中国中西医结合影像学杂志   2022, Vol. 20 Issue (1): 72-75
0
幼年特发性关节炎累及踝关节的MRI表现及其与临床炎性指标的相关性[PDF全文]
苏晓然 , 陈琬 , 时胜利 , 郑彬 , 聂磊
郑州大学附属儿童医院放射科,河南 郑州 450000
摘要目的: 总结幼年特发性关节炎(JIA)累及踝关节的MRI表现,分析其与红细胞沉降率(ESR)和C反应蛋白(CRP)的相关性。方法: 回顾性分析60例(共60个踝关节)临床确诊为JIA且踝关节受累的患儿,均行MRI平扫及增强扫描。对滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、腱鞘炎4个征象进行半定量评价,收集初诊患儿的首次ESR、CRP数据。对踝关节受累的MRI评分与实验室指标行相关性分析。结果: 60例中,滑膜增生56例,关节积液54例,骨髓水肿40例,腱鞘炎10例。受累踝关节影像表现以滑膜增生和关节积液为主,骨髓水肿以跟骨、距骨受累为主。滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、腱鞘炎的评分标准分别为0~10、0~5、0~24、0~1分。滑膜增生与关节积液评分呈明显正相关(r=0.723,P<0.001),滑膜增生和关节积液评分与ESR、CRP呈正相关(r=0.392,0.354;P=0.011,0.023);其余征象与ESR和CRP均无相关性(均P > 0.05)。结论: JIA累及踝关节MRI表现为滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、腱鞘炎,以滑膜增生、关节积液为主,ESR、CRP是临床反映病情严重程度的指标,MRI对滑膜增生和关节积液评分可间接反映病变严重程度。
关键词关节炎,幼年型类风湿    磁共振成像    踝关节    
MRI manifestations of juvenile idiopathic arthritis involving the ankle joint and its correlation with clinical inflammatory indicators
SU Xiaoran , CHEN Wan , SHI Shengli , ZHENG Bin , NIE Lei
Department of Radiology, Children's Hospital Affiliated to Zhengzhou University, Zhengzhou 450000, China
Abstract: Objective: To summarize the MRI manifestations of juvenile idiopathic arthritis (JIA) involving the ankle joint and to analyze its correlation with laboratory examination of erythrocyte sedimentation rate (ESR) and C-reactive protein (CRP). Methods: The laboratory examination data and MRI manifestations of 60 children with JIA who were clinically diagnosed were retrospectively analyzed. All children underwent MRI plain scan and enhanced examination (a total of 60 ankle joints). Semi-quantitative evaluation was performed from four signs of synovial hyperplasia, joint effusion, bone marrow edema and tenosynovitis, and the first ESR and CRP experimental data of newly diagnosed children were collected. Spearman correlation analysis method was used to analyze the correlation between the MRI score of ankle joint involvement and laboratory indicators. Results: Synovial hyperplasia was seen in 56 cases, joint effusion in 54 cases, bone marrow edema in 40 cases, and tenosynovitis in 10 cases. The main clinical manifestations of ankle joint involvement were synovial hyperplasia and joint effusion, and bone marrow edema was mainly involving the calcaneus and talus. The scoring standards for synovial hyperplasia, joint effusion, bone marrow edema, and tenosynovitis were 0~10, 0~5, 0~24, 0~1 points, respectively. Synovial hyperplasia and joint effusion scores showed a significant positive correlation (r=0.723, P < 0.001). Synovial hyperplasia and joint effusion scores showed a positive correlation with ESR and CRP (r=0.392, 0.354, P=0.011, 0.023, respectively); other signs had no correlation with ESR and CRP (P > 0.05). Conclusions: MRI images of JIA involved ankle joint show synovial hyperplasia, joint effusion, bone marrow edema, tenosynovitis, mainly synovial hyperplasia and joint effusion. ESR and CRP are indicators of the severity of the clinical response, so the MRI image of synovial hyperplasia and joint effusion scores can indirectly reflect the severity of the disease.
Key words: Arthritis, juvenile rheumatoid    Magnetic resonance imaging    Ankle joint    

幼年特发性关节炎(juvenile idiopathic arthritis,JIA)目前病因尚不明确,多发生于儿童时期,通常16岁前发病,持续时间 > 6周,常表现为多系统受累的自身免疫性疾病[1]。本病关节受累主要表现为滑膜增生、炎性细胞浸润及滑膜渗出增多导致的关节积液,病变持续进展,最终会导致关节破坏、畸形,严重者会致残,影响患儿的生存及生活质量;因此,早期诊断并及时合理治疗成为临床关注的重点。MRI具有较高的软组织对比度,在显示滑膜增厚、关节积液、骨髓水肿及腱鞘炎等方面十分敏感,是目前公认的评价JIA关节受累最合适的影像学检查方法[2]。既往文献[3-4]对JIA膝关节受累报道较多,对踝关节受累的影像表现及其与临床炎性指标的相关性研究较少,本文旨在探讨JIA踝关节受累的MRI表现及其与临床炎性指标的关系,为临床早期识别及评估病变程度提供可靠依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

收集2017年10月至2021年4月经临床确诊的JIA踝关节受累患儿60例(共60个踝关节),其中男35例,女25例;年龄2~14岁,平均(7.1±2.3)岁;病程2~60个月。均符合国际防治风湿协会联盟的诊断标准,60个踝关节均出现不同程度的肿胀、疼痛。红细胞沉降率(ESR)(24.00±14.83)mm/h,C反应蛋白(CRP)(15.40±5.80)mg/L。

1.2 仪器与方法

60例均首次行MRI平扫加增强扫描。采用Siemens Aera 1.5 T超导MRI成像系统,踝关节专用线圈。不能自主配合的患儿口服水合氯醛镇静后进行。扫描序列及参数:矢状位TSE T1WI序列,TR 400 ms,TE 8.8 ms,视野220 mm×220 mm;矢状位TSE T2WI、脂肪抑制T2WI序列,TR 4 000 ms,TE 70 ms,视野220 mm×220 mm;冠状位PDWI序列,TR 3 040 ms,TE 40 ms,视野150 mm×150 mm;轴位脂肪抑制T2WI序列,TR 4 000 ms,TE 70 ms,视野180 mm×180 mm。增强扫描使用对比剂Gd-DTPA,剂量0.2 mL/kg体质量,行脂肪抑制轴位、冠状位、矢状位TSE T1WI序列扫描,TR 650 ms,TE 11 ms,视野150 mm×150 mm。

1.3 MRI图像分析及半定量评价

由3名资历较高的儿科影像诊断医师采用盲法对图像进行分析,意见不统一时经探讨达成统一。①滑膜增生评分标准:测量踝关节(距小腿关节、距跟关节、距跟舟关节、跟骰关节、跗跖关节)的滑膜最大厚度,任意层面增厚滑膜,<1 mm为0分,1~4 mm为1分,> 4 mm为2分,总分0~10分。分值越高,代表滑膜增厚程度越重。②关节积液评分标准:距小腿关节、距跟关节、距跟舟关节、跟骰关节、跗跖关节各部位无关节积液为0分,出现关节积液计1分,总分0~5分。③骨髓水肿评分标准:对胫骨远端干骺段、腓骨远端干骺段、跟骨、距骨、舟骨及内、中、外楔骨8个部位进行评分,未出现骨髓水肿为0分,出现骨髓水肿者,按上述各部位病变最大层面面积占该层面总面积的百分比率,<10%为1分,10%~25%为2分,> 25%为3分,总分0~24分。④腱鞘炎评分方法:观察胫骨后肌腱,无腱鞘炎为0分,有腱鞘炎为1分。

1.4 统计学方法

采用SPSS 13.0软件对数据进行分析,描述采用中位数。采用Spearman法对各征象评分与ESR和CRP的相关性进行分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 JIA踝关节受累的MRI表现

60例中,滑膜增生56例,50例累及2个及以上部位;滑膜增生厚度为1.1~7.5 mm,平均5.2 mm。增生滑膜T1WI、T2WI呈等低信号,脂肪抑制T2WI、PDWI呈高信号,增强扫描呈明显强化,形态多不规则(图 1);其中54例(96.4%)可见距小腿关节受累,发生率最高及评分均最高,评分中位数为2(0~2)分。

图 1 女,8岁,左足内侧疼痛,走路瘸2年,确诊幼年特发性关节炎(JIA)   1a  脂肪抑制T2WI矢状位图像,示踝关节腔及踝关节诸跗骨相邻关节腔内高信号   1b  脂肪抑制PDWI冠状位图像,示踝关节腔及踝关节诸跗骨相邻关节腔内高信号   1c  增强扫描矢状位图像,示踝关节腔及左踝关节诸跗骨相邻关节腔内可见滑膜明显增厚并强化,关节腔内积液   2  男,6岁,间断关节痛10月余,加重2个月,临床确诊JIA   2a  脂肪抑制T2WI矢状位图像,示跟骨、距骨内多发点片状骨髓水肿   2b  增强扫描矢状位图像,示跟骨、距骨内多发点片状明显强化信号   3  男,7岁,左踝疼痛2个月,临床确诊JIA。脂肪抑制T2WI矢状位图像,示胫骨后肌腱走行区条片状高信号,左侧跟骨、距骨片状骨髓水肿

关节积液54例,MRI表现为关节腔内条片状液性信号,T1WI呈低信号,T2WI呈高信号,脂肪抑制T2WI呈高信号,增强扫描未见明显强化;其中距小腿关节受累发生率94.4%(51/54)。

骨髓水肿40例,T1WI呈稍低信号,T2WI呈高信号,脂肪抑制T2WI、PDWI呈高信号,边界模糊,增强扫描可见斑片状强化(图 2)。

胫骨后肌腱腱鞘炎10例,T1WI呈低信号,T2WI及脂肪抑制T2WI呈高信号(图 3),增强扫描腱鞘增厚并明显强化。

2.2 MRI评分分析

滑膜增生评分:9分40例,8分8例,7分8例,0分4例;关节积液评分:4分39例,3分10例,2分5例,0分6例;骨髓水肿评分:20分2例,18分30例,16分8例,0分20例;腱鞘炎评分:1分10例,0分50例。Spearman法显示滑膜增生与关节积液评分呈明显正相关(r=0.723,P<0.001),滑膜增生、关节积液评分与ESR、CRP的相关系数呈正相关(r=0.392,0.354;P=0.011,0.023);其余征象与ESR及CRP均无相关性(均P > 0.05)。

3 讨论

JIA是儿童常见的病因不明的慢性关节疾病,常累及多个关节。早期主要表现为滑膜炎导致的滑膜增厚、滑膜积液及骨髓水肿;随病情进展,晚期可出现骨侵蚀,病变易反复,最终导致关节障碍。JIA的致残率高,且缺乏特效治疗药物,因此早发现、早诊断、早干预,可最大程度地延缓病变发展,降低致残率。超声可清晰显示滑膜增生、关节腔积液及周围腱鞘炎,并可半定量评价病变的严重程度,但无法诊断早期出现的骨髓水肿[5-6]。X线及CT检查只有当受累关节骨质发生改变时才能显示,对早期病变无法识别。而MRI软组织分辨力高、可多平面成像,能够清晰且直观地显示关节受累的早期病变,增强扫描可明确区别关节积液及滑膜增厚[7],已成为评价JIA踝关节受累的最佳影像方法[8]

既往研究表明,JIA关节受累的主要影像表现为滑膜增厚或关节积液[9]。本组60例中56例(93.3%)出现滑膜增厚,关节积液54例(90.0%),与文献[9]结果一致。增厚滑膜平扫T1WI呈稍低信号,T2WI、脂肪抑制T2WI及PDWI呈高信号,增强扫描由于滑膜炎性改变,血管丰富,呈明显强化。本组中滑膜增生厚度1.1~7.5 mm,平均5.2 mm。既往文献诊断髋、膝关节滑膜增厚标准为 > 1.5 mm,对于小关节可能存在一定差异[10]。本组关节积液平扫T1WI呈低信号,T2WI呈高信号,脂肪抑制T2WI呈高信号,增强扫描未见明显强化。本研究发现,踝关节的滑膜增生与关节积液呈明显正相关,因此对无法行增强扫描的患儿可用关节积液间接评价滑膜增生的程度。本研究约66.7%(40/60)患儿出现骨髓水肿,且多为多骨受累,其中以距骨、跟骨最常见。本组未发现骨侵蚀,推断可能由于病程较短,且均为初发,关节炎性病变还未发展到骨侵蚀程度。在MRI上,腱鞘炎表现为脂肪抑制T2WI、PDWI腱鞘周围环绕液性高信号,增强扫描可见腱鞘增厚并明显强化。本组16.7%(10/60)患儿出现腱鞘炎,为胫骨后肌腱。

ESR和CRP是临床最常使用的实验室检查炎性指标,敏感度高,常用于监测疾病的活动性和判别预后[11]。Gilliam等[12]研究发现,滑膜增生评分与初诊首次检测的ESR和CRP呈正相关,本研究结果与其一致。但本研究未发现ESR和CRP结果与其余征象具有相关性,因此不能较全面评估踝关节损伤的严重水平。

本研究由于未收集治疗期间不同时期的随访数据,无法动态评估JIA踝关节受累的MRI表现与同期检测的ESR和CRP对治疗效果的敏感性。今后工作中将进一步完善患儿的随访信息,动态评估MRI不同征象评分及同期实验室数据的变化特征,为临床提供诊断及评估诊疗效果更灵敏的检查方法。

综上所述,JIA累及踝关节MRI表现为滑膜增生、关节积液、骨髓水肿、腱鞘炎,ESR、CRP反映病变严重程度,MRI对滑膜增生和关节积液半定量分析可间接反映病变严重程度,为临床早期识别及评估病情提供可靠依据。

参考文献
[1]
刘蕾, 封其华. 幼年特发性关节炎病情评估方法研究进展[J]. 中华实用儿科临床杂志, 2019, 34(19): 1516-1520.
[2]
KRABBEN A, STOMP W, HUIZINGA TW, et al. Concordance between innammation at physical examination and on MRI in patients with early arthritis[J]. Ann Rheum Dis, 2015, 74(3): 506-512. DOI:10.1136/annrheumdis-2013-204005
[3]
ORDING MNLLER LS, BOAVIDA P, AVENARIUS D, et al. MRI of the wrist in juvenile idiopathic arthritis: emsions or normal variants? A prospective casecontml study[J]. Pediatr Radiol, 2013, 43(7): 785-795. DOI:10.1007/s00247-012-2575-z
[4]
杨洋, 吴凤岐, 刘明, 等. 幼年特发性关节炎膝关节MRl表现及与相关炎性指标的相关性[J]. 中华放射学杂志, 2015, 49(8): 596-600. DOI:10.3760/cma.j.issn.1005-1201.2015.08.008
[5]
IWONA SUDO-SZOPINSKA, GROCHOWSKA E, GIETKA P, et al. Imaging of juvenile idiopathic anhritis.Part Ⅱ: Ultnlsonography and MRI[J]. J Ultrason, 2016, 16(66): 237-251. DOI:10.15557/JoU.2016.0024
[6]
胡一宙, 王燕, 张庆. 彩色多普勒超声与MRI评估幼年特发性关节炎活动度的对比分析[J]. 肿瘤影像学, 2017, 26(4): 295-300. DOI:10.3969/j.issn.1008-617X.2017.04.010
[7]
GARDNER-MEDWIN J M, IRWIN G, JOHNSON K. MRI in juvenile idiopathic arthritis and juvenile dermatomyositis[J]. Ann N Y Acad Sci, 2009, 11(54): 52-83.
[8]
宇文谦, 王春立, 曹子龙, 等. 幼年特发性关节炎踝关节磁共振影像表现及分析[J]. 中国临床医学影像杂志, 2021, 32(1): 64-65, 76.
[9]
HEMKE R, VAN ROSSUM M A, VAN VEENENDAAL M, et al. Reliability and responsiveness of the Juvenile Arthritis MRI Scoring (JAMRIS) system for the knee[J]. Eur Radiol, 2013, 23(4): 1075-1083. DOI:10.1007/s00330-012-2684-y
[10]
王春立, 陈新, 宋杰, 等. 幼年特发性关节炎累及腕关节MRI表现及其分布特点研究[J]. 中国临床医学影像杂志, 2019, 30(5): 362-364.
[11]
WALLACE C A, GIANNINI E H, HUANG B, et al. American College of Rheumatology provisional criteria for defining clinical inactive disease in select categories of juvenile idiopathic arthritis[J]. Arthritis Care Res (Hoboken), 2011, 63(7): 929-936. DOI:10.1002/acr.20497
[12]
GILLIAM B E, CHAUHAN A K, LOW J M, et al. Measurement of biomarkers in juvenile idiopathic arthritis patients and their significant association with disease severity: a comparative study[J]. Clin Exp Rheumatol, 2008, 26(3): 492-497.