MRI在膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎與軟骨損傷分級診斷中的應(yīng)用研究

楊尊帥，胡秋根

（南方醫(yī)科大學(xué)順德醫(yī)院〈佛山市順德區(qū)第一人民醫(yī)院〉放射科 廣東 佛山 528308）

退行性骨關(guān)節(jié)炎是一種骨關(guān)節(jié)退行性病變，主要因年齡增長致病，會表現(xiàn)出關(guān)節(jié)間隙變窄、骨化關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)軟骨退變等病理特征，全身關(guān)節(jié)可見，但常于髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)等負重關(guān)節(jié)發(fā)病，會引發(fā)較為嚴重的臨床癥狀[1]。現(xiàn)階段，仍未明確發(fā)生膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎的相關(guān)機制，主要致病原因包括工作、遺傳原因及年齡。膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎常于中老年人群中發(fā)病，發(fā)病后會伴有膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹的臨床表現(xiàn)[2]。因此，有效診斷病情可為后續(xù)選擇治療方法提供有力依據(jù)，獲取顯著療效。一旦延誤最佳治療時機，會因加重病情導(dǎo)致關(guān)節(jié)腔積液、關(guān)節(jié)畸形[3]?，F(xiàn)階段，主要采用計算機斷層掃描（CT）、磁共振成像（MRI）、X線診斷退行性骨關(guān)節(jié)炎，其中X線、CT均可有效診斷疾病，但無法準確診斷損傷情況[4]。近幾年，MRI技術(shù)發(fā)展快速，可清晰顯示肌腱、半月板及關(guān)節(jié)軟骨，在膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎疾病診斷中也獲得了廣泛應(yīng)用。本研究以MRI作為檢查手段，分析在診斷膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎軟骨損傷中所發(fā)揮的臨床價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月—2021年12月南方醫(yī)科大學(xué)順德醫(yī)院收治的膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎患者70例，其中男性36例，女性34例；年齡53～72歲，平均（62.17±2.14）歲；病程2～8周，平均（5.02±1.36）周；所有患者均為單膝患病，左膝、右膝分別為37例、33例。

納入標準：①所有患者均與診斷膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎的相關(guān)標準相符[5]；②具備齊全臨床資料者；③年齡≥18歲；④伴有膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、功能障礙者[6]；⑤明顯加重疼痛者。排除標準：①并發(fā)認知障礙和精神障礙者；②既往實行膝關(guān)節(jié)手術(shù)者；③合并膝關(guān)節(jié)炎、腫瘤、結(jié)核等膝部疾病者。

1.2 方法

1.2.1 常規(guī)CT檢查 選用荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)的128層螺旋CT機進行檢查，設(shè)置1 mm層厚，電流100 mAs，電壓120 kV，掃描患者膝關(guān)節(jié)。

1.2.2 MRI檢查 要求所有患者在關(guān)節(jié)鏡檢查前完成MRI檢查，選用西門子3.0T核磁共振儀檢查設(shè)備，檢查前需提前將設(shè)備完成運行，判斷所使用設(shè)備的穩(wěn)定性，設(shè)置T2WI的FSE序列，T1WI的自旋回波SE序列，TE設(shè)置為95 ms，TR為4 000 ms，基于常規(guī)手段下采取膝關(guān)節(jié)正交線圈，檢查人員還應(yīng)依據(jù)具體情況確定FIR序列是否使用。診斷期間應(yīng)輔助患者呈平臥位，常規(guī)掃描矢狀位和冠狀位，并將阻礙膝關(guān)節(jié)的異物去除。依據(jù)患者病情特征開展橫斷位檢查，主要檢查區(qū)域有膝關(guān)節(jié)外側(cè)平臺、脛骨內(nèi)側(cè)、股骨內(nèi)側(cè)、外踝關(guān)節(jié)及髕骨等。檢查期間設(shè)置TR 100 ms，TE 79.4 ms，掃描平面設(shè)置3 mm層厚，設(shè)置各層間距為4 mm，矩陣240×240，向工作站傳輸膝關(guān)節(jié)MRI掃描數(shù)據(jù)，之后做好相應(yīng)處理，由2名科室工作者重新創(chuàng)建組織影像后進行診斷，確認膝關(guān)節(jié)軟骨損傷情況及位置。

1.2.3 關(guān)節(jié)鏡檢查 所選用的關(guān)節(jié)鏡診斷設(shè)備為專用的，包括射頻消融工具、刨削刀具、關(guān)節(jié)泵、顯示屏、冷光源及內(nèi)鏡，檢查過程中輔助患者維持平臥仰臥位，將軟墊于膝關(guān)節(jié)位置放置，并膝關(guān)節(jié)輕度抬高，之后將關(guān)節(jié)充分暴露出，特殊情況下還應(yīng)采用約束帶分別將膝關(guān)節(jié)上、下固定住，預(yù)防診斷過程中下部肢體誤動。依據(jù)膝關(guān)節(jié)受損情況對入路方式合理選擇，特殊情況下于創(chuàng)口直接入路，防止再次傷害患者。先給予膝關(guān)節(jié)鏡檢，經(jīng)內(nèi)鏡對關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨、軟組織的受損情況詳細觀察。使用相關(guān)設(shè)備在確定病情后將壞死肌肉組織剔除，之后將滑膜完全縫合，特殊情況下還應(yīng)依據(jù)病情將部分軟組織切除。在進行膝關(guān)節(jié)骨骼損傷清理時，可借助骨鉆減壓進行內(nèi)固定和復(fù)位。完成手術(shù)后沖洗膝關(guān)節(jié)腔室，之后采用溫度合適的0.9%氯化鈉溶液，防止周圍神經(jīng)及肌肉受到過度刺激，在將無活動性出血位點確定后，循序漸進地縫合創(chuàng)面。

1.3 觀察指標

①關(guān)節(jié)炎癥狀準確率評估[7]：對典型的病變影像學(xué)特征著重比較，評估指標包括骨質(zhì)增生、關(guān)節(jié)腔內(nèi)游離體、關(guān)節(jié)間隙狹窄、關(guān)節(jié)滑膜增厚、關(guān)節(jié)積液、半月板退行性損傷及韌帶退變。②軟骨損傷分級情況：依據(jù)實際情況共分為5級：0級：患者膝關(guān)節(jié)未出現(xiàn)關(guān)節(jié)軟骨受損情況，有正常表現(xiàn)；Ⅰ級：偶爾出現(xiàn)信號異常，但基本保持正常關(guān)節(jié)軟骨形態(tài)；Ⅱ級：膝關(guān)節(jié)軟骨表面受損情況≤50%，提示輕度損傷關(guān)節(jié)軟骨；Ⅲ級：關(guān)節(jié)軟骨全層未完全累及，但＞50%，表示中度損傷關(guān)節(jié)軟骨；Ⅳ級：損傷或剝脫全層關(guān)節(jié)軟骨，提示受損嚴重，同時暴露軟骨下面的骨組織，特殊情況下可探測骨組織信號發(fā)生改變。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以（）表示，行t檢驗；計數(shù)資料以頻數(shù)（n）、百分比（%）表示，行χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果

以關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)果為金標準，70例患者中，關(guān)節(jié)鏡檢出骨質(zhì)增生59例，關(guān)節(jié)腔內(nèi)游離體57例，關(guān)節(jié)間隙狹窄60例，關(guān)節(jié)滑膜增厚58例，關(guān)節(jié)積液64例，半月板退行性損傷63例，韌帶退變60例；軟骨損傷分級0級為44例，Ⅰ級11例，Ⅱ級8例，Ⅲ級6例，Ⅳ級1例。

2.2 兩種檢查方式關(guān)節(jié)炎癥狀準確率比較

MRI檢查骨質(zhì)增生、關(guān)節(jié)腔內(nèi)游離體、關(guān)節(jié)間隙狹窄、關(guān)節(jié)滑膜增厚、關(guān)節(jié)積液、半月板退行性損傷及韌帶退變的準確率均高于CT檢查，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 不同檢查方法對關(guān)節(jié)炎癥狀準確率比較 [%（n/m）]

表1（續(xù)）

2.3 兩種檢查方式軟骨損傷分級情況比較

MRI檢查軟骨損傷0級、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級的檢出率均高于CT檢查，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 不同檢查方法對軟骨損傷分級情況比較 [%（n/m）]

3 討論

膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎屬于骨科疾病，是主要的人體下肢關(guān)節(jié)，在運動性關(guān)節(jié)中十分關(guān)鍵，所發(fā)揮的作用是轉(zhuǎn)向、減震，膝關(guān)節(jié)骨骼包括髕骨、脛腓骨頂端及股骨末端，有研究結(jié)果顯示，膝關(guān)節(jié)承受著大約75%的人體重點，屬于運動關(guān)節(jié)中使用率最高的。因此，膝關(guān)節(jié)損傷在骨折疾病中較為常見，其中發(fā)病最高的是退行性關(guān)節(jié)炎，會嚴重威脅患者的生命安全，進而增加老年患者致殘率[8]。該疾病屬于肺炎性病變，原發(fā)型主要發(fā)病群體為中老年人群，致病原因包括關(guān)節(jié)磨損及骨質(zhì)疏松，繼發(fā)型膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者可于任何階段發(fā)病，很多患者是因下肢外傷無法維持平衡的膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，或下肢外傷恢復(fù)期間單側(cè)膝關(guān)節(jié)承重過大壓力致病。由于退行性改變關(guān)節(jié)軟骨，會導(dǎo)致骨質(zhì)結(jié)構(gòu)、關(guān)節(jié)囊受損，在此過程中關(guān)節(jié)長期使用會引發(fā)炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致關(guān)節(jié)受損，進而引發(fā)關(guān)節(jié)表面軟骨壞死，出現(xiàn)關(guān)節(jié)功能障礙和關(guān)節(jié)僵硬，最終引發(fā)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎，患者發(fā)病初期會有膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹及僵硬的表現(xiàn)，清晨會加重疼痛感，活動后緩解疼痛感，活動過度，還會持續(xù)加重疼痛感，在患者發(fā)生膝關(guān)節(jié)發(fā)生退行性炎癥后，軟骨會向不透明的渾濁樣轉(zhuǎn)變，逐步硬化質(zhì)地，進而損傷膝關(guān)節(jié)內(nèi)韌帶、滑膜及骨質(zhì)，且硬化后的軟骨在遭受創(chuàng)傷后很難提升自行愈合速度，若未盡早治療，很可能損傷大范圍的膝關(guān)節(jié)組織，因而盡早診斷膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎疾病是非常關(guān)鍵的，應(yīng)對膝關(guān)節(jié)損傷分級準確評估，為擬定后續(xù)的治療方案提供依據(jù)[9-10]。

現(xiàn)階段，主要以CT、MRI、X射線及關(guān)節(jié)鏡進行膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎診斷，X射線檢查是常見的骨折疾病診斷方法，便于操作，且無需花費高昂費用，可為臨床醫(yī)生提供骨折端異常結(jié)構(gòu)表現(xiàn)，且患者愿意接受，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床中。在臨床診斷期間將X射線檢查應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎患者診斷中，可發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)間隙變窄的臨床表現(xiàn)。但X射線檢查無法有效鑒別膝關(guān)節(jié)半月板損傷、韌帶損傷、骨挫傷及關(guān)節(jié)軟骨損傷等，在診斷膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎方面存在局限性，不具備較高的診斷價值，很容易出現(xiàn)漏診和誤診情況。其中關(guān)節(jié)鏡檢查是通過內(nèi)窺鏡觀察內(nèi)部疾病及關(guān)節(jié)病變，基于關(guān)節(jié)鏡引導(dǎo)下可輔助臨床醫(yī)生確定膝關(guān)節(jié)受損嚴重程度及損傷位置，不僅檢查價值更直觀，且可基于此實行針對性治療[11]。但手術(shù)器械是于不同入口于關(guān)節(jié)鏡中進入，需要花費較長的檢查時間，且關(guān)節(jié)鏡是一種創(chuàng)傷性診斷方法，很難被患者接受，常用于臨床治療[12]。再以MRI檢查軟組織病變時，所獲得的顯示效果更優(yōu)，能夠?qū)㈥P(guān)節(jié)積液、關(guān)節(jié)軟骨毛糙、關(guān)節(jié)腔內(nèi)游離體及軟骨下骨質(zhì)囊變直接顯示出，提升疾病準確率，為患者盡早治療提供依據(jù)，減輕痛苦，改善不良癥狀[13]。MRI檢查是一種成像技術(shù)，可實現(xiàn)無創(chuàng)下的膝關(guān)節(jié)掃描，是借助收集磁共振現(xiàn)象而產(chǎn)生的信號重新建立圖像，依據(jù)參數(shù)給予膝關(guān)節(jié)3D建模，表達出更準確和直觀的臨床診斷，與CT、X射線及關(guān)節(jié)鏡等檢查方法相比，可去除脂肪影響因素，將受檢位置直接顯示出。相比CT檢查，MRI檢查有著更高的準確率和清晰度，不會出現(xiàn)骨性偽影和放射性危害，能夠多平面成像，且有著較高的組織分辨能力，在無需聯(lián)合造影劑的情況下即可將血管結(jié)構(gòu)清晰顯示出[14]。MRI檢查方法適用于退行性病變、創(chuàng)傷、炎癥、先天性疾病及腫瘤等大多數(shù)全身各系統(tǒng)疾病，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類疾病診斷中。不僅如此，磁共振成像技術(shù)還可發(fā)揮良好的軟組織分辨能力，通過多角度觀察，可將組織成分中含水量變化情況直接顯示出，反映膝關(guān)節(jié)損傷程度，更早更有效地發(fā)現(xiàn)病變，為評估疾病分級、確定手術(shù)方案等工作提供準確參考依據(jù)，進而避免了由膝關(guān)節(jié)鏡檢查引發(fā)的損傷情況[15]。本次試驗結(jié)果顯示，MRI檢查比CT檢查的骨質(zhì)增生、關(guān)節(jié)腔內(nèi)游離體、關(guān)節(jié)間隙狹窄、關(guān)節(jié)滑膜增厚、關(guān)節(jié)積液、半月板退行性損傷及韌帶退變準確率更高，軟骨損傷分級情況更明顯（P＜0.05）?？梢姡琈RI檢查可通過對參數(shù)的合理設(shè)置和脈沖順序的合理調(diào)整而獲得清晰的膝關(guān)節(jié)圖像，并具有多方位、多參數(shù)成像及良好的軟組織分辨率的優(yōu)勢，對膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎軟骨損傷分級有著較高的診斷效能，能夠準確鑒別軟骨分級。

綜上所述，診斷膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎軟骨損傷中應(yīng)用MRI有著較高的準確率，且檢查效果與關(guān)節(jié)鏡接近，應(yīng)用價值較高，可準確評估和診斷患者軟骨損傷分級情況，值得廣泛開展。