童 俊
(南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬南京市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院放射科,江蘇 南京 210000)
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)發(fā)病率為0.32%~0.36%,具有反復(fù)發(fā)作的特點(diǎn),嚴(yán)重者可造成關(guān)節(jié)畸形或關(guān)節(jié)功能喪失,致殘率較高,對患者日常生活及生存質(zhì)量造成明顯影響[1-2]。近年來,隨著生物制劑的應(yīng)用,RA治療效果得到明顯提升。但既往臨床多通過疾病活動(dòng)性指數(shù)28(disease activity score,DAS28)評分評估RA治療效果,具有一定主觀性,從而影響療效評估準(zhǔn)確性[3]。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)能直接清晰顯示RA滑膜增厚情況,且在骨侵蝕、骨髓水腫等情況檢測中具有較高敏感性。同時(shí),容積轉(zhuǎn)移常數(shù)(volume transfer constant,Ktrans)、血漿容積(fractional plasma volume,Vp)、血流灌注參數(shù)(flow,F(xiàn))、血管表面通透性(permeabilitysurface,PS)等MRI定量參數(shù)能有效反映組織血流灌注狀態(tài)與血流動(dòng)力學(xué)改變情況,還能客觀評價(jià)病變組織毛細(xì)血管通透性[4-5]。目前關(guān)于上述特征及參數(shù)對療效的評估價(jià)值仍未形成系統(tǒng)。因此,本研究嘗試探究MRI影像特征、定量參數(shù)構(gòu)建RA治療效果的評估模型?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1一般資料 選取我院2019年1月—2021年1月RA患者120例作為研究對象,其中男性45例,女性75例,年齡25~68歲,平均(44.28±7.04)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):均經(jīng)影像學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)合臨床癥狀證實(shí)為RA,且符合《類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎診療指南》中RA相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];均為初診患者,參與本研究前未接受糖皮質(zhì)激素、免疫相關(guān)治療;患者及家屬均知情,簽訂知情承諾書。排除標(biāo)準(zhǔn):伴有急慢性感染性疾病、炎癥性疾病者;存在心肝腎等重要臟器嚴(yán)重功能異常者;妊娠期、哺乳期女性。
本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過。
1.2方法
1.2.1治療方法 所有患者均給予重組人Ⅱ型腫瘤壞死因子受體抗體融合蛋白聯(lián)合甲氨蝶呤治療,均持續(xù)治療3個(gè)月。于治療3個(gè)月后評估療效,療效判定標(biāo)準(zhǔn):以DAS28評分為依據(jù),DAS28評分減少值>1.2分為療效好,DAS28評分減少值0.6~1.2分為療效一般,DAS28評分減少值<0.6分為療效差。將療效好、療效一般納入有效,療效差納入無效。根據(jù)療效分為有效組(94例)與無效組(26例)。
1.2.2MRI檢查方法 采用荷蘭PHILIPS公司的Achieva1.5T MR型掃描儀進(jìn)行檢查,患者均取俯臥位,叮囑其上舉雙手、掌心相對,盡量將手腕于前臂伸直,位于同一平面,將雙手固定于膝關(guān)節(jié)正交線圈內(nèi),首先進(jìn)行常規(guī)MRI序列掃描,包括FSE T1WI序列、冠狀位FSE T1WI序列、脂肪抑制FSE T2WI。腕關(guān)節(jié)軸位動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI掃描序列選擇軸位3D FFE脂肪抑制序列,55個(gè)期相,7.3 s/期,掃描時(shí)間405 s,于第3個(gè)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)時(shí)相開始前經(jīng)肘靜脈注射0.1 mmol/kg(速率為5 mL/s)對比劑釓雙胺(美國GE公司),采用30 mL生理鹽水沖管(5 mL/s),結(jié)束后再行冠狀位、軸位T1WI脂肪抑制序列等常規(guī)增強(qiáng)掃描。觀察滑膜增厚表現(xiàn),以橈動(dòng)脈作為輸入動(dòng)脈,避開周圍骨質(zhì)、脂肪等組織結(jié)構(gòu)勾畫感興趣區(qū)(region of interest,ROI),選取2個(gè)手腕關(guān)節(jié)滑膜明顯增厚層面,于每個(gè)層面選取2處滑膜明顯強(qiáng)化部位手動(dòng)勾畫ROI,將原始數(shù)據(jù)傳送至相應(yīng)后處理軟件,獲取Ktrans、Vp、F、PS等各定量參數(shù)及相應(yīng)偽彩圖。
1.2.3血清標(biāo)志物檢測方法 于2組治療前、治療3個(gè)月后采集清晨空腹靜脈血3 mL,離心處理,3 000 r/min,10 min,取上清液,保存于-80 ℃恒溫冰箱內(nèi),待檢。采用HITACHI 7600型全自動(dòng)生化儀檢測血清類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor,RF)水平,Roche Cobas E-411型電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀檢測血清抗環(huán)瓜氨酸肽(cyclic citrulline peptide,CCP)抗體水平。
1.3觀察指標(biāo) ①2組一般資料。②2組治療前、治療3個(gè)月后MRI影像特征、定量參數(shù),包括骨侵蝕、骨髓水腫,其中骨侵蝕0~10分,骨髓水腫0~3分,分值越高,提示骨侵蝕、骨髓水腫越嚴(yán)重。③2組治療前、治療3個(gè)月后血清RF、CCP抗體。④MRI影像特征、定量參數(shù)與血清標(biāo)志物相關(guān)性。⑤MRI影像特征、定量參數(shù)構(gòu)建的Logistic回歸模型。⑥MRI影像特征、定量參數(shù)評估療效價(jià)值。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和配對t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),等級資料比較采用Ridit檢驗(yàn),相關(guān)性采用Pearson相關(guān)系數(shù)模型分析;影響因素采用Logistic多因素回歸分析;評估價(jià)值采用受試者工作特征(receiver operating characteristic curve,ROC)曲線分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.12組一般資料 2組年齡、性別、BMI、吸煙、飲酒差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);2組疾病活動(dòng)度、累及關(guān)節(jié)數(shù)目差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 2組一般資料比較Table 1 Comparison of general data between two groups
2.22組治療前后MRI影像特征、定量參數(shù) 治療前,2組MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療3個(gè)月后,2組MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS低于治療前,有效組MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS低于無效組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 2組治療前后MRI影像特征、定量參數(shù)比較Table 2 Comparison of MRI imaging characteristics and quantitative parameters between two groups before and after treatment
2.32組治療前后血清標(biāo)志物 治療前,2組血清CCP抗體、RF水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療3個(gè)月,2組血清CCP抗體、RF水平低于治療前,有效組血清CCP抗體、RF水平低于無效組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表3 2組治療前后血清標(biāo)志物比較Table 3 Comparison of serum markers between two groups before and after treatment
2.4MRI影像特征、定量參數(shù)與血清標(biāo)志物相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析,治療前與治療3個(gè)月后MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值與血清CCP抗體、RF差值呈正相關(guān)(P<0.05),見表4。
表4 MRI影像特征、定量參數(shù)與血清標(biāo)志物相關(guān)性Table 4 Correlation between MRI imaging characteristics, quantitative parameters and serum markers
2.5MRI影像特征、定量參數(shù)構(gòu)建的Logistic回歸模型 以RA療效作為因變量(有效=0,無效=1),治療前與治療3個(gè)月后MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值作為自變量,Logistic回歸分析顯示,治療前與治療3個(gè)月后MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值是RA療效的獨(dú)立影響因素(P<0.05),見表5、6。Logistic回歸模型方程:3.175-1.058×骨侵蝕評分差值-0.842×骨髓水腫評分差值-0.894×Ktrans差值-0.606×Vp差值-0.952×F差值-1.014×PS差值。
表5 自變量賦值方法Table 5 Assignment method of independent variables
表6 MRI影像特征、定量參數(shù)構(gòu)建的Logistic回歸模型Table 6 Logistic regression model constructed by MRI imaging characteristics and quantitative parameters
2.6MRI影像特征、定量參數(shù)評估療效價(jià)值 以無效組作為陽性樣本,有效組作為陰性樣本,根據(jù)2組治療前與治療3個(gè)月后MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值繪制ROC曲線,結(jié)果顯示,MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值單獨(dú)評估療效的AUC分別為0.816、0.719、0.769、0.803、0.828、0.778,將治療前與治療3個(gè)月后MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值構(gòu)建的Logistic回歸模型方程進(jìn)行擬合,返回預(yù)測概率Logit(P)作為獨(dú)立檢驗(yàn)變量,獲取聯(lián)合評估療效的AUC為0.924,95%CI:0.862~0.965,敏感度為88.46%,特異度為87.23%,優(yōu)于各指標(biāo)單獨(dú)評估價(jià)值,見表7。
表7 MRI影像特征、定量參數(shù)評估療效價(jià)值Table 7 The value of MRI imaging characteristics and quantitative parameters in evaluating curative effect
RA是以慢性炎癥、進(jìn)行性骨損傷為重要特征的自身免疫性疾病,多累及四肢等周圍關(guān)節(jié),亦可并發(fā)血管、神經(jīng)、心、眼、肺等多系統(tǒng)損害,需及時(shí)采取可靠治療措施抑制炎癥進(jìn)展,避免關(guān)節(jié)發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞[7-8]。目前,甲氨蝶呤是臨床公認(rèn)較為有效的藥物,其應(yīng)用于RA治療中的主要機(jī)制是通過抑制甲?;D(zhuǎn)移酶、二氫葉酸還原酶活性,阻滯炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生,但長期應(yīng)用極易損害肝功能及血液系統(tǒng)[9-10]。研究證實(shí),生物制劑聯(lián)合甲氨蝶呤治療RA療效顯著優(yōu)于甲氨蝶呤單獨(dú)應(yīng)用,且具有良好安全性[11-12]。但由于RA具有反復(fù)進(jìn)行性發(fā)作等特點(diǎn),治療方案需根據(jù)療效進(jìn)行針對性調(diào)整,而DAS28評分作為主要的療效評估依據(jù),僅可判斷治療前后疾病活動(dòng)性變化情況,對疾病病理改變無法作出有效判斷,因此具有一定局限性[13]。積極探索更為可靠的評估療效的方法具有重要意義。
3.0 T MRI具有較高軟組織分辨力與對比度,可清晰顯示關(guān)節(jié)骨、軟骨、滑膜、周圍軟組織等骨關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu),與X線檢查相比,在顯示骨髓水腫、骨侵蝕等早期形態(tài)學(xué)改變方面具有明顯優(yōu)勢,在RA診斷中的應(yīng)用價(jià)值已得到臨床廣泛認(rèn)可[14]。高鵬等[15]報(bào)道顯示,MRI檢查骨侵蝕、骨髓水腫評分在RA治療后明顯下降。在此基礎(chǔ)上,本研究證實(shí),治療3個(gè)月后有效組MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分低于無效組,且均與血清RF、CCP抗體呈正相關(guān),說明MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分變化情況不僅與血清標(biāo)志物水平變化密切相關(guān),還可作為評估療效的輔助指標(biāo)。本研究亦表明,MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分對RA療效具有良好評估價(jià)值。但有研究顯示,MRI平掃雖可清晰顯示骨髓水腫、骨侵蝕等大致形態(tài)學(xué)改變,但無法區(qū)分增厚的滑膜組織與關(guān)節(jié)積液,從而在反映滑膜炎癥病理改變中應(yīng)用受限[16-17]。故本研究在MRI平掃了解關(guān)節(jié)形態(tài)學(xué)改變基礎(chǔ)上利用MRI動(dòng)態(tài)增強(qiáng)技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描,觀察對比劑進(jìn)入體內(nèi)后腕關(guān)節(jié)周圍滑膜組織T1WI信號強(qiáng)度變化情況,并經(jīng)由后處理軟件獲取治療前、治療3個(gè)月后Ktrans、Vp、F、PS等各定量參數(shù),結(jié)果顯示,有效組治療3個(gè)月后Ktrans、Vp、F、PS低于無效組,治療前后變化差值明顯高于無效組,且各參數(shù)均與血清RF、CCP抗體呈正相關(guān)。分析原因,Ktrans表示對比劑從血管內(nèi)至血管外的轉(zhuǎn)移常數(shù),滑膜炎癥活動(dòng)性越強(qiáng),血管通透性越高,Ktrans值越大[18];Vp表示對比劑在血漿容積中所占百分比,可反映病變區(qū)域內(nèi)微血管密度及微循環(huán)生理學(xué)的特性[19];F是血流灌注參數(shù),主要反映病變組織內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)改變情況[20];PS是指滑膜微血管通透性程度,反映血管表面滲透性,為評估滑膜炎癥病理改變情況提供可靠依據(jù)[21]。在經(jīng)過有效治療后RA患者滑膜炎癥程度、血管密度、數(shù)量及增生程度明顯減輕,病變組織區(qū)域新生血管形成減少,從而促使Ktrans、Vp、F、PS顯著下降[22-23]。本研究結(jié)果顯示,MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值是RA療效的獨(dú)立影響因素,且在評估RA療效中均具有一定評估價(jià)值,可作為臨床評估療效的重要輔助指標(biāo)。
此外,本研究初次嘗試將MRI骨侵蝕、骨髓水腫評分、Ktrans、Vp、F、PS差值構(gòu)建的Logistic回歸模型方程進(jìn)行擬合,返回預(yù)測概率Logit(P)作為獨(dú)立檢驗(yàn)變量,獲取的聯(lián)合評估價(jià)值明顯優(yōu)于各指標(biāo)單獨(dú)評估價(jià)值,為臨床評估療效提供新思路,可從不同方面反映RA患者病情變化情況,有利于合理調(diào)整治療方案,從而達(dá)到維持療效、減少發(fā)作頻次的目的。但本研究未詳細(xì)探討MRI影像特征、定量參數(shù)與RA患者遠(yuǎn)期預(yù)后的關(guān)系,需延長隨訪時(shí)間,做進(jìn)一步分析與研究。
綜上所述,MRI檢查骨侵蝕、骨髓水腫影像特征、Ktrans、Vp、F、PS等定量參數(shù)聯(lián)合構(gòu)建的評估模型可作為評估RA療效的重要輔助途徑,能為臨床準(zhǔn)確評估療效提供更全面、可靠的數(shù)據(jù)支持。