馬儷文 綜述,劉 健△,黨萬(wàn)太 審校

(成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院:1.超聲醫(yī)學(xué)科;2.風(fēng)濕免疫科,成都 610000)

痛風(fēng)是嘌呤代謝紊亂和/或尿酸排泄減少導(dǎo)致血尿酸水平升高,尿酸鈉晶體沉積于組織或器官并引起組織損傷的一組臨床綜合征。既往研究表明,痛風(fēng)發(fā)病與性別、年齡、地域、種族、遺傳等因素相關(guān)[1-2]。與歐美地區(qū)的國(guó)家相比,中國(guó)痛風(fēng)患病率較低[3]。男性痛風(fēng)發(fā)病率隨著年齡的增長(zhǎng)而增加,女性在更年期后雌激素水平下降,發(fā)病率也呈上升趨勢(shì)[4]。痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎(gouty arthritis,GA)是一種人體內(nèi)尿酸代謝異常和血尿酸水平升高引起的關(guān)節(jié)炎性疾病,是痛風(fēng)最常見(jiàn)的并發(fā)癥,由關(guān)節(jié)內(nèi)和周圍的尿酸鈉晶體沉積引發(fā)關(guān)節(jié)紅腫與劇烈疼痛[5],主要累及下肢關(guān)節(jié),晚期可形成不可逆轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)破壞。因此對(duì)于痛風(fēng)的早期預(yù)防、早期診斷、及時(shí)治療尤為重要。本文就針對(duì)不同影像學(xué)檢查在GA的診斷、治療過(guò)程中的應(yīng)用現(xiàn)狀做以下概述。

1 GA的病理生理機(jī)制

尿酸是人體嘌呤代謝的終產(chǎn)物,以單鈉尿酸鹽形式存在于體內(nèi)[6],主要由肝臟代謝產(chǎn)生。尿酸排泄受腎臟和腸道調(diào)節(jié),當(dāng)血清尿酸鹽濃度超過(guò)其溶解度時(shí),則出現(xiàn)尿酸鈉晶體的析出與沉積[7]。GA的進(jìn)展可以分為4個(gè)病理生理階段:無(wú)癥狀高尿酸血癥的發(fā)展、尿酸單鈉晶體的沉積、急性痛風(fēng)發(fā)作和以痛風(fēng)石為特征的晚期痛風(fēng)。人群中約有20%為無(wú)癥狀高尿酸血癥患者,但在血尿酸水平高于9 mg/dL的高尿酸血癥患者中,只有22%在5年內(nèi)發(fā)生痛風(fēng)[8]。隨著血尿酸水平的不斷升高和病程的延長(zhǎng),無(wú)癥狀高尿酸血癥進(jìn)展為GA的比例也會(huì)大幅增加[9]。尿酸鈉常常沉積于關(guān)節(jié)周圍滑膜、軟骨表面、肌腱和韌帶,當(dāng)滑膜的巨噬細(xì)胞識(shí)別尿酸鈉時(shí),就會(huì)引發(fā)炎癥反應(yīng),導(dǎo)致痛風(fēng)的急性發(fā)作,但此發(fā)作是自限性的。大量尿酸鈉晶體微粒在組織中反復(fù)誘發(fā)炎癥反應(yīng)后形成的異物肉芽腫,被稱為痛風(fēng)石。在尿酸鈉不斷沉積形成痛風(fēng)石過(guò)程中,不僅會(huì)破壞周圍骨質(zhì),同時(shí)降低成骨細(xì)胞功能,加劇骨質(zhì)破壞,進(jìn)一步形成骨質(zhì)侵蝕[10]。

2 不同影像學(xué)方式在GA中的應(yīng)用

目前診斷GA的金標(biāo)準(zhǔn)為在腫脹和/或疼痛的關(guān)節(jié)部位中穿刺抽吸出的關(guān)節(jié)液或痛風(fēng)石組織中,偏振光學(xué)顯微鏡檢測(cè)到其內(nèi)呈負(fù)雙折射、針狀的尿酸鈉。但此項(xiàng)檢查是一項(xiàng)有創(chuàng)檢查,且可因技術(shù)與設(shè)備限制及取樣不當(dāng),顯微鏡無(wú)法觀察到尿酸鈉而造成假陰性結(jié)果[11-12]。隨著影像學(xué)檢查方式的不斷發(fā)展,2015年美國(guó)風(fēng)濕病學(xué)會(huì)/歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟制定的痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)及2018年歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟更新的痛風(fēng)診斷建議均推薦:當(dāng)GA的臨床診斷不確定且無(wú)法鑒定晶體時(shí),應(yīng)通過(guò)影像學(xué)檢查來(lái)尋找尿酸鈉晶體沉積的證據(jù)[13]。常用的影像學(xué)檢查有超聲、X線片、雙能CT、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等。

2.1 超聲在GA中的應(yīng)用

近些年來(lái),超聲憑借其檢查方便、快捷、有效等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在肌骨檢查中得到廣泛應(yīng)用,常用的技術(shù)有常規(guī)高頻超聲、剪切波彈性成像、超聲造影、超聲介入等。

2.1.1常規(guī)高頻超聲

2015年風(fēng)濕病療效評(píng)估組織發(fā)布了痛風(fēng)病變的常規(guī)高頻超聲相關(guān)定義[14],包括雙軌征、痛風(fēng)石、強(qiáng)回聲聚集體和骨侵蝕。常規(guī)高頻超聲通過(guò)“雙軌征”及痛風(fēng)石診斷痛風(fēng)均有較高的靈敏度及特異度[15],并可作為早期檢測(cè)尿酸鈉晶體沉積的影像學(xué)首選檢查方式,在膝關(guān)節(jié)和第一跖趾關(guān)節(jié)掃查中,比其他檢查方式具有更高的效能[16]。早期高尿酸血癥患者僅表現(xiàn)為血尿酸水平的增高[17],但與GA患者可有相同的關(guān)節(jié)常規(guī)高頻超聲表現(xiàn),只是嚴(yán)重程度不同[18]。尿酸鈉晶體沉積的常規(guī)高頻超聲特征對(duì)早期GA診斷具有較高的特異度和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值,但靈敏度較有限[19]。既往研究顯示,每1立方厘米足部沉積物中尿酸鈉的體積增加,急性痛風(fēng)發(fā)作的風(fēng)險(xiǎn)增加2.03倍[20]。LIU等[18]研發(fā)的基于肌肉骨骼超聲特征的評(píng)分系統(tǒng)可評(píng)估GA和高尿酸血癥患者的關(guān)節(jié)病變嚴(yán)重程度,其發(fā)現(xiàn)即使是高尿酸血癥患者,評(píng)分越高,關(guān)節(jié)損傷的嚴(yán)重程度越大,因此患者常規(guī)高頻早期超聲評(píng)估關(guān)節(jié)尿酸鈉沉積狀況尤為重要[21]。

既往病程及發(fā)作頻率是尿酸鈉沉積的危險(xiǎn)因素,晚期痛風(fēng)石和骨侵蝕的患病率是痛風(fēng)嚴(yán)重程度的指標(biāo)[22]。痛風(fēng)石常規(guī)高頻超聲表現(xiàn)為在骨周圍或關(guān)節(jié)腔內(nèi)可見(jiàn)的低回聲、高回聲或混合回聲結(jié)節(jié),后方多伴聲影[23-24]。雙軌征和痛風(fēng)石都是骨侵蝕的危險(xiǎn)因素,骨侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)也隨著痛風(fēng)石數(shù)量的增多而增加[25]。常規(guī)高頻超聲在檢測(cè)<2 mm的骨侵蝕方面優(yōu)于普通X線片[26]、CT,然而局限性在于與其他關(guān)節(jié)炎的鑒別診斷相對(duì)困難。EBSTEIN等[27]研究顯示,痛風(fēng)石大小的變化與痛風(fēng)復(fù)發(fā)率有關(guān),因此常規(guī)高頻超聲監(jiān)測(cè)可能有助于預(yù)防急性痛風(fēng)發(fā)作,一旦發(fā)現(xiàn)雙軌征或痛風(fēng)石,應(yīng)考慮早期降尿酸鹽治療。

2.1.2剪切波彈性成像

剪切波彈性成像的原理主要是由于各組織的彈性不同,當(dāng)多束不同角度的聲束聚集在人體組織形成剪切波源時(shí),將不同組織的信號(hào)轉(zhuǎn)換為彈性模量絕對(duì)值的彩色信號(hào),因此剪切波彈性成像不依賴外力產(chǎn)生剪切波,減少了操作者之間的誤差,使結(jié)果更具有重復(fù)性與可信度。目前85%～90%的急性GA患者發(fā)病始于第一跖趾關(guān)節(jié),其次為踝關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)[28]。急性發(fā)作時(shí),由于腎臟的排泄增加,血清尿酸鹽濃度可能正常[27],因此常規(guī)高頻超聲可檢出尿酸鈉沉積,與其他關(guān)節(jié)炎的急性發(fā)作鑒別具有重要意義。當(dāng)臨床癥狀不典型時(shí),剪切波彈性成像可以將關(guān)節(jié)內(nèi)沉積的尿酸鈉晶體轉(zhuǎn)為數(shù)值進(jìn)行比較,如彈性模量、平均彈性模量、最小彈性模量和彈性模量標(biāo)準(zhǔn)差等參數(shù)在GA人群中明顯高于非GA人群[29]。由于痛風(fēng)臨界期的滑膜硬度高于急性期,因此剪切波彈性成像還提高了痛風(fēng)急性期和臨界間期的診斷效能[30]。剪切波彈性成像結(jié)合二維成像,能全面反映病灶周邊、中央、邊緣內(nèi)不同區(qū)域的彈性值,從而更敏感、更特異地輔助臨床與非GA的鑒別診斷,且更客觀地反映不同組織的病理狀態(tài)。近年來(lái),剪切波彈性成像已經(jīng)在GA的診斷中體現(xiàn)出價(jià)值,但目前在療效監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用研究較少。

2.1.3超聲造影

超聲造影是一種血池顯像技術(shù),用于顯示病變區(qū)域內(nèi)部及周圍微血管的血流動(dòng)力學(xué)變化,比傳統(tǒng)彩色多普勒更容易顯示病變區(qū)域內(nèi)部及周圍微血管的血流變化,已經(jīng)成熟地應(yīng)用于乳腺、肝臟、腎臟等器官疾病,用來(lái)明確病灶范圍、性質(zhì)。急性痛風(fēng)發(fā)作時(shí)病灶區(qū)微血管增生,炎癥活動(dòng)度增高,滑膜內(nèi)血流豐富,血流速度增快。WANG等[29]研究發(fā)現(xiàn),GA急性期和臨界期的常規(guī)高頻超聲沒(méi)有發(fā)現(xiàn)差異,而彩色多普勒血流信號(hào)等級(jí)高于臨界期的彩色多普勒血流信號(hào)等級(jí)。應(yīng)用超聲造影觀察治療前后受累關(guān)節(jié)滑膜血流灌注變化,可用于監(jiān)測(cè)GA的療效,且比常規(guī)高頻超聲更加靈敏[31]。但由于超聲造影需要對(duì)患者進(jìn)行造影劑注射,目前在骨骼肌肉系統(tǒng)中應(yīng)用較少。

2.1.4超聲介入

在關(guān)節(jié)液或痛風(fēng)石中穿刺抽吸檢查到特異性尿酸鈉晶體是診斷GA的金標(biāo)準(zhǔn),其陽(yáng)性率受取材部位及操作醫(yī)師的操作水平影響較大,而在超聲常規(guī)高頻實(shí)時(shí)引導(dǎo)下進(jìn)行關(guān)節(jié)的滑液抽吸,可以大大提高診斷的靈敏度。且對(duì)GA急性發(fā)作期患者行常規(guī)高頻超聲引導(dǎo)下關(guān)節(jié)腔穿刺術(shù)抽液及注射藥物治療,其成功率高,可快速、有效緩解關(guān)節(jié)腫脹,減輕局部疼痛,恢復(fù)關(guān)節(jié)功能[32]。

超聲常規(guī)高頻能夠方便、長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)臨床降尿酸治療的效果。雙軌征消失是評(píng)估降尿酸鹽治療有效的早期征象,痛風(fēng)石的大小在降尿酸鹽治療6個(gè)月后變化明顯[33]。通過(guò)密切監(jiān)測(cè)尿酸鈉沉積的變化有助于醫(yī)生改進(jìn)痛風(fēng)治療方式,提高患者對(duì)降尿酸鹽治療的依從性。

2.2 X線片在GA中的應(yīng)用

X線片通常是中晚期痛風(fēng)患者最常用的影像學(xué)檢查方式,它能準(zhǔn)確顯示出患者的骨質(zhì)破壞。但早期GA患者關(guān)節(jié)X線片可無(wú)異常改變或僅表現(xiàn)為關(guān)節(jié)局部周圍軟組織不對(duì)稱性腫脹,對(duì)于尿酸鈉沉積、滑膜炎及輕微骨侵蝕,X線片難以檢測(cè)[34]。在痛風(fēng)中晚期,典型的X線片可表現(xiàn)為邊界清楚呈穿鑿樣的偏心性骨質(zhì)破壞、關(guān)節(jié)間隙變窄及特殊的骨質(zhì)破壞邊緣可見(jiàn)懸掛的骨質(zhì)[35]。在針對(duì)疑似痛風(fēng)患者的研究中發(fā)現(xiàn),對(duì)于平片上的軟組織內(nèi)的稍高密度影、骨侵蝕、痛風(fēng)石及周圍的骨贅形成有助于臨床診斷痛風(fēng),但有時(shí)不能與其他關(guān)節(jié)疾病引起的骨破壞相鑒別。因此X線片對(duì)早期痛風(fēng)診斷靈敏度較低,且具有一定的輻射,已經(jīng)逐漸被超聲和雙能CT取代,但因其價(jià)格低廉,晚期特異度高,仍被用于痛風(fēng)的檢查[36]。

2.3 雙能CT在GA中的應(yīng)用

CT平掃檢測(cè)滑膜炎、腱鞘炎的能力較差,因此在關(guān)節(jié)出現(xiàn)痛風(fēng)石與骨侵蝕之前,CT平掃的診斷作用不大。雙能CT與超聲在下肢關(guān)節(jié)的尿酸鈉晶體檢出率相近,但雙能CT在上肢關(guān)節(jié)中的檢出率明顯高于超聲[37],且在某些特殊部位,如脊柱痛風(fēng)時(shí),雙能CT具有更好的效能。雙能CT已被證明能夠以高精度檢測(cè)到關(guān)節(jié)及周圍組織中最小尺寸為2 mm的尿酸鈉晶體沉積[38],在痛風(fēng)診斷中,它具有高靈敏度和特異度。疾病早期時(shí),尿酸鹽大部分以溶質(zhì)形式存在于關(guān)節(jié)積液內(nèi),而雙能CT檢測(cè)的靈敏度與痛風(fēng)病程及結(jié)晶密度呈正相關(guān)[19],僅當(dāng)濃度>20%時(shí)才可能被雙能CT檢出,導(dǎo)致部分早期疾病患者在雙能CT上沒(méi)有顯示出尿酸鈉沉積的證據(jù)。雙能CT能夠在癥狀持續(xù)時(shí)間<6周的患者中檢測(cè)到沉積的尿酸鈉晶體,但其靈敏度低[39]。雙能CT采集三維影像數(shù)據(jù),可以直觀顯示痛風(fēng)石的大小和位置,后期可通過(guò)特定的軟件自動(dòng)識(shí)別并計(jì)算痛風(fēng)石的體積,自動(dòng)化體積評(píng)估軟件提供了高度準(zhǔn)確的尿酸鹽定量分析,但痛風(fēng)石的大小和密度也影響了尿酸鈉晶體沉積檢測(cè)的靈敏度[40]。此外,定量分析與雙能CT的3D重建特征相結(jié)合可以監(jiān)測(cè)痛風(fēng)石的大小變化,用來(lái)評(píng)估降尿酸鹽治療的療效[37]。雙能CT發(fā)現(xiàn)雙軌征和痛風(fēng)石的靈敏度和特異度較高[41],因此也是診斷痛風(fēng)的重要檢查方式,且雙能CT可檢測(cè)痛風(fēng)患者冠狀動(dòng)脈和主動(dòng)脈中的心血管尿酸鈉沉積物,已被證明可以預(yù)測(cè)新發(fā)心臟代謝疾病[42]。

2.4 MRI在GA中的應(yīng)用

MRI對(duì)肌肉、滑膜、軟骨、骨組織有很好的對(duì)比度和分辨率,可以很好地了解雙能CT所不能顯示的關(guān)節(jié)周圍軟組織腫脹、滑膜增生、關(guān)節(jié)腔積液、骨質(zhì)破壞和骨髓水腫等情況。類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoidarthritis,RA)常需要與尿酸水平正常的痛風(fēng)患者進(jìn)行鑒別,但兩者M(jìn)RI均可表現(xiàn)為滑膜炎、骨髓水腫、周圍軟組織腫脹或骨破壞等,這些數(shù)據(jù)表明常規(guī)MRI顯示的上述癥狀無(wú)較高特異度,因此不同特征集紋理分析對(duì)于鑒別RA與GA具有一定價(jià)值[43]。較多痛風(fēng)患者和X線片顯示正常的患者存在隱匿性破壞性關(guān)節(jié)病,只能通過(guò)MRI檢測(cè)到。然而,MRI在診斷痛風(fēng)患者骨侵蝕和痛風(fēng)石方面優(yōu)于超聲和雙能CT。MRI可檢測(cè)痛風(fēng)石及其內(nèi)的尿酸鈉晶體和周圍因炎癥反應(yīng)而生成的肉芽腫組織;同時(shí),MRI還可測(cè)量痛風(fēng)石的體積,使MRI也可以指導(dǎo)臨床治療痛風(fēng)并阻止疾病進(jìn)展。但MRI測(cè)量時(shí)需要操作者進(jìn)行手工描畫、檢查時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高、患者接受能力差,因此不作為診斷痛風(fēng)的常規(guī)檢查。

3 小結(jié)與展望

近年來(lái)不斷發(fā)展的影像學(xué)檢查技術(shù)已經(jīng)大大提高了痛風(fēng)診斷的靈敏度和特異度,不同檢查技術(shù)各有優(yōu)勢(shì),且超聲和雙能CT在痛風(fēng)的診斷及監(jiān)測(cè)降尿酸鹽的治療階段顯示出優(yōu)勢(shì)。但需要注意的是,在疾病的早期,超聲或雙能CT上均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)尿酸鈉晶體沉積并不能排除痛風(fēng)。因此,多種影像學(xué)檢查技術(shù)聯(lián)合使用有助于提高診斷效能。在降尿酸鹽治療過(guò)程中,對(duì)于指導(dǎo)臨床用藥、評(píng)估治療效果、提高患者治療依從性,超聲是更方便、無(wú)創(chuàng)的檢查方法[44-45]。但所有的檢查方式都受到了檢查者、閱片者的經(jīng)驗(yàn)限制,因此規(guī)范的掃查流程與較高水平的閱片能力有助于提高影像學(xué)檢查在整個(gè)痛風(fēng)診治療程中的應(yīng)用價(jià)值。