甲状腺相关眼病活动性的影像评估

骆永恒 李亚军

甲状腺相关眼病活动性的影像评估

骆永恒 李亚军*

影像检查可以无创地显示眼眶结构，定量分析眼内病变，在评估甲状腺相关眼病（TAO）活动性及指导治疗方案制订中具有重要意义。A超、B超可测量眼外肌的形态变化。彩色多普勒成像实时显示眶内重要血管的血流信号。CT可显示眼眶结构形态学改变，在评估眼部损害和临床分级方面已经取得了较好的效果。MRI能更准确地评价眼外肌和脂肪的炎症反应。而核素显像技术从分子水平评判TAO的活动度，具有良好的应用前景。

甲状腺相关眼病；临床活动性评分；眼外肌；影像诊断

Int J Med Radiol，2015，38（3）：224-227

甲状腺相关眼病（thyroid-associated ophthalmopathy,TAO）是与甲状腺疾病相关的自身免疫疾病，其发病率居成人眼眶疾病的首位。TAO的自然病程分为活动期及稳定期。在活动期，病情进展迅速，但内科治疗效果较好[1]。在稳定期，症状逐渐缓解或进展缓慢，但眼外肌已纤维化，抗炎治疗效果差，需行手术治疗[2]。因此，及时准确地判断TAO活动性是选择临床治疗方案、进行有效治疗的关键。目前对TAO的活动性评价缺乏客观、量化、可比性强的指标。较常用的临床活动性评分（clinical activity score,CAS）虽然简便易行，但主观性太强；而Werner分级法的各级别间存在重叠，不便于分级。眼眶组织活检是判断TAO活动性的金标准，但活检存在危险性，病人不易接受。影像检查包括超声、X线、CT、MRI及核素显像等可以无创地显示眼眶结构、定量分析眼内病变，对于评估甲状腺相关眼病的活动性、判断预后，进而指导治疗具有重要意义。本文对影像检查在评价甲状腺相关眼病活动性中的作用进行综述。

1 超声

超声探查因费用低廉、操作简便而广泛应用于眼科临床。TAO活动性评价可采用A型、B型及彩色多普勒超声。

A超主要用于测量眼外肌厚度及回声强度[3]。活动期通常出现细胞浸润和组织水肿，眼外肌内部回声均匀，反射系数低，回声波峰低（＜40%），而纤维化的眼外肌反射系数升高，回声波峰＞40%。不过，某些长期受累的病例，虽然处于稳定期，但眼外肌反射系数仍然较高[4]。眼肌反射率是指眼外肌前后肌鞘间反射波的平均高度与前巩膜峰的比值。活动期眼肌反射率较低，而纤维化的眼肌反射率较高。Gerding等[5]研究发现眼肌反射率能较好地预测内科治疗的效果。不过眼肌反射率与CAS评分之间无关联，原因可能是前者反映眼外肌炎症的活动性，而CAS用于综合评价眶内炎症的活动性。

B超可实时动态地显示眼外肌的二维形态。TAO活动期眼外肌梭形肿大，早期眼外肌以水肿为主，内回声弱、光点少；至稳定期，肌肉出现纤维化,内回声增强、光点增多[6]。有研究发现，B超测量的眼外肌增厚程度与病情的严重程度和眼球突出度有关[7]。但超声测量眼肌具有变异性，而且测量斜肌很困难[7]。此外，急性炎症期由于眼球筋膜囊水肿，B超呈现“T型征”[6]，对于活动性判定具有重要意义。

彩色多普勒超声将血流情况以彩色的形式叠加在B型灰阶图上，可实时显示眶内重要血管的血流信号，并对血流速度、阻力指数等相关指标进行定量测量。通过探测眼动脉（ophthalmic artery,OA）、视网膜中央动脉（central retinal artery,CRA）以及眼上静脉（superior ophthalmic vein,SOV）的血流动力学变化，可对TAO的活动度进行评估。TAO病人OA血流速度高于正常对照组，而伴有甲亢的病人OA血流速度高于甲状腺功能正常TAO病人[8]。TAO病人的OA和CRA收缩峰值速度、舒张末期血流速度与TAO活动性呈正相关，即CAS评分增高时，血液流速增快，而阻力指数则降低[9]。赵等[10]通过对49例（90只眼）TAO病人及24名（48只眼）正常人眼眶内血管进行彩色多普勒超声探查，并记录OA和CRA血流频谱，发现正常人OA血流频谱呈三峰双切迹状，CRA血流频谱呈斜三角形且很少出现中断。而TAO病人OA血流频谱可出现陡峭波峰，CRA血流频谱部分中断。此外，病人因眶压增高，导致SOV增粗、血流速度减慢甚至出现涡流，而血流速度和阻力指数与TAO评分呈负相关[8]。

2 CT

早期的CT定量应用主要测量眼球突出度、眼外肌的长径/短径等。CT可直观显示4条眼直肌形态。若病人眼眶软组织受累伴眼外肌肿大，根据Werner分级法，即可归入Ⅳ级[11]。TAO活动期眼外肌密度降低，呈斑点、斑片状低密度影，与水肿、炎性浸润等病理学改变一致。稳定期眼外肌可表现为局部或弥漫性密度增高，与成纤维细胞增生、肌肉纤维化一致[12]。对于病情反复发作的病人，水肿、纤维化可同时存在，表现为高密度区与低密度区并存[12]。若眼外肌出现负值区，则考虑脂肪浸润，说明病程较长。不过也有研究认为，眼外肌密度的改变与疾病病程无相关性[13]。

近年来，CT用于TAO已逐渐从定性研究过渡到定量研究。CT对眼外肌横截面积的测量能精确地反映眼外肌增粗情况，克服了Werner分级法滞后性的缺陷。Le Moli等[14]通过商业软件分析眼眶冠状位CT，经过18个月随访后发现，TAO病人球后2 mm层面的眼外肌总横截面积较大的病例，CAS评分也相对较高，而眼外肌总横截面积/眼眶横截面积与CAS评分呈正相关。因此，认为眼外肌总横截面积可用于TAO病人活动性的判断及随访观察。Regensburg等[15]用CT定量分析眼外肌总横截面积结合眶脂肪体积，并将TAO分为4种亚型（眶脂肪和眼外肌均不增多、眶脂肪增多、眼外肌增粗、眶脂肪和眼外肌均增多），研究发现这些亚型间存在一些有意义的临床差别。危等[11]的研究进一步发现眶脂肪增多为主的病人多为女性，很少出现复视和视力损害，CAS评分均＜4分；而眼外肌增粗的病人多为男性，可单眼发病，视力损害往往更重。Hu等[16]的研究也发现CT直肌肌腹最大横截面积与眼外肌总体积变化一致，而眼外肌的总体积与TAO眼部损害和临床分级具有相关性。体积测量能精确判断眶内成分的容积变化，但是需要使用特殊软件，加上测量方法非常繁琐，因此难以应用于临床常规检查。CT检查具有辐射危害，而碘化对比剂有导致甲状腺功能障碍的风险，也限制了CT在TAO活动性评分的应用。

3 MRI

MRI除可以定量分析眼球突出度、眼外肌厚度以外，也能用于眼外肌和眶脂肪的体积测量。使用MRI分析软件三维测量较CT简便，同时避免了辐射[17]。El-Kaissi等[18]使用MRIcro软件测量了39例TAO病人的眼外肌体积，发现眼外肌增大的病人血清游离T4水平以及促甲状腺激素高于眼外肌正常病人，并具有更好的放射碘治疗效果。

TAO活动期组织中的游离水增加，T2WI信号增高；在稳定期，眼球后组织尤其是眼外肌纤维化，T2WI信号降低。谢等[19]的研究证实，眼外肌T2WI呈均匀高信号的TAO病人较少伴有复视、眼球运动受限等症状，经内科治疗后T2WI信号降低且体积明显缩小。而T2WI信号不均匀增强并可见低信号区的病人，伴发眼外肌受累症状的概率明显增高，经治疗后眼外肌体积收缩程度较低，复视症状不能完全恢复。从而认为眼外肌T2WI信号强度及均匀性有助于判断TAO活动度和预测治疗效果。眼外肌信号强度比（signal intensity ratio,SIR）是在T2WI联合脂肪抑制序列上测量眼外肌与同侧颞肌信号的比值。SIR是一个相对值，具有客观、量化和可比性。Vlainich等[7]分析了19例TAO病人的眼外肌SIR，发现SIR能显示TAO不同严重度分级的病理改变。Higashiyama等[20]分析17例TAO病人与19名正常人的眼外肌后得出了相似结果，并指出SIR联合CAS可能作为判断活动分期和预测球后放疗疗效的量化指标。短反转时间反转恢复 （short time inversion recovery,STIR）序列能够选择性抑制脂肪高信号，消除后者对眼肌水肿的干扰，从而强化炎性区域。研究表明，STIR信号与TAO活动性有关。洪等[21]通过分析64例TAO病人资料后发现，活动期抑脂T2WI信号明显增高，而非活动期抑脂T2WI信号无明显增高。将眼眶组织抑脂T2WI出现水肿信号并CAS≥4分作为TAO活动期的标准，结果表明，判断TAO活动期的敏感度、特异度均高于单纯CAS评分。Tortora等[22]的研究证实，STIR测得的眼外肌断面最高信号强度、平均信号强度与CAS评分均有相关性，但最高信号强度与CAS评分相关性更强。强信号区一般出现在肌腹，信号均匀，但整条肌肉的信号值并不均匀[22]。此外，应用T1WI比STIR测得的最大横截面积小，因为STIR可同时显示眼外肌及其周围的炎症，但两种方法的测量值具有正相关。

动态增强MRI（dynamic contrast-enhanced MRI, DCE-MRI）能够动态观察组织强化的方式和程度，以评估组织的灌注情况、血管通透性及细胞外间隙体积等。Taoka等[23]使用DCE-MRI检测16例TAO病人及12名正常人的眼外肌，结果表明，慢性期TAO病人的眼外肌强化较正常人明显下降。Jiang等[24]利用DCE-MRI计算34例TAO病人及20名正常人的眼外直肌，发现稳定期病人强化程度明显减低，推测其原因为微循环受损及纤维结缔组织增生，造成滤过压减低。而活动期病人中，信号达峰时间明显增大，下直肌的强化率、清除率和上直肌的清除率明显高于非活动期病人，与CAS评分有良好的相关性。上述结果均提示DCE-MRI可评估眼直肌的微循环状态，并区别TAO的活动期和稳定期。

4 核素显像

核素显像技术利用放射性元素标记炎性反应的示踪剂，是一种从分子水平评判TAO炎症活动度的显像技术。

活动期TAO病人球后间隙浸润的淋巴细胞和活化的成纤维细胞表面表达大量的生长抑素受体（somatostatin receptor,SSTR）。应用放射性核素99Tcm标记生长抑素类似物，经静脉注射后很快与SSTR结合进行显像，其“热区”反映了炎症细胞的分布。Song等[25]使用99Tcm-地普奥肽对活动期TAO病人显像，发现99Tcm-地普奥肽在眼球周围组织有异常增高的摄取率。99Tcm-地普奥肽在稳定期的Tao病人眶内仅有轻微摄取，而正常受试者双眼眶基本显示为“冷区”。罗等[26]对TAO 30只眼以及正常人10只眼进行头部99Tcm-地普奥肽SPECT检查，计算眼部最高放射性计数与枕部头皮放射性计数比值，并进行ROC曲线分析。结果以最适界点的计数比值鉴别TAO活动期的敏感度为87.5%，特异度为83.3%。田等[27]的实验表明活动期TAO眼眶的99Tcm-奥曲肽摄取率高于稳定期和正常对照组，且摄取率与CAS评分也有良好的相关性。此外，活动期TAO病人治疗前后眼眶奥曲肽摄取比值具有显著差异。因此，99Tcm-奥曲肽眼眶显像还可用于预测指导制订治疗方案和评价疗效。

二巯基丁二酸 （dimercaptosuccinate,DMSA）常用于治疗重金属中毒，在炎症期，毛细血管通透性增加，DMSA可渗出并沉积在炎症区域，是一种可用于评估炎症反应的非特异性物质。Reyhan等[28]使用99Tcm标记的DMSA（99Tcm-DMSA）对TAO病人进行核素显像，结果显示TAO病人的临床活动度与99Tcm-DMSA摄取率呈显著正相关。Ujhelyi等[29]对57例活动期TAO病人眼眶部进行二乙三胺五乙酸（DTPA）显像，结果显示99Tcm-DTPA摄取率与TAO的临床活动度有很好的相关性。Szabados等[30]的研究也得到了类似结果。

67Ga能以镓转铁蛋白复合物的形式渗出炎症组织的毛细血管壁，并沉积于中性粒细胞，从而在放射性扫描中显示炎性病变的范围和严重度。Konuk等[8]对46例TAO病人和8名正常人进行67Ga核素显像扫描，发现活动期TAO病人的摄取率显著高于稳定期病人及正常对照组，并且活动性越强，摄取率越高。经激素治疗后，随着眼征改善，67Ga摄取率也逐渐降低。

核素显像在一定程度上可以再现细胞间和细胞内生物学过程，并具有较好的特异性和敏感性，在TAO活动性评判中可能具有良好应用前景。但放射性元素是否对眶内组织具有损害，使得炎症反应恶化尚没有明确报告，核素显像能否广泛应用于临床有待进一步研究。

5 总结

评估TAO活动性对于指导临床治疗具有重要意义。超声、CT等技术在显示眼眶结构形态学改变方面已经得到了较好的效果，MRI能更准确地评价眼外肌和脂肪的炎症反应，而核素显像技术从分子水平评判TAO的活动度，亦具有良好的应用前景。不同影像检查方法对评估TAO的活动度具有各自的优点，在预测TAO疗效及指导治疗方案的制订中发挥了重要作用。

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（收稿2014-12-14）

Imaging evaluation of activity in thyroid-associated ophthalmopathy

LUO Yongheng,LI Yajun．Department of Radiology,The Second Xiangya Hospital,Changsha 410011,China

Imaging examination plays an important role in evaluating the activity and prognosis of thyroid-associated ophthalmopathy(TAO)．Ultrasonography can be used to analyze morphological change of extraocular muscles．Color Doppler imaging can display blood flow signal in real time．CT can detect morphological change of orbit and evaluate the ocular impairment．MRI can evaluate inflammatory response with a higher accuracy．Radionuclide imaging technology can evaluate the activity of TAO at molecular level．

Thyroid-associated ophthalmopathy;Clinical activity score;Extraocular muscles;Diagnostic imaging

10．3874/j．issn．1674-1897．2015．03．Z0303

中南大学湘雅二医院放射科，长沙 410011

李亚军，E-mail：liyajun9966＠aliyun．com

*审校者