中未见骨侵蚀征象，分析原因可能与大部分患儿白出现膝关节症状到进行MRI检查的时间间隔短有关，其中3例患儿尽管病程达2~3年，但其临床表现均为膝关节炎症状间断、反复发作，并非持续进展，关节炎的严重程度尚不足以使骨骼受到侵蚀。MRI图像中各征象的分布结果显示，髌上囊是JIA受累膝关节最易出现滑膜增生和关节积液的部位，且评分中位数高于其他观察部位，提示损伤程度相对严重。受累关节出现骨髓水肿与软骨损伤征象的较少，且分布及损伤程度无明显趋势，需要进一步扩大样本量进行总结。

滑膜增生是JIA受累关节的基础性病理改变，在关节的破坏性改变进程中发挥着重要作用，但由于受到多种因素限制，目前国内儿童增强MRI的应用率较低，绝大部分患儿都只进行MRI平扫，不能直观准确地观察滑膜增生情况。本组患儿中滑膜增生评分与关节积液评分具有显著相关性。因此，笔者认为可以通过对平扫MRI图像的关节积液进行评价间接了解受累关节的滑膜增生程度。此外，研究结果显示，滑膜增生与软骨损伤弱相关，提示随滑膜炎进展，软骨损伤的发生率将上升。

实验室检查方面，ESR和CRP是临床广泛应用的炎性指标，但敏感性高而特异性低，对监测疾病活动性和判断预后有一定参考价值。本研究结果显示，膝关节滑膜增生评分分别与同期ESR和CRP呈正相关，这与Gilliam等的研究结果一致，但ESR和CRP结果与软骨损伤及其他征象均无相关性，不能全面反映关节的损伤程度，对关节存在的不可逆性损伤无提示意义。

本研究的不足之处在于，人组患儿的MRI及实验室数据均为首诊资料，缺少治疗过程中的随访数据，且缺少人组患儿临床信息的规范定量评价结果。今后T作中我们将进一步联合临床完善相关信息的收集，动态评价MRI评分与临床定量评价及化验室数据的变化特点，最终为临床准确判断疾病活动性、监测治疗效果提供有力帮助。

总之，MRI可以对JIA受累膝关节进行全面评价。对于未行增强MRI的患儿，可以在平扫MRI中参考关节积液累及范围对滑膜炎程度进行评估。MRI对关节不可逆性软骨损伤的早期发现比实验室指标更敏感、客观。

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