弥散加权成像ADC值在强直性脊柱炎活动期评估中的价值

田曼曼 林敏⋆ 钱琦 张新春

强直性脊柱炎（Ankylosing Spondylitis，AS）是主要累及骶髂关节及脊柱等的自身免疫性疾病，临床上表现为静止期与活动期交替出现，在病情活动期干预可以有效延缓病情发展，故了解病情活动性对治疗手段的选择至关重要。AS活动期主要表现为骶髂关节骨髓水肿、脂肪沉积及附着点炎，DWI序列可以无创、灵敏检测出病灶水肿，其表现弥散系数（ADC）值不受T2穿透效应的影响，可客观表述水肿区域水分子的布朗运动，能反映骨髓水肿区水分子的扩散情况［1-2］。本文通过对AS活动期患者及正常志愿者骶髂关节DWI ADC值比较，探讨DWI ADC值在量化评估AS活动性中的价值。

1 临床资料

1.1 一般资料 选取2015年1月至2017年10月由本院风湿免疫科确诊为AS活动期的患者25例（观察组），其中男10例，女15例；年龄20～45岁，平均年龄35岁。均符合2009年AS诊断标准［3］。排除伴有其他风湿病、肿瘤、近期外伤、感染、CT或X线诊断为IV的患者。另选取健康志愿者20例为对照组，男11例，女9例；年龄21～50岁，中位年龄29岁。入选标准：无关节炎及腰骶部疼痛及活动受限史，无起搏器植入史，无幽闭恐惧症，实验室检查红细胞沉降率（ESR）和C反应蛋白（CRP）在正常范围内。所有人员对本项目知情并签订知情同意书。

1.2 方法 MR设备采用美国GE公司生产的GE 1.5T双梯度磁共振扫描成像仪。采用垂直于S1和S3背侧连线的斜轴位 SE-T1WI（TR 500ms，TE 20ms，FOV 36cm×36cm，NEX 2，矩阵284×258，层厚5mm，间隔 0.5mm， 时 间 85s）、FSE-T2WI（TR 4629ms，TE 130ms，FOV 36cm×36cm，NEX 2， 矩 阵 328×238，层厚5mm，间隔0.5mm，时间93s）扫描；平行于S1和S3背侧连线斜冠状位STIR（TR 5320ms，TE 70ms，TI 260ms，FOV 24cm×24cm，NEX 4，矩阵 288×224，层厚5mm，间隔0mm，时间112s）及DWI（SE-EPI序列，TR 4000ms，TE 51ms，FOV 24cm×24cm，NEX 2，矩阵120×120，层厚5mm，间隔0mm，扩散敏感系数（b值）为600s/mm2，时间，96s）扫描。

1.3 DWI图像分析及数据测量 由2名医师独立应用GE ADW 4.6软件进行后处理，在DWI图像上设置感兴趣区（Region of Interest，ROI）测量ADC值。将ROI（50～70 mm2）置于病变区，测量病变区ADC值，取其平均值。未发现明显弥散受限区域，将ROI置于双侧骶髂关节（SIJ）骶侧、髂侧中心区域，测量ADC值，取其平均值，同时分别测量L5椎体中央区 ADC值，计算相对ADC值（rADC）：rADC=ADC SIJ/ADC L5。

1.4 统计学方法 采用SPSS17.0统计软件。计量资料以（±s）表示，用配对设计两样本Wilcoxon符号秩和检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

25例AS患者实验室结果示：HLA-B27（+）25例，ESR增高19例，CRP增高20例。MRI表现：骶髂关节均伴有不同程度骨髓水肿，T2WI呈稍高、高信号，DWI序列呈高信号，关节间隙未见明显狭窄，20例患者关节面光滑，软骨呈线状等信号，5例患者关节面呈锯齿状改变，其中12例患者表现为双侧骶髂关节信号异常，关节面下可见斑片状长T1WI，长T2WI，DWI序列为高信号，13例患者表现为单侧骶髂关节信号改变。见表1、图1、2。

表1 两组SIJ、L5 ADC值及rADC值比较（±s）

表1 两组SIJ、L5 ADC值及rADC值比较（±s）

注：与对照组比较，*P＜0.05

组别 n SIJ L5 rADC观察组 25 0.82±0.13* 0.49±0.12 1.69±0.12*对照组 20 0.59±0.09 0.51±0.11 1.01±0.10

图1 双侧骶髂关节面光滑，关节间隙对称，未见狭窄，关节面下骨髓信号均匀，DWI序列未见明显弥散受限

图2 两侧骶髂关节面毛糙、模糊，关节面下片状水肿带，边界欠清，以髂侧为主。DWI序列可见双侧骶髂关节弥散受限，左侧显著。左侧髂侧、骶侧平均ADC分别为0.82×10-3mm2/s，0.68×10-3mm2/s，右侧髂侧、骶侧平均ADC分别为0.81×10-3mm2/s，0.63×10-3mm2/s。髂侧ADC值明显大于骶侧

3 讨论

强直性脊柱炎呈慢性迁延过程，活动期与静止期交替［4］，目前AS的早期治疗主要是阻断及延缓炎症进展、阻止关节结构破坏。临床上通常采用BASDAI ESR、CRP等方法检测AS的活动性，但上述方法均存在一定的局限性，BASDAI评分常受到患者的理解能力、教育程度及疼痛阈值的影响，主观性较强，AS活动期患者仅有50%～70%ESR和CRP升高［5-6］。

磁共振扫描序列对骨髓水肿显示较敏感。DWI成像和增强T1加权成像已被用于检测炎症［7］，DWI成像取决于不同组织间水分子自由运动状态的差异性，扫描快捷，表观弥散系统可用于定量组织中水分的扩散速度。DWI序列在中枢神经系统应用广泛，对诊断急性脑梗死、脑肿瘤、急性炎性病变及脱髓鞘疾病活动期价值较大［8-9］。

AS活动期多表现为骨髓水肿，敏感性高，在药物治疗后半年左右会吸收［10-12］，脂肪沉积一定程度上能反映病情的严重程度［10］，目前治疗强直性脊柱炎药物多针对活动期患者，可有效缓解患者症状，遏制病情发展。不少学者［13］选择S1椎体中央区作为参照，研究表明S1ADC值正常对照组明显高于稳定组及活动组。作者认为，活动期AS患者炎症比较严重，水肿易波及第1骶孔间骶骨骨髓，而L5椎体在扫描野内，且与骶椎有椎间盘的分隔，水肿不易波及。本资料结果表明，活动期患者与正常志愿者L5椎体ADC值差异无统计学意义。观察组平均ADC值及rADC值大于正常志愿者。ADC值可以作为量化指标评估强直性脊柱炎患者骶髂关节炎活动性，为临床治疗方式的选择提供参考。

以往研究表明，强直性脊柱炎多为双侧骶髂关节同时发病，本资料中部分患者首先表现为单侧骶髂关节面下骨髓水肿，髂侧关节面下病灶较骶侧显著。以往AS患者多为年轻男性。目前，妇女和中老年患者较多。同时各年龄组红、黄骨髓比例不同，ADC值也不同，本资料样本量有限，未进行该方面的细化和个性化差异研究，下一步需要扩充样本量，同时有必要对治疗前后图像数据进行比较分析，进一步探讨其在疗效评估中的价值。