临床活动评分与眼眶核磁共振T2评估甲状腺相关眼病炎症活动

章姚丽 李新宇 张菁 罗班

甲状腺相关性眼病(thyroid-associated ophthalmopathy ，TAO)是一种常见于甲状腺功能障碍的眼部疾病，是Graves'病最常见的甲状腺外表现[1]。Graves' 病是一种自身免疫性疾病，其特征为甲状腺功能亢进、弥漫性甲状腺肿，眼部症状，并且在极少数情况下累及皮肤[1]。

1989年，Mourits等开发了用于评估眼病活动的临床活动评分(clinical activity score，CAS)，根据这个包含10种不同炎症变化的公式，对每个发现进行评分，得出0～10之间的活动评分[2]。1992年，由四个甲状腺协会组成的委员会修改了CAS并减少了标准的数量。修订版本的发布是为了便于评估眼病治疗后的眼部变化。根据欧洲Graves’眼病协作组(European Thyroid Association/European Group on Graves’ Orbitopathy,EUGOGO)，CAS为3或更高定义了活动性TAO，其表示了对放疗反应价值的65%的阳性预测值。据此，可以预期CAS值较高的患者对治疗的反应会更好[3]。CAS具有某些局限性，例如依赖于评估者并且不足以应对临床变化[4，5]。CAS是一种主观测量，其结果高度依赖于医生的敏锐度。此外，它不能充分监测临床表现变化，因为它采用二元评分，其中任何个体特征的改善不会改变评分，除非它完全消失[6]。此外，没有证据表明CAS的临界值(3分或以上)适合亚洲人群，其面部特征往往较少被描述。

眼眶MR I成像可以评估眼外肌(extraocular muscles，EOM)的增粗，EOM的T2弛豫时间(T2 relaxation time，T2RT)和信号强度比(signal ontensity Ratio，SIR)。当靶组织比对照组更水肿时，T2RT会反射质子含量。因此，延长的T2RT被认为代表活动性炎症。这与CT扫描形成对比，CT扫描仅揭示TAO的总体形态特征，例如眼外肌肉增大和眼眶脂肪增生，其不直接指示疾病“活动”[7]。通过使用T2RT和SIR，眼眶MRI成像不仅可以检测肿胀组织的存在与否，还可以客观地量化炎症的活性，从而预测对免疫抑制治疗的反应性[8，9]。我院影像科针对TAO开展了眼眶MRI的定量以及定性分析，即MRI T2 Mapping，相较于MRI平扫，它不仅能定性分析眼眶组织状态，更重要的是，它还能提供更多定量信息，例如眼外肌和眼眶脂肪的T2RT以及眼外肌截面积。

资料与方法

一、一般资料

本研究回顾性分析了2015年11月至2018年8月于我院就诊的180例甲状腺相关眼病患者的视力、眼压、性别、年龄、CAS和眼眶MRI T2 Mapping数据。

二、入组标准

甲状腺相关眼病的诊断标准依据。根据欧洲Graves’眼眶病组(EUGOGO)标准将其分为两组：稳定期组(CAS<3分)，活动期组(CAS≥3分)。记录眼眶MRI T2 Mapping下直肌、内直肌、外直肌、上直肌、上斜肌的T2值以及横截面积和眶脂肪的T2值。排除标准：就诊日期与MRI检查日期时间跨距大于1个月的患者。

三、检查方法

眼眶MRI使用3.0T核磁共振系统(Signa HDxt，GE Healthcare，Pennsylvania，USA)在所有参与者中进行眼眶磁共振成像。使用T2映射软件(ADW4.4工作站，GE，USA)生成彩色编码的T2计算图，其具有单个指数曲线拟合。测量了两只眼的四条EOM(上，下，内和外直肌)的T2RTs(ms)和面积(mm2)。将每条EOM中冠状切面上的T2RT或面积的最大值记录为最终T2RT或面积值。平均值T2值(mean T2RTs)计算为两只眼的下直肌、内直肌、外直肌、上直肌、上斜肌、眶脂肪T2值的平均值。平均眼外肌T2值计算为两只眼的下直肌、内直肌、外直肌、上直肌、上斜肌T2值的平均值。平均眼外肌截面积计算为两只眼睛的下直肌、内直肌、外直肌、上直肌、上斜肌截面积的平均值。相同的放射科医师在每次就诊时记录T2值和面积值。

四、统计学方法

本研究的计量资使用均数±标准差表示。均数比较采用独立样本t检验。相关性分析采用Spearman相关性检验。数据均使用IBM SPSS 25.0软件进行分析。P<0.05表示有统计学意义。

结 果

一、一般资料

本研究纳入180例TAO患者，其中稳定期组102例，活动期组78例。其中稳定期组和活动期组LogMAR视力分别为0.17±0.27和0.22±0.29，眼压分别为(18.32±4.45)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(19.03±4.87)mmHg，年龄分别为(41.73±11.18)岁和(45.74±11.30)岁，稳定期组包括男性38例和女性64例，活动期组包括男性38例和女性40例(表1)。

表1 稳定期组和活动期组的一般资料

二、平均眼外肌T2值、平均眼外肌截面积比较

稳定期组和活动期组的平均眼外肌T2值分别为(75.87±3.93)和(79.23±7.64)ms，稳定期组和活动期组的平均眼外肌截面积分别为(39.54±11.14)mm2和(50.53±17.28)mm2，两组间均有统计学差异(P<0.01)(表2)。

表2 稳定期组和活动期组的平均眼外肌T2值与平均眼外肌截面积

三、CAS与MRI T2 mapping成像相关性分析

本研究将CAS与平均眼外肌T2值和平均截面积进行Spearman相关性检验，提示CAS与眼眶MRT T2 mapping平均眼外肌T2值和平均眼外肌截面积具有显著正相关(P<0.01，相关系数分别为0.238和0.446)。 两组的平均值与95%可信区间见图1。

四、180例TAO患者平均T2值、眼外肌平均截面积对活动期诊断的受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve ，ROC curve)分析

平均T2值、眼外肌平均截面积的曲线下面积(the area under ROC cures,AUC)分别为0.609、0.706，均大于0.5，有诊断意义(图2)。将二者联合诊断其AUC为0.709。提示平均眼外肌截面积相较于平均T2值对TAO活动期的诊断效能更好，而将二者联合，诊断效能得到进一步提高。

五、稳定期组与活动期组的眼眶核磁共振T2 Mapping结果分析

本研究稳定期组有59例眼眶MRI T2 Mapping提示炎性水肿，占稳定期组的57.8%。其中29例CAS为0分的案例中有11例眼眶MRI T2 Mapping提示眼外肌或眶脂肪炎性水肿(37.9%)。提示眼眶MRI T2 Mapping较CAS对于TAO炎性水肿评估更为敏感。

讨 论

CAS作为国际上公认的甲状腺相关眼病活动性评估，有其不可替代的优越性，如评估简单、无创、费用低。但是由于其依赖检查者，具有一定的主观性。在本研究中，活动期组眼眶MRI T2 Mapping平均T2值以及平均眼外肌截面积均高于稳定期组，提示眼眶MRI T2 Mapping对于判断TAO患者的活动性是有意义的。同时本研究显示CAS与眼眶MRI T2 Mapping眼外肌平均T2值和眼外肌平均截面积显著正相关，提示眼外肌平均T2值和眼外肌平均截面积对于判断TAO患者疾病活动期有良好参考作用。

在Mourits的报告中，大约一半患有1或2分CAS的患者对免疫抑制治疗有显着反应[10]。 该结果表明仅CAS不足以评估GO。 因此，应适当采用其他方式，如眼眶MRI成像，以提高诊断灵敏度。

在我们纳入的数据中，有11例CAS为0分的案例其眼眶MRI提示眼外肌及眶脂肪炎性水肿，提示仅使用CAS评估其炎性活动可能是并不完善的，联合MRI检查对于全面评估病情必不可少。同时MRI T2 mapping可更形象直观地显示眼外肌、眼眶脂肪的形态和含水量，以及视神经是否受压迫及牵拉，这对诊断甲状腺功能障碍性视神经病变(dysthyroid optic neuropathy， DON)十分关键，亦对于正确判断肌肉及眶脂是否处于炎性活动密切相关。

眼眶MRI T2 Mapping相对于眼眶MRI平扫，也有其无法比拟的优势。它可以对每条眼外肌计算出一个T2RT以及肌肉截面积，这相较于眼科医师传统的阅片方式，对于随访过程中评估病情变化更为客观。

我们的研究表明，平均T2值、平均眼外肌截面积对活动期诊断的ROC曲线分析提示平均T2值和平均眼外肌截面积对TAO患者活动期诊断具有良好的诊断效能，其中平均眼外肌截面积表现更佳。我们使用了平均T2值而非眼外肌平均T2值，是因为平均T2值带来了略好的诊断效果(使联合诊断效果提高了0.005)，这可能是因为平均T2值相较于眼外肌平均T2值这个指标考虑了眶脂肪因素的参与，使得其评估的方面更为全面，也可能与所纳入的病例数据产生的随机误差有关。

研究表明，眼眶MRI T2 Mapping无论是作为TAO初诊病例观察眼眶组织炎症，还是作为TAO治疗后随访对于疗效的观察，都具有其不可替代的优越性。有人认为MRI T2 Mapping并不比良好的临床评估好。然而我们认为，其结果是可重复的，客观的，易于在中心之间进行比较，并可预测对治疗的反应。与CAS相比，眼眶MRI T2 Mapping结合CAS可以更敏感地检测活动性GO，对其治疗方案的制定有指导性意义。