彩色多普勒超声对类风湿性关节炎腕关节病变的临床价值

　　类风湿性关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种病因不明的结缔组织病，主要表现为外周小关节的一种非化脓性炎症。早期主要病理改变为关节滑膜增生。如果疾病不能及时诊断及临床干预，关节软骨及软骨下骨将发生骨质破坏，晚期出现关节骨性强直，致残率较高。常用影像诊断设备主要有多普勒超声、X线、CT和核磁共振（MRI），X线、CT存在辐射暴露的风险，MRI诊断设备价格较昂贵，而多普勒超声具有检查方便、快捷、价格便宜等优点。近年来，随着超声技术的发展进步，多普勒超声在肌骨检查中的优势不断显现，但其在类风湿性关节炎腕关节病变中的应用研究较少。已经有研究采用彩色多普勒超声（color Doppler ultrasound，CDUS）诊断RA，但是增生滑膜显示不佳，本研究拟探讨CDUS结合超声造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）显示增生滑膜的能力，具体报道如下： 
　　1 资料与方法 
　　1.1 一般资料 
　　选择2012年1月～2015年9月温州医科大学附属乐清医院和温州医科大学附属第二医院风湿免疫专科以RA就诊的患者37例作为RA组，共68个病变腕关节。依据美国风湿病协会2010年修订的RA诊断标准[1]，腕关节晨僵至少持续1 h，有腕关节肿胀压痛，手部关节X线的变化，皮下结节，类风湿因子阳性，其中前3项病程6周以上。经临床确诊或滑膜穿刺活检明确诊断。其中男8例，女29例，年龄24～69岁，平均（42.7±11.3）岁。排除标准：严重心血管系统和呼吸系统疾病患者，超声造影剂SoneVue禁用的未成年者和妊娠妇女。 
　　收集同期医院风湿免疫专科以RA就诊的经临床排除RA诊断的患者作为对照组20例，共40个腕关节，其中，男4例，女16例，年龄27～66岁，平均（43.5±8.2）岁。 
　　1.2 仪器与方法 
　　1.2.1 仪器及试剂 CDUS检查采用GE LOGIQ E9，Philips IU 22及百胜Mylab Class C彩色超声诊断仪，探头频率9～15 MHz。选择骨骼肌肉低速血流条件，深度调节适当并聚焦于屏幕上1/3，彩色增益调至最大灵敏度而不产生噪声信号。CEUS采用百胜Mylab Class C超声诊断仪，LA523探头。超声造影剂为SonoVue，意大利Bracco公司生产，使用前注入生理盐水5 mL，充分震荡至乳白色液体后抽出2 mL，经患者肘部浅表静脉团注，随之用5 mL生理盐水冲注。 
　　1.2.2 检查方法 受检者取仰卧位，手背向上伸直平放于检查床上，尽量保持手部放松并维持检查中固定状态，选择患者腕关节背侧正中及尺侧，CDUS检查时均行多切面扫查，用较多量偶合剂，压力适度以防止滑膜变形，获得最佳图像。观察受检部位是否存在滑膜增生、滑膜内血流信号、骨侵蚀、关节积液等情况。 
　　RA的滑膜炎及骨侵蚀二维超声和多普勒表现参照CDUS病理RA观察指标（OMERACT）指南[2]中的分级标准。CDUS有关滑膜炎病灶的定位和二维及多普勒表现的评分采用二进制[3]，分级标准采用半定量分级[4-5]。①滑膜增厚为腕关节滑膜厚度≥2 mm。②滑膜内彩色多普勒（CDFI）血流信号分级：0级滑膜内无血流信号；Ⅰ级为增生的滑膜内见点状彩色血流信号；Ⅱ级为增生的滑膜内见条状彩色血流信号，充盈面积不到滑膜面积一半；Ⅲ级为增生的滑膜内见条状丰富彩色血流信号，充盈面积为滑膜面积一半以上甚至被彩色血流信号充填。 
　　1.3 统计学方法 
　　应用SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。 
　　2 结果 
　　2.1 RAM与对照组CDUS表现 
　　RA患者检出滑膜增厚、滑膜血流增多、关节积液、骨质侵蚀的阳性率较对照组明显增高，差异有高度统计学意义（P < 0.01）。 
　　2.2 RA组与对照组CDUS血流分级比较 
　　RA组发现61个腕关节存在滑膜增生，增厚的滑膜内检出血流39个（63.9%），多显示血流信号较为丰富，呈树枝状，部分显示呈点状，检出率为63.9%，其中，0级22个，Ⅰ级16个，Ⅱ级15个，Ⅲ级8个；对照组检出滑膜增厚4个，其中，血流检出1个，检出率为25.0%，滑膜内血流显示为Ⅰ级。RA组增厚滑膜内血流检出率高于对照组，两组差异有高度统计学意义（P < 0.01）。 
　　2.3 RA组增厚滑膜CEUS结果 
　　61个增厚滑膜行CEUS后，无增强2个，周边增强17个，不均匀增强31个（图2），高增强11个，增厚滑膜的增强率为96.7%。由于对照组患者关节滑膜增生少见，为了患者节省检查费用和不必要的过度检查，故对照组没有进行造影检查。 
　　2.4 RA组与对照组增强前后滑膜厚度比较 
　　RA组CEUS前滑膜厚度与对照组CDUS滑膜厚度差异有高度统计学意义（P < 0.01）；RA组CEUS前、后滑膜厚度差异有高度统计学意义（P < 0.01）。由于对照组没有进行造影检查，因此，对照组造影前、后增生滑膜的厚度差异无法进行统计学分析。将RA组造影后的增生滑膜厚度与对照组造影前的增生滑膜厚度进行统计学比较，差异有高度统计学意义（t=36.29，P < 0.01）。见表2。 
　　表2 RA组与对照组增强前后滑膜厚度比较（mm，x±s） 
　　3 讨论 
　　RA是一种自身免疫性疾病，主要的病理改变是早期关节滑膜细胞增生，伴周边炎症细胞浸润，血管翳形成，疾病后期出现软骨和软骨下骨组织破坏。RA可以侵犯全身各关节，以累及小关节为主，主要侵犯手、足、腕、膝等关节，主要表现为对称性、持续性慢性增生性滑膜炎以及由此造成的关节软骨及软骨下骨的骨质破坏，最终可导致关节畸形和关节功能丧失。该病目前已成为我国重要公共卫生问题之一，我国RA患病率为0.32%～0.36%[6]，如果不经过正规治疗，约75%的患者在3年内出现残疾，严重影响生存质量。目前对滑膜病变较为有效的影像学诊断方法为CDUS和MRI。以往认为MRI能显示二维超声（2D）难以区别的软骨滑膜分化带，但是研究发现MRI成像在健康人群中会出现假阳性诊断[7]。RA特征性的骨侵蚀主要表现为多关节出现骨质侵蚀，这一特征具有高度的特异性，X线能够很好地显示关节的骨质侵蚀，但关节骨质侵蚀大部分在RA的中晚期出现，早期主要的病理变化为滑膜炎，临床体征不明显，因此RA的早期诊断较困难。近年来由于高频超声探头的不断发展和运用，应用CDUS结合CEUS能够很好地显示增生滑膜，并且能够准确测量增生滑膜厚度，使CDUS早期诊断RA成为可能。 　　RA的主要病理特征是增厚的滑膜内血管翳，增厚的滑膜主要由新生微血管、增生肥大滑膜细胞、炎症细胞及机化的纤维素构成，增生的滑膜能够引起关节病变、关节软骨及软骨下骨的破坏。本研究发现68个RA腕关节有61个CDUS检出滑膜增厚，检出率高达89.71%；增厚滑膜的CDUS表现以关节囊内低回声结构、不均匀回声为主，表面不平整，形态欠规则，部分患者滑膜不均匀增厚，可见结节状或绒毛状突向关节腔，挤压不变形。 
　　研究发现，关节滑膜增生越明显，滑膜内小血管增生越显著。新生血管被认为是形成和维持RA血管翳的一个重要因素[8]。在RA的病程中，增厚滑膜内新生血管出现的很早，甚至在出现特异的临床征象和组织学征象以前就已存在[9]。有报道2D及能量多普勒（CDE）对关节腔内活动性滑膜炎的检出率为60.1%，而CEUS检出率为97.3%[10]。本研究发现有滑膜增生的61个腕关节增厚的滑膜内CDUS血流检出39个，检出率为63.9%；而CEUS检出滑膜内有新生血管的腕关节59个，检出率为96.7%。CDUS对于滑膜内血流信号检出不够敏感的原因在于呈“翳状”生长的增生滑膜内血管多是微小血管且流速较低。在以炎性血管翳为主的急性滑膜炎的炎症关节内部及其周围可探测到异常增多的血流信号，而以纤维性血管翳为主的慢性纤维性增生的关节内部则较难探测到异常血流信号。 
　　早期研究显示，静脉注射超声造影剂能够增强多普勒血流信号，使CEUS能更加清晰显示腕关节滑膜，使常规CDUS难以显示的低流速的微小血管得以显示，可以为早期RA的病程进展提供更多信息[11]。本研究结果发现部分2D显示的增生滑膜厚度大于造影后滑膜厚度，其主要原因是增厚的滑膜中存在纤维化或坏死，2D测量的滑膜厚度是包括了炎性滑膜及纤维化或坏死的滑膜，该类滑膜造影时不强化，提示测量造影强化的滑膜厚度可真实反映炎症活跃程度[12-13]。 
　　CDUS高频探头具有极高的软组织分辨力，能够清晰显示小关节关节腔的积液，是检查关节腔积液的最佳方法，可发现最少厚约1 mL的积液。CDUS能区别关节积液与增生的滑膜，关节腔积液CDUS主要表现为不同程度的关节间隙增宽，内见液性暗区分布，挤压可变形。在RA初期关节腔的积液发生率仅次于滑膜增厚，本研究在68个腕关节中发现积液38个，阳性率为55.88%，其中以滑膜增生合并积液者最多，其次是单纯滑膜增生，单纯积液者最少。中低档超声仪受仪器分辨力的影响，在检测低回声的滑膜时需与关节腔积液鉴别，单纯滑膜增厚探头加压不会被压扁，关节腔积液探头加压后液体重新分布，探头下液性暗区宽径明显缩小或消失，周边液性暗区宽径增加。关节积液是活动性关节病的一个有价值的指征，正常滑膜CDUS不易显示，可在滑囊内有少量液体时表现为线样强回声。 
　　本研究68个RA病变腕关节检出骨质侵蚀37个，检出率为54.41%。侵蚀性病变可以在97%的RA患者病变关节腔内被发现，尤其是病程>2年以上者[14]。骨侵蚀的2D表现为骨皮质局部缺损，外形不规则。CDUS检测的软骨变化程度与进展性RA的病程持续时间相关。腕关节或超过4个关节的侵蚀存在是RA特异性表现[15-17]，早期出现骨质侵蚀预示着RA潜在的侵袭性和较差的预后，所以对于骨质侵蚀的检出非常重要[18-25]。 
　　综上所述，CDUS能清晰显示腕关节滑囊、滑膜、关节腔积液、关节软骨形态、骨皮质表面、周围肌腱及腱鞘等结构，可以敏感发现RA患者的关节腔积液、滑膜增生及骨侵蚀等。CEUS显著提高了超声对于检测RA增生滑膜血管的敏感性。而且CDUS相对于其他影像学检查有无创、无辐射、实时显像、操作简便、费用低廉、可重复检查的优点。随着US技术的不断发展[26]，CDUS对于RA的诊疗动态观察必将提供更多的帮助。