徐文堅，陳海松

近年來，隨著MR成像技術(shù)的飛速發(fā)展，骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)MRI在成像技術(shù)、成像范圍、獲得信息的層次(由宏觀形態(tài)與結(jié)構(gòu)，到細胞、亞細胞、甚至分子水平)和臨床應(yīng)用等諸方面均有較多進展，包括MR擴散成像、灌注成像、波譜成像、T1ρ成像和T2 mapping、動態(tài)增強掃描、MR關(guān)節(jié)造影等，新技術(shù)的合理應(yīng)用將為骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)影像診斷和研究開辟新的途徑。

1 骨骼MRI新技術(shù)的應(yīng)用與研究

在骨骼研究方面，骨腫瘤仍然是主要研究方向。常規(guī)MRI可以較準確確定惡性腫瘤的范圍、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和對骺板、關(guān)節(jié)、血管、神經(jīng)及周圍組織的浸潤，較早地顯示髓內(nèi)病變及早期骨內(nèi)轉(zhuǎn)移，為惡性骨腫瘤的臨床分期、制定治療方案及預(yù)后判定提供準確的依據(jù)。國內(nèi)、外已有諸多研究者從不同方面分別對骨腫瘤及瘤樣病變進行了研究，如Kim等[1]對軟骨黏液樣纖維瘤、上官景俊等[2]對骨腫瘤的瘤周表現(xiàn)、Fechtner等[3]對漿細胞瘤的分期系統(tǒng)進行了對比研究，豐富了此類病變的MRI診斷與鑒別診斷知識，但仍有諸多問題有待進一步研究，如骨腫瘤不同組織成分及其引起的骨結(jié)構(gòu)變化MRI表現(xiàn)、診斷特異性和準確性等。

在MRI新技術(shù)應(yīng)用方面，更多研究集中在下列幾方面，有望為骨骼疾病的定量與定性診斷提供新的方法：(1)MR擴散成像研究[4-5]：ADC值與腫瘤組織細胞密度有關(guān)，惡性腫瘤生長活躍，腫瘤細胞密度高、排列緊密、細胞外間隙減小，使得細胞外水分子擴散運動受限，ADC值減低。結(jié)合常規(guī)MRI可很好顯示惡性骨腫瘤的侵犯范圍及其生長活躍部分所占比例；(2)MR動態(tài)及灌注成像研究：血管內(nèi)對比劑量的改變可引起信號強度改變，間接反映腫瘤的血流灌注狀態(tài)。Chen等[6]利用MRI評估急性髓型白血病椎體骨髓灌注狀態(tài)，認為其可做為評價白血病緩解和生存期限的重要指標。國內(nèi)MR灌注研究報告較少；(3)MR波譜(MRS)研究：骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)腫瘤成分各異，引起的磁場不均勻和磁敏感效應(yīng)導(dǎo)致MRS檢查困難。國內(nèi)外均有用1H-MRS和31P-MRS進行骨腫瘤前瞻性研究，但尚未得出理想結(jié)果；(4)MRI示蹤研究：目前超高場強(7.0 T以上)MR的空間分辨率約為50 μm×50 μm×50 μm，已接近分辨單一細胞水平。有研究顯示通過示蹤劑標記干細胞，可用MRI觀察骨髓內(nèi)信號變化的程度、范圍，以評價體內(nèi)干細胞數(shù)量、分布和分化，在活體上了解干細胞移植的效果[7]。

對于骨質(zhì)疏松的研究，國內(nèi)外初步研究顯示MR動態(tài)及灌注掃描對于骨質(zhì)疏松的檢測可能具有重要價值，值得進一步探討[8]。另外，T2弛豫時間也與骨礦物質(zhì)密度(BMD)有一定的相關(guān)性，可反映骨小梁的多少。因此，T2*、T2mapping有可能獲得更多骨髓及骨小梁微結(jié)構(gòu)的信息，從而使骨質(zhì)疏松的判別更準確。MRS通過測量骨髓中水和脂肪含量，可以了解骨質(zhì)疏松骨髓的生理、病理變化，也為評價骨質(zhì)疏松及預(yù)防其引發(fā)的骨折提供一個全新的思路。

2 關(guān)節(jié)MRI新技術(shù)的應(yīng)用與進展

關(guān)節(jié)影像學(xué)研究主要集中在關(guān)節(jié)軟骨研究方面，是近期骨關(guān)節(jié)研究的熱點話題。MRI新技術(shù)、新方法的應(yīng)用，有望顯示軟骨的形態(tài)、體積、厚度和局灶性缺損，還可以反映軟骨的代謝和生化信息，從而早期發(fā)現(xiàn)軟骨病變。主要新技術(shù)包括：(1)T2 mapping關(guān)節(jié)軟骨研究：軟骨組織內(nèi)影響T2值的因素主要有膠原纖維各向異性、膠原濃度以及水含量。國外有眾多研究者利用T2弛豫時間成像對關(guān)節(jié)軟骨進行了不同研究，認為T2值及T2 mapping可較好地顯示關(guān)節(jié)軟骨的形態(tài)、早期病變等[9-10]。國內(nèi)李五根等[11]及本期刊出的王鶴翔等[12]研究者也分別對膝關(guān)節(jié)軟骨進行了T2 mapping成像研究，證明其可用于早期評價關(guān)節(jié)軟骨生物組織構(gòu)成的變化。(2)T1ρ成像關(guān)節(jié)軟骨研究：T1ρ成像可用于標記軟骨蛋白多糖分布，對蛋白多糖丟失具有非常高的敏感性和特異度。該技術(shù)目前尚處于臨床前期研究階段，國外僅有少量文獻報道。Mosher等[9]研究顯示，在定量顯示關(guān)節(jié)軟骨損傷的形態(tài)和成分方面，T1ρ、T2值具有高度地一致性。T2值的變化比T1ρ值更能反映纖維軟骨的改變，T1ρ值變化則更能反映透明軟骨的改變，并且T1ρ和T2值的變化與臨床癥狀有相關(guān)性[13]。(3)超短TE序列(ultrashort echo time，UTE)關(guān)節(jié)軟骨研究：可選擇性突出短T2成分而減少來源于長T2成分的信號。UTE成像可分層顯示關(guān)節(jié)軟骨，深層為高信號和淺層為低信號，利于顯示軟骨缺損。本技術(shù)仍處于臨床前期階段。(4)MRS關(guān)節(jié)軟骨研究：骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)1H-MRS和31P-MRS研究尚未取得理想結(jié)果。目前，有研究者用23Na-MRS對軟骨損傷進行研究，根據(jù)軟骨內(nèi)鈉分布圖像間接顯示蛋白多糖崩解的區(qū)域。初步研究顯示骨性關(guān)節(jié)炎軟骨的糖胺聚糖降解區(qū)域中，23Na譜信號強度有明顯下降[14]，為早期骨關(guān)節(jié)炎提供一種無創(chuàng)的診斷方法。也有研究者嘗試用13C-MRS，但尚處于摸索階段。(5)MR增強掃描關(guān)節(jié)軟骨研究：MR常規(guī)增強掃描已常規(guī)應(yīng)用并取得成熟的經(jīng)驗，近來一些特殊的增強技術(shù)和方法被應(yīng)用到基礎(chǔ)和臨床研究中，如MRI延遲增強關(guān)節(jié)軟骨研究可通過電荷密度成像反映關(guān)節(jié)軟骨黏多糖的含量。Miese等[15]的類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎掌指關(guān)節(jié)軟骨研究顯示，病變關(guān)節(jié)軟骨延遲時間低于正常軟骨。鄭卓肇等[16]、張國偉等[17]的動物離體軟骨和髕骨軟化癥延遲增強掃描研究顯示可借助軟骨內(nèi)糖胺聚糖含量的變化，早期顯示軟骨成分變化，對軟骨退變的早期診斷有價值。(6)MR關(guān)節(jié)造影對軟骨損傷的研究：在X線透視或超聲引導(dǎo)下關(guān)節(jié)內(nèi)注入對比劑(如Gd-DTPA)，在不同時間進行MRI檢查，主要用于肩關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)盂唇損傷、關(guān)節(jié)軟骨缺損、軟骨剝脫、半月板撕裂及術(shù)后復(fù)查、骨軟骨病變或關(guān)節(jié)內(nèi)游離體等，有助于關(guān)節(jié)內(nèi)病變診斷及軟骨損傷的分級。國內(nèi)外已有較多研究報道，如本期刊出的田春艷和鄭卓肇[18]利用肩關(guān)節(jié)造影對前下肩關(guān)節(jié)囊撕裂和上盂唇撕裂等進行了系列研究，可準確顯示上述結(jié)構(gòu)的損傷。

3 軟組織MRI新技術(shù)的應(yīng)用與進展

軟組織影像學(xué)檢查主要用于軟組織損傷、腫瘤及感染等病變的診斷與鑒別診斷，近來尤其側(cè)重于關(guān)節(jié)周圍肌腱和韌帶損傷的研究。檢查方法除常規(guī)CT、MRI外，越來越多的新技術(shù)、新方法用于臨床和科研之中，包括MR關(guān)節(jié)造影、MR波譜成像、MR超短回波時間成像等。軟組織常規(guī)MRI研究報告逐漸增多，已取得了較豐富的經(jīng)驗，但定性診斷仍然存在局限性。本期刊出的李樹金等[19]用表觀擴散系數(shù)鑒別良惡性軟組織腫瘤，黃振國等[20]探討了MRI在多發(fā)性肌炎、皮肌炎診療中的應(yīng)用。

MRI新技術(shù)的應(yīng)用有望在軟組織病變的檢出、定量和定性診斷方面提供更有價值的信息，值得進一步研究，主要表現(xiàn)在：(1)MR關(guān)節(jié)造影：目前主要應(yīng)用于肩、肘、髖、膝等關(guān)節(jié)，對于顯示關(guān)節(jié)囊、韌帶和肌腱損傷具有較高敏感性和特異性，可顯示常規(guī)MRI無法顯示的關(guān)節(jié)損傷，為關(guān)節(jié)損傷診斷提供了全新的方法。(2)軟組織MRS研究：所用方法不同，目前有使用1H-MRS、31P-MRS和23Na-MRS的研究報道，但都處于初步研究階段。(3)軟組織的MR超短回波時間成像：目前主要用于肌腱、韌帶研究，尤其是肌腱、韌帶或關(guān)節(jié)囊與骨連接處，此處容易損傷。正常情況下，此區(qū)域肌腱、韌帶均為短T2值，在常規(guī)序列上少或無信號，使得常規(guī)MRI無法鑒別上述結(jié)構(gòu)。使用超短回波時間成像序列可將起止點區(qū)不同短T2成分組織的信號區(qū)分開來，如起止點上的鈣化與非鈣化、纖維結(jié)締組織和骨組織等，有利于對解剖結(jié)構(gòu)的認識和對疾病的診斷。

綜上所述，常規(guī)MRI檢查在骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病方面已經(jīng)取得了豐富的理論和實踐經(jīng)驗，盡管其敏感性較高，但由于信號變化復(fù)雜，與病理對照研究不足，導(dǎo)致其特異性受到質(zhì)疑，仍需進一步研究；以往對軟組織研究不足，尤其肌腱、韌帶損傷的檢查應(yīng)用與認識不足，有待更多的研究。MRI新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，有望為骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)提供更多有價值的定量、定性及功能信息，也必將拓寬MRI在本系統(tǒng)的應(yīng)用，進一步提高其敏感性和特異性。

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