3T MRI對(duì)膝關(guān)節(jié)OA的研究.pdf

1、第一部分膝關(guān)節(jié)OA軟骨形態(tài)及骨髓水腫MRI表現(xiàn)與臨床表現(xiàn)相關(guān)性研究
　　背景：
　　膝關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)是關(guān)節(jié)炎中最常見(jiàn)的一種,影響著越來(lái)越多的老年人群。常侵犯大的承重關(guān)節(jié),比如髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié),周?chē)男￡P(guān)節(jié)也會(huì)受累,包括手關(guān)節(jié)等。65歲以上的人群大約有50％患有OA,年輕人OA多發(fā)生于關(guān)節(jié)外傷后。伴隨著肥胖的出現(xiàn)和人口老齡化等社會(huì)問(wèn)題的出現(xiàn),OA的發(fā)病率還將不斷增加。OA以軟骨的退變?yōu)槭滓卣?往往

2、早于軟骨下骨改變。OA沒(méi)有特征性臨床表現(xiàn),當(dāng)大量軟骨缺失時(shí),病人將出現(xiàn)關(guān)節(jié)疼痛甚至是殘疾。治療多以對(duì)癥治療為主,沒(méi)有針對(duì)OA的特效藥物,病情嚴(yán)重的要進(jìn)行關(guān)置換節(jié)。影像學(xué)檢查,特別是MR,能清晰地顯示OA關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的改變。本研究擬使用影像學(xué)檢查方法全面評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)OA,并與患者臨床表現(xiàn)進(jìn)行對(duì)照研究,以期較系統(tǒng)地分析膝關(guān)節(jié)OA。
　　目的：
　　探討膝關(guān)節(jié)MRI檢查膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎(knee jointosteo arthritis,

3、KOA)患者膝關(guān)節(jié)軟骨形態(tài)改變和骨髓水腫樣病變(Bone marrow edema lesions,BML)程度與臨床表現(xiàn)評(píng)分(Western Ontarioand Mc Master University Osteoarthritis Index,WOMAC)之間相關(guān)性。
　　方法：
　　按照中華醫(yī)學(xué)會(huì)骨科學(xué)分會(huì)制定的《骨關(guān)節(jié)炎診治指南》(2007版)KOA診斷標(biāo)準(zhǔn),收集2012年8月至2013年1月膝關(guān)節(jié)炎患者47例,年

4、齡范圍36～68歲,平均年齡52.3±2.4歲,男性12例,女性35例。47例患者在指導(dǎo)下填寫(xiě)完成WOMAC表。使用Philips公司Achieva3.0TTX磁共振檢查設(shè)備對(duì)這47例患者患側(cè)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行掃描。采用8通道膝關(guān)節(jié)線圈。掃描序列包括:矢狀位T2-TSE-SPAIR(TR=6309ms,TE=100ms,層厚3.5mm,層間距0.4mm,層數(shù)18,FOV=160×160mm,矩陣292×214,激勵(lì)次數(shù)2,反轉(zhuǎn)角度90°,掃描時(shí)

5、間2分50秒);冠狀位T2-TSE-SPIR(TR=2306,TE=100,層厚=4mm,層間距0.4mm,層數(shù)18,反轉(zhuǎn)角度90°,FOV=160×160,矩陣356×285,激勵(lì)2,掃描時(shí)間2分27秒);矢狀位3D-FFE-WATs(TR=20ms,TE=4.7ms,層厚3.5mm,FOV=160×160mm,矩陣232×232,激勵(lì)次數(shù)2,重建層數(shù)18,掃描時(shí)間7分30秒)。圖像傳入Extended MR Work SpaceR2

6、.6.3.1后處理工作站,使用全器官M(fèi)R評(píng)分方法(Whole-Organ Magnetic Resonance Imaging Score,WORMS),將膝關(guān)節(jié)分為15個(gè)區(qū)域,分別對(duì)這15個(gè)區(qū)的軟骨形態(tài)學(xué)改變及BML病變進(jìn)行評(píng)估。另選取同年齡段無(wú)OA表現(xiàn),無(wú)外傷史、手術(shù)史、膝關(guān)節(jié)體查無(wú)異常,且平片檢查無(wú)異常的正常人群30例作為對(duì)照組,年齡35~64歲,平均年齡49.7±4.3歲,男性11例,女性19例。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS18.0進(jìn)

7、行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,運(yùn)用卡方(c2)檢驗(yàn)(計(jì)數(shù)資料)和t檢驗(yàn)(計(jì)量資料)對(duì)患者和正常人一般資料比較。利用兩個(gè)獨(dú)立樣本比較的Wilcoxon分析正常與KOA患者軟骨形態(tài)、BMLWORMS評(píng)分比較。利用雙變量回歸中spearman秩相關(guān)對(duì)兩個(gè)MRI特征與WOMAC評(píng)分進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn),P<0.05,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,r>0,認(rèn)為呈正性相關(guān)。
　　結(jié)果：
　　1、47例患者平均年齡52.3±2.4歲,男性12例(占25%),女性35例(占75

8、%),體重指數(shù)(BodyMassIndex,BMI)為24.8±4.2;30例正常人平均年齡49.7±4.3歲,男性11例(占37%),女性19例(占63%),BMI為22.4±5.6;患者與正常人在年齡、性別、BMI方面比較,P>0.05,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。47例患者WOMAC關(guān)節(jié)功能評(píng)分高于正常人,P<0.05,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　2、正常人與KOA患者的軟骨形態(tài)、BMLWORMS評(píng)分差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。軟骨形態(tài)改變

9、WORMS評(píng)分與WOMAC正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.41,P<0.05;BMLWORMS評(píng)分與WOMAC正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.693,P<0.05;BML與軟骨WORMS正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.456,P<0.05。
　　結(jié)論：
　　膝關(guān)節(jié)OA患者M(jìn)RI檢查結(jié)果顯示,軟骨缺損程度、BML程度與臨床表現(xiàn)程度呈正相關(guān),并且BML程度與軟骨缺損程度之間存在正相關(guān)。
　　提示,軟骨的缺損、BML有可能是引起KOA病人疼痛的原因

10、,并且,兩者在KOA進(jìn)程中相互影響對(duì)方的發(fā)展。
　　第二部分髕骨穩(wěn)定性與髕股關(guān)節(jié)炎MRI表現(xiàn)相關(guān)性研究
　　目的：
　　研究髕骨位置四項(xiàng)描述指標(biāo)與髕股關(guān)節(jié)炎(patell of emoraljointosteo arthritis,PFOA)MRI特征之間相關(guān)性。
　　方法：
　　收集2012年8月至2013年1月,符合2007年制定的《骨關(guān)節(jié)炎診治指南》PFOA患者87名,年齡47-79歲,平均年齡56歲

11、,其中男性29例,女性58例。使用Philips公司Achieva3.0TTX磁共振機(jī)對(duì)這87例患者患側(cè)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行掃描。采用8通道膝關(guān)節(jié)線圈專用線圈。掃描序列包括:軸位T2-TSE-SPAIR(TR=6306ms,TE=100ms,層厚3.5mm,層間距0.4mm,層數(shù)18,FOV160×16mm,矩陣292×213,激勵(lì)次數(shù)2,反轉(zhuǎn)角度90°,掃描時(shí)間2分12秒);矢狀位
　　3D-FFE-WATs(TR=20ms,TE=4.7

12、ms,層厚3.5mm,層間距0mm,FOV160×160mm,矩陣232×232,激勵(lì)次數(shù)2,重建層數(shù)18,反轉(zhuǎn)角度15°,掃描時(shí)間7分30秒)。圖像傳入ExtendedMRWorkSpaceR2.6.3.1后處理工作站,測(cè)量髕骨長(zhǎng)度率(patellarlengthratio,PLR)、滑車(chē)溝(sulcusangle,SA)、髕骨外側(cè)傾斜角(lateralpatellartileangle,LTPA)、二等分處平移(bisectoffs

13、et,BO)四項(xiàng)指標(biāo),同時(shí)WORMS方法評(píng)估髕股內(nèi)外側(cè)關(guān)節(jié)面軟骨形態(tài)改變和BML的程度,分別研究四項(xiàng)指標(biāo)與軟骨缺損和BML之間相關(guān)性。正常組人群35人,無(wú)外傷史,膝關(guān)節(jié)體查無(wú)異常,且平片檢查未見(jiàn)異常,35例正常人年齡45-65歲,平均50歲,女20例,男15例。用優(yōu)勢(shì)比(oddsratio,OR),與95%置信區(qū)間來(lái)描述每四分位數(shù)范圍內(nèi)各髕骨位置校準(zhǔn)側(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)外側(cè)PF軟骨形態(tài)和BML之間相關(guān)性。用Spearman秩相關(guān)討內(nèi)外側(cè)關(guān)節(jié)面各

14、穩(wěn)定性指標(biāo)連續(xù)范圍內(nèi)與軟骨形態(tài)及BML之間相關(guān)性。
　　所有模型都經(jīng)過(guò)Logistic回歸對(duì)年齡、性別、BMI進(jìn)行校正。
　　結(jié)果：
　　1、87例患者平均年齡為54±2.3歲,女58例(占66.7%),男29例(占33.3%),BMI為23.5±3.2;35例正常人平均年齡48±2.4歲,女20例(占57%),BMI為20.7±3.4;患者與正常人在年齡、性別、BMI方面差異不明顯,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P>0.05。

15、>　　2、①87例患者PLR、SA、LPTA、BO值均高于正常人,P<0.05,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　?、赑LR與內(nèi)外側(cè)軟骨丟失量和外側(cè)BML呈正相關(guān)(r分別為0.674、0.734、0.675),其中與內(nèi)側(cè)軟骨呈顯著相關(guān)(P<0.01)。
　?、跾A與內(nèi)外側(cè)軟骨缺損和外側(cè)BML呈正相關(guān)(P<0.05)。
　?、茏畹头种捣秶鷥?nèi)的LPTA(9°-14°)與外側(cè)軟骨缺損相關(guān)大(OR1.0),但最高值范圍(23°-29°)與外側(cè)

16、軟骨缺損相關(guān)性小(OR0.4;95%0.3-0.6)。LPTA與外側(cè)BML相關(guān)性也有同樣的趨勢(shì)。
　?、軧O值與外側(cè)軟骨丟失和BML呈正相關(guān)(P<0.05),但與內(nèi)側(cè)髕骨關(guān)節(jié)面軟骨丟失和BML無(wú)相關(guān)性。
　　結(jié)論：
　　1.隨著PLR和SA的增加,內(nèi)外側(cè)軟骨缺損程度及外側(cè)BML分值升高。
　　2.PLR對(duì)于外側(cè)BML最安全的區(qū)域是0.96-1.22,PLR值過(guò)高(1.23-1.45)或值過(guò)低(0.66-0.78)