磁共振检查在幼年特发性关节炎早期诊断中的应用价值

张朋　高修成　张新荣等

[摘 要] 目的：探讨磁共振在幼年特发性关节炎早期诊断中的应用价值。方法：回顾性分析我院49例经临床确诊为幼年特发性关节炎且X线平片无异常患儿早期膝关节、髋关节和骶髂关节的磁共振影像，观察受累关节早期改变。结果：49例膝关节中有47例发现有影像异常，31例髋关节中有17例有影像异常，31例骶髂关节中有13例有影像异常。受累关节以炎性改变为主，包括滑膜增生、关节积液和骨髓水肿等。结论：磁共振扫描可以清晰呈现JIA初期X线平片不易显示的关节滑膜增生、积液和骨髓水肿等早期改变，对其临床早期确诊和治疗具有重要参考价值。

[关键词] 磁共振成像；幼年特发性关节炎；滑膜；骨髓水肿

中图分类号：R684.3 文献标识码：A 文章编号：2095-5200（2014）05-022-04

[Abstract] Objective： To probe into the value of MRI in early diagnosis of juvenile idiopathic arthritis.Methods： Early MRI data of knee，hip and sacroiliac joints in 49 patients with juvenile idiopathic arthritis which have no abnormality seen in X-ray plain film was collected and analyzed，and all MRI examinations are performed before diagnosis. Results： Among 49 knee joints，47 cases have radiographic abnormalities.17 cases have radiographic abnormalities in 31 hip joints，and 13 cases have radiographic abnormalities in 31 sacroiliac joints. MRI showed that the main changes of arthritic joints were synovial proliferation，effusion of joint and bone marrow edema. Conclusion： MRI could reveal accurately the synovium of joint，effusion of joint，destruction of articular cartilage and the changes of periarticular soft tissues，and it can provide useful information for early diagnosis and for the evaluation of the treatment and prognosis.

[Key words] Juvenile idiopathic arthritis；Magnetic reson?a?n?c?e imaging；Synovial；Marrow edema

幼年特发性关节炎（juvenile idiopathic arthritis，JIA）是在儿童时期常见、以关节慢性炎症为主要表现的全身性疾病，其定义为16岁以下儿童原因不明的关节肿胀且持续6个月以上的关节炎[1]。根据国际风湿病学联盟（ILAR）儿科专家组修正的JIA分类标准，可分为少关节型（影响少于5个关节）、多关节型（影响5个或5个以上关节）和全身型三个类型[2]。JIA的基本病理改变为滑膜血管翳增生，可破坏侵蚀关节软骨，病情反复，可造成患儿严重残疾。由于JIA病因及其发病起始环节不明，目前无法治愈[3]。早确诊、早治疗是提高患儿预后康复水平关键。早期JIA因侵犯关节较少且症状较轻微，临床很难单纯通过临床症状进行早期判断，且JIA早期骨质改变并不明显，常规X线等检查无法明确关节受累情况。磁共振（magnetic resonance imaging，MRI）由于其对软组织等高敏感性及多角度成像等优势，可对关节滑膜、韧带等软组织、关节软骨和积液等状况进行清晰显示，现已成为临床评判JIA的重要检查手段。

1 材料与方法

1.1 一般资料

收集2012年5月-2013年10月我院49例JIA患儿的早期膝关节、髋关节和骶髂关节的磁共振影像资料，其中膝关节（单侧）49个，髋关节（双侧）31个，骶髂关节（双侧）31个；男性28例，女性21例；年龄最大15岁，最小3岁，平均年龄12岁。患儿均伴有不明原因多处关节疼痛，其中32例伴发热。疼痛部位多以膝关节和髋关节等大关节为主，程度不一，关节肿胀不明显，X线平片检查均未见明显异常，后经临床全部确诊为JIA。

1.2 检查设备及参数

使用SEMENS AVANTO 1.5T磁共振扫描仪对患儿诉疼痛较重一侧膝关节选择进行扫描，髋关节和骶髂关节双侧对称扫描。膝关节采用表面膝关节线圈，髋关节和骶髂关节采用体表面线圈。对于不配合的患儿按1mL/kg口服5%水合氯醛，待患儿熟睡后进行检查。具体序列和参数见表1、表2。

1.3 影像分析

MRI资料均由两名高年资医师分析阅片，确定关节组织病变的形态和程度。当两名医师意见不一致时，通过讨论达成一致。

2 结果

49个膝关节中有47例有影像异常，异常比例为95.9%，其中47例患儿均伴有弥漫性滑膜增生，增厚的滑膜呈弧状包绕软骨表面且分界不清（如图1A、B、C）；37例患儿可见关节腔内积液，其中30例可见髌上囊积液（如图1D）；28例患儿可见骨髓水肿，其中21例表现为干骺端和骨骺区斑片状骨髓水肿（如图1E），7例表现为干骺端沿骨骺线远离关节“火焰样”骨髓水肿（如图1F）。

31例髋关节中有17例有影像异常，异常比例为54.8%，其中双侧12例，单侧5例。17例患儿均可见髋关节滑膜增生，其中13例关节腔内可见少量积液（如图2A）。7例患儿股骨干骺端可见骨髓水肿（如图2B、C），4例患儿可见耻骨和髂骨骨髓水肿（如图2C）。31例骶髂关节中有13例有影像异常，异常比例为41.9%，其中双侧9例，单侧4例。表现为骶髂关节滑膜增厚并与软骨分界不清，关节面毛糙欠光整，其关节腔内可见长T1长T2炎性渗出（如图2F）。3例患儿可见单侧骶骨、髂骨骨髓水肿 （如图2D），8例患儿可见双侧骶骨、髂骨骨髓水肿（如图2E）。

所有患儿均未见骨质侵蚀和破坏。

3 讨论

3.1 JIA的病因和早期病理变化

JIA的成因一如其名“特发性”仍然未明，JIA的出现，可能是因环境因素令基因受到影响引起的全身免疫性疾病，致残性和致残率很高，早期诊断和干预可明显改善其预后康复水平[4]。早期JIA病理上主要是以关节非特异性水肿、淋巴细胞浸润和蛋白渗出为主，因此滑膜的异常增生和关节囊积液是其早期最基本的影像表现。长期反复后导致关节滑膜增厚，呈毛刺状沿关节面向关节腔内突起，形成血管翳[5]。血管翳是一种以血管增生和炎细胞浸润为主要特征的肉芽组织，它不但隔绝了骨组织通过滑膜获取营养，而且能释放多种炎性介质与水解蛋白酶等物质，对关节软骨、软骨下骨、韧带肌腱等组织进行侵蚀，引致骨关节软骨破坏，软骨下骨溶解，关节囊破坏松弛，关节错位，关节融合，以致骨化，进而致残。MRI平扫图像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信号，T2WI上呈不均匀稍高信号，边缘欠清。关节积液呈斑片状、条片状长T1、长T2信号灶，边界清楚。王毅等[6]对17例JIA患儿病变膝关节增强扫描后显示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜显著强化，呈弧形包绕关节软骨边缘 与软骨性关节面分界清楚。本组病例局限性在于由于早期尚未确诊，均未进行增强扫描，因此增生的滑膜和软骨界限显示不清，亦无法对增强的滑膜和血管翳进行分析。在JIA病程后期，覆盖于关节软骨的血管翳在破坏了软骨后，会继续向下侵蚀软骨下骨质，骨髓水肿反映了活动期JIA所导致的骨质异常，主要表现为T1WI上稍低信号、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信号的片状模糊影[7]。本组病例中未出现骨质侵蚀和破坏，应该与其病程时间较短有关。

3.2 磁共振扫描的优势

X线平片是绝大多数关节疾病首选检查手段，但JIA患儿通常在病情长期反复至晚期时才会出现X线影像阳性改变。X线平片对软组织特异性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、关节腔内渗出和骨髓水肿等JIA早期病理变化在平片中均无法清晰显示。磁共振成像拥有卓越的软组织对比特性，对于检查关节炎性改变具有无可比拟的优势，其影像可从不同方位和角度对韧带、软骨及骨质等进行显示，并可通过后处理技术对关节囊积液量进行定量分析[8]。另外如髋关节等位置较深的关节和骶髂关节等不规则隐匿性关节的早期改变和症状均不明显，且普通X线平片拍摄难度较大，不利于病变的及早检出和诊断。磁共振可通过不同序列和多平面的成像角度对关节的正常及病变结构进行综合显示和区分，可以明显提高对此类关节病变的检出率。

3.3 鉴别诊断

大多数JIA患儿均伴一个或多个关节不明原因疼痛和发热等症状，诊断医师应注意根据病史和症状与以下疾病进行鉴别：①骨结核：好发于单个关节，多个关节较少见，进展迅速，骨质破坏严重且伴有死骨形成，早期平片即有改变。②滑膜炎：疼痛剧烈，起病急，多见于单个关节，大多数在髋关节，骨髓水肿较少见，一般经治疗后短期内即可好转。③骨肿瘤：一般侵犯单个大关节，多个或小关节少见，注射钆双胺注射液行MRI增强后瘤体可显示[9]。另外由于JIA患儿年龄跨度比较大且正处于快速生长发育期，不同年龄段患儿的发育特点均不同，诊断医师应根据不同患儿的生长阶段区分正常与异常关节影像。

综上所述，磁共振能清晰显示JIA早期膝关节改变，呈现软骨和骨组织病变出现之前关节滑膜等的受累情况，应作为JIA早期首选检查方式，为临床及早确诊、治疗提供确切依据。

参 考 文 献

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特发性关节炎膝关节异常的MRI诊断探讨[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特发性关节炎膝关节的主要MRI征象与临床分期[J]. 中国临床新医学，2012，05（08）：718-721.

[7] 邓霞，许建荣，路青，等. 磁共振成像在早期类风湿性关节炎诊断中的价值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛卫宽，陈金春，喻迎星，等. MRI动态观察膝关节滑膜厚度对类风湿性关节炎活动性的评估价值[J].当代医学，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋红梅.幼年特发性关节炎的诊断[J].临床儿科杂志，2011，29（01）：18-21.

31例髋关节中有17例有影像异常，异常比例为54.8%，其中双侧12例，单侧5例。17例患儿均可见髋关节滑膜增生，其中13例关节腔内可见少量积液（如图2A）。7例患儿股骨干骺端可见骨髓水肿（如图2B、C），4例患儿可见耻骨和髂骨骨髓水肿（如图2C）。31例骶髂关节中有13例有影像异常，异常比例为41.9%，其中双侧9例，单侧4例。表现为骶髂关节滑膜增厚并与软骨分界不清，关节面毛糙欠光整，其关节腔内可见长T1长T2炎性渗出（如图2F）。3例患儿可见单侧骶骨、髂骨骨髓水肿 （如图2D），8例患儿可见双侧骶骨、髂骨骨髓水肿（如图2E）。

所有患儿均未见骨质侵蚀和破坏。

3 讨论

3.1 JIA的病因和早期病理变化

JIA的成因一如其名“特发性”仍然未明，JIA的出现，可能是因环境因素令基因受到影响引起的全身免疫性疾病，致残性和致残率很高，早期诊断和干预可明显改善其预后康复水平[4]。早期JIA病理上主要是以关节非特异性水肿、淋巴细胞浸润和蛋白渗出为主，因此滑膜的异常增生和关节囊积液是其早期最基本的影像表现。长期反复后导致关节滑膜增厚，呈毛刺状沿关节面向关节腔内突起，形成血管翳[5]。血管翳是一种以血管增生和炎细胞浸润为主要特征的肉芽组织，它不但隔绝了骨组织通过滑膜获取营养，而且能释放多种炎性介质与水解蛋白酶等物质，对关节软骨、软骨下骨、韧带肌腱等组织进行侵蚀，引致骨关节软骨破坏，软骨下骨溶解，关节囊破坏松弛，关节错位，关节融合，以致骨化，进而致残。MRI平扫图像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信号，T2WI上呈不均匀稍高信号，边缘欠清。关节积液呈斑片状、条片状长T1、长T2信号灶，边界清楚。王毅等[6]对17例JIA患儿病变膝关节增强扫描后显示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜显著强化，呈弧形包绕关节软骨边缘 与软骨性关节面分界清楚。本组病例局限性在于由于早期尚未确诊，均未进行增强扫描，因此增生的滑膜和软骨界限显示不清，亦无法对增强的滑膜和血管翳进行分析。在JIA病程后期，覆盖于关节软骨的血管翳在破坏了软骨后，会继续向下侵蚀软骨下骨质，骨髓水肿反映了活动期JIA所导致的骨质异常，主要表现为T1WI上稍低信号、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信号的片状模糊影[7]。本组病例中未出现骨质侵蚀和破坏，应该与其病程时间较短有关。

3.2 磁共振扫描的优势

X线平片是绝大多数关节疾病首选检查手段，但JIA患儿通常在病情长期反复至晚期时才会出现X线影像阳性改变。X线平片对软组织特异性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、关节腔内渗出和骨髓水肿等JIA早期病理变化在平片中均无法清晰显示。磁共振成像拥有卓越的软组织对比特性，对于检查关节炎性改变具有无可比拟的优势，其影像可从不同方位和角度对韧带、软骨及骨质等进行显示，并可通过后处理技术对关节囊积液量进行定量分析[8]。另外如髋关节等位置较深的关节和骶髂关节等不规则隐匿性关节的早期改变和症状均不明显，且普通X线平片拍摄难度较大，不利于病变的及早检出和诊断。磁共振可通过不同序列和多平面的成像角度对关节的正常及病变结构进行综合显示和区分，可以明显提高对此类关节病变的检出率。

3.3 鉴别诊断

大多数JIA患儿均伴一个或多个关节不明原因疼痛和发热等症状，诊断医师应注意根据病史和症状与以下疾病进行鉴别：①骨结核：好发于单个关节，多个关节较少见，进展迅速，骨质破坏严重且伴有死骨形成，早期平片即有改变。②滑膜炎：疼痛剧烈，起病急，多见于单个关节，大多数在髋关节，骨髓水肿较少见，一般经治疗后短期内即可好转。③骨肿瘤：一般侵犯单个大关节，多个或小关节少见，注射钆双胺注射液行MRI增强后瘤体可显示[9]。另外由于JIA患儿年龄跨度比较大且正处于快速生长发育期，不同年龄段患儿的发育特点均不同，诊断医师应根据不同患儿的生长阶段区分正常与异常关节影像。

综上所述，磁共振能清晰显示JIA早期膝关节改变，呈现软骨和骨组织病变出现之前关节滑膜等的受累情况，应作为JIA早期首选检查方式，为临床及早确诊、治疗提供确切依据。

参 考 文 献

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特发性关节炎膝关节异常的MRI诊断探讨[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特发性关节炎膝关节的主要MRI征象与临床分期[J]. 中国临床新医学，2012，05（08）：718-721.

[7] 邓霞，许建荣，路青，等. 磁共振成像在早期类风湿性关节炎诊断中的价值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛卫宽，陈金春，喻迎星，等. MRI动态观察膝关节滑膜厚度对类风湿性关节炎活动性的评估价值[J].当代医学，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋红梅.幼年特发性关节炎的诊断[J].临床儿科杂志，2011，29（01）：18-21.

31例髋关节中有17例有影像异常，异常比例为54.8%，其中双侧12例，单侧5例。17例患儿均可见髋关节滑膜增生，其中13例关节腔内可见少量积液（如图2A）。7例患儿股骨干骺端可见骨髓水肿（如图2B、C），4例患儿可见耻骨和髂骨骨髓水肿（如图2C）。31例骶髂关节中有13例有影像异常，异常比例为41.9%，其中双侧9例，单侧4例。表现为骶髂关节滑膜增厚并与软骨分界不清，关节面毛糙欠光整，其关节腔内可见长T1长T2炎性渗出（如图2F）。3例患儿可见单侧骶骨、髂骨骨髓水肿 （如图2D），8例患儿可见双侧骶骨、髂骨骨髓水肿（如图2E）。

所有患儿均未见骨质侵蚀和破坏。

3 讨论

3.1 JIA的病因和早期病理变化

JIA的成因一如其名“特发性”仍然未明，JIA的出现，可能是因环境因素令基因受到影响引起的全身免疫性疾病，致残性和致残率很高，早期诊断和干预可明显改善其预后康复水平[4]。早期JIA病理上主要是以关节非特异性水肿、淋巴细胞浸润和蛋白渗出为主，因此滑膜的异常增生和关节囊积液是其早期最基本的影像表现。长期反复后导致关节滑膜增厚，呈毛刺状沿关节面向关节腔内突起，形成血管翳[5]。血管翳是一种以血管增生和炎细胞浸润为主要特征的肉芽组织，它不但隔绝了骨组织通过滑膜获取营养，而且能释放多种炎性介质与水解蛋白酶等物质，对关节软骨、软骨下骨、韧带肌腱等组织进行侵蚀，引致骨关节软骨破坏，软骨下骨溶解，关节囊破坏松弛，关节错位，关节融合，以致骨化，进而致残。MRI平扫图像中增厚的滑膜和增生的血管翳T1WI上呈稍低信号，T2WI上呈不均匀稍高信号，边缘欠清。关节积液呈斑片状、条片状长T1、长T2信号灶，边界清楚。王毅等[6]对17例JIA患儿病变膝关节增强扫描后显示T1WI脂肪抑制序列上增厚的滑膜显著强化，呈弧形包绕关节软骨边缘 与软骨性关节面分界清楚。本组病例局限性在于由于早期尚未确诊，均未进行增强扫描，因此增生的滑膜和软骨界限显示不清，亦无法对增强的滑膜和血管翳进行分析。在JIA病程后期，覆盖于关节软骨的血管翳在破坏了软骨后，会继续向下侵蚀软骨下骨质，骨髓水肿反映了活动期JIA所导致的骨质异常，主要表现为T1WI上稍低信号、T2WI上稍高接近骨髓脂肪信号的片状模糊影[7]。本组病例中未出现骨质侵蚀和破坏，应该与其病程时间较短有关。

3.2 磁共振扫描的优势

X线平片是绝大多数关节疾病首选检查手段，但JIA患儿通常在病情长期反复至晚期时才会出现X线影像阳性改变。X线平片对软组织特异性差且分辨力有限，滑膜增厚、血管翳增生、关节腔内渗出和骨髓水肿等JIA早期病理变化在平片中均无法清晰显示。磁共振成像拥有卓越的软组织对比特性，对于检查关节炎性改变具有无可比拟的优势，其影像可从不同方位和角度对韧带、软骨及骨质等进行显示，并可通过后处理技术对关节囊积液量进行定量分析[8]。另外如髋关节等位置较深的关节和骶髂关节等不规则隐匿性关节的早期改变和症状均不明显，且普通X线平片拍摄难度较大，不利于病变的及早检出和诊断。磁共振可通过不同序列和多平面的成像角度对关节的正常及病变结构进行综合显示和区分，可以明显提高对此类关节病变的检出率。

3.3 鉴别诊断

大多数JIA患儿均伴一个或多个关节不明原因疼痛和发热等症状，诊断医师应注意根据病史和症状与以下疾病进行鉴别：①骨结核：好发于单个关节，多个关节较少见，进展迅速，骨质破坏严重且伴有死骨形成，早期平片即有改变。②滑膜炎：疼痛剧烈，起病急，多见于单个关节，大多数在髋关节，骨髓水肿较少见，一般经治疗后短期内即可好转。③骨肿瘤：一般侵犯单个大关节，多个或小关节少见，注射钆双胺注射液行MRI增强后瘤体可显示[9]。另外由于JIA患儿年龄跨度比较大且正处于快速生长发育期，不同年龄段患儿的发育特点均不同，诊断医师应根据不同患儿的生长阶段区分正常与异常关节影像。

综上所述，磁共振能清晰显示JIA早期膝关节改变，呈现软骨和骨组织病变出现之前关节滑膜等的受累情况，应作为JIA早期首选检查方式，为临床及早确诊、治疗提供确切依据。

参 考 文 献

[1] 王毅，李瑞，宋英儒，等.幼年特发性关节炎膝关节异常的MRI诊断探讨[J].磁共振成像，2012，3（4）：265-269.

[2] Petty RE，Southwood TR，Manners P，et al. International League of Associations for Rheumatology classification of juvenile idiopathic arthritis：second revision，edmonton，2001[J]. J Rheumatol，2004，31（2）：390-392.

[3] Anonymous. Juvenile idiopathic arthritis：some progress but still many uncertainties[J]. Prescdre Int，2007，10（90）：168.

[4] Mason T，Reed AM，Nelson AM，et al. Radiographic progression in children with polyarticular juvenile rheumatoid arthritis： a pilot study[J]. Ann Rheum Dis，2005，64（3）： 49l-493.

[5] Hao SB，Yang M. The diagnostic value of MRI in early rheumatoid arthritis in the knee[J]. Med J Radiological Tech，2007，2（258）：72-73.

[6] 王毅，李瑞，等.幼年特发性关节炎膝关节的主要MRI征象与临床分期[J]. 中国临床新医学，2012，05（08）：718-721.

[7] 邓霞，许建荣，路青，等. 磁共振成像在早期类风湿性关节炎诊断中的价值[J]. 磁共振成像，2011，2（2）：95-98.

[8] 薛卫宽，陈金春，喻迎星，等. MRI动态观察膝关节滑膜厚度对类风湿性关节炎活动性的评估价值[J].当代医学，2010，16（10）： 64-66.

[9] 宋红梅.幼年特发性关节炎的诊断[J].临床儿科杂志，2011，29（01）：18-21.