弥散加权成像及动态增强扫描对老年早期强直性脊柱炎骶髂关节的评价价值
2019-10-17樊琦玮陈巧玲
樊琦玮 陈巧玲
(1台州市第一人民医院放射科,浙江 台州 318020;2浙江省台州医院特需病房)
强直性脊柱炎好发于全身结缔组织,是血清阴性脊柱关节病的一种,全身和局部无明显症状,发病比较缓慢,早期诊断比较困难,容易漏诊;强直性脊柱炎的典型症状为腰背部疼痛、僵硬,部分患者出现夜间痛,对睡眠造成一定影响,腰背部疼痛、僵硬症状多在活动后改善,全身症状为发热、乏力、疲劳、纳差等;强直性脊柱炎多起始于骶髂关节,可累及脊柱,随着病情加重可引起骨性强直,不仅影响患者的生活质量,给社会和家庭也带来沉重的经济负担〔1,2〕。老年患者免疫力和抵抗力低下,老年强直性脊柱炎一般患病时间长、复发次数多,对老年患者健康造成严重影响。强直性脊柱炎多数以腰骶部疼痛为首发症状,经影像学检查,发现存在骶髂关节异常改变,少数患者临床症状明显,但X线检查未发现明显骨质异常,影像学发现骨质改变是诊断强直性脊柱炎的重要标准,但影像学未发现确切的骨质变化也不除外早期强直性脊柱炎的可能,对于影像学正常的早期强直性脊柱炎患者容易漏诊,从而延误诊断和治疗,引起早期发现强直性脊柱炎具有重要意义〔3,4〕。强直性脊柱炎最早、最常见的X线表现为骶髂关节的骨质改变,强直性脊柱炎早期,普通X线检查往往没有明确的阳性表现,随着影像学设备的进步和影像学技术的发展,弥散加权成像和动态增强扫描等影像学检查方法被用于强直性脊柱炎的诊断〔5,6〕。磁共振弥散加权成像为一种新的磁共振技术,在中枢神经系统病变等疾病的诊治中被广泛应用。动态增强磁共振扫描是一种成熟的检查技术,可以明确展现被检查部位的血流动力学特点〔7,8〕。本文对早期强直性脊柱炎患者进行弥散加权成像和动态增强扫描,观察早期强直性脊柱炎骶髂关节的弥散加权成像和动态增强扫描情况,探讨弥散加权成像和动态增强扫描在早期强直性脊柱炎骶髂关节改变中的价值。
1 资料与方法
1.1临床资料 选择台州市第一人民医院2012年1月至2015年12月70岁以上早期强直性脊柱炎患者60例作为强直性脊柱炎组,70岁以上健康体检者60例作为对照组,强直性脊柱炎组年龄(77.43±4.21)岁,男35例,女25例,对照组年龄(76.75±4.10)岁,男33例,女27例,强直性脊柱炎组和对照组年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05)。强直性脊柱炎患者主要症状为下腰背部疼痛,56例患者晨起活动后症状减轻,其中伴四肢小关节疼痛者10例,伴胸廓疼痛者13例;60例患者均红细胞沉降率增快、HLA-B27阳性,54例C反应蛋白升高,51例血小板数量升高。研究经医院伦理委员会审批,研究对象均签署知情同意书。
早期强直性脊柱炎诊断:患者具有典型的腰疼、晨僵症状,休息后无改善,活动后改善,HLA-B27阳性,可有红细胞沉降率加快、C反应蛋白升高、血小板计数升高等变化,临床确诊为强直性脊柱炎,骶髂关节的CT及X线检查均在2级以下。
纳入标准:符合早期强直性脊柱炎诊断标准,病史资料完整,均行CT及X线检查见轻微异常或无明显异常,均无磁共振成像检查禁忌证,自愿参与研究。排除标准:有磁共振成像检查禁忌证者,体内有金属异物存留者,装有心脏起搏器者,患癫痫、癔症、幽闭恐惧症等无法配合检查者,资料不全者,拒绝进行骶髂关节磁共振成像检查者,拒绝参与研究者。
1.2研究方法 强直性脊柱炎和对照组均进行骶髂关节常规磁共振成像(西门子公司Siemens1.5T磁共振)扫描,常规扫描后进行骶髂关节的弥散加权成像和动态增强扫描,轴位弥散加权成像扫描:扫描厚度4.0 mm,回波时间76.0 ms,b值取0和600 s/mm2,视野35×35。轴位动态增强扫描:采用二维快速扰相梯度回波序列进行扫描,扫描厚度4.0 mm,相位编码160,共扫描21个时相,时相之间无间隔,每个时相10 s,扫描时间2 min左右。
图像处理:由2位有经验的诊断医生对图像进行阅读和处理,将图像传至SIEMENS Syngo MMWP图像工作站,弥散加权成像图像经SIEMENS Syngo MMWP图像工作站处理显示ADC,图像上设置感兴趣区,测量骶侧和髂侧的ADC值。将动态增强扫描图像传至SIEMENS Syngo MMWP图像工作站,设置感兴趣区,由Function tool自动生成时间-强度曲线(TIC),记录TIC的达峰时间(TTP)、信号增强比率(SER)、最大上升斜率(MSI)、峰值信号强度(SIpeak)值。骶髂关节TIC曲线分为三种类型,Ⅰ型为平台型,Ⅱ型为速升慢降型,Ⅲ型为慢升慢降型。Ⅰ型曲线没有明显上升和下降趋势,大致呈平坦状;Ⅱ型曲线迅速上升到最大信号强度,然后缓慢下降;Ⅲ型曲线缓慢上升到最大信号强度,然后缓慢下降。
1.3统计学分析 采用SPSS20.0软件进行χ2、t检验,各参数对早期强直性脊柱炎的诊断效能采用受试者工作特征(ROC)曲线。
2 结 果
2.1强直性脊柱炎组和对照组骶髂关节ADC值比较 强直性脊柱炎组骶侧和髂侧ADC值均明显高于对照组(P<0.05)。见表1。
表1 强直性脊柱炎组和对照组骶髂关节ADC值比较
2.2强直性脊柱炎组和对照组骶髂关节TIC类型比较 强直性脊柱炎组和对照组骶侧和髂侧TIC类型比较差异有统计学意义(P<0.05),强直性脊柱炎组骶侧和髂侧TIC以Ⅱ型为主,对照组骶侧和髂侧TIC曲线以Ⅲ型为主。见表2。
2.3强直性脊柱炎组和对照组TTP、SER、MSI、SIpeak比较 强直性脊柱炎组骶髂关节TTP、SER、MSI、SIpeak均明显高于对照组(P<0.05)。见表3。
表2 强直性脊柱炎组和对照组骶髂关节TIC曲线比较〔n(%),n=60〕
表3 强直性脊柱炎组和对照组TTP、SER、MSI、SIpeak比较
2.4ADC、TTP、SER、MSI、SIpeak对强直性脊柱炎的诊断效能 ADC、TTP、SER、MSI、SIpeak诊断强直性脊柱炎的最大曲线下面积(AUC)分别为0.82、0.74、0.79、0.71、0.84,灵敏度分别为85.46%、67.83%、74.21%、68.42%、81.26%,特异度分别为72.13%、71.23%、67.58%、73.45%、77.43%。
3 讨 论
强直性脊柱炎为一种弥漫性骨关节病,四肢所有关节均可受累,强直性脊柱炎的X线特征为关节间隙变窄、骨质疏松、关节软骨下囊肿、关节邻近骨侵蚀、邻近关节骨膜炎,强直性脊柱炎几乎都有不同程度的骶髂关节炎,因此骶髂关节炎的发现对强直性脊柱炎的诊断具有重要作用。强直性脊柱炎基本的、必要的、首选的检查方法为X线平片检查,X线平片检查比较简便,费用低,且患者接受的射线量较CT检查少,可以同时观察多关节的形态学变化〔9〕;CT检查较X线检查更细微,可以清楚显示关节间隙和关节结构,避免重叠,可以发现X线平片检查未发现的骶髂关节细微变化。
CT检查和X线检查在强直性脊柱炎的诊断中具有重要价值,但对于早期强直性脊柱炎,X线平片和CT检查往往没有明显的阳性证据,CT检查难以显示软骨组织病变,磁共振成像检查在软骨组织病变方面具有重大突破,磁共振成像可以多层面成像显示软组织病变情况,可以发现病变区和正常区的细微变化,从而为疾病的早期诊断、早期治疗提供依据,且磁共振成像不产生电离辐射。磁共振成像对炎性疾病的诊断方面具有明显优势,强直性脊柱炎的早期阶段及骶髂关节炎Ⅰ~Ⅱ级,骶髂关节炎的早期磁共振成像改变为骶髂关节面下骨髓内水肿。磁共振弥散加权成像可以发现组织含水量的微小变化引起的早期病理学和形态学变化,检查敏感性高,对机体无创伤,采用ADC表示组织含水量的变化,ADC值受细胞外间隙的大小、组织的细胞数量、细胞的大小、细胞膜的完整性、细胞内核质比分布等因素影响,可以反映水分子的弥散能力〔10~13〕。动态增强磁共振是从静脉注射一定对比剂,从而形成一种快速的早期强化动力学改变的成像方法,可以间接反映血管化程度和血流灌注状况,动态增强磁共振的定性分析是在TIC的基础上进行分析,在肿瘤的定性诊断中比较常用〔14~17〕。
本研究表明,对于骶髂关节X线和CT检查无明显异常发现的早期强直性脊柱炎患者,弥散加权成像的ADC值明显升高,可见弥散加权成像可以发现老年早期强直性脊柱炎骶髂关节面下骨髓区的病理变化,在早期强直性脊柱炎的诊断中具有重要意义〔18,19〕;早期强直性脊柱炎患者骶髂关节TIC曲线以Ⅱ型为主,DC、TTP、SER、MSI、SIpeak值均升高,表明早期强直性脊柱炎血窦和毛细血管数量均增多,血流灌注量增加,早期强直性脊柱炎骶髂关节炎为滑膜的炎性反应,病变区血窦数量增加,产生大量含血管的肉芽组织,从而增强对比剂的流入,使TIC表现为快速上升,可见,动态增强磁共振成像扫描在老年早期强直性脊柱炎的诊断中也具有重要意义〔20〕。