超聲、DR及MRI對(duì)膝骨性關(guān)節(jié)炎的診斷價(jià)值比較

楊晴月 張?zhí)炱G 劉 威 姚秀蕾

南京醫(yī)科大學(xué)附屬明基醫(yī)院(南京明基醫(yī)院) (江蘇 南京 210019)

膝關(guān)節(jié)是人體最大、解剖結(jié)構(gòu)及功能最復(fù)雜的復(fù)合關(guān)節(jié)，亦是人體承重最大、最易遭受損傷的關(guān)節(jié)。膝骨關(guān)節(jié)炎(KOA)是常見(jiàn)的膝關(guān)節(jié)慢性損傷性骨病，以中老年、長(zhǎng)期從事體力勞動(dòng)及肥胖人群多見(jiàn)，以膝關(guān)節(jié)腫痛、關(guān)節(jié)僵硬、活動(dòng)受限為主要臨床表現(xiàn)，甚至可引起功能障礙及關(guān)節(jié)畸形，嚴(yán)重危害人們身體健康[1]。研究報(bào)道[2]，KOA在我國(guó)老年人(≥60歲)發(fā)病率接近20%，已成為困擾老年人正常生活的常見(jiàn)慢性疾病之一。KOA的演變需經(jīng)歷較漫長(zhǎng)的過(guò)程，發(fā)病早期多未受到重視，直至病情加重時(shí)方入院接受診治。早期明確診斷，并及時(shí)干預(yù)、有效控制癥狀，對(duì)于改善患者生活質(zhì)量有著重要意義。以往X線檢查為KOA診斷的首選方法，但由于其輻射性及檢查部位的單一，而在臨床應(yīng)用受限[3]。近年來(lái)，高頻超聲、MRI等在KOA的診斷中表現(xiàn)出一定優(yōu)勢(shì)[4]，但相關(guān)的診斷價(jià)值研究報(bào)道仍尚少。本研究旨在探討超聲、數(shù)字X線攝影(DR)及磁共振成像(MRI)對(duì)KOA的診斷價(jià)值，以期為疾病的早期診斷提供一定指導(dǎo)，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象收集2017年6月至2019年6月在我院接受診治的KOA患者70例，均以關(guān)節(jié)腫痛、關(guān)節(jié)僵硬、活動(dòng)受限入院就診。均符合1995年美國(guó)風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(ACR)制定的KOA

診斷標(biāo)準(zhǔn)：近1個(gè)月內(nèi)頻發(fā)出現(xiàn)膝痛癥狀，膝X線檢查顯示存在骨贅，且同時(shí)伴隨下述任一項(xiàng)者：年齡≥50歲；患膝晨僵時(shí)間≤30min；存在骨摩擦音。其中男33例，女37例；年齡50～77(62.38±5.68)歲；病程3個(gè)月～8年；左膝5例，右膝7例，雙膝受累58例。70例KOA患者中19例經(jīng)關(guān)節(jié)鏡手術(shù)證實(shí)，51例經(jīng)保守治療獲得緩解及康復(fù)。

1.2 檢查方法(1)DR攝片：采用萬(wàn)東TX-DR 1000型DR攝影機(jī)，受檢者屈膝30°，攝取膝關(guān)節(jié)正、側(cè)位片，必要時(shí)增加髕骨軸位片。(2)超聲檢查：采用GE-LOGIQ-E9 型超聲診斷儀及5～12MHz線陣探頭。受檢者取坐位或者半臥位，充分顯露下肢，屈膝30°，探頭置于膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)面、髕骨上方及髕骨兩側(cè)緣，予以逐一掃描，觀察髕上囊積液、滑膜增生等情況，對(duì)積液深度及滑膜厚度進(jìn)行測(cè)量；囑患者將屈膝角度更換為60°～90°，對(duì)關(guān)節(jié)軟骨、軟骨下骨質(zhì)、關(guān)節(jié)邊緣骨質(zhì)、內(nèi)外側(cè)半月板等形態(tài)、回聲情況進(jìn)行觀察；接著再讓患者取俯臥位，探查腘窩處，觀察腘窩有無(wú)囊腫及股骨踝后關(guān)節(jié)面軟骨形態(tài)、回聲等情況。(3)MRI檢查：采用美國(guó)GE Signa HD x 1.5T超導(dǎo)型磁共振儀及膝關(guān)節(jié)表面線圈。常規(guī)行矢狀位T1WI、T2WI及質(zhì)子密度加權(quán)成像(PDWI)，冠狀位T1WI及PDWI，橫軸位T2WI，必要時(shí)進(jìn)行T1WI增強(qiáng)掃描。掃描參數(shù)：TR為500ms，TE為25ms，層厚、層距均為1mm，矩陣256×256，激勵(lì)次數(shù)均為2次。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。不同檢查方法對(duì)KOA各征象的檢出率比較用2檢驗(yàn)或確切概率法；以雙側(cè)P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 KOA的典型DR圖像特征70例KOA患者，DR圖像顯示，關(guān)節(jié)間隙變窄62例(88.57%)，是KOA的主要X線表現(xiàn)，說(shuō)明KOA患者關(guān)節(jié)軟骨變窄；骨質(zhì)增生60例(85.71%)，表現(xiàn)為關(guān)節(jié)面硬化，這是KOA骨質(zhì)重建的重要病理基礎(chǔ)，見(jiàn)圖1。

2.2 KOA的典型超聲圖像特征70例KOA患者，超聲圖像顯示髕上囊積液57例(81.43%)，表現(xiàn)為關(guān)節(jié)腔或者髕上有液性暗區(qū)；滑膜增厚57例(81.43%)，見(jiàn)圖2。其他征象還包括關(guān)節(jié)軟骨退變64例(91.43%)、軟骨下骨破壞36例(51.43%)等。

2.3 KOA的典型MRI圖像特征70例KOA患者，超聲圖像顯示關(guān)節(jié)腔積液(髕上囊積液)58例(82.86%)，半月板退變31例(44.29%)，關(guān)節(jié)軟骨退變64例(91.43%)，見(jiàn)圖3。其他征象還包括滑膜增厚59例(84.29%)、腘窩囊腫34例(48.57%)等。

2.4 三種檢查方法對(duì)KOA骨性病變的診斷價(jià)值比較DR對(duì)KOA骨質(zhì)增生、骨質(zhì)疏松的檢出率分別為85.71%、54.29%，均明顯高于超聲(65.71%、0.00%)及MRI(68.57%、0.00%)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。三種檢查方法對(duì)關(guān)節(jié)間隙變窄、籽骨的檢出率無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見(jiàn)表1。

2.5 三種檢查方法對(duì)KOA非骨性改變的診斷價(jià)值比較超聲、MRI對(duì)髕上囊積液、滑膜增厚、關(guān)節(jié)軟骨退變、軟骨下骨破壞、半月板退變、腘窩囊腫及韌帶損傷等KOA非骨性改變的檢出率均明顯高于DR(P＜0.05)；而超聲、MRI之間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見(jiàn)表2。

3 討 論

膝關(guān)節(jié)人體關(guān)節(jié)面最大，結(jié)構(gòu)及功能最為復(fù)雜的關(guān)節(jié)，構(gòu)成包括股骨下段、髕骨和脛骨上段。髕骨與股骨滑車(chē)接觸，形成髕股關(guān)節(jié)；股骨、脛骨的內(nèi)外側(cè)踝分別相對(duì)應(yīng)，構(gòu)成脛股關(guān)節(jié)，關(guān)節(jié)面覆蓋著軟骨，關(guān)節(jié)間存在半月板及交叉韌帶，可起到穩(wěn)定關(guān)節(jié)及緩沖壓力的作用，關(guān)節(jié)外部環(huán)繞著纖維囊，關(guān)節(jié)囊內(nèi)襯著滑膜，能夠分泌滑液，滑液具有潤(rùn)滑關(guān)節(jié)作用，并可為關(guān)節(jié)軟骨輸送營(yíng)養(yǎng)。關(guān)節(jié)囊外部存在伸屈肌群且連接著相應(yīng)的骨結(jié)構(gòu)，以維持膝關(guān)節(jié)屈伸運(yùn)動(dòng)。

KOA是常見(jiàn)的慢性關(guān)節(jié)病變之一，屬于關(guān)節(jié)提前老化，多由慢性勞損所致[5]。其早期表現(xiàn)是關(guān)節(jié)軟骨退變、損傷，進(jìn)而引起軟骨下骨變得毛糙、出現(xiàn)水腫，關(guān)節(jié)邊緣骨質(zhì)增生，半月板發(fā)生變形、破裂，而機(jī)械改變及生化刺激，可致微循環(huán)障礙，滑膜分泌-吸收平衡遭到破壞，關(guān)節(jié)液的分泌超過(guò)吸收，誘發(fā)滑膜水腫、積液，積液堆積導(dǎo)致腔內(nèi)壓力上升，進(jìn)而使得積液流入腓腸肌腱鞘滑囊而導(dǎo)致腘窩囊腫，這會(huì)引起關(guān)節(jié)脹痛、關(guān)節(jié)受限等一系列癥狀，如未予以及時(shí)干預(yù)，將演變成為慢性炎癥，導(dǎo)致軟骨損傷、骨質(zhì)破壞等病理改變，嚴(yán)重影響患者膝關(guān)節(jié)正常功能，甚至誘發(fā)關(guān)節(jié)畸形[6-7]。故早期準(zhǔn)確診斷KOA十分重要。

以往X線片是KOA診斷之首選，X線片可清晰呈現(xiàn)骨皮、骨小梁及髓質(zhì)等關(guān)節(jié)骨骼系統(tǒng)[8]。然而，其對(duì)于軟組織結(jié)構(gòu)如軟骨、骨挫傷、肌肉、半月板等不能直接顯示，只能根據(jù)軟組織腫脹、關(guān)節(jié)狹窄等予以間接提示；因而不適宜于KOA的早期診斷[9]。此外，X線還由于存在輻射性及檢查部位的單一，而在臨床應(yīng)用受限。

超聲能夠動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)膝關(guān)節(jié)屈伸狀態(tài)下關(guān)節(jié)、軟組織的形態(tài)改變，對(duì)于KOA關(guān)節(jié)軟骨損傷程度的診斷有重要作用[10]。本研究顯示，超聲對(duì)關(guān)節(jié)軟骨損傷、軟骨下骨破壞、髕上囊積液、滑膜增生、半月板退變、腘窩囊腫、韌帶損傷均有較高檢出率，明顯高于DR片，表明超聲檢查對(duì)于相比于DR片對(duì)于KOA非骨性改變的診斷有明顯優(yōu)勢(shì)。高頻超聲能夠顯示股骨內(nèi)外踝完整程度及厚度、軟骨表面光滑度、軟骨邊緣粗糙度等微小改變，這是DR片所不具備的[11]。

MRI是目前用于KOA診斷最可靠、全面的影像學(xué)檢查手段。MRI利用多平面、多序列成像的優(yōu)勢(shì)，能夠呈現(xiàn)膝關(guān)節(jié)和其周?chē)浗M織微小改變，清晰呈現(xiàn)脂肪、肌肉、韌帶、關(guān)節(jié)軟骨、骨挫傷、半月板等，通過(guò)增強(qiáng)掃描還可呈現(xiàn)關(guān)節(jié)周?chē)芗吧窠?jīng)組織[12-15]。本研究顯示，MRI對(duì)關(guān)節(jié)軟骨損傷、軟骨下骨破壞、髕上囊積液、滑膜增生、半月板退變、腘窩囊腫、韌帶損傷等也有著較高檢出率，與超聲檢查對(duì)比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明MRI對(duì)于KOA非骨性改變的診斷有較高價(jià)值，與超聲相當(dāng)。然而，MRI掃描需要較長(zhǎng)時(shí)間，費(fèi)用昂貴，對(duì)微小骨折、鈣化缺乏足夠敏感性，且對(duì)于幽閉恐懼癥患者不適用。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是超聲還是MRI檢查，對(duì)于骨質(zhì)增生、骨質(zhì)疏松等檢出率均不及DR片，提示DR片對(duì)于KOA骨性病變的診斷仍存在優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，在KOA診斷中，超聲及MRI對(duì)于非骨性改變的診斷較DR片具有明顯優(yōu)勢(shì)，但DR片能夠更適宜于骨性病變的檢查；三者各具優(yōu)勢(shì)，互補(bǔ)應(yīng)用，有助于KOA的準(zhǔn)確診斷。