張麗梅,王補在,張志強,楊 超,王 婧
(烏海市人民醫(yī)院影像科 內蒙古 烏海 016000)
膝關節(jié)骨性關節(jié)炎(knee osteoarthritis,KOA)是臨床常見的以膝關節(jié)軟骨變性、繼發(fā)骨質增生等為主要表現(xiàn)的退行性疾病,患者常出現(xiàn)膝關節(jié)位置變形、僵硬、活動受限等癥狀,致殘率較高[1]。KOA常見于中老年人群,但近年來逐漸趨于年輕化[2]。關節(jié)軟骨主要由致密組織纖維構成,主要依靠關節(jié)液汲取營養(yǎng)成分,缺乏神經(jīng)支配及血管供給,當出現(xiàn)KOA時極易受損,表現(xiàn)為纖維絨樣改變、軟骨變薄、剝脫等,疾病晚期可出現(xiàn)軟骨骨質硬化及骨質增生,逐漸由內部生化物質改變進展為形態(tài)結構改變,關節(jié)軟骨損傷貫穿KOA發(fā)病始終,對關節(jié)軟骨早期內部生化成分改變診斷具有重要意義[3-4]。傳統(tǒng)X線及X線計算機體層攝影術(CT)雖可檢出KOA損傷部位,但難以顯示關節(jié)軟骨,而磁共振成像(MRI)多序列、多參數(shù)成像能夠提供諸多可靠的間接征象,可敏感捕捉早期關節(jié)軟骨內部生化成分信號改變及形態(tài)結構輕微變化,且磁場強度與分辨率成正比,場強越高則圖像質量越好,3.0 T MRI在診斷KOA及關節(jié)軟骨變化方面有其優(yōu)勢所在[5]。基于此,本研究主要探討3.0 T MRI在KOA軟骨損傷分級中的應用價值,現(xiàn)報道如下。
選取烏海市人民醫(yī)院2022年1月—7月收治的80例膝關節(jié)炎患者作為研究對象,其中,男性33例,女性47例;年齡32~57歲,平均年齡(42.56±8.17)歲;受累膝關節(jié):左膝33例,右膝39例,雙膝8例。納入標準:①經(jīng)臨床確診為膝關節(jié)炎[6];②確診患側膝關節(jié)存在軟骨損傷;③患者對研究知情并簽署同意書。排除標準:①存在膝關節(jié)手術史者;②存在膝關節(jié)嚴重外傷者;③合并有惡性腫瘤者。
使用飛利浦Achieva 3.0T磁共振機掃描,使用15通道相控膝關節(jié)線圈采集圖像,常規(guī)冠狀位,橫軸位,矢狀位掃描,掃描序列包括矢狀位T1加權成像(T1-tes)序列,重復時間(repetition time,TR)=623 ms,回波時間(echo time,TE)=12 ms;矢狀位、冠狀位脂肪抑制質子密度加權成像(PD-tse-fs)序列,矢狀 位 TR=2 600 ms,TE=9 ms, 冠 狀 位 TR=2 840 ms,TE=42 ms,層厚=3 mm;橫軸位擾相梯度回波序列T1加 權 成 像(T1-vube-we-sag-iso):TR=11.7 ms,TE=5.6 ms,層厚=0.7 mm。檢查方法:患者取仰臥位,膝關節(jié)屈曲,對左右膝關節(jié)進行掃描,觀察膝關節(jié)軟骨損傷情況。
以關節(jié)鏡檢查結果為金標準,分析3.0 T MRI對膝關節(jié)炎軟骨損傷分級的評估價值。關節(jié)鏡下軟骨分級診斷標準[7]:0級:關節(jié)軟骨表面光滑無缺損;Ⅰ級:關節(jié)軟骨表面出現(xiàn)水泡樣結構,但淺表無潰瘍,軟骨軟化;Ⅱ級:關節(jié)軟骨輕、中度纖維化,存在裂隙樣潰瘍,呈“鯊魚鰓”樣改變,軟骨變?。虎蠹墸很浌侵囟壤w維化,部分軟骨剝脫,呈“蟹肉”樣改變;Ⅳ級:早期骨性關節(jié)炎,軟骨缺失、軟骨下骨暴露。MRI分級診斷[8]:0級:關節(jié)軟骨無異常,軟骨內及軟骨下骨無混雜信號;Ⅰ級:軟骨表面無缺損,但軟骨內出現(xiàn)異常信號影;Ⅱ級:軟骨表面出現(xiàn)缺損,但其缺損深度未及全層軟骨厚度1/2;Ⅲ級:軟骨表面缺損深度超過全層軟骨厚度1/2;Ⅳ級:軟骨缺失,軟骨下骨質裸露。
采用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。計數(shù)資料采用頻數(shù)(n)、百分率(%)表示,行χ2檢驗,以Kappa系數(shù)行一致性評價,Kappa值≥0.75表示一致性良好;Kappa值在0.4~<0.75時表示一致性一般;Kappa值<0.4則表示一致性較差。P<0.05表明差異有統(tǒng)計學意義。
80例患者160個膝關節(jié),經(jīng)關節(jié)鏡明確軟骨損傷關節(jié)88個(55.00%),其中軟骨損傷0級72個(45.00%),Ⅰ級28個(17.50%),Ⅱ級31個(19.38%),Ⅲ級22個(13.75%),Ⅳ級7個(4.38%)。MRI檢出與關節(jié)鏡相符的0級軟骨損傷68個,診斷符合率為94.44%(68/72),Ⅰ級正確檢出23個(76.67%),Ⅱ級正確檢出26個(86.67%),Ⅲ級正確檢出19個(90.48%),Ⅳ級正確檢出6個(85.71%),詳見表1、圖1。
表1 MRI與關節(jié)鏡軟骨不同軟骨損傷分級檢出結果對比 單位:個
圖1 膝關節(jié)軟骨損傷區(qū)域MRI圖像
3.0 T MRI診斷軟骨損傷分級的靈敏度、特異度、準確率、Kappa值均較高,詳見表2。
臨床研究認為,多種因素均可導致KOA的發(fā)生,如長期負重、重體力勞動、免疫力低下等,進而誘發(fā)關節(jié)功能障礙,疾病嚴重可導致關節(jié)功能喪失而需行關節(jié)置換術治療,增加患者經(jīng)濟負擔[9]。關節(jié)軟骨為覆蓋于膝關節(jié)表面的透明軟骨,由膠原纖維、水及蛋白多糖等成分聚合而成,主要起減少骨摩擦、緩沖振動的作用,因其部位的特殊性,當關節(jié)被動負重時,軟骨持續(xù)受到擠壓,當反復損傷超過軟骨承受能力時,其內的各種成分在壓力的作用下出現(xiàn)代謝失衡,包括水及蛋白多糖丟失、膠原纖維變性等,關節(jié)軟骨出現(xiàn)退行性病變,是KOA最富特征性的病理變化[10-11]。
關節(jié)鏡檢查是診斷KOA及軟骨損傷的金標準,但檢查的有創(chuàng)性、可重復性差等因素限制了其在臨床動態(tài)病情評估中的應用,而X線及CT檢查又難以評估軟骨骨質變化,軟骨退變早期診斷并不理想[12]。MRI為無創(chuàng)性檢查,其多序列、多參數(shù)、多方位的特點能夠直觀、清晰顯示關節(jié)軟骨解剖結構、信號特點,為KOA關節(jié)軟骨病理改變過程提供較為清晰的影響學圖像[2]。本研究對KOA患者行3.0 T高場強MRI檢測,并與膝關節(jié)鏡檢測作對比,發(fā)現(xiàn)3.0 T MRI診斷軟骨損傷分級的敏感度、特異度、診斷符合率、Kappa值均較高,證實了MRI對KOA軟骨損傷分級較高的診斷效能。MRI多層面重建技術、脂肪抑制技術等能夠使關節(jié)軟骨呈現(xiàn)帶狀高信號,使其與周圍鄰近低信號或中等信號的關節(jié)腔積液、脂肪、骨髓等形成明顯對比,有利于軟骨組織結構變化的細致觀察,其不同序列的不同特點能夠為軟骨損傷分級提供可靠的間接征象[13]。關節(jié)軟骨切線層、過渡層、放射層、鈣化軟骨層關膠原纖維呈有序排列,樊子健等[14]指出,這種組織學分層為MRI成像奠定了組織學理論基礎,并通過研究發(fā)現(xiàn)3.0 T MRI為KOA軟骨損傷患者提供了與關節(jié)鏡檢查結果相似的臨床診斷,具有較高的評估效能。此外,3.0 T MRI優(yōu)勢在于能夠獲得更佳精細的骨骼肌軟組織高對比度及高分辨率圖像,能及時反映早期軟骨輕微損傷,對關節(jié)軟骨損傷分級更為精確[15]。
綜上所述,3.0 T MRI對膝關節(jié)炎軟骨損傷分級具有較高的診斷價值,可無創(chuàng)性明確軟骨損傷部位及損傷程度,對臨床診療及病情監(jiān)測具有一定的借鑒意義。