综述:脂肪、炎症与超声:肥胖对儿童关节炎症的影响

【字体: 时间:2025年03月25日 来源:Italian Journal of Pediatrics 3.2

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  这篇综述聚焦儿童肥胖与关节炎症,阐述超声在其诊疗中的作用,为临床提供重要参考。

  

儿童肥胖对关节健康的影响

儿童肥胖已成为全球公共卫生问题,在意大利、希腊等地中海国家,儿童肥胖率高达 20 - 25%,过去四十年间几乎增长了两倍 。肥胖给儿童肌肉骨骼健康带来严重影响,肥胖儿童膝关节炎症风险比非肥胖儿童高 30%,且童年肥胖会显著增加成年后患骨关节炎的风险 。
Hoffa's 脂肪垫位于髌腱后方,是膝关节前方最大的脂肪垫,在膝关节生物力学和稳定性中发挥重要作用,同时也是代谢活跃组织。在肥胖儿童中,过多的脂肪组织会促使 Hoffa's 脂肪垫发生病理改变,巨噬细胞中 IL - 6、TNF - α 等细胞因子的积累,引发慢性炎症,这些细胞因子会促进软骨分解和滑膜炎症,导致关节功能障碍 。
评估肥胖的指标众多,BMI 和腰围是常用的评估指标,但它们无法精准反映脂肪分布。脂肪质量指数(FMI)通过脂肪质量除以身高的平方计算得出,能更准确地反映脂肪情况;身体肥胖指数(BAI)则考虑了髋部和身高因素来计算身体脂肪比例 。不过,FMI 和 BAI 通常用于专业临床评估,在一般人群研究和常规健康评估中,BMI 和腰围仍是 “黄金标准”。超声虽不是评估一般人群肥胖的主要工具,但结合 FMI、BAI 等指标,能深入了解身体脂肪分布情况。

超声检查结果

超声成像技术在儿科肌肉骨骼疾病的诊断和随访中具有重要意义,高频换能器(10 - 20MHz)可精确评估 Hoffa's 脂肪垫及周围膝关节,彩色多普勒超声技术的发展能检测低速血流,弹性超声则可评估组织硬度,为关节生物力学提供信息 。
肥胖会使 Hoffa's 脂肪垫发生病理改变,如滑膜炎和组织退变。超声可精确测量皮下脂肪组织厚度,与骨密度测量的全身和局部脂肪量相关性强(),能准确评估不同身体部位的脂肪沉积 。此外,超声还是检测 Hoffa's 脂肪垫早期炎症的有效工具,炎症的超声表现包括厚度增加(矢状面超过 10mm)、回声纹理改变(如高回声、正常纤维模式消失)、多普勒信号增强(阻力指数 RI<0.6)、脂肪垫周围出现游离液体和撞击征等 。
磁共振成像(MRI)虽能详细评估结构变化和早期软骨退变,但超声在实时动态评估和成本效益方面更具优势,是评估肥胖儿童关节炎症的一线理想工具 。不过,二者各有优劣,在临床应用中需根据具体情况选择 。随着技术发展,人工智能(AI)和机器学习(ML)与超声的结合有望提高诊断准确性,减少人为误差。

儿童膝关节炎症管理中的临床应用

超声在肥胖引起的儿童膝关节炎症诊疗中作用显著,既能在症状出现前检测炎症变化,又可指导治疗 。多普勒信号强度、脂肪垫和关节结构的灰度变化等超声结果可用于指导治疗调整和监测治疗反应 。例如,超声弹性成像能检测脂肪垫硬度早期变化,与特定病理状态相关,有助于精准干预 。
研究表明,超声检测到的滑膜变化(如多普勒信号增加、滑膜肥大)与膝骨关节炎的严重程度和疼痛相关,滑膜肥大是膝痛严重程度和功能障碍的独立预测因素 。此外,超声还能评估关节内注射皮质类固醇后的滑膜灌注变化,指导药物精准注射,提高治疗效果,降低副作用风险 。
对于肥胖儿童关节炎症的筛查,在青春期开始(约 10 - 12 岁)进行超声筛查可能最有益,此时激素变化会放大炎症反应,早期发现可及时干预 。若首次超声检查正常,可每 12 - 18 个月复查,若出现临床症状则需提前复查。

早期干预的意义

超声引导下的干预措施主要围绕减肥展开,通过减轻关节负荷和降低全身炎症来改善症状。饮食调整、体育锻炼和行为疗法有助于减轻体重,监测 Hoffa's 脂肪垫炎症的超声指标 。同时,非甾体抗炎药(NSAIDs)等抗炎药物常与生活方式改变联合使用,NSAIDs 可减轻炎症和局部血流,改善 Hoffa's 脂肪垫的超声特征 。物理治疗则通过康复锻炼增强膝关节周围肌肉力量,改善关节功能 。
超声引导下的关节内注射是一大进步,能实时可视化解剖标志,准确将药物注射到炎症部位,减少并发症,提高治疗效果 。在注射皮质类固醇和透明质酸时,超声引导可减轻儿童的操作不适和心理负担,与盲目注射相比,其将药物准确输送到关节腔的准确率超 95%,而盲目注射在肥胖患者中的成功率仅 70% 。此外,超声引导还便于进行微创操作,如关节积液抽吸、Baker 囊肿引流和滑膜组织活检等,减少对侵入性手术的需求。

结论

肥胖并非单纯的脂肪堆积,脂肪组织会释放多种脂肪因子,引发炎症反应,导致滑膜炎、软骨退变、关节软组织损伤和骨关节炎等并发症 。Hoffa's 脂肪垫对肥胖的不良影响极为敏感,免疫细胞浸润产生的促炎细胞因子在关节疾病发病机制中起关键作用 。超声检查中,Hoffa's 脂肪垫急性炎症的典型表现为肥大且回声降低,可作为关节破坏发展的预测指标 。机械压力过载会导致关节微创伤,加重炎症反应和关节退变,但减肥干预可使超声信号改善,表明这些变化具有一定可逆性 。
目前,超声在检测和监测 Hoffa's 脂肪垫炎症方面具有优势,但现有证据尚不足以支持对所有关节区域进行常规超声筛查 。未来需进一步研究确定最佳筛查方案,明确超声检查结果、肥胖和炎症之间的关系,探索针对性干预措施,优化临床实践,以减轻肥胖对儿童关节健康的影响。
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