强直性脊椎炎的影像学

【摘 要】目的：分析强直性脊椎炎（AS）骶髂关节受累的X线平片、CT和MRI的影像学特点,进一步提高诊断水平.方法：回顾分析48例AS患者的骶髂关节的X线、CT及MRI影像学表现特点.结果：X线检查23例,骶髂关节受累检出率17.4%；CT检查32例,骶髂关节受累检出率59.4%；MRI检查40例,骶髂关节受累检出率90.0%.MRI显示AS骶髂关节受累的检出率优于X线平片和CT（P<0.05）.结论：X线平片对典型AS能作出准确诊断,但对AS的早期诊断不如CT、MRI；MRI能显示X线平片和CT不能显示的AS骶髂关节受累的急性炎症改变,滑膜炎所致的少量积液和滑膜异常强化是骶髂关节受累最常见的MRI表现.

【关 键 词】骶髂关节；强直性脊柱炎；放射摄影术；X线计算机；磁共振成像

强直性脊柱炎（AS）是一种主要累及中枢骨关节的慢性、免疫性、致残性疾病.AS可累积滑膜关节,软骨关节及肌腱和韧带在骨的附着部,易发生于躯干,多从骶髂关节开始向上发展,依次累计腰、胸、颈椎.近年来有上升的趋势,发病多为青壮年.在AS的骨关节病变中,骶髂关节是最早累计部位,全面认识AS的骶髂关节解剖、病变的MRI表现,对改善病情,降低致残率具有十分重要的意义[1-2].实验室检查缺乏特异性,X线平片是首选的影像检查方法,但X线平片不利于AS早期病灶的显示.MRI对软组织分辨率高,可清晰地显示X线平片和CT不能显示的软骨、滑膜、骨髓和肌腱改变,在病变的早期诊断、疗效评估等方面具有优势[3-4].笔者通过对48例AS患者的影像资料进行分析,旨在提高影像诊断的水平.

1资料与方法

1.1一般资料收集2002年6月-2012年7月本院的AS患者48例,均符合修订后的纽约诊断标准,其中男40例,女8例,年龄20～50岁,平均35.5岁,病程6个月～20年.临床表现均有不同程度的腰背痛,晨起时腰骶部有僵硬感,夜间疼痛加重,经抗炎或活动后症状均减轻.所有患者均行人白细胞抗原-B27检查,阳性38例,阴性10例.

1.2影像检查使用美国GE500DR系统行骨盆X线平片检查.骶髂关节CT检查应用德国西门子全身螺旋CT扫描机,扫描层厚1mm、螺距1、120kV、187mAs,对原始数据在工作站上行轴面和冠状面3mm层后重组.MRI采用GE1.5成像系统,扫描参数：层厚3mm、间距0mm,T1WITR最短,TE18mas；T2WITR最短,TE100mas；STIRTR1500ms,TE15ms,TI160ms.

1.3影像表现的判定和分析依据1984年纽约诊断骶髂关节病变的标准,分为4级：0级正常；Ⅰ级可疑；Ⅱ为轻度异常,有侵蚀、硬化,但关节间隙正常；Ⅲ级明显异常且关节间隙变窄或增宽,或部分强直；Ⅳ级为严重异常并关节完全性强直[5].将48例患者的X线平片、CT和MRI资料分别随机编号,在不知影像检查结果情况下,由2名副高以上职称的影像学医师进行独立分析,在出现时分歧时共同阅片,以达成的统一意见作为最终结果.

1.4统计学处理采用SPSS17.0统计学软件对数据进行处理,计数资料比较采用字2检验,以P<0.05表示差异有统计学意义.

2结果

2.1不同检查方式对AS骶髂关节病变检出率的比较X线检查23例,骶髂关节受累检出4例（17.4%）；CT检查32例,骶髂关节受累检出19例（59.4%）；MRI检查40例,骶髂关节受累检出36例（90.0%）.MRI显示AS骶髂关节受累的检出率优于X线平片和CT（P<0.05）.

2.2AS骶髂关节病变的影像学表现48例AS患者中,MRI均显示骶髂关节存在异常,包括慢性骨结构改变（关节面下骨侵蚀、关节间隙变窄、脂肪沉积）和急性炎性改变（关节少量积液、滑膜异常强化、骨髓水肿、韧带辅助点炎）.其中6例（12.5%）骶髂关节存在单纯慢性骨结构改变,30例（62.5%）骶髂关节有单纯急性炎症改变,24例（50%）骶髂关节同时存在急性炎症和慢性炎症改变.可见滑膜炎为骶髂关节受累最常见的MRI表现.

2.3MRI对AS骶髂关节病变的影像学特殊表现MRI除AS的骶髂关节慢性骨结构改变外,还显示急性炎症改变.骶骨和/或髂骨可见不均匀脂肪沉积,软骨下骨板出现毛糙凹凸不平、中断、侵蚀、消失、小囊状不规则骨质破坏.骶骨和/或髂骨骨髓腔内呈高信号.骨髓水肿的出现提示病灶有活动,也是炎症早期表现.正常的3层软骨线状结构被破坏,软骨线出现不规则增粗、扭曲,凹陷缺损,中断,消失,毛糙.

3讨论

3.1正常骶髂关节解剖特点骶髂关节由骶骨和髂骨的耳状面构成,骶髂关节后上2/3为韧带部,前下1/3为滑膜部.关节间隙的滑膜舌有丰富的毛细血管,可分泌滑液,给软骨营养[6].当各种原因引起关节软骨退变、坏死后,滑膜舌形成血管翳,深入关节内,形成滑膜嵌入,或发生粘连,或纤维化.骶髂关节解剖结构的不同,可能是髂侧的骶髂关节炎症或退行性病变中易先被累及,出现病变的重要原因[7-8].

3.2AS的临床的特点及病理基础AS是一种病因不明的慢性进行性全身性疾病,其病因和发病机制未明确,目前认为与遗传、感染、免疫等多种因素相关.发病年龄多在15～30岁,男性多于女性,40岁以后及8岁以前发病者少见,实验室检查无明显特异性[9-10].病变最早一般先侵犯骶髂关节下部（滑膜部）,且骶髂关节髂骨部骨侧的软骨较骶骨侧薄,故病变又多从滑膜关节骶骨侧开始.病变也可侵犯双侧髋关节、双侧膝关节等.AS是以肉芽肿为特征的滑膜炎,伴有纤维化和骨化,滑膜增厚,巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞浸润,逐步发生关节粘连、纤维性和骨性强直[11-13].

疾病早期主要表现为滑膜衬里细胞膜增厚疏松组织少量淋巴细胞、浆细胞及大量巨噬细胞浸润,血管翳形成,软骨表面侵蚀,骨小梁边缘可见成骨细胞活跃,骨髓造血细胞减少.成熟血浆细胞、淋巴细胞增多、附着,未见炎症表现[14-15].疾病中期主要表现为软骨破坏、不连续.软骨下骨板侵蚀破坏、硬化,尤其以髂侧明显.血管翳侵蚀破坏软骨及软骨板.关节大部分由纤维化肉芽组织代替,软骨化生、软骨内骨化、关节间隙变窄甚至消失[16].3.3AS骶髂关节影像学诊断价值的比较AS骶髂关节病变起病隐匿,早期缺乏临床症状或症状不典型,缓解交替出现,常不引起足够的重视,当出现明显的骶髂关节疼痛,甚至活动受限时,往往已有骶髂关节软骨破坏、关节间隙变窄[17].骶髂关节影像学检查方法主要包括X线平片、CT和MRI.X线平片上只能显示骨结构的改变,平片上所显示的软骨下侵蚀破坏、关节间隙变窄、韧带的骨赘均为炎症的后果,而非早期改变.平片上显示骨质的破坏以髂侧为主,开始髂侧关节面模糊,以后侵蚀破坏,呈鼠咬状,边缘增生硬化,关节间隙检测增宽.随后关节间隙变窄,最后骨性强直.从最初病变出现到到明确X线平片改变往往需要数年时间.CT图像无前后重叠,密度分辨率较平片高,可发现平片不能显示的小的骨质侵蚀破坏,与平片相比CT检查可明显提高骶髂关节受累的诊断敏感度,利于发现骶髂关节的早期病变.但AS骶髂关节受累的早期病理改变为软骨下骨髓炎和滑膜炎改变,往往不伴有明确的骨质破坏,无论依据临床症状,还是X线平片、CT改变来判断有无骶髂关节,均会遗漏早期阶段的骶髂关节病变.

近年来MRI在AS早期诊断和疗效评估等方面的应用价值得到了一致的肯定.病变早期及活动期,各种炎症介质刺激骨质的供应血管,造成血管及其分支小血管充血扩张、迂曲,以及血管回流障碍,骨髓内液体增多,MRI表现为骨髓水肿.在病变的静止期,由于纤维化肉芽组织成分增多,骨髓内液体减少.因此,骨髓水肿为病变早期及活动期表现,其随着骨髓水肿范围增大,患者症状加重,病情进展,预后差.MRI能显示AS的信号改变与其病理变化有良好的相关性,骨髓信号增高,软骨信号增高,形态增粗,前者可能与骨髓病变有关,后者可能与软骨表面的滑膜炎相关.MRI能清晰地显示X线平片和CT不能显示的软骨、滑膜、骨髓和肌腱改变,能发现骨髓水肿、滑膜炎等急性炎症改变,实现AS的早期诊断.

由于临床和影像科医生对AS骨盆病变显示重视不够,对本病缺乏足够认识等因素导致本病延误,到X线或CT检查时,本病已到了中晚期,这给本病治疗带来困难,更加重患者痛苦,故早期诊断、早期治疗,才能最大限度致残率.凡15～30岁,尤其是男性或有家族史者,出现腰背、骶髂、髋、膝、踝关节及跟骨、坐骨结节疼痛,伴有晨僵,经活动减轻,休息后加重,或者上述关节不明原因突然剧烈疼痛,适当休息后消失,且反复发作.应早做HLA-B27及MRI检查,若骶髂关节骶骨和/髂骨骨髓水肿、关节软骨异常、轻度骨质侵蚀,极有利于强直性脊椎炎的早期诊断.若有家族史者或经常腰痛的年轻人（排除其他疾病）即使HLA-B27及MRI阴性也要短期复查,以防漏诊.由于骶髂关节本来血管由髂内动脉后干分支发出,骶髂关节本来供血欠丰富,加上患者早期炎症刺激,活动后炎症刺激疼痛加剧,患者不想活动使骶髂关节血管迂曲加重,供血更少,更引起骶髂关节缺血坏死.所以,患者要积极预防、保暖、防湿,避免持续不活动,加强锻炼和积极治疗,促进血液循环,才能减轻病情或达到治愈.

3.4AS骶髂关节炎要与类风湿性关节炎、致密性骨炎、骶髂关节结核等鉴别（1）类风湿性关节炎：多见于女性,主要累及四肢小关节,少数累计脊椎,常为颈椎,骶髂关节很少累计,若受累到本病晚期,常为单侧发病,以骶髂关节韧带部侵犯多见,关节面下骨质疏松,继而出现小囊状骨质破坏.类风湿因子阳性,HLA-B27阴性.（2）致密性骨炎：多见于中青年女性.典型表现为在髂骨沿骶髂关节中下2/3部位有明显的骨质硬化,呈三角形者尖端向上,密度均匀,MRI显示髂骨为低信号,关节间隙、骶骨面和关节软骨正常,周围无骨髓水肿.（3）骶髂关节结核：多为单侧发生,常有明显全身症状.骶髂关节骨质破坏,常合并关节周围脓肿.PPT试验阳性,HLA-B27阴性.（4）其他：在诊断时有与骶髂关节炎相关如Reiter综合征、脊椎骨关节炎等,需进一步根据相关临床特征进行区别.

总之,MRI显示AS骶髂关节病变受累后改变检出率更高,尤其是对早期急性炎症的显示,在AS骶髂关节受累的早期诊断价值明显优于X线平片和CT.

[4]张雪哲.强直性脊柱炎[J].中华放射学杂志,2007,41（2）：1425-1426.

[5]顾飞,张雪哲.膝关节软骨多种MR成像序列对比[J].中华医学杂志,2008,88（6）：245-249.

[6]孟庆学,张德全,刘东升.强直性脊柱炎骶髂关节的CT表现[J].临床放射学杂志,2000,10（1）：35.

[7]金红花,程若勤,王化敏.强直性脊椎炎MRI分析[J].实用放射学杂志,2010,26（8）：1166-1168.

[8]中华医学会风湿病学会.强直性脊椎炎诊断及治指南[J].中华风湿病学杂志,2010,14（8）：557-559.

[9]徐建荣.风湿病影像学[M].上海：上海科学技术出版社,2007：64-70.

[10]王云钊.关节解剖组织病理[J].中国中西医结合影像杂志,2006,4（3）：161-163.

[11]刘正津,陈尔瑜.临床解剖学丛书：四肢分册[M].北京：人民卫生出版社,1994：367-376.

[12]孔海云.现代自身免疫学[M].北京：人民军医出版社,1996：242-251.

[13]徐开喜,陈新建.强直性脊柱炎骶髂关节CT诊断价值[J].实用放射学杂志,2007,23（11）：1502-1503.

[14]BraunJ,SieperJ,BollowM.Imagingofscaroiliitis[J].ClinRheumatol,2002,19（1）：51-57.

[15]金征宇.医学影像学[M].北京：人民卫生出版社,2008：589-590.

[16]马玉,王建国.强直性脊柱炎影像学诊断[J].医学影像杂志,2006,16（4）：757-759.

[17]张峰,孙志峰.骶髂关节损伤与血管的应用解剖学测量[J].中国组织工程研究与临床康复,2008,12（50）：9827-9830.

（收稿日期：2014-04-21）（本文编辑：蔡元元）