膝关节骨性关节炎软骨损伤的MRI形态评分及T2值变化与临床表现的相关性

王 佳，朱吉云，茅博伟，邱 光（通讯作者）

（南京中医药大学附属苏州市中医医院放射科 江苏 苏州 215000）

有研究结果表明[1]，MRI检查对膝关节软骨病变程度以及形态有较高评估效能，检出敏感性以及特异性均比较高。MRI T2值可以将软骨内成分以及横向弛豫时间的变化情况良好反映出来，对早期软骨病变的诊断具有一定参考意义。现阶段对膝关节骨性关节炎病人症状严重程度的评估主要是应用骨关节炎指数，其属于一个关键的评估标准[2]。而全器官磁共振评分主要是借助MRI检查来对病人疾病严重程度进行评估分析的一个指标，有相关研究人员通过应用全器官磁共振评分评估膝关节骨性关节炎病人的疾病严重程度[3]，发现软骨丢失程度和疾病严重程度有密切关系。基于此，本次研究主要对膝关节骨性关节炎软骨损伤的MRI形态评分及T2值变化与临床表现的相关性进行分析，现作如下报道。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2019年1月—2021年5月本院收治的60例膝关节骨性关节炎软骨损伤病人作为试验组，另选择同期在本院进行健康体检的60名健康人员作为对照组。患者及家属知情并签署知情同意书。

纳入标准：根据临床诊断依据中华医学会风湿病学分会2003年颁布的（OA诊治指南）中膝关节OA诊断标准，符合上述诊断标准并满足OA条件者。

排除标准：①不符合上述诊断标准者；②合并有类风湿关节炎、痛风等风湿免疫疾病者；③合并有结核、肿瘤及其他严重全身疾病的患者；④3个月内有膝关节手术史者。

1.2 方法

1.2.1 研究方法

骨科医生根据骨关节炎指数评估量表，评估病人关节功能、僵硬情况以及疼痛情况，每个项目可分为五个维度，即：4分表示极重度，3分表示重度，2分表示中度，1分表示轻度，0分表示正常。在完成评估工作之后，对所有参与研究者实行MRI检查，在MRI工作站里矢状位T2-mapping 序列图对膝关节软骨进行划分，分为胫骨内侧、胫骨外侧、股骨内侧、股骨外侧以及髌骨区，对比两组病人不同软骨区域的T2值。根据膝关节MRI影像学形态，依据全器官磁共振评分量表来对影像学下的软骨病变程度进行评估分析，具体为：0分表示正常；1分表示软骨厚度符合正常标准，但是T2值信号存在升高迹象；2分表示软骨部分存在一定缺损，但是最大间隔＜1 cm；2.5分表示全层软骨存在一定缺损，但是最大间隔宽度＜1 cm；3分表示有较多区域存在部分软骨缺损情况，但是缺损区域＜75%；4分表示存在弥漫性部分软骨缺损情况，并且缺损区域≥75%；5分表示有较多区域存在全层损伤的情况，并且最大间隔宽度＞1 cm；对T2值和关节功能、僵硬以及疼痛的骨关节炎指数评分的相关性进行分析，对T2值和胫骨内侧、胫骨外侧、股骨内侧以及股骨外侧、髌骨区的全器官磁共振评分的相关性进行分析。

1.2.2 MRI检查及分析

检查仪器为Siemens Aera 1.5T磁共振。在正式开始检查前的半小时，让病人静静休息，排除MRI检查禁忌证，协助病人取平卧位躺在MRI检查床上，把受检膝关节放进膝关节线圈里，先行常规矢状位PDWI/T1WI、冠状位T2WI、横断位T2WI，T2-mapping成像采用8回波FSE序列矢状位扫描，参数：TR=1 000 ms，TE=8.9、17.8、26.7、35.6、44.5、53.4、62.3、71.2 ms，层厚4 mm，层间隔2 mm，FOV 14 cm×14 cm，矩阵320×256，激励次数1，扫描时间3.5 min。

图像分析：将T2 mapping成像收据输入到syngo workplace工作站，应用后处理软件得到膝关节软骨的T2 mapping伪彩图像，选择感兴趣区（ROI），直接于T2图上测量得到软骨T2值，每个层面人工3次测量取其平均值。

1.3 统计学方法

采用SPSS 24.0版本软件进行此研究，计量资料以t检验，用（±s）表示。计数资料以χ2检验，用率（%）表示，P＜0.05时代表差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 对比两组一般资料

两组一般资料差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 对比两组一般资料

2.2 对比两组不同区域软骨T2值

两组不同区域软骨T2值对比差异有统计学意义（P＜0.05）。试验组胫骨外侧、胫骨内侧、股骨外侧以及股骨内侧、髌骨区软骨的T2值比对照组高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 对比两组不同区域软骨T2值（±s） 单位：ms

表2 对比两组不同区域软骨T2值（±s） 单位：ms

组别 例数 股骨外侧 股骨内侧 胫骨外侧试验组 60 44.36±1.82 46.88±3.37 39.94±3.71对照组 60 17.51±2.63 42.34±1.93 32.24±2.31 t 65.027 9.055 13.647 P 0.000 0.000 0.000组别 例数 胫骨内侧 髌骨区试验组 60 38.64±2.69 41.39±2.88对照组 60 32.42±1.93 33.12±1.66 t 14.552 19.270 P 0.000 0.000

2.3 膝关节骨性关节炎病人各个软骨T2值和全器官磁共振评分的相关性

经Pearson相关分析发现，膝关节骨性关节炎病人的股骨外侧T2值和全器官磁共振评分无相关性（r=0.012，P=0.603）；膝关节骨性关节炎病人的股骨内侧、胫骨外侧、胫骨内侧以及髌骨区的T2值和全器官磁共振评分呈正相关（r=0.012，P=0.603）。

2.4 膝关节骨性关节炎病人骨关节炎指数评分和T2值的相关性分析

经Pearson相关分析发现，膝关节骨性关节炎病人的疼痛骨关节炎指数评分和T2值呈正相关（r=0.322，P=0.004＜0.05）；膝关节骨性关节炎病人的僵硬骨关节炎指数和T2值呈正相关（r=0.289、0.410、0.319，P=0.008、0.001、0.003＜0.05）。

3 讨论

膝关节骨性关节炎是一种发病率较高的临床疾病，临床症状主要表现为膝关节功能障碍、晨僵以及疼痛，这些症状会对病人正常生活活动的开展造成不同程度的影响，同时使会降低其生活质量。采取更加有效的评估方法来对病人的软骨损伤程度进行评估分析，对病人整体疾病情况的判断、治疗方案的制定以及预后效果的提升发挥着至关重要的作用。现阶段，临床对膝关节骨性关节炎病人软骨病变的诊断方法主要为3D-WATSc[4]，利用扫描技术以及重建技术，可对软骨病变程度进行更加准确的判断。与正常软骨相较而言，膝关节骨性关节炎病人的软骨胶原蛋白网受到不同程度的破坏[5]，继而导致其含水量出现下降，可知，借助MRI检查的T2值能够使软骨病变的情况得到良好反映，为早期软骨病变的诊断提供相应依据。

在本次研究中，膝关节骨性关节炎病人的股骨内侧、胫骨外侧、胫骨内侧以及髌骨区T2值和全器官磁共振评分呈正相关，提示MRI检查的T2值愈高，则软骨病变程度愈加严重。同时，膝关节骨性关节炎病人的关节功能、僵硬以及疼痛的骨关节炎指数评分和T2值呈正相关。提示骨关节炎指数能够作为评估膝关节骨性关节炎病人症状严重程度的依据，MRI检查中软骨T2值愈高，病人软骨病变程度就愈重，并且病人体征以及临床症状表现就愈严重。

综上所述，采取MRI对膝关节骨性关节炎软骨损伤病人进行检查，T2值与病人软骨病变程度以及临床症状呈正相关，能够将病人的实际软骨损伤程度反映出来。