类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一类以滑膜炎为主的系统性自身免疫病,以关节内滑膜增厚、炎症细胞浸润、滑膜内血管增生和扩张为基础,致滑膜炎症发生、发展,以滑膜血管翳形成为早期特征,破坏正常关节结构造成关节畸形。及时有效地监测滑膜炎症是疾病治疗和预后评估的中心环节。
目前,RA疾病活动度评估方法有临床血液学指标,包括C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)和红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR),以及欧洲抗风湿联盟(European League against Rheumatism,EULAR)推荐的28 个关节疾病活动度(disease activity score 28,DAS28)评分。孟飞龙等研究显示DAS28评分并不能客观反映RA患者是否处于真正的缓解。研究表明可以通过检测滑膜内的血流异常灌注来定量评价RA的炎性程度。孙宏和郭瑞君认为超声在反映滑膜增厚程度及血流分布范围上具有优势,能为临床早期诊断、监测疾病活动度及评估疗效提供帮助。
目前,超声显示滑膜内增生血管的主要方式有彩色多普勒超声、能量多普勒、三维能量多普勒(three-dimensional power Doppler ultrasound,3D-PDU)、超微血管成像(super microvascular imaging,SMI)及超声造影,本文就各超声技术在RA疾病活动度方面的应用进展进行综述。
1.彩色多普勒超声
当RA处于活动期时,二维超声图像表现为受累关节滑膜增厚,回声减低,部分关节腔内可见积液。吕竞对62例RA患者行彩色多普勒超声检查,发现膝关节滑膜厚度、髌上囊液体深度及髌下囊液体深度均与DAS28 评分呈正相关(r=0.722、0.221、0.229,均P<0.05),表明彩色多普勒超声在类风湿关节炎检查中具有较高价值。李斌和严春阳对30 例RA 患者行CDFI和SMI检查,CDFI探测血流信号显示率为16%,SMI探测血流信号显示率为89%,表明CDFI在评估RA增生滑膜内的血流分布时受到限制,原因可能是CDFI受限于声速与血流速度夹角,不能很好地显示细微新生血管内的低速血流。
2.能量多普勒
能量多普勒是目前常用的观察微细血流的显像技术,避免了超声波声束角度的干扰,能显示流速较低的血流,通过观察滑膜内增殖血管翳数量和血流变化来估测RA滑膜炎症程度。当关节滑膜处于炎症状态时,能量多普勒可在相应部位检出血流信号;对于经临床评估为缓解期的RA患者,若滑膜内检出血流信号,其疾病复发和关节损害的几率大大增加。
研究发现能量多普勒是评估RA患者滑膜炎症敏感且可靠的方法,可以预测病情进展。张琰等应用能量多普勒对74例RA患者进行检查,结果显示除1例患者未探及血流信号外,余患者均可在增生的滑膜内探及不同程度的血流信号,RA患者DAS28-CRP 评分与能量多普勒检测结果比较一致性较好(Kappa=0.777,P<0.05),说明能量多普勒在评价RA病情活动度方面具有一定价值。
3.3D-PDU
3D-PDU是在能量多普勒的基础上对被检组织进行三维重建,定量评估器官及组织内的血流灌注情况,以更加直观、立体的视角观察被检组织,尤其是血管组织,现已广泛应用于浅表器官及妇产方面的疾病诊断。在RA诊断方面,3D-PDU能在较短时间内对滑膜内的血管形成和血管翳形态做出准确评估;同时,三维模式下能够清晰观察整个血管树、细小血管的血供情况,以及关节滑膜的受损情况,在诊断RA的疾病活动度及定量分析诊断方面具有较好的参考价值。
李拾林等应用3D-PDU对44例RA患者进行腕关节检查,认为3D-PDU在RA疾病活动度的判定方面具有一定优势,滑膜内血管指数是一项可以判断疾病活动度的有效指标。
4.SMI
SMI技术是以CDFI为基础,由实时应用平台和高密度的波束成形器构成,可将管径>0.1 mm的微小血管及低速血流信号从噪声中区别并保留下来,在无需造影的情况下即可对病变的微血管成像。SMI分为彩色微血管成像(cSMI)和剪影微血管成像(mSMI),其中cSMI具有强大的微血管显示能力,可以早期发现RA患者细小、隐匿的异常血流信号,在评估活动期RA患者关节滑膜内新生血管血流分级方面有重要作用,动态观察RA患者关节滑膜内血管增殖程度对评估病情、制定治疗方案及评价预后均有良好的应用前景。
孙宏等应用cSMI检查48 例RA 患者的腕关节和掌指关节,发现增厚滑膜内出现的异常血流信号分级与DAS28 评分呈正相关(r=0.82,P<0.05),认为cSMI能为临床评估RA患者关节炎活动度及严重程度提供一定参考。彭锦锦等应用SMI和能量多普勒对RA患者进行检查,结果显示SMI对RA患者滑膜血流的显示率高于能量多普勒(12.72% vs. 8.64%,P<0.05);Lee等对56例RA患者的检测结果也表明SMI 较能量多普勒更易检测到低速微血流。
5.超声造影
施杨等对127例RA患者行彩色多普勒超声和超声造影检查,结果显示彩色多普勒超声和超声造影均与DAS28评分分级结果相关,超声造影的Kappa 值大于彩色多普勒超声(0.533 vs.0.247),说明两种检查方法均可用于评估滑膜炎的关节活动度,但超声造影较彩色多普勒超声更准确。邵克忠等对35个腕关节行超声造影检查,发现超声造影可以区分增厚的滑膜与周围组织,并可以客观反映其增厚程度。
朱梅等对22例处于活动期的RA患者手腕部滑膜行超声造影检查,结果显示超声造影可以客观反映滑膜的形态学变化,定性分析RA滑膜内新生血管的血流灌注,与疾病活动度具有相关性(r=0.618,P<0.01)。
6.总结与展望
超声凭借无创、实时、可重复性佳、经济等优势在RA疾病活动度诊断中占据越来越重要的位置,各超声技术在辅助评估RA 病情进展、估测预后等方面均有重要作用。由于传统的CDFI受限于声束与血流角度,不能敏感显示低速血流,故能量多普勒和SMI应运而生,提高了对低速血流的检出能力。目前,能量多普勒和SMI在肌骨超声检查领域已广泛应用,3DPDU的应用相对较少;超声造影是显示微循环的最佳方法,但由于其有创性及存在对造影剂过敏的风险,临床应用受限。此外,肌骨超声检查时超声仪器参数调节、检查规范,以及各个关节的滑膜炎症分级方法目前尚无统一标准,还需今后进一步研究。