高频超声和磁共振成像对膝关节骨关节炎的诊断价值对比

doi:10.3969/j.issn.1671-7171.2017.04.064

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摘要【目的】比较高频超声和磁共振成像(MRI)对膝关节骨关节炎(Osteoarthritis,OA)的诊断价值。【方法】选取确诊为膝关节OA的患者30例,所有患者均为双膝发病(60个膝关节),治疗前均行高频超声和MRI检查并比较。【结果】高频超声对膝关节OA患者髌上囊内积液深度、滑膜厚度的显示率分别为83.3%(50/60)、80%(48/60);与MRI检出率86.7％(52/60)、83.3％(50/60)比较差异无统计学意义(P>0.05);超声对软骨破坏的检出率为71.6%(43/60),明显低于MRI的100％(60/60),其差异有统计学意义(P<0.05)。【结论】高频超声对膝关节积液及滑膜病变的检测结果与MRI检查较为一致,可在一定程度上为OA诊断提供依据。

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	黄艳艳
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	左晓霞

关键词 ：骨关节炎, 膝/超声检查, 骨关节炎, 膝/放射摄影术, 磁共振成像, 滑膜炎

收稿日期: 2016-09-08

PACS:

R684.3

引用本文:

黄艳艳;游运辉;左晓霞;. 高频超声和磁共振成像对膝关节骨关节炎的诊断价值对比[J]. 医学临床研究, 2017, 34(4): 809-811.

链接本文:

http://www.jcr.net.cn/CN/10.3969/j.issn.1671-7171.2017.04.064 或 http://www.jcr.net.cn/CN/Y2017/V34/I4/809

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(本文编辑:师晓阳) [收稿日期] 2016-09-08

1 资料与方法
1.1 一般资料选取2015年3～9月本院骨科确诊的且均符合1995年美国风湿病学学会诊断标准的膝关节OA患者30例,双侧发病,共60个病变膝关节,其中男12例,女18例;年龄43～74(62.4±4.6)岁;病程3～5个月,主要症状为膝关节肿胀、疼痛、有不同程度的活动受限。
1.2 方法
1.2.1 高频超声检查使用Siemens G50 或Philips M2540A,探头频率5～12 MHz,选用骨骼肌肉低速血流条件。患者膝关节伸直呈屈曲30°～60°,首先从髌上囊开始,全面扫查髌上囊、股四头肌腱、髌骨及股骨下端情况,然后扫查髌韧带、内外侧副韧带、关节面软骨以及内外侧半月板,最后扫查腘窝。
1.2.2 MRI检查采用 GE Signa HD 3.0 MR机,所有病例采用仰卧位,下肢与心脏在同一水平面上,膝关节应用表面线圈,对膝关节矢状位、冠状位和横断位进行扫描。SET1WI(TR＝500-600ms,TE＝20～25ms),T2WI(TR＝3500～4500ms,TE＝80～100ms),层厚5 mm,层距0.5 mm。
1.3 观察指标膝关节OA在高频超声和MRI下的影像学表现;高频超声和MRI对髌上囊内积液深度、滑膜厚度、软骨破坏的检出率。
1.4 统计学方法数据均采用SPSS 16.0软件处理,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用方差分析,计数资料用率表示,采用χ²检验,P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 膝关节OA高频超声特征 ①髌上囊内积液:30例OA 患者60个膝关节中,高频超声对髌上囊内积液检出率为83.3%(50/60),主要表现为髌上囊内的液性无回声(见图1A),厚度为(4.23 ±1.24)mm。②滑膜增厚:高频超声下根据滑膜厚度和形态及积液量评估病变程度。Ⅰ型:5个关节,单纯髌上囊积液,滑膜光滑形态正常不增厚;Ⅱ型:15个关节,髌上囊较多积液,滑膜均匀增厚,形态较正常;Ⅲ型:28个关节,髌上囊大量积液,滑膜明显增厚,呈团块状、绒毛状、手指状(图1B)。30例OA 患者60个膝关节中,有48个膝关节有不同程度滑膜增厚,厚度(3.25 ±1.26)mm。③软骨破坏、骨侵蚀:软骨破坏表现为软骨面强回声线粗糙、连续性中断,可见强回声区。骨性关节面及边缘失去正常的平滑形态,其表面回声呈现深浅不等的缺损,严重者可见骨面下方呈囊状改变的低回声(图1C)。30例OA 患者60个膝关节中,有44个膝关节有软骨破坏及骨侵蚀73.3%(44/60)。

图1 膝关节OA高频超声特征(A:滑膜炎;B: 关节腔积液;C: 骨侵蚀)

2.2 膝关节OA的MRI特征 ①髌上囊内积液:表现为膝关节间隙包括髌上囊以及囊下可见条带状水样信号。30例OA 患者60个膝关节中,膝关节有关节腔积液检出率为86.7％(52/60)。②滑膜增厚:表现为膝关节间隙内、髌韧带下、软骨下区不规则混乱软组织信号影。30例OA 患者60个膝关节中,膝关节滑膜增厚形态异常检出率为83.3％(50/60)。③软骨破坏、骨侵蚀:表现为软骨面粗糙,呈现出锯齿样改变,软骨缺损,30例OA 患者60个膝关节中,检出率100％。
2.3 两种影像检查基本病变检出率比较高频超声对膝关节OA患者髌上囊内积液深度、滑膜厚度的显示率分别为83.3%(50/60)、80%(48/60);与MRI检出率86.7％(52/60)、83.3％(50/60)比较差异无统计学意义(P>0.05);超声对软骨破坏的检出率为71.6%(43/60),明显低于MRI的100％(60/60),其差异有统计学意义(P<0.05)。
3 讨论
   OA的病理改变主要为关节软骨的退行性病变,表现为关节软骨的变薄、软骨的骨化及骨赘生物的形成。目前研究发现骨关节炎的始动因素是滑膜炎,伴随有绒毛状血管的增生、关节积液(炎性分泌物)。故通过滑膜的形态及周围软组织可在早期很好对OA进行诊断和评估。在临床工作中,对于OA的患者,一般选择X线作为常规检查,但是X线不能显示软组织尤其是滑膜以及软骨的早期变化。故当X线产生变化的时候,往往已经不是早期变化,错失了早期治疗的最佳时机,给患者带来巨大的痛苦。目前随着高频超声技术的进展,其在关节领域的应用越来越广泛。同时由于其具有极高的软组织分辨力可在以软骨和软组织损伤为主的OA患者中有起到重要作用^[6,7]。
   　　高频超声具有极高的软组织分辨力,在以滑膜病变为早期病理改变的OA患者来说具有重要意义。尤其在关节滑膜、血管翳甚至是骨和软骨的检查中存在明显的优势^[8,9]。本研究高频超声检查在膝关节OA患者髌上囊内积液深度、滑膜厚度、软骨破坏的显示率分别是83.3%(50/60)、80%(48/60)、71.6%(43/60)。有研究^[10]发现高频超声在OA的检出率高达80%以上;董霞等研究发现高频超声检查能发现早期类风湿滑膜增生和骨破坏等病变,可作为类风湿关节炎的早期诊断的一种简便易行,安全有效的方法^[11]。因此,可认为高频超声对检出OA的关节积液、滑膜增厚及形态改变等软组织病变比较敏感。同时高频超声还可观察到增厚滑膜的形态、血流信号及滑膜旁膝关节动脉网血流阻力指数,对膝关节OA的病情和预后的判断有着重要意义。同样对软组织敏感的一种被公认为影像学诊断“金标准”的MRI由于其无创性和良好的组织分辨力,弥补了X线无法直接OA患者的关节各结构进行精确分析和评价的不足,已经广泛用于临床。董立英等研究^[12]发现MRI可对膝关节OA患者的关节各结构进行精确的分析和评价,从为膝关节OA的临床诊断分期提供准确依据和对预后治疗提供可靠指导。本研究结果也显示MRI对于OA患者骨侵蚀、软骨破坏的检出优于高频超声。同时MRI不仅可以直接显示软骨破坏和软骨下骨的侵蚀状况,还可对其周围炎症组织进行评估。本研究中MRI对于OA的软骨破坏及骨侵蚀检出率高达100%。虽然MRI具有良好的软组织分辨力被临床较广泛应用,但因价钱昂贵,不能在病程中多次行对比性检查以判断治疗效果。而彩色多普勒高频超声检查是一种无创伤且对软组织具有良好分辨率的,在膝关节骨关节炎滑膜炎的诊断应用中逐渐增多^[13]。
   　　因此,笔者认为高频超声检查因其无创简便、价廉低廉,可多次检查动态观察,又能清晰显示滑膜、韧带等周围软组织等病变。尤其对软组织及液性无回声区的准确性与MRI无异,且可直接测出积液和滑膜厚度,故可部分替代MRI检查,另外高频超声还可引导关节腔穿刺冲洗和药物治疗,对于OA患者后期的非手术治疗具有重要意义。但是由于超声穿透力差,不能穿过骨组织,难以显示清晰的骨解剖,对于软骨破坏及骨侵蚀的敏感性不如MRI,而且高频超声诊断的有效性与技师的经验有很大关系,准确性受到一定影响。所以,在临床工作中,需要结合病情、检查目的、患者经济条件合理正确选择检查方法,给患者带来最大受益。
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     (本文编辑:邓丽萍) [收稿日期] 2016-11-25