貢 鳴 張斌斌 李 民王 北 霍健偉
1.首都醫(yī)科大學附屬北京中醫(yī)醫(yī)院放射科(北京 100010)
2.首都醫(yī)科大學附屬北京中醫(yī)醫(yī)院風濕科(北京 100010)
強直性脊柱炎(AS)屬于慢性炎性病變,其特征性病理表現(xiàn)為新骨形成、韌帶附著端鈣化或者骨化,同時伴有骨量丟失,甚至骨質(zhì)疏松[1]。尤其是在AS疾病活動期,骨量丟失更加嚴重[2]。已有研究證實,AS早期炎癥活動期患者骨密度(BMD)降低的主要部位是脊柱與髖關節(jié)[3]。目前研究對于AS發(fā)病過程中炎癥、新骨形成以及骨量丟失/骨質(zhì)疏松的關系及相互作用機制、松質(zhì)骨與皮質(zhì)骨骨量丟失的特點等尚不完全明確,以往大部分以雙能X線骨密度儀為檢測儀器的研究認為,在AS的發(fā)生、發(fā)展中,炎癥可能是導致骨量丟失的原因[4]。近年更多先進的BMD檢測技術應用于AS患者的BMD檢測。目前大多數(shù)采用CT對AS患者的BMD進行定量檢測的研究,測量部位主要為腰椎、骶髂關節(jié)以及髖臼[5-6]。為進一步明確AS早期骨量丟失的部位及病理特點,本研究采用定量CT測量AS早期患者髂骨嵴至股骨中段部位的BMD,現(xiàn)總結如下。
1.1 一般資料選取2019年2月至2021年8月收治的早期AS患者102例為觀察組。
納入標準:符合AS紐約修訂標準[7],CT檢查證實骶髂關節(jié)炎為II級;年齡≥18歲;均未接受手術或關節(jié)內(nèi)藥物注射等治療;入組前3個月內(nèi)未應用過腫瘤壞死因子α抑制劑、糖皮質(zhì)激素等制劑。排除標準:繼發(fā)性骨質(zhì)疏松;已絕經(jīng)女性;合并嚴重肝腎功能不全;合并內(nèi)分泌疾病。男83例,女19例,年齡21~46例,平均(31.37±6.16)歲。另選取健康者100例為對照組,男82例,女18例,年齡20~48歲,平均(32.19±6.84)歲。
1.2 方法
1.2.1 CT檢查方法 采用西門子16排螺旋CT機(Somatom Sensation 16)進行CT檢查,參數(shù)設置為:管電壓120kV,管電流125mAs,層厚1 mm,FOV500mm。定量CT選用QCT Pro calibrationphantom軟件。掃描檢查部分為髂骨嵴至股骨中段。
1.2.2 圖像及數(shù)據(jù)分析 由2名影像科主任醫(yī)生負責圖像與數(shù)據(jù)分析。影像學特點包括:骨硬化、關節(jié)面骨質(zhì)破壞、關節(jié)間隙變窄。定量CT測量參數(shù)包括股骨頸、股骨粗隆、粗隆間以及全髖關節(jié)的皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨以及全骨的BMD。
1.3 統(tǒng)計學方法使用 SPSS 19.0 軟件進行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料采用χ2檢驗,計量資料采用t檢驗。采用Pearson或Spearman相關分析BMD與AS患者性別、年齡、BMI值的關系;采用ROC曲線分析變量BMD值對早期AS的診斷效能。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般資料比較兩組一般資料見表1。2.2 兩組CT檢查結果比較CT圖像分析顯示,AS患者髖關節(jié)未發(fā)生關節(jié)面骨質(zhì)破壞等病變,見圖1~圖3。觀察組髖關節(jié)構成骨的皮質(zhì)骨、全骨BMD值小于對照組(P<0.05),兩組松質(zhì)骨BMD值無明顯差異(P>0.05),見表2。
圖1 早期AS患者股骨頸CT圖像。圖2 早期AS患者股骨粗隆CT圖像。圖3 早期AS患者股骨粗隆間CT圖像。圖4 全髖關節(jié)皮質(zhì)骨、全骨BMD值預測早期AS的ROC分析2.3 相關分析。圖5 AS患者全髖關節(jié)皮質(zhì)骨BMD值與BMI的相關分析。圖6 AS患者全髖關節(jié)松質(zhì)骨BMD值與BMI的相關分析。圖7 AS患者全髖關節(jié)松質(zhì)骨BMD值與年齡的相關分析。圖8 AS患者全髖關節(jié)全骨BMD值與BMI的相關分析。
表1 兩組一般資料比較
表2 兩組BMD值比較
2.3 ROC分析ROC分析顯示,全髖關節(jié)皮質(zhì)骨、全骨BMD預測早期AS的AUC值為0.664、0.658(P<0.05),見表3、圖4。
表3 全髖關節(jié)皮質(zhì)骨、全骨BMD值預測早期AS的ROC分析
相關分析顯示,AS患者全髖關節(jié)皮質(zhì)骨BMD值與BMI呈正相關(r=303,P=0.002);全髖關節(jié)松質(zhì)骨BMD值與BMI呈正相關(r=0.497,P<0.001),與年齡呈負相關(r=-0.368,P<0.001);全髖關節(jié)全骨BMD值與BMI呈正相關(r=0.371,P<0.001),見表4、圖5~圖8。
表4 AS患者全髖關節(jié)BMD與患者臨床特征相關分析
AS的病理生理過程主要表現(xiàn)為局部新骨形成與全身性骨量減少。目前該病具體病因尚未完全明確,有研究表明與椎體起止點炎癥可能是導致局部骨侵蝕破壞、骨吸收增強以及纖維化、鈣化或新骨形成等的重要因素[8]。骨質(zhì)疏松是AS的重要并發(fā)癥,已有研究表明,AS患者中骨質(zhì)疏松癥發(fā)病率高達18.7%~62%[9]。AS患者腰椎與股骨頸的低BMD率分別為54%和51%,腰椎骨質(zhì)疏松、骨量減少發(fā)生率分別為16%與39%,股骨頸骨質(zhì)疏松、骨量減少發(fā)生率分別為13%及38%[10]。髖關節(jié)受累是AS患者預后不良的重要因素。但在AS早期,全髖關節(jié)骨量丟失情況尚未完全清楚。尤其是在AS發(fā)病早期,骨量丟失主要出現(xiàn)在皮質(zhì)骨還是松質(zhì)骨,還是兩者同步發(fā)生,至今未有明確的研究結論。
本研究結果對102例早期AS患者及100例健康者進行CT檢查,CT圖像分析顯示,早期AS患者髖關節(jié)均未發(fā)生關節(jié)面骨質(zhì)破壞以及關節(jié)間隙變窄等病變。進一步定量CT測量參數(shù)全髖關節(jié)構成骨的BMD,結果顯示,觀察組髖關節(jié)構成骨的皮質(zhì)骨、全骨BMD值小于對照組,兩組松質(zhì)骨BMD值無明顯差異。雖然目前尚不完全了解AS的發(fā)病機制,但多數(shù)研究認同AS脊柱局部過度骨化的同時伴有系統(tǒng)性的骨丟失的觀點,這提示AS的發(fā)病是兼有成骨與破骨異常的骨代謝失衡[11]。AS早期患者已發(fā)生脊柱以及髖關節(jié)的骨量丟失,尤其是AS的炎性活動期[12];且腰椎部位的BMD值的降低程度比股骨頸BMD值更加顯著,其原因與AS主要侵犯中軸關節(jié)有關[13]。另一項研究指出,AS早期皮質(zhì)骨與松質(zhì)量BMD同時減低;但隨著病情加重,皮質(zhì)骨受到關節(jié)強直癥狀的影響,其BMD值升高[14]。本研究傾向于認為,早期AS患者髖關節(jié)構成骨已發(fā)生骨量丟失,且主要發(fā)生于皮質(zhì)骨與全骨,而松質(zhì)骨并未明顯減少,即在AS發(fā)病初期,皮質(zhì)骨的骨量丟失早于松質(zhì)骨。本研究中ROC分析顯示,全髖關節(jié)皮質(zhì)骨、全骨BMD預測早期AS的AUC值為0.664、0.658,提示全髖關節(jié)皮質(zhì)骨、全骨BMD可作為早期診斷AS的輔助參考指標。有研究指出,AS發(fā)病過程中,Wnt、BMP信號通路以及炎癥反應同時影響成骨與破骨細胞形成[15]。成骨細胞中Wnt1的失活可導致實驗小鼠出現(xiàn)嚴重骨質(zhì)疏松癥,導致自發(fā)性骨折[16]。但在AS疾病進展過程中,炎癥狀況與骨量丟失之間的具體作用機制尚不明確。
已有研究認為,肥胖患者過多堆積的脂肪組織可對機體免疫調(diào)節(jié)產(chǎn)生負性影響[17]。本研究分析了早期AS患者髖關節(jié)構成骨BMD與BMI的關系,結果顯示,髖關節(jié)皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨、全骨BMD均與BMI存在顯著正相關。已往研究表明,男性AS患者骨質(zhì)疏松與骨量減少的現(xiàn)象高于女性患者,其原因是雌激素對于維持人體骨代謝平衡具有重要保護作用[18]。但本研究中,髖并節(jié)構成骨BMD與性別不存在明顯相關。由于本研究女性患者較少,關于早期AS骨量減少與性別的相關性,還有待以后研究進一步驗證。以往研究關于AS患者骨量減少與疾病活動性的關系尚不明確。有研究指出AS患者骨量丟失與ESR、CRP及疾病活動度無關[19];但也有研究發(fā)現(xiàn),AS患者腰椎骨密度與ESR、CRP呈顯著負相關,股骨頸骨密度與ESR、CRP不相關[20]。本研究結果顯示,早期AS患者髖關節(jié)構成骨BMD與Schober、ESR、CRP均不存在顯著相關,這可能與所選患者均處于疾病早期、疾病活動度較低有關。
綜上所述,早期AS患者髖關節(jié)構成骨存在骨量丟失現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為皮質(zhì)骨、全骨BMD減少。由于本研究樣本量較小,缺少所選患者運動情況的資料,還需以后開展大樣本研究進一步驗證。