青壮年活动性骶髂关节强直性脊柱炎CT与MRI表现及与炎性因子水平相关性研究

赖苑威，罗宏杰，许军，张耿明，温贺龙，王力刚

(深圳市盐田区人民医院骨科，广东深圳 518081)

强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一种慢性炎症性疾病，影像学常用检查为X线平片、CT和MRI，但平片对AS早期诊断价值不大；CT无法显示AS为活动期或稳定期，以及炎症的程度和范围，但对于骨质破坏、骨质增生硬化观察最佳；MRI软组织分辨率高，对骨髓水肿、关节软骨、滑膜增厚、脂肪沉积显示具有优势，对骶髂关节炎症敏感，可以评估观察骶髂关节炎症的程度和范围，可通过SPARCC评分进行评价。本研究旨在探讨青壮年活动性骶髂关节(sacroiliac joint,SIJ)强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者的CT及MRI影像表现，及其与血清HLA-27、白介素-17(IL-17)、IL-18、IL-28A、IL-28B、IL-29炎性因子水平的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2013年5月～2019年12月于本院就诊的15-50岁青壮年活动期SIJ-AS患者147例及稳定期患者194例。活动期患者中，男118例，女29例；年龄17～50岁，平均(32.4±4.5)岁；病程3个月～5年，平均(1.5±0.5)年。稳定期患者中，男157例，女37例；年龄15～49岁，平均(35.1±4.8)岁；病程5个月～7年，平均(1.7±0.5)年。活动期与稳定期SIJ-AS患者的年龄、性别、病程差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 病例选择标准

纳入标准：符合美国风湿病学会1987年制定的AS诊断标准；HLA-B27检查阳性；进行了C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)及其他炎症因子检查；出现不同程度临床症状，如疼痛、活动受限等；经本院伦理委员会同意，并与患者签署知情同意书。排除标准：诊断为风湿或类风湿性关节炎患者；临床资料不完整；伴其他骶髂关节病变；伴严重心、肝、肾功能异常者；伴传染病，意识不清或精神障碍患者。

1.3 诊断标准

参照纽约制定AS诊断标准[1-2]对影像学进行评估，0级：骶髂关节正常；I级：骶髂关节可疑病变，骶髂关节面毛糙，关节面下骨质增生、硬化、囊变≤2处，骨髓脂肪堆积；II级：骶髂关节轻度异常，关节间隙无明显变化，关节面下骨质增生、硬化、囊变≥2处，余同I级表现；III级：II级基础上可见关节间隙狭窄，部分可出现强直，关节侵蚀致边缘虫蚀状或锯齿状改变；IV级：在III级基础上出现骶髂关节严重异常，关节完全强直。

1.4 影像学检查

采用Siemens双源CT和GE Discovery 750 MRI机进行扫描，扫描参数及序列均在相同条件下进行。观察两组患者CT、MRI骶髂关节病变检出率及影像表现情况，主要包括单侧或双侧受累，骨质破坏，关节面下骨质囊变，关节面侵蚀，骨髓水肿，关节软骨损伤，关节面下骨质硬化，滑膜增厚，脂肪沉积，关节间隙有无狭窄或增宽等。

1.5 SIJ-AS活动期诊断标准

由风湿科医师以Bath强直性脊柱炎病情活动指数(bath ankylosing spondylitis disease activity index,BASDAI)[3]评价患者病情为活动期或稳定期，BASDAI评分≤4分为稳定期；BASDAI评分≥6分为活动期；4～6分之间时，参考实验室检查确定为活动期或是稳定期。

1.6 SPARCC评分

选取患者骶髂关节MRI中心6个层面进行评分[4]。即累及范围+水肿强化+水肿深度记分，总分72分，分值越高，SIJ-AS病情越重。

1.7 统计学方法

2 结果

2.1 CT、MRI骶髂关节病变检出率及影像表现

活动期SIJ-AS患者147例中，CT检查异常73例，MRI检查异常147例。稳定期SIJ-AS患者194例中，CT检查异常104例，MRI检查异常173例。CT对活动期与稳定期SIJ-AS患者的检出率差异无统计学意义(x2=0.522，P>0.05)；MRI对活动期与稳定期SIJ-AS患者的检出率差异有统计学意义(x2=16.957，P<0.05)。活动期SIJ-AS主要CT表现为单侧或双侧髂骨侧、关节中下部关节面锯齿状骨质破坏伴多发小囊变、关节侵蚀、关节面增生硬化，如图1；MRI表现为关节面变窄模糊伴骨髓水肿、关节软骨损伤、滑膜增厚、脂肪沉积改变，如图2。

图1 男性，32岁，临床诊断为活动期AS累及双侧骶髂关节，CT表现为双侧骶髂关节面下锯齿状/虫蚀状骨质破坏并小囊变，边缘模糊毛糙，骨质硬化，关节间隙不均匀狭窄

图2 男性，37岁，临床诊断为活动期AS累及双侧骶髂关节，MRI表现为双侧骶髂关节面模糊毛糙，多发斑片状长T1、长T2信号，STIR序列为高信号，左侧为主，关节面下软骨侵蚀破坏，骨髓水肿，关节周围滑膜增生，关节间隙狭窄

2.2 CT、MRI影像分级比较

如表1所示，MRI影像的0级、I级诊断率明显高于CT检查(P=0.000)；在影像II、III、IV级诊断中，CT与MRI检查的差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 CT、MRI两种方法诊断影像分级比较[n(%)]

2.3 CT、MRI对活动期SIJ-AS的诊断效能

MRI显示活动期SIJ-AS骨髓水肿、关节软骨损伤、滑膜增厚、脂肪沉积的诊断效能明显高于CT(P<0.05)；CT显示活动期SIJ-AS关节面下骨质硬化的诊断效能高于MRI(P<0.05)。CT、MRI显示活动期SIJ-AS骨质破坏并关节面下囊变、关节面侵蚀、关节间隙狭窄或增宽的诊断效能相近(P>0.05)。如表2。

表2 CT、MRI对活动期SIJ-AS的诊断效能比较

2.4 活动期、稳定期SIJ-AS患者SPARCC评分比较

活动期SPARCC累及范围记分、水肿强度记分、水肿深度记分和总评分与稳定期SPARCC评分比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 活动期、稳定期SIJ-AS患者的SPARCC评分比较

2.5 SPARCC评分与血清炎性因子的相关性

活动期SIJ-AS血清炎性因子均高于稳定期(P<0.05)，如表4。活动期SIJ-AS的SPARCC评分与血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相关(P<0.05)，其中IL-18相关系数最大(r=0.611)；与血清IL-28B、IL-29炎性因子无相关性(P>0.05)。稳定期SIJ-AS的SPARCC评分与血清炎性因子均无相关性(P>0.05)，如表5。

表4 活动期、稳定期SIJ-AS血清炎性因子比较

表5 活动期、稳定期SIJ-AS的SPARCC评分与血清炎性因子的相关性

3 讨论

AS首先累及骶髂关节，早期症状隐匿，进展较慢，但后期进展较快。因此，早期诊断AS至关重要。本研究中，CT对活动期与稳定期SIJ-AS患者的检出率差异无统计学意义；而MRI的检出率差异有统计学意义，提示MRI对活动期SIJ-AS的病变检出效果更好，在患者发病早期较轻时，依然能检出病灶。这可能与病灶处于活动期，其炎症反应所致骨髓水肿、滑膜炎症等在MRI上诊断敏感有关。MRI显示活动期SIJ-AS骨髓水肿、关节软骨损伤、滑膜增厚、脂肪沉积的诊断效能明显高于CT；CT仅能显示骨质结构形态的‘静止状态’，而MRI可清晰显示骨髓水肿、软骨改变及脂肪沉积等异常变化，因滑膜在骶髂关节骶骨侧较厚，髂骨侧较薄，因此AS累及骶髂关机时，髂骨侧更易受侵犯而出现软骨异常改变，骶髂关节软骨异常是AS骶髂关节炎的早期改变，此时MRI上显示最佳，表现为中下部骶髂关节面下软骨损伤，而骨髓水肿的出现与炎症活动性有关，可有效地监测AS病情，与既往研究一致[5-7]。脂肪沉积多见于中晚期，多伴发广泛骨质破坏、侵蚀和骨质增生硬化，可能为骶髂关节炎进展累及骨板下区域，炎症产物不断作用下影响脂肪代谢所致，亦可能为骨质侵蚀后反应性萎缩后脂肪增加所致[8]。CT具有较高的空间分辨率，对骨质硬化显示非常清晰，因此CT显示活动期SIJ-AS关节面下骨质硬化的诊断效能高于MRI，与本研究结论一致。而CT、MRI在显示活动期SIJ-AS骨质破坏并关节面下囊变、关节面侵蚀、关节间隙狭窄或增宽的诊断效能大致相仿。

SPARCC评分主要用于早期AS炎症活动的评价MRI指标[9]，本研究中，活动期SPARCC累及范围记分、水肿强度记分、水肿深度记分和总评分与稳定期SPARCC评分差异均有统计学意义，提示SPARCC评分对于活动期SIJ-AS的诊断具有独到优势，特别是对于早期病变的患者，SPARCC评分可评价SIJ-AS的活动性及病灶活动程度，与既往研究一致[10-14]。

AS中炎症反应的发生具有重要作用，炎性因子在炎症反应中具有重要的指导意义[16-18]。AS在不同时期炎性因子水平的改变，在MRI上也会有所表现不同，在早期及炎症活动期，炎症介质刺激供血血管致小血管及其分支扩张充血，骨髓内液体成分增多，MRI则表现为骨髓水肿，从而提示骨髓水肿是AS早期及活动期MRI表现特征；而稳定期AS患者，因纤维成分较多，骨髓内液体成分减少。本研究发现，活动期SIJ-AS的血清炎性因子均高于稳定期，活动期SIJ-AS的SPARCC评分与血清HLA-27、IL-28A、IL-17、IL-18成正相关(P<0.05)，与血清IL-28B、IL-29炎性因子无相关性(P>0.05)；而稳定期SIJ-AS的SPARCC评分与血清炎性因子均无相关性(P>0.05)，表明活动期SIJ-AS患者血清炎性因子均在疾病病程中发挥不同程度的作用，从而加重疾病病程并呈现出不同MRI表现。因此，血清炎性因子水平的检测、MRI检查对于诊断SIJ-AS为活动期或稳定期具有一定价值。

综上所述，青壮年活动期SIJ-AS的CT与MRI表现具有一定特征性，血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子与活动期SIJ-AS具有较强相关性，CT、MRI表现及血清HLA-27、IL-28A 、IL-17、IL-18炎性因子指标联合诊断青壮年活动期SIJ-AS具有重要意义。