超声在类风湿关节炎诊疗中的应用进展
2019-01-16叶显俊陈竹
叶显俊,陈竹
[中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院),a 超声医学科,b 风湿免疫科,合肥 230001]
类风湿关节炎(RA)是一种以多关节滑膜炎为特征的致残性自身免疫性疾病,以双手、腕、膝、踝和足关节等部位受累最常见[1]。RA关节破坏的病理基础为滑膜炎,表现为滑膜的炎性细胞浸润及血管增生,早期病变可表现为滑膜水肿,炎症细胞浸润,滑膜衬里细胞增生和肥大,血管增生,临床称为血管翳[2]。这段时期临床症状较隐匿,可无明显症状或仅变现为手关节轻微疼痛[3]。随着病变的进展,炎症侵入软骨内,导致软骨变性和降解,病理表现为软骨下骨侵蚀和破坏,临床表现为患者疼痛明显,关节活动障碍。如不经过正规治疗,患者生活质量受到明显影响,可导致关节毁损畸形,功能丧失,最终致残。
根据美国风湿病学会(ACR)1987年的分类标准及ACR/欧洲抗风湿病联盟(EULAR)2010诊断标准[4],RA患者在发病后2年内即可出现骨质破坏。在治疗过程中,防止骨质渐进性破坏是治疗的首要目标。因此,准确并早期诊断RA显得非常必要[5]。
RA的诊断主要依靠临床表现、实验室指标及影像学表现等进行综合判断。随着影像学技术的迅猛发展,医学影像学在RA诊断中的作用越来越重要。早在1987年ACR就提出X线可显示手和腕关节受累关节骨侵蚀或骨质疏,同时伴有手部骨骼的骨量减少和骨质疏松[6],从而确立了影像学在RA诊断中的地位。2010年的ACR联合EULAR又公布了新的RA的分类标准,除了X线检查骨侵蚀外,还首次提到了在排除其他疾病的前提上,特别需采用超声等影像学检查用于RA诊断[7]。新近EULAR更提出了超声可用于RA的诊断、病情监测和随访等方面,进一步扩大了超声在RA上的应用范围[8]。本研究拟从超声在参与RA的诊断、活动性评估及预后等方面等方面作一综述。
1 超声在诊断RA上的作用
1978年超声首次应用于观察RA患者膝关节滑膜炎病变。随着超声新技术的发展,超声应用RA诊断具有举足轻重的作用。研究表明,超声对早期RA的诊断有着重要的作用[9]。未经治疗的RA,发病6个月左右可发生关节的侵蚀破坏,此时即可通过超声观察到骨质破坏[10]。另外,与传统X线相比,超声对小关节病变的检出,例如掌指关节、近侧指间关节、跖趾关节等关节破坏方面具有明显优势[11]。研究表明,超声及MRI检查较X线检查更能提高早期RA患者的诊断率[12]。与MRI比较,在诊断RA骨骼肌肉病变方面,超声与MRI相比差异无统计学意义[13],但超声有费用低、实时且便捷等优点[14]。
超声在检测滑膜增厚、关节积液、关节内血管增生方面还具有较高的敏感性,而且操作简单。高分辨率超声可对增厚的滑膜进行直接测量,误差厚度仅为0.1 mm。二维灰阶超声下关节积液表现为关节腔内低回声或无回声,伴或不伴可移动、可压缩改变。关节内血管增生在彩色多普勒下可表现为点状或点条状血流信号增多。能量多普勒对低速血流检出的敏感性较高,且不受血流方向影响,常用于评价血管翳改变情况。
与CT、MRI等影像学检查相比,超声受操作者依赖的影响较大。然而,不同超声检查医生在诊断RA患者关节改变上的重复性较好[15]。Zayat 等[16]比较了2位超声检查医生采用Logiq E9超声诊断仪、6~15 MHz宽频线阵探头对70例RA患者进行关节检查,检查部位包括桡骨及尺骨远端关节,第2、3及第5掌指关节,第1和第5跖趾关节,作者发现检查者内部一致性Kappa值达到0.88(置信区间0.76~1.00),检查者之间一致性Kappa值达到0.87(置信区间0.79~0.96),表明不同超声医师检查RA具有良好的一致性。
2 超声在评估RA活动性中的应用
RA活动性的评估依赖于RA患者的临床表现及实验室指标,如红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白 (CRP)等。临床上通用DAS28是国际上公认的评估RA疾病活动的评分方法[11],即分别检查患者的双侧掌指关节、近端指间关节、肩、肘、腕及膝关节,若发现关节肿胀和(或)压痛即为1分,上述28个关节的分数相加即为最终DAS28评分。
目前,“目标治疗”已成为公认的RA治疗策略,其主要内容包括:及时评估患者的病情,并根据评估结果调整治疗方案,直至其达到低疾病活动状态(DAS28评分低于3.2)或临床缓解状态(DAS28评分低于2.6)[17]。然而,类似疾病活动性评分(DAS)或DAS28的综合临床评分工具也有其不足之处,包括缺乏对于患者足部病情的相关信息,以及缺乏对于亚临床期滑膜炎的观测,而后者即使在低疾病活性状态下仍可能会持续存在。由于DAS28评分法易受RA患者精神状况及主观意识等方面影响,因此超声半定量评分方法较DAS28评分法在评估疾病活动度方面具有更高的敏感性及准确性。
为了验证超声检查是否对病情的准确评估有所帮助,Dale等[18]对患有早期或未分化关节炎的111名患者每月接受DAS28评估,其中的超声检查组的53人定期进行超声检查,检查的内容为包括手部、腕部和足部在内的14个关节,一旦超声发现两个及以上关节内彩色血流信号增多,即定义为需要进行DMARD治疗的活动性疾病。超声检查组的平均病程为5.1个月,DAS28的基线评分的平均值为5分。在实验阶段,超声检查组的患者共接受了753次临床评估和414次超声检查。59%的患者超声检查发现一个关节及以上出现血流信号增多,26%的患者两个或两个以上的关节出现血流信号增多,9%的患者发现三个或三个以上的关节出现血流信号增多。在临床缓解期组的患者中,共进行了271次超声检查,其中24%的患者出现了两个或两个以上关节处的血流信号增多,提示需要调整DMARD的治疗梯度。而DAS28评分分数在3.2和5.1之间即疾病处于中等活动程度的患者进行的45次超声检查中,67%的患者超声检查结果却显示为无疾病活动,从而避免了DMARD治疗的调整。因此,根据超声检查的结果选择的DMARD治疗方案可能更有效[14]。
以往超声应用于RA活动性评估时,在滑膜增厚及关节积液等方面组合制定了简单的0~3分评分系统[19]。随着超声新技术的发展,超声对关节病变的评分逐渐采用了半定量评分模式[20]。目前应用最为广泛的是从滑膜厚度、关节积液、骨侵蚀程度及血流信号等方面进行综合评估。采用二维灰阶超声观察前三项改变,采用能量多普勒评价血流信号变化。每项得分0~3分:0分表示无异常,3分表示重度异常。将各关节分数相加作为最终评分。Dφhn等[21]采用LOGIQ9超声诊断仪、探头选择14~19 MHz线阵超声探头,对49例活动性RA患者(C反应蛋白>3.2 mg/L)第2至第5掌指关节采用超声检查,超声评估标准为:两个垂直平面上关节内骨表面连续性不完整,评分为0~3分:0分为骨表面规则;1分为骨表面不规则,但在两个相互交叉的平面上并不形成骨质缺损区域;2分为两个相互交叉的平面上形成骨质缺损区域;3分为形成广泛的骨质破坏区域。同时采用超声骨质破坏评分系统(ScUSSe)分为0~3级:0级为无破坏;1级为骨质破坏≤2 mm;2级为2~3 mm;3级为≥3 mm或多发骨质破坏。作者发现超声诊断活动性RA的敏感性、特异性及准确性分别为44%、95%及78%,当骨质体积破坏超过20%时,超声可发现95%的活动性RA的患者。
随着超声新技术的发展,超声造影也用于RA活动性方面的评估[22]。研究表明,对RA患者双膝关节均匀增强的滑膜区绘制时间-强度曲线,测量达峰时间、峰值强度及曲线下面积,来判断疾病活动性,将滑膜增强强度与关节周围组织比较,可区别高活动性、低活动性及无活动性的RA。曲线图像表现为上升支陡直/平缓,峰值高尖/低平。目前超声造影技术在累及双膝关节的RA患者中区别正常组织脂肪垫和异常滑膜方面有明显优势。在造影状态下,血管丰富的滑膜组织动态增强,而脂肪垫在造影剂注入前后增强强度变化不大。与彩色多普勒技术相比,超声造影技术能显著增强血流的回声信号[23],超声造影在微循环水平显示组织灌注显像,具有实时性及动态性,提高了目标区域的对比度及空间分辨率[24],有助于界定血液供应丰富的滑膜炎范围[25]。
3 超声在评估RA预后的应用
由于RA患者治疗后复发率较高,越来越多的学者提出了亚临床滑膜炎的概念,即临床缓解的RA患者在超声上仍存在关节滑膜炎的表现。研究表明,达到超声缓解的RA患者较临床缓解的RA患者复发率显著降低,25%~50%临床缓解而在超声图像上显示关节活动性较高的患者仍会复发,而这些都提示通过临床缓解期表现来预测RA复发与否要与影像学缓解相结合。
Peluso等[26]将94例诊断为临床缓解(DAS<1.6)的RA患者进行长达1年的随访研究,作者将患者以病程2年为界分为早期RA及非早期RA组,多普勒超声显示血流信号消失定义为超声缓解。在随后1年的随访中,达到超声缓解的RA患者中仅20%在随访12个月后出现复发,而未达到超声缓解的RA患者12个月后复发率高达47.1%。
Dale 等[14]将111名新诊断的RA患者或未分化关节炎患者(病程<1 年)随机分配呈对照组及干预组,以DAS28红细胞沉降率<3.2的RA患者作为对照组,以DAS28红细胞沉降率<3.2联合DAS28-ESR/MSU的评估期间总功率多普勒关节计数≤1的RA患者为干预组。若DAS28-ESR<3.2或DAS28-ESR≥3.2,同时伴有两关节肿胀则使用超声检查。每3个月评估1次ACR的核心变量,干预组接受强化治疗。治疗后两组患者的DAS44均得到显著改善(平均变化:对照组2.58,干预组2.69;组间95% 置信区间差异为0.70~0.48)。两组之间除18个月后DAS44缓解外,其他任何ACR核心设置变量均无明显差异。MRI和放射学检查侵蚀状况有所改善,而组间超声结果或严重不良事件的发生率差异无统计学意义。再次证明了RA患者是否达到超声缓解,对判断疾病预后,对及时调整治疗方案等方面均有着重要意义。
值得注意的是,在观察滑膜炎、关节积液、血管翳表现等诸多方面,超声与MRI技术相比,差异无统计学意义,但MRI能清晰显示早期RA患者发生的骨髓水肿[27]。另外,超声在显示骨侵蚀性病变的减少时,若滑液较少,则微小骨质破坏难以显示[28]。因此利用超声对缓解期RA患者骨质修复进行评价还值得进一步研究。超声检查结果还受关节部位透声条件及超声检查主观性较强等条件的影响。
总之,超声具有便捷、实时、经济等优点,超声在参与RA的诊断、活动性评估及预后等方面等方面具有一定的优势,越来越多的临床医生在诊治RA时倾向于采用超声进行综合判断。