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  分子影像学杂志  2018, Vol. 41 Issue (2): 142-146  DOI: 10.3969/j.issn.1674-4500.2018.02.02
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引用本文 

林增坤, 温红 . B-flow及超声造影在类风湿关节炎手腕小关节滑膜血流显像中的应用[J]. 分子影像学杂志, 2018, 41(2): 142-146. DOI: 10.3969/j.issn.1674-4500.2018.02.02
LIN Zengkun, WEN Hong . Value of B-flow and contrast-enhanced ultrasonography in the imaging of synovial blood flow of small joints of wrist and hand in rheumatoid arthritis[J]. Journal of Molecular Imaging, 2018, 41(2): 142-146. DOI: 10.3969/j.issn.1674-4500.2018.02.02

作者简介

林增坤,主治医师,硕士研究生,E-mail: 85101286@qq.com

文章历史

收稿日期:2018-01-16
B-flow及超声造影在类风湿关节炎手腕小关节滑膜血流显像中的应用
林增坤, 温红     
惠州市中心人民医院超声医学科,广东 惠州 516001
摘要目的 探讨彩色多普勒、B-flow及超声造影在类风湿性关节炎手腕小关节滑膜血流显像的价值。方法 采用GE Logiq S8 18 M马球棍形线阵探头检查240例类风湿性关节炎患者腕关节、掌指关节及近端指间关节,应用彩色多普勒检查滑膜血流信号并按Szkudlarek半定量法分为0~3级。对250个滑膜血流信号1级及以上的关节,应用频谱多普勒测量滑膜血管翳阻力指数(RI)并与半定量法作相关性分析。应用B-flow检查滑膜血流信号并与彩色多普勒比较两种技术对滑膜血流显示率的差异。对90个彩色多普勒显示滑膜无血流的类风湿性关节炎关节行超声造影,并与B-flow比较两种技术对滑膜血流检出率的差异。结果 240例类风湿性关节炎滑膜均为不均匀低回声。其中200例类风湿性关节炎关节滑膜可探及血流信号(1级82例、2级72例、3级46例)。随着血流分级的增加,RI逐渐减低,血流分级与RI呈负相关。彩色多普勒与B-flow对类风湿性关节炎关节滑膜血流信号的显示率分别为154/250及206/250,差异有统计学意义(P<0.05)。90个彩色多普勒显示滑膜无血流的类风湿性关节炎关节,B-flow与超声造影的血流显示率为56/90与74/90,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 B-flow与超声造影较彩色多普勒对类风湿性关节炎关节滑膜血流显示率高,尤以超声造影明显,滑膜血管翳RI可有效评估类风湿性关节炎活动性,对类风湿性关节炎早期诊断及治疗用药,甚至治疗终点的决定有重要指导意义。
关键词:类风湿关节炎    手腕小关节    滑膜    B-flow    超声造影    
Value of B-flow and contrast-enhanced ultrasonography in the imaging of synovial blood flow of small joints of wrist and hand in rheumatoid arthritis
LIN Zengkun, WEN Hong     
Department of Ultrasound, Huizhou Municipal Central Hospital, Huizhou 516001, China
Abstract: Objective To explore the value of Color Doppler Flow Imaging technology (CDFI), B-flow and contrast-enhanced ultrasound (CEUS) in the blood flow imaging of synovial lesion in small joints of wrist and hand with rheumatoid arthritis (RA). Methods A GE Logiq S8 18M polo stick-form linear array probe was used to examine the wrist joints, metacarpophalangeal joints and proximal interphalangeal joints of 240 RA patients. CDFI was applied to detect the synovial blood flow, and the result was classified into 0 ~ 3 according to Szkudlarek semi-quantitative method. For 250 cases whose synovial blood flow were over level 1, spectral doppler technology was applied to measure the resistance index (RI) of synovial pannus which was then used for the correlation analysis with the semi-quantitative method, and B-flow Ultrasound Imaging technology was used to examine the blood flow of synovium. The results of B-flow and CDFI were compared to study the difference of display rate between two devices. For 90 cases whose synovium of lesion joints had no blood signals as CDFI showed, CEUS was used and the result of which was compared with that of B-flow to study the difference of detection rate of synovial pannus. Results The synovium of 240 RA samples all appeared low heterogeneous echo, among which blood flow of synovium was detected in 200 RA cases (82 of level 1, 72 of level 2, 46 of level 3). As the blood flow classification increased, RI decreased gradually; therefore, blood flow classification correlated negatively with RI. 2. The detection rates of blood flow in synovial lesion joints of RA patients displayed by CDFI and B-flows were (154/250) and (206/250), and the difference was significant (P<0.05).As for the 90 cases whose synovium of lesion joints had no blood signals as CDFI showed, the blood flow detection rates by B-flow and CEUS were (56/90) and (74/90), and the difference was significant (P<0.05). Conclusions Compared with CDFI, B-flow and CEUS have higher detection rates of blood flow of RA synovium, especially CEUS, and they play an important role in the early diagnosis of RA and even the determination of therapeutic endpoints. RI of synovial pannus can effectively evaluate the activity of RA, and has guiding significance to clinical diagnosis, therapy and medication.
Key words: rheumatoid arthritis     small joint of wrist and hand     synovium     B-flow     contrast-enhanced ultrasonography    

类风湿性关节炎(RA)主要表现为手腕关节滑膜炎。早期发现手腕关节滑膜炎及准确的滑膜血流分级,对RA的早期诊断及疗效评估意义重大[1]。近年来,高频超声及超声造影广泛用于RA的诊断及疗效评估 [2]。国内外学者研究证实高频超声及超声造影评价滑膜血流信号均与RA的活动性指标(如C-反应蛋白等)相关,可将关节滑膜血流情况作为判断RA活动性的指标之一[3]。目前临床对滑膜血管翳的血流显像主要运用彩色多普勒血流显像技术(CDFI)、能量多普勒超声及超声造影 [4],尚未有B-flow显像技术评价RA手腕小关节滑膜血流的研究及CDFI、B-flow及超声造影对滑膜血流显像能力差异的对比研究。B-flow技术为临床重要的血流显像技术,本研究对比CDFI、B-flow及超声造影对手腕小关节增厚滑膜血流显像能力的差异,探讨血管翳阻力指数(RI)与血流丰富程度的相关性,指导临床采用更准确的血流显像技术评估RA关节滑膜的血流情况,为临床提供更准确的依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

纳入2012年1月1日~2015年12月30日在惠州市中心人民医院风湿科确诊类风湿性关节炎的住院病人240例,其中男性80例,39~74岁(53.2±12.5岁)、女性160例,36~63岁(49.6±8.8岁),病程1~360月(53.1±12.8月)。类风湿因子IgM阳性患者208例(87%),滴度为110.3(14.3~634.9)U/mL;类风湿因子IgG阳性患者224例(93%),滴度为138.8(15.6~659.3)U/mL;血沉阳性患者152例(63%),血沉为30(5~140)mm/h;C-反应蛋白阳性患者104例(43.3%),C-反应蛋白水平为8(0.24~126)mg/L;抗环瓜氨酸抗体阳性患者192例(80%),为90.5(10.9~984.2)U/mL。纳入标准:患者均符合《2010年美国风湿病学会(ACR)/欧洲抗风湿联盟(EULAR)类风湿关节炎的分类标准》[5]

1.2 仪器与方法

选用GE Logiq S8超声诊断仪,探头频率为9 L或18 L,具备B-flow血流显像软件。

1.2.1 超声检查

按照美国超声医学会与美国放射学会联合制定的肌肉骨关节超声检查指南[6],常规检查双侧腕关节、掌指关节及近端指间关节,观察关节软骨、滑膜、周围肌腱及韧带等解剖结构,测量滑膜厚度,采用CDFI、B-flow检测增厚的滑膜血流信号并按Szkudlarek[7]半定量法分为4级(0~3级,图1)。采用频谱多普勒检测血流RI。

1.2.2 超声造影

对于CDFI显示滑膜无血流的关节行超声造影。选用9 L线阵探头,图像定位至上述CDFI/B-flow下同一切面,采用编码谐波成像技术,频率为9 MHz,造影剂为声诺维,5 mL生理盐水稀释,静脉团注法给药,在2 s内由肘静脉注射并用5 mL生理盐水冲管,1次注射剂量为2 mL,同时打开计时器,实时记录指定滑膜区域的造影灌注情况并存储。

图 1 滑膜血流信号Szkudlarek半定量法分级(0~3级) A: 滑膜血流信号(0级); B: 滑膜血流信号(1级); C: 滑膜血流信号(2级); D: 滑膜血流信号(3级).
1.3 统计方法

本研究运用SPSS 19.0统计学软件进行统计。采用Spearman等级相关分析RA关节滑膜血流信号与RI值之间的相关性,RA关节滑膜CDFI与B-flow血流显像的差异、B-flow与超声造影血流显像的差异使用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 RA患者双手腕关节、掌指关节及近端指间关节超声检查结果

滑膜血管翳:以血流信号1级及以上为阳性。240例RA患者中CDFI检测100例血流信号为阳性,占总数的83.3%(200/240),其中1级血流信号82例,2级血流信号72例,3级血流信号46例。高频超声可检测到RA关节滑膜增厚及不同程度的血流信号。血流信号分布类型可呈点状,条状、或星网状等(图1)。

2.2 RA患者腕关节、掌指关节及近端指间关节滑膜彩色多普勒及频谱多普勒检查结果(图2

双手腕关节、掌指关节及近端指间关节滑膜血流分级(1~3级)与RI呈负相关,即随病变滑膜血流分级增加,其RI逐渐减低(表1)。

图 2 腕关节滑膜血流与阻力指数 A: 腕关节滑膜血流信号; B: 腕关节滑膜血流阻力指数.
表1 RA患者腕关节、掌指关节及近端指间关节滑膜血流参数分析
2.3 RA患者腕关节、掌指关节及近端指间关节滑膜CDFI、B-Flow显像技术及超声造影检查结果

CDFI与B-flow对250个RA关节的滑膜血流信号显示结果分别为154/250及206/250,差异有统计学意义(P<0.05,图3)。其中154个CDFI显示滑膜血流信号的RA关节,B-flow均显示血流,90个CDFI未显示滑膜血流的RA关节,56个B-flow能显示血流。

90个CDFI显示无血流的RA关节滑膜B-flow与超声造影显示结果比较: 72个RA关节滑膜两种方法结果显示一致:其中56个关节滑膜两种方法显示内部均存在血流信号,16个关节滑膜两种方法显示均无血流信号。18个B-flow显示无血流信号,而超声造影显示血流信号,差异有统计学意义(P<0.05,表2图4)。

图 3 掌指关节滑膜CDFI与B-flow血流显像 A: 掌指关节滑膜CDFI未探及血流信号; B: 掌指关节滑膜B-flow探及血流信号.
图 4 腕关节滑膜CDFI、B-flow与超声造影血流显像比较 A: 腕关节滑膜CDFI未探及血流信号; B: 腕关节滑膜B-flow探及血流信号; C: 超声造影模式下腕关节滑膜探及血流信号(→).
表2 RA患者86个CDFI显示无血流的RA关节滑膜B-flow与超声造影血流结果
3 讨论

RA是一种以关节滑膜炎为主要表现的自身免疫性疾病,首先累及腕关节、掌指关节及近端指间关节[8],具有发病比例高,中青年高发,致残率高等特点[9]。近年来,高频超声及超声造影广泛应用于RA [10-12]。随着CDFI、B-flow、超声造影等血流显像技术的进步,能清晰的显示组织微弱的血流信号,更好的评价RA滑膜血流状况,对RA的诊疗具有较高价值[13]。ACR/EULAR 2010年新的RA分类标准中就提到可以把MRI或超声发现的滑膜炎做为临床滑膜炎的辅助证据[4]

既往学者研究证实,高频超声及超声造影检测滑膜血管翳为RA的早期诊断,疗效评估,据此调整治疗方案和用药剂量,甚至治疗终点的选择提供重要的指导意义[14-15]。CDFI能较好的显示RA增厚滑膜血流信号,但不够精准。超声造影是检测RA滑膜血流信号的金标准,但超声造影为有创检查,需要注射造影剂,不够经济便捷,存在一定的时间成本及造影剂费用等问题。二维灰阶血流成像技术(B-flow)具有经济便捷等特点,不受声束角度及方向的影响,能很好的显示组织微弱的血流信号。

本研究以RA患者双侧腕关节、掌指关节及近端指间关节为研究对象,增加临床实用性,因为RA以手腕小关节首发。有研究表明,少关节数目的检查与全关节检查相比,对RA炎症活动程度的评估差异无统计学意义,且效率更高[13]

本研究结果表明CDFI可显示RA病变滑膜、肌腱等处的血流信号。RA关节滑膜炎越严重,其血流信号越丰富。RA增厚滑膜的血流RI与手腕小关节滑膜血流信号呈负相关,即随着病变关节滑膜血流增多,其RI测值有下降趋势。RA患者经过治疗有效时,滑膜血流信号可减少,RI逐渐增高。有研究对健康人群手腕小关节的超声检查结果发现,有10.5%(45/430)的关节探及血流信号,可以把滑膜血流阻力指数0.79作为正常人群与RA患者的临界值[16]。本研究亦与Terslev等[17]的研究结果相符合,滑膜血流信号与RI的测值可有效评估RA患者炎症活动性,RI值越低,表明其炎症活动性越强。

B-flow检查RA手腕关节增厚滑膜血流信号检出率较CDFI高。B-flow是一种灰度模式血流显像技术,并非多普勒血流成像技术,其成像时组织和血流的成像均利用超声的回波信号,由声束同时获得,二者同时成像,成像原理一致。能够对其中微弱的血流信号进行增强,并抑制周围组织信号,提高了二维图像显示血流的能力,包括宽频带,高帧频及空间、时间、图像对比上的高分辨力。其中,组织血流对称滤波是指可调控静止组织的背景,使血管及其周围软组织共同显示、减弱显示或完全消隐,同时它又可以将流动的血流中极微弱的回声信号进行适当的增强。B-flow可高分辨率、高帧频实时成像,有效避免伪彩,血流外溢,彩色逆转等情况。RA关节增厚滑膜血流CDFI未显示时,可运用B-flow技术,提高RA关节滑膜血流的显示率。

超声造影在RA关节增厚滑膜血流显示率较CDFI及B-flow更高。近年来,超声造影对滑膜微血管的显像功能为临床提供了具有重大意义的诊断依据[18-19]。在EFSUMB指南中[20],超声造影技术被推荐为RA患者滑膜血管化程度评估的重要方法,有利于RA早期诊断。尽管超声造影为有创检查,需要注射造影剂,且存在一定的时间成本及造影剂费用等问题,不够经济便捷,但超声造影较CDFI与B-flow,能提高RA关节增厚滑膜血流检出率,对RA滑膜血管翳的判断更准确,对RA诊断、疗效评估甚至治疗终点的选择更有指导意义。在RA发病早期即可形成微血管增殖,其是形成和维持RA滑膜炎的重要原因之一。微血管增殖程度能直接反映受累关节滑膜增生程度及炎性活动度[21]。超声造影能显著的提高血流的回声信号,使组织中的血管显像变成微血管水平的组织灌注显像,从而显著提高对滑膜炎中微血管及微血管中低速血流信号的检出率[22-23]。RA关节增厚滑膜血流CDFI及B-flow均未显示时,可运用超声造影,提高RA关节滑膜血流的显示率,更好的协助临床诊疗。

本研究显示CDFI、B-flow、超声造影检测RA滑膜血流信号及频谱多普勒检测滑膜血流阻力指数是类风湿性关节炎病情判断及疗效监控的重要依据。B-flow及超声造影对RA增厚滑膜血流显像均较CDFI敏感,且超声造影更优越,对RA的临床诊疗有一定的指导意义。但本研究也存在一定的不足,如样本量较小,单中心研究,且没有增加能量多普勒与CDFI、B-flow、超声造影等血流显像技术的对比研究,这些都有待日后的进一步深入研究。

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