磁共振增强技术在强直性脊柱炎患者髋关节病变活动性中的诊断价值

任建业 陆磊

（河南省商水县人民医院影像科 商水 466100）

强直性脊柱炎（AS）是以骶髂关节及脊柱附着点炎症为主的一种慢性炎症性疾病，多发于青年男性群体，发病后常引起脊柱强直及纤维化，从而致使眼部、肺部、骨骼及肌肉等出现不同程度病变，如果未及时采取有效措施缓解髋关节炎症，控制病情，将直接影响患者髋关节功能，导致残疾[1～2]。因此，临床要对髋关节病变活动性的诊断给予高度重视，及时采取有效手段进行准确诊断，从而为早期治疗AS提供有效的参考依据。X 线、CT 等影像学检查方法是既往临床诊断AS 的常用手段，虽可检出很多患者的病情情况，但也存在一定漏诊、误诊率[3～4]。近年来，随着影像学技术的持续发展与进步，磁共振成像技术逐渐被广泛应用于炎症病变活动期的临床诊断中[5～6]。鉴于此，本研究纳入商水县人民医院诊治的96 例AS 髋关节受累患者，探讨磁共振增强技术对AS 患者髋关节病变活动性的诊断价值，旨在为该疾病的临床诊治提供参考依据。现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2021年1月至2022年10月在商水县人民医院诊治的96 例AS 髋关节受累患者，根据强直性脊柱炎疾病活动评分-C 反应蛋白指标（ASDAS-CRP） 进行分组，将其中36 例ASDAS-CRP 评分＜1.3 分患者列入缓解期组，另60例ASDAS-CRP 评分≥1.3 分患者列入活动期组。缓解期组男30 例，女6 例；年龄23～53 岁，平均（31.78±6.50）岁；病程4 个月至12年，平均（5.77±2.10）年；体质量指数（BMI）19～33 kg/m2，平均（23.45±3.12）kg/m2。活动期组男48 例，女12 例；年龄22～55 岁，平均（31.85±7.37）岁；病程5 个月至12年，平均（5.81±1.94）年；BMI 18～32 kg/m2，平均（23.42±2.95）kg/m2。两组基线资料均衡可比（P＞0.05）。本研究经医院医学伦理委员会批准（批号：伦理字202000244 号）。

1.2 入组标准 （1）纳入标准：符合《强直性脊柱炎诊断及治疗指南》[7]中的AS 相关诊断标准；患者知情并自愿参与；磁共振检查和临床诊断AS 髋关节病变活动性相距2 周以内。（2）排除标准：既往有骶髂部外伤史或感染史或手术治疗史者；既往接受过AS 相关治疗者；伴有精神或意识障碍，不能正常进行语言沟通者；伴有髋关节外伤或其他类型脊柱关节炎者；中途退出本研究者。

1.3 研究方法对所有患者采用SIEMENS Magnetom Prisma 3.0T 磁共振扫描仪进行检查，检查时指导患者保持仰卧位，且足部先进入，使用腹部相控阵线圈，对双侧髋关节部位进行扫描，相关序列如下：（1）冠状位T1WI 序列：翻转角111°、回波时间16.08 ms、视野420 mm×380 mm、带宽122.07、重复时间743 ms；（2）横断位T2WI IDEAL 序列：翻转角111°、回波时间87.32 ms、视野420 mm×380 mm、带宽122.07、重复时间2884 ms；（3）平扫冠状位T2WI IDEAL 序列：翻转角111°、回波时间115.01 ms、视野400 mm×360 mm、带宽325.51、重复时间2202 ms；（4） 动态增强应用冠状位3D LAVA 序列：翻转角120°、回波时间2 ms、视野450 mm×400 mm、带宽558.05、重复时间4.42 ms。借助高压注射器向患者肘静脉注入15 ml 钆喷酸葡胺注射液（国药准字H10950270），控制注射速度为3 ml/s，注射结束后用0.9%氯化钠注射液20 ml 给予冲管处理，等待10 s 左右开始扫描。通过冠状位对双侧髋关节展开连续10 个时相无间断性的容积扫描，在扫描结束后将图像传输至工作站，并借助后处理软件对获取的动态增强图像给予后处理，累计获取11 个时相，其中注射钆喷酸葡胺注射液前采集的第1 个时相为朦相，需选择滑膜增强效果较为理想的第4～6 期，在各受累髋关节上取滑膜异常强化相对明显的层面范围内选择6 个感兴趣区（ROI），在选择时需规避骨质、血管以及软骨等组织，然后生成各ROI 的时间-信号曲线（TIC）。两组患者磁共振扫描均由2 名经验丰富的放射科医师于不明患者情况前提下完成。

1.4 观察指标 （1）观察TIC 曲线，对两组信号强度变化详细描述。（2）测量两组第3、4 个时相早期强化率。由于注射的钆喷酸葡胺注射液到达髋关节动脉通常需用时25 s 左右，填充病变间质通常需用时30 s 左右，完成1 个时相的扫描工作通常需用时20 s 左右，所以需选择第3 个时相即注射钆喷酸葡胺注射液后95 s 左右与第4 个时相即注射钆喷酸葡胺注射液后115 s 左右的信号强度增强率作为早期强化率△SI，△SI 为SIC 与SI 的差值在SI 中的百分占比（SI、SIC 分别代表ROI 滑膜增强前、后的信号强度）。对各组曲线第3、4 个时相早期强化率给予统计及计算，最后取其平均数。（3）对所有患者第3、4 个时相早期强化率与医师、患者对于髋关节病变活动性评分及ASDAS-CRP 评分展开相关分析。

1.5 统计学方法 采用SPSS23.0 统计学软件分析处理数据。第3、4 个时相早期强化率以（±s）表示，采用t检验；对所有患者第3、4 个时相早期强化率与医师、患者对于髋关节病变活动性评分及ASDAS-CRP 评分的关系使用Pearson 相关分析法进行分析。α=0.05 为检验标准，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组信号强度变化 缓解期组36 例患者增厚滑膜在T1WI 上出现中等信号，在T2WI 抑脂序列上出现中等略高信号，在动态增强扫描后病变滑膜信号强度随着时间不断推移而逐渐升高，整体TIC曲线呈缓慢升高的趋势；活动期组60 例患者增厚滑膜在T1WI 上出现中等信号，在T2WI 抑脂序列上出现中等略高信号，在动态增强扫描后病变滑膜信号强度随着时间不断推移而持续升高，且于增强早期出现快速升高现象，整体TIC 曲线呈快速升高平台或是快速升高的趋势。

2.2 两组第3、4 个时相早期强化率比较 活动期组第3、4 个时相早期强化率均高于缓解期组（P＜0.05）。见表1。

表1 两组第3、4 个时相早期强化率比较（±s）

表1 两组第3、4 个时相早期强化率比较（±s）

组别n 第3 时相早期强化率第4 时相早期强化率缓解期组活动期组3660 t P 26.50±7.12109.34±13.2534.5880.00046.77±10.10142.26±15.8532.3810.000

2.3 相关分析 所有患者第3、4 个时相早期强化率与医师、患者对于髋关节病变活动性评分及ASDAS-CRP 评分均呈正相关性（P＜0.05），其中与ASDAS-CRP 评分的相关性较强，其次为医师对于髋关节病变活动性评分，而与患者对于髋关节病变活动性评分的相关性相对较弱。见表2。

表2 所有患者第3、4 个时相早期强化率与医师、患者对于髋关节病变活动性评分及ASDAS-CRP 评分的相关分析结果

3 讨论

AS 是临床常见病，病因涉及环境、遗传、免疫及代谢等方面，发病后常累及骶髂、脊柱等部位，一些患者于骶髂关节炎静止期也会出现髋关节病变症状[8～9]。AS 发病早期累及髋关节后常出现关节周边肌腱附着点炎、滑膜炎以及股骨头骨髓水肿等症状，若病情进展至晚期将引起关节间隙狭窄、骨质损害等严重症状甚至导致残疾[10～11]。滑膜炎是AS 患者出现关节炎的一个重要诱因，在活动期时滑膜血管翳含有一定新生微血管，进入慢性期后炎症缓解，血管翳逐渐纤维化[12]。目前，临床治疗AS 是以短期内控制关节炎症状，避免炎症进展，减轻对关节结构的损害为主要原则，因此要重视AS 患者髋关节病变活动性的临床诊断。ASDAS-CRP 评分是近年来临床常用于评估AS 患者病变活动情况的一种评分系统，仅可反映AS 患者整体病情活动度，不能精准掌握其病情进展程度，同时也不能客观地反映出病变关节滑膜的病理状态[13]。因此，需结合相关影像学检查手段进一步评估AS 患者病情。

常规磁共振增强技术虽可将增厚的滑膜呈现出来，图像以关节腔、周边滑囊区条状和线状高信号影为主，但其在评估滑膜增强程度时欠客观，不能对滑膜炎活动程度作出精准判断[14]。高场强3.0T 磁共振成像在扫描软组织时具有较高的对比度，可将病变软骨、滑膜以及周边软组织等发生的病理改变均清晰地呈现出来，具有绝对性诊断优势[15]。一般情况下，关节周围滑膜厚度较薄，通常无法显示于磁共振图像中，且增强扫描后也不会出现明显强化现象，TIC 曲线通常呈近直线趋势，所以若滑膜显示于磁共振图像上则代表滑膜增厚，采用增强扫描可明确炎性滑膜。滑膜信号与TIC 曲线趋势可将不同阶段滑膜血管翳的组成有效地反映出来，比如活动期因滑膜存在充血水肿症状，成分主要为含有微血管的炎性血管翳，所以本研究中活动期患者的整体TIC曲线呈快速升高平台或是快速升高的趋势，而缓解期患者的整体TIC 曲线呈缓慢升高的趋势。提示TIC 曲线可在一定程度上反映AS 患者髋关节病变的活动性。

造影剂通过滑膜早期阶段对于滑膜炎活动性的评估至关重要，主要是由于在此期间滑膜组织信号强度上升与造影剂的分布密切相关，其强化程度可直接反映病变血管的灌注状态及丰富程度，关系到病灶微血管密度及管壁通透性等[16]。本研究共采用11 个时相原始图像，通过计算造影剂的流动、分布等情况，选取第3、4 个时相作为造影剂通过滑膜的早期阶段，结果显示，两组第3、4 个时相早期强化率相比，活动期组较缓解期组更高，与万涛等[17]研究结果一致，这主要是由于活动期患者的病灶微血管密度、管壁通透性较缓解期更高。另外，所有患者第3、4 个时相早期强化率与医师、患者对于髋关节病变活动性评分及ASDAS-CRP 评分均呈正相关性，其中与ASDAS-CRP 评分的相关性较强，其次为医师对于髋关节病变活动性评分，而与患者对于髋关节病变活动性评分的相关性相对较弱。究其原因在于医师与患者对髋关节病变活动性的判断依据不同，患者是以主观感觉症状来判断，而医师除了考虑症状外，还要结合相关检查结果进行综合评估，所以医师对于髋关节病变活动性评分与实际病情偏差较小；而ASDAS-CRP 评分是通过相关计算公式所得，虽有较高的准确度，但也会受患者疼痛阈值、理解能力等影响。综上所述，磁共振增强扫描的TIC 曲线与早期强化率可作为判断AS 患者髋关节病变活动性的有效依据，为临床诊治工作提供参考。