类风湿性关节炎手腕部骨侵蚀MRI定量分析的临床价值.pdf

硕 士 学 位 论 文 硕 士 学 位 论 文 类风湿性关节炎手腕部骨侵蚀 MRI 定量分析 的临床价值 题 目 题 目 英文题目 英文题目 Clinic Values of MRI Quantitative Analyze in Bone Erosions in Rheumatoid Arthritis Patients 姓名 周 海 燕 学号 10820136 所在学院 北京大学深圳医院 导师姓名 刘 鹏 程 专业 影 像 医 学 与 核 医 学 入学日期 2008 年 9 月 1 日 答辩日期 2011 年 5 月 12 日学位论文原创性声明 本论文是我个人在导师指导下进行的工作研究及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在论文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。作者签名：日期：年 月 日 学位论文使用授权声明 本人授权汕头大学保存本学位论文的电子和纸质文档，允许论文被查阅和借阅；学校可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存和汇编论文；学校可以向国家有关部门或机构送交论文并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对于保密的论文，按照保密的有关规定和程序处理。作者签名：导师签名：日期：年 月 日 日期：年 月 日 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 I 目目 录录 目录.I 中文摘要.II 第一部分 MRI 在诊断类风湿关节炎骨侵蚀中的价值.II 第二部分 类风湿性关节炎骨侵蚀 MRI 定量分析与临床相关研究.III Abstract.IV Part One The Diagnosis Values of MRI in Bone Erosions in RA Patients.IV Part Two MRI Quantitative Analysis of Bone Erosions in Wrists and Hands in Patients with Rheumatoid Arthritis and Relationship with Clinic Signs.V 英文缩略词.VI 前言.(1)第一部分 MRI 在诊断类风湿性关节炎骨侵蚀的价值.(4)材料与方法.(4)结果.(6)讨论.(10)结论.(133)第二部分 类风湿性关节炎骨侵蚀 MRI 定量分析与临床相关性研究.(144)材料与方法.(14)结果.(16)讨论.(21)结论.(24)附图说明.(25)参考文献.(29)综述.(31)类风湿性关节炎的影像学诊断价值.(31)MRI 在手腕部小关节病变的临床价值及研究进展.(36)附录 本研究实验室检查正常参考范围.(46)致谢.(47)个人简历.(48)汕头大学医学院临床型硕士学位论文 II 中 文 摘 要 第一部分 MRI 在诊断类风湿关节炎骨侵蚀中的价值 目的目的 通过分析类风湿性关节炎手腕部骨侵蚀 MRI 表现，探讨 MRI 在诊断类风湿关节炎骨侵蚀中的价值和骨侵蚀的特点。方法方法 随机选取 2009 年 1 月2010 年 5 月来我院行手腕部 MRI 扫描的患者 80 例，患者均在一周内完善实验室相关检查，其中符合类风湿诊断标准的入选为本研究对象。采用OMERACT 对类风湿关节炎骨质破坏的评分标准，对磁共振图像进行分析，予以评分。分别按性别和年龄予以分组，使用 Mann-Whitney 方法分析各组间骨侵蚀的差异。结果结果 符合 RA 诊断标准的共 54 例，45 例出现骨侵蚀，共发现 227 处骨侵蚀，最多的一例累及 13 处骨质。腕部骨侵蚀最常累及头状骨（32/54），其次为三角骨（28/54）；手部最常累及第二掌骨头（7/54），其次为第三掌骨头（5/54）。左右侧、不同性别和不同年龄组间骨侵蚀总分无统计学意义。结论结论 磁共振成像对早期骨侵蚀极为敏感。右侧手腕部骨侵蚀发生率较对侧高，但两侧骨侵蚀总分无统计学差异。性别和年龄可能与骨侵蚀无关。关键词 类风湿关节炎；磁共振成像；手腕关节；骨侵蚀；定量分析 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 III 第二部分 类风湿性关节炎骨侵蚀 MRI 定量分析 与临床相关研究 目的目的 通过类风湿关节炎手腕部骨侵蚀 MRI 表现及临床指标对照研究，寻找骨侵蚀相关的临床指标。方法方法 随机选取 2009 年 1 月2010 年 5 月来我院行手腕部 MRI 扫描的患者 80 例，患者均在检查行实验室相关检查，其中符合类风湿诊断标准的入选为本研究对象。采用OMERACT 对类风湿关节炎骨质破坏的评分标准，对磁共振图像进行分析，予以评分。计算实验室各指标的敏感度和特异度。分别按病程、晨僵、RF+/-、抗 CCP+/-、ASO+/-、CRP+/-和 ESR+/-予以分组，使用 Mann-Whitney 方法分析各组间骨侵蚀的差异。结果结果 符合 RA 诊断标准的共 54 例45 例出现骨侵蚀。早期/中晚期 RA 组、CRP+/-和 ESR+/-骨侵蚀评分具有显著统计学差异。抗 CCP+/-组的骨侵蚀评分具有统计学差异。骨侵蚀总评分与晨僵、RF、ASO 未显示统计学意义。结论结论 类风湿性关节炎的骨侵蚀严重程度与病程、CRP、ESR 以及抗 CCP 抗体相关。关键词 类风湿性关节炎；磁共振成像；手腕关节；骨侵蚀；定量分析 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 IV Abstract Part One The Diagnosis Values of MRI in Bone Erosions in Rheumatoid Arthritis Patients Objective Analyze MRI characteristics of bone erosions in hands and wrists of RA patients to evaluate the values of MRI in the diagnosis for rheumatoid arthritis and study the characteristics of erosions in RA.Methods Eighty patients who took hand and wrist MRI examination from January 2009 to May 2010 were selected randomly in this study.All patients had laboratory examinations in a week before or after they had MRI examination without any medical invention.Patients who met the diagnostic criteria of RA were scored according to OMERACT system.Patients were divided into groups by gender and ages respectively.Bone erosion scores were analyzed using Mann-Whitney.Results Fifty four patients were diagnosed as RA,and 45 patients had bone erosions.Two hundred and twenty seven bone erosions were found.Thirteen bone erosions were found in the most sever case.The most common bone erosion in wrist was found in the capitate,followed by triangular bone.The head of the metacarpal bone was most common in hands,followed by the second metacarpal bone.No statistic difference was found in the gender and ages.Conclusions MRI could provide the intuitive diagnostic evidence of early bone erosions in RA.Gender and ages show no differences in bone erosions.Key Words Rheumatoid Arthritis;Magnetic Resonance Imaging;wrist;Bone erosion;quantitative analysis 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 V Part Two MRI Quantitative Analysis of Bone Erosions in Wrists and Hands in Patients with Rheumatoid Arthritis and Relationship with Clinic Signs Objective To evaluate the value of MRI and clinic manifestations and laboratory in the diagnosis and prognosis of rheumatoid arthritis.Methods Eighty patients who took hand and wrist MRI examination from January 2009 to May 2010 were selected randomly in this study.All patients had laboratory examinations in a week before or after they had MRI test without medical inventions.Patients who met the diagnostic criteria were scored according to OMERACT system.Patients were divided into groups by disease duration,morning stiffness,RF,ACCP,ASO and ESR respectively.Bone erosion scores were analyzed using Mann-Whitney.Results Fifty four patients were diagnosed as RA,and 45 patients had bone erosions.Two hundred and twenty seven bone erosions were found.Thirteen bone erosions were found in the most sever case.Statistic differences were found in the age,duration,ACCP,ASO and ESR.Conclusions MRI provides the intuitive diagnostic evidence of bone erosion in RA.ACCP,ASO and ESR may indicate bone erosion in a certain degree.Key Words Key Words Rheumatoid Arthritis;Magnetic Resonance Imaging;wrist;Bone erosion;quantitative analysis 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 VI 英 文 缩 略 词 缩略词缩略词 英文名称英文名称 中文名称中文名称 ARA America Rheumatoid Association 美国风湿学会 ASO Antistreptolycin O 抗链球菌素 O CCP Cyclic Citrullinated Peptide 环瓜氨酸肽 CRP C-reactive Protein C 反应蛋白 CT Computer Tomography 计算机体层摄影 ESR Erythrocyte Sedimentation Rate 红细胞沉降率 FOV Field of View 视野 FSE Fast Spin Echo 快速自旋回波 Gd-DTPA Gadopentetate Dimeglumine 钆喷酸葡胺 GRE Gradient Echo 梯度回波 MRI Magnetic Resonance Imaging 磁共振成像 OA Osteoarthritis 骨关节炎 PsA Psoriatic Arthritis 牛皮藓性关节炎 RA Rheumatoid Arthritis 类风湿关节炎 RF Rheumatoid Factor 类风湿因子 SPECT Single Photo Emission Computed Tomography 单光子体层摄影 STIR Short T1 Inversion Recovery 短 T1 反转恢复 TE Echo Time 回波时间 TR Repetition Time 重复时间 US Ultrasonography 超声成像 汕头大学医学院临床型硕士学位论文 1 类风湿性关节炎手腕部骨侵蚀 MRI 定量分析的 临床价值 前 言 手关节和腕关节在人类日常生活及工作中起着极其重要的作用，手腕部的健康受到普遍重视。然而，手腕部关节病变并不罕见，常见的有类风湿性关节炎（rheumatoid arthritis，RA）、骨关节炎（osteoarthritis，OA)、牛皮藓性关节炎（psoriatic arthritis，PsA）和痛风性关节炎（gouty arthritis）等。其中最容易引起骨质破坏的是类风湿性关节炎，最终导致关节畸形，使患者丧失工作能力和生活自理能力。类风湿性关节炎是一种以慢性进行性关节破坏为特征的自身免疫性疾病，其病变特征是以侵犯周围关节为主的多关节性慢性炎性病变。临床表现主要有关节疼痛、肿胀畸形、功能障碍等。关节破坏、脱位、畸形和肌腱断裂是类风湿关节炎的致残主要原因。我国 RA发病率约为 0.33%0.38%1，好发于 4060 岁的女性，是造成我国人群丧失劳动力和致残的主要病因之一。目前临床上尚无有效的治疗措施能使已发生关节破坏的病变逆转。骨质破坏是关节畸形的第一步。因此，早期诊断 RA 及寻找预示骨质破坏的实验室指标或（和）影像征象对于病情的评估、制定治疗方案具有重要意义。类风湿性关节炎的基本病理学特征是关节内滑膜炎，早期滑膜充血水肿、增厚，关节内积液，随后增厚的滑膜形成血管翳。血管翳多起于关节周围，逐渐沿关节软骨表面向关节间隙和整个关节面扩展、侵入，覆盖整个关节软骨表面，使其失去营养，发生变性、坏死，从破坏关节软骨到软骨下骨质受侵，进而引起关节间隙变窄，最终形成纤维性强直，甚至骨性强直。目前用于手腕部小关节的影像学检查方法主要有 X 线、计算机体层扫描(computer tomography，CT)、超声(ultrasonography，US)、核医学和磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)等。长期以来，手部和足部的 X 线平片是诊断类风湿性关节炎的主要方法。平片可显示骨侵蚀、关节间隙变窄，关节畸形，其中骨侵蚀是类风湿性关节炎判断病情进展及预后的重要征象。X 线平片对于 RA 的诊断特异性高，且费用低广泛用于临床。需要指出的是，虽然类风湿性关节炎的 X 线改变是 RA 的诊断标准之一，但是 X 线平片在发现骨质破坏的敏汕头大学医学院临床型硕士学位论文 2 感性不高。目前临床上 CT 较少用于 RA 的诊断。CT 可提供多平面影像，良好地显示骨质的解剖，在诊断 RA 具有一定的诊断价值。近年来，图像后处理技术的发展提高了 CT 诊断 RA 的能力，CT 新技术用于 RA 的早期诊断是临床研究的新热点。然而，目前看来 CT 不能显示骨髓水肿，软组织分辨率较低，使其在类风湿性关节炎的诊断中价值不如磁共振成像。近年来超声成像成为诊断类风湿性关节炎的重要方法。与放射诊断相比，超声成像具有实时动态、无辐射、重复性高等优点。随着超声成像技术的发展，小体积、高频探头的出现提高了超声显示小关节病变的能力2。然而，超声也有较多不足之处。首先，由于骨皮质产生的声影使超声对于显示骨质深部的骨侵蚀不敏感3。由骨头所产生的声影常使第3、4、5 掌指关节桡侧关节面以及掌骨显示不清。其次，超声不能显示骨髓水肿4，也是超声受限的因素。再次，探头与皮肤接触的面积较大，显示小关节病变的对操作者来说难度很高。目前小体积高频探头难以广泛普及，也使其在临床应用较为受限。RA 的核医学检查方法主要包括骨闪烁显像和单光子体层摄影（single photo emission computed tomography，SPECT）。99mTc 羟基亚甲基二磷酸（99mTc-MDP）骨关节显像是一种安全、无创的检测方法，可提高类风湿性关节炎的诊断率。99mTc-MDP 具有很强的亲骨性，与骨亲和量的多少和骨局部的血流灌注及骨的代谢活动有关。当骨关节出现局限性放射性浓聚为阳性，提示活动性关节区骨质病变。该方法敏感度很高，但特异性非常低，且空间分辨率极低，较少用于 RA 的诊断。磁共振成像于 1973 年用于临床医疗检测。由于 MRI 无电离辐射，软组织分辨率极高，可任意方向成像脉冲序列及参数的多样性，成像方法和线圈等设施极大灵活性，并能进行形态学、功能、组织化学和生物化学方面的研究，使 MRI 在较短的时间内得到了广泛的应用。虽然 MRI 发展较为迅速，但其临床应用是逐步展开的。直到 1980 年代后期，MRI的应用还主要集中在神经系统方面，后来扩展到四肢、盆腔和腹部。磁共振成像是目前评估类风湿性关节炎最好的影像学检查方法。MRI 具有良好的组织对比度，可提供多平面影像，无辐射，使其优于其他影像学方法5。MRI 能比较清晰地显示关节正常结构及 RA 的病理变化，主要包括：关节积液、滑膜增生及血管翳形成、骨髓水肿、关节软骨破坏、韧带和肌腱增厚等，尤其是血管翳的显示是影像学上重大突破6。而骨髓水肿和血管翳形成在一定程度上预言着骨质破坏，目前其他影像学方法均无法显示这两个重要征象，因此，MRI 对于 RA 的诊断显得极为重要。MRI 对滑膜炎、关节积液、骨髓水肿、骨侵蚀和腱鞘炎具有很高的分辨力，优于其他汕头大学医学院临床型硕士学位论文 3 影像学检查手段，可用于 RA 的早期诊断和长期随访。手腕关节 MRI 是诊断早期 RA 非常有效的检查方法，最大价值在于：可以更早发现早期 RA 滑膜病理改变，早期诊断早期治疗，控制病变进展，降低致残率；通过观察滑膜强化、关节积液、骨髓水肿等征象可以评价 RA 的活动性，为 RA 治疗提供准确依据；通过对比治疗前后 MRI 表现，准确评价治疗效果；通过手腕关节 MRI 表现判断预后。为了全面有效地评估类风湿性关节炎，需要考虑技术因素，但目前尚无标准的扫描技术方案。目前主要采用快速自旋回波序列（Fast Spin Echo，FSE)、梯度回波序列（Gradient Echo，GRE）和反转恢复序列（Short T1 Inversion Recovery，STIR）进行扫描。T1 加权可较好地显示骨髓而受到较少皮质信号的干扰；T2 加权可以清楚地观察到关节腔内的积液和透明软骨。增强扫描增厚的滑膜呈明显强化，可被清晰显示，部分患者可观察到强化的血管翳。MRI 尚可观察到滑膜炎、腱鞘炎，从而易于解释由腱鞘增厚压迫引起正中神经所引起的腕管综合症。此外，增强扫描对于发现较小的骨质破坏灶非常敏感。本文随机选择来我院行手腕部 MR 扫描患者 80 例，对每例患者随访直至临床明确诊断，符合美国风湿病学会（the America Rheumatoid Association，ARA）1987 年修订的 RA诊断标准7入选为研究对象。本研究旨在探讨通过 MR 判断骨质侵蚀严重程度与临床相关指标的相关性，以提高临床诊断能力，评价患者骨侵蚀严重程度，进行预后评估，为临床早期制定治疗方案提供有效的证据。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 4 第一部分 MRI 在诊断类风湿性关节炎骨侵蚀的价值 1 材料与方法 1.1 研究对象 随机选择 2009 年 1 月2010 年 5 月来我院行手腕部 MRI 扫描患者 80 例，对每例患者随访直至临床明确诊断，符合 ARA 1987 年修订的 RA 诊断标准9入选为研究对象。共54 例入选为本研究对象，其中男性 7 例，女性 47 例。年龄 1672 岁，平均年龄为 42.8岁，中位数年龄为 42 岁。平均病程 2 年 6 个月。ARA 诊断标准为：晨僵至少持续 1h；3 个或 3 个以上关节周围软组织肿胀；腕关节、掌指关节或近端指间关节肿胀；软组织对称性肿胀；皮下风湿结节；手腕部X 线片改变（包括侵蚀性骨质缺损和/或关节周围骨质疏松）；血清类风湿因子阳性。其中前 4 条要求持续时间 6 周，同时满足 4 条以上方可诊断 RA。排除标准：无 RA 手腕部症状者；确诊为其他结缔组织病者；不符合 ARA 诊断标准者；有 MRI 检查禁忌症者。以上条件符合其一均排除为本组研究对象。选取无 RA 表现的 20 位志愿者作为对照组，男 10 例，女 10 例，平均年龄 38.7 岁，进行 MRI 检查和实验室检查。1.2 磁共振扫描 所用设备为 Siemens Avanto 1.5T 磁共振扫描仪，线圈为体表单通道软线圈。患者俯卧于检查床上，将优势侧手垂直伸入线圈内。平扫扫描序列依次包括：冠状位 SE STIR T2WI、冠状位 TSE T1WI 及轴位 TSE T2WI。经肘静脉注射钆喷酸葡胺（gadopentetate dimeglumine，Gd-DTPA）0.5 mmol/kg。注射结束开始增强扫描，扫描序列为：冠状位、矢状位、轴位 TSE T1WI。序列参数：STIR T2WI 序列 TR 3500 ms，TE 38 ms，矩阵 120汕头大学医学院临床型硕士学位论文 5 180，FOV160180 mm，层厚 3 mm。T1WI TSE 序列 TR 500 ms，TE 10 ms，矩阵及FOV 同前。TSE T2WI 序列 TR 2800 ms，TE 50 ms，矩阵及 FOV 同前。1.3 骨侵蚀 MR 征象评估 由两名经验丰富的放射科医生阅片，观察骨侵蚀的 MRI 表现并对骨侵蚀进行评分，若两人诊断意见存在差异，则商量得出一致的意见。骨侵蚀评分采用 OMERACT（Outcomes of Rheumatoid Arthritis Clinical Trails）的 RA 评分系统10，具体如下：骨侵蚀评分分为 010 分 11 个等级。所观察的每块骨头骨质未出现骨质缺损记为 0 分；骨质缺损面积为 010%，记为 1 分；1020%记为 2 分，如此类推，单块骨质最高评分为 10 分。我们需要观察的骨头包括：25 掌指关节面下 1cm 范围（即掌骨头和近节指骨近端 1cm 范围内）、8块腕骨、15 掌骨基底部、桡骨远端和尺骨远端，共 23 个观察区。该评分系统中单手最高总分为 230 分。1.4 其他检查 实验室检查包括类风湿因子（rheumatoid factor，RF）、抗环瓜氨酸肽（anti-cyclic citrullinated peptide，CCP）抗体，抗“O”（抗链球菌溶血素 O，ASO）、C 反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、血沉（erythrocyte sedimentation rate，ESR）。实验室检查均在 MRI 检查前后一周内在未予以药物干预的情况下完成。1.5 统计 使用 SPSS 13.0 软件进行统计分析。将骨侵蚀评分按左右侧、性别、年龄予以分组。其中年龄60 岁为老年组，60 岁为中青年组。各组骨侵蚀总分组间差异运用Mann-Whitney 方法进行分析。取 P0.05 为有统计学意义，P0.05，左侧和右侧的骨侵蚀总分不存在统计学差异，故推断 RA 左侧手腕部与右侧手腕部骨侵蚀总体严重程度没有差别。本组病例中 7 例为男性，47 例为女性。男性患者手腕部骨侵蚀总分与女性患者手腕部骨侵蚀组间差异运用 Mann-Whitney 方法分析结果如下表所示。表 3 性别组间骨侵蚀总分统计结果 Tab.3 Statistic Results of Total Scores of Bone Erosions in Gender 性别 病例数 P 值 男 7 女 47 0.063 由上表可见，P 值0.05，RA 男性和女性患者骨侵蚀总评分不存在统计学差异，因此认为 RA 男性患者和女性患者的骨侵蚀总体严重程度不存在差别。本组病例中中青年患者 49 例，老年患者 5 例。中青年患者手腕部骨侵蚀总分与老年患者手腕部骨侵蚀总分差异统计结果见下表。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 9 表 4 年龄组间骨侵蚀总分统计结果 Tab.4 Statistic Results of Total Scores of Bone Erosions in Ages 年龄 病例数 P 值 中青年 49 老年 5 0.096 如上表所示 P0.05，中青年组与老年组患者骨侵蚀总分没有统计学意义，故认为 RA中青年患者与老年患者的骨侵蚀总体严重程度不存在差异。2.4 正常对照组手腕骨质 MRI 表现 本研究对照组共 20 例，共发现 3 例骨内小囊肿，2 例位于头状骨，1 例位于舟状骨，MRI 表现为骨髓质内的圆形长 T1 长 T2 信号，边界清楚，边缘光滑,皮质连续，考虑为发育变异。20 例对照病例均未发现明确的骨质破坏。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 10 3 讨论 RA 是一种以关节慢性炎性病变为主要表现的全身性疾病，可侵犯多个关节，手足小关节累及较早，手腕关节是发现早期 RA 病变最敏感的部位。中国 RA 发病率约为 0.33%0.38%1，是造成我国人群丧失劳动力和致残的主要病因之一。MRI 有较高的软组织分辨率，并能进行矢、冠、轴面多方位扫描，可直接显示炎性滑膜、软骨、骨髓、肌腱，可全面显示病变。本研究主要对骨侵蚀这一 MRI 征象进行分析研究。3.1 类风湿性关节炎的骨质破坏的病理生理 研究提出 RA 早期表现为滑膜充血水肿，中性粒细胞及淋巴细胞浸润，进而滑膜增厚，毛细血管增多、关节内液体增多、关节周围软组织肿胀12。滑膜内产生毛细血管的肉芽组织，形成血管翳。血管翳产生并释放各种炎性介质，包括多种酶及细胞因子侵蚀韧带、关节囊、软骨和骨质。目前认为骨侵蚀和原发性免疫异常或者滑膜成纤维细胞、破骨细胞的细胞异常有关13。3.2 类风湿性关节炎的 MRI 表现 MRI 可清晰显示 RA 基本病理变化，主要包括，滑膜增生及血管翳形成、骨髓水肿、骨侵蚀、关节积液、韧带和肌腱增厚等。滑膜增厚是 RA 主要的 MRI 改变，是活动性滑膜增生的结果。正常情况下，滑膜一般不被 MRI 显示，一旦关节腔内显示滑膜，常提示滑膜增生和或血管翳形成14。T1WI 滑膜呈低到高信号，同腱鞘、关节积液难以区分，增强 T1WI 则明显强化，可与其他鉴别。血管翳为 RA 的特征性表现，可分为纤维性血管翳和炎性血管翳，前者 T1WI、T2WI均为低信号，增强扫描无强化；后者为长 T1 长 T2 信号，增强扫描可见强化。关节积液表现为关节腔内的长 T1 长 T2 信号增强早期无强化。因此，需使用动态快速小角度激发序列增强才能鉴别炎性血管翳与关节积液。骨髓水肿表现为髓腔内的长 T1 长 T2 信号，增强可见强化，可根据异常信号的位置明确该征象，一般不需要与其他征象鉴别。骨侵蚀：如果在 Tl 加权连续两个层面上可以看到边缘清晰的骨质缺损，且至少一个层汕头大学医学院临床型硕士学位论文 11 面上出现骨皮质中断，则可诊断为骨侵蚀15。正常关节软骨在组织学和 MRI 上均呈光滑的层状结构，RA 患者由于血管翳的侵蚀，导致软骨及软骨下骨基质中的胶原被降解、软骨内矿物质丢失，继之发生形态学改变，最后软骨层明显变薄甚至全层缺失。在 MRI 上可表现为软骨表面毛糙、不光滑局部出现囊状缺损，软骨内低信号影，甚至出现缺失。3.3 正常手腕部骨 MRI 表现与骨质侵蚀的 MRI 诊断标准 McQueen 等16认为：正常情况下，骨皮质在 T1WI 及 T2WI 下均为低信号影，光滑整齐，骨质破坏时表现为这种无信号或低信号阴影的丧失，伴有锐利的边缘。破坏的骨皮质被其他组织代替，后者在 T1WI 为中等信号、T2WI 为中到高信号。关节软骨位于低信号骨皮质影之外，T1WI 呈中等低信号，T2WI 呈高信号，增强扫描无强化。研究提到在T1WI 加权连续两个层面以上看到边缘清晰的骨质缺损，且/或至少在一个层面上出现皮质中断，方可诊断为骨侵蚀15。考虑上述标准可能遗漏较小的骨侵蚀灶，在本研究当中，除外上述条件，如果在两个扫描方位（如冠状位和轴位）仅一个层面均出现同一部位的骨质缺损，亦认为是骨侵蚀。3.4 RA 手腕部骨侵蚀好发部位及严重程度 本研究当中腕部骨侵蚀常累及头状骨（32/54）和三角骨（28/54）；手部骨侵蚀常累及第 2 掌骨头（7/54）和第 3 掌骨头（5/54）。一篇回顾总结 Medline 能搜集到的 24 篇关于RA 骨侵蚀的文章，发现骨侵蚀最常受累的是头状骨、三角骨；手部以 2、3 掌骨头常受累17。本文的结果与该文章相同。本组病例中右手骨侵蚀的发病率较左侧高，约为 1.4：1，可能与大部分患者为右侧优势，右手、右腕过多使用有关。但是，本研究提示手腕部两侧骨侵蚀总体严重程度不存在差异。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 12 3.5 MRI 在发现早期骨侵蚀中的价值 RA 是致残性关节炎，早期发现骨侵蚀，应用药物阻滞病程发展对临床具有重要意义。MRI 具有较高的组织分辨率，并能进行多方位扫描，使早期发现骨侵蚀成为可能。本组病例中共发现 227 处骨侵蚀，其中 1 分骨侵蚀占 33.3%（76/227），2 分骨侵蚀 33.0%（75/227），3 分骨侵蚀占 15.0%（34/227）。1-3 分的骨侵蚀占 81.3%。1-3 分的骨侵蚀体积较小，其他影像学检查不易发现，本研究提示 MRI 对发现早期骨侵蚀极为敏感。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 13 4 结论 磁共振成像可清晰显示手腕部骨侵蚀，是最直观的诊断工具，对发现早期微小的骨侵蚀非常敏感。左侧手腕部骨侵蚀的发生率不及右侧高，但左侧和右侧骨侵蚀总体情况不存在差别。此外，骨侵蚀总体严重程度可能和性别、年龄无关。运用 MRI 骨侵蚀评分系统，可准确分析病情及判断预后，为临床制定治疗方案提供可靠的根据。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 14 第二部分 类风湿性关节炎骨侵蚀 MRI 定量分析 与临床相关性研究 1 材料与方法 1.1 研究对象 随机选择 2009 年 1 月2010 年 5 月来我院行手腕部 MRI 扫描患者 80 例，对每例患者随访直至临床明确诊断符合 ARA1987 年修订的 RA 诊断标准7入选为研究对象。ARA 诊断标准为：晨僵至少持续 1h；3 个或 3 个以上关节周围软组织肿胀；腕关节、掌指关节或近端指间关节肿胀；软组织对称性肿胀；皮下风湿结节；手腕部X 线片改变（包括侵蚀性骨质缺损和/或关节周围骨质疏松）；血清类风湿因子阳性。其中前 4 条要求持续时间 6 周以上，同时满足 4 条以上方可诊断 RA。排除标准：无 RA 手腕部症状者；确诊为其他结缔组织病者；不符合 ARA 诊断标准者；有 MRI 检查禁忌症者。以上条件符合其一均排除为本组研究对象。选取 20 例无 RA 表现的志愿者作为对照组，男 10 例，女 10 例，平均年龄 38.7 岁，进行 MRI 检查和实验室检查。1.2 磁共振扫描 所用设备为 Siemens Avanto 1.5T 磁共振扫描仪，线圈为体表单通道软线圈。患者俯卧位于检查床上，将优势侧手垂直伸入线圈内。首先行平扫，扫描序列依次包括：冠状位 SE STIR T2WI、冠状位 TSE T1WI、轴位 TSE T2WI。经肘静脉注射钆喷酸葡胺（gadopentetate dimeglumine，Gd-DTPA）0.5 mmol/kg。注射结束开始增强扫描，扫描序列为：冠状位、矢状位、轴位 TSE T1WI。序列参数：STIR T2WI 序列 TR 3500 ms，TE 38 ms，矩阵 120180，FOV160180 mm，层厚 3 mm。T1WI TSE 序列 TR 500 ms，TE 10 ms，矩阵及汕头大学医学院临床型硕士学位论文 15 FOV 同前。TSE T2WI 序列 TR 2800 ms，TE 50 ms，矩阵及 FOV 同前。1.3 骨侵蚀 MR 征象评估 由两名经验丰富的放射科医生阅片，观察骨侵蚀的 MRI 表现并对骨侵蚀进行评分，若两人诊断意见存在差异，则商量得出一致意见。骨侵蚀评分采用 OMERACT(Outcomes of Rheumatoid Arthritis Clinical Trails)RA 评分系统8，具体如下：骨侵蚀评分共分为 0-10 分11 个等级。所观察的每块骨头骨质未出现骨质缺损记为 0 分；骨质缺损面积为 010%，记为 1 分；1020%记为 2 分，如此类推，单块骨质最高评分为 10 分。我们需要观察的骨头包括：2-5 掌指关节面下 1cm 范围（即掌骨头和近节指骨近端 1cm 范围内）、8 块腕骨、1-5掌骨基底部、桡骨远端、尺骨远端，共 23 个观察区。该评分系统中单手最高总分为 230分。1.4 其他检查 实验室检查包括类风湿因子(rheumatoid factor，RF)、抗环瓜氨酸肽(anti-cyclic citrullinated peptide，CCP)抗体，抗“O”(Antistreptolycin O，ASO)、C 反应蛋白(C-reactive protein，CRP)、血沉(erythrocyte sedimentation rate，ESR)。实验室检查均在 MRI 扫描前后一周内在未予药物干预的情况下完成。1.5 统计 将数据分别按病程、晨僵持续时间、RF、抗 CCP 抗体、ASO、CRP、ESR 分组。其中病程分为早期组和中晚期组，我们认为病程2 年为早期组15，2 年为中晚期组。考虑到 ARA 诊断标准的条件晨僵时间需持续在 1 个小时以上，晨僵持续时间按1 小时、1小时分组。RF、抗 CCP 抗体、ASO、CRP、ESR 按检查结果阴性和阳性分组。统计分析使用SPSS 13.0统计软件，组间差异使用Mann-Whitney予以统计分析及统计推断。取p0.05为有统计学意义，P0.01 具有显著统计学意义。汕头大学医学院临床型硕士学位论文 16 2 结果 80 例患者中符合 ARA 1987 年修订的 RA 分类的诊断标准共 54 例。其中男性 7 例，女性 47 例，年龄 1672 岁，平均年龄为 42.8 岁；中位数年龄为 42 岁。平均病程 2 年 6 个月。本研究中 54 例 RA 患者，45 例患者出现骨侵蚀，9 例无骨侵蚀，45 例患者中共发现 227处骨质侵蚀。20 例对照组，其中男 10 例，女 10 例，平均年龄 38.7 岁。2.1