《Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine》:Beyond conventional MRI: diagnostic utility of diffusion and ADC mapping in seronegative spondyloartropathy
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背景
血清阴性脊柱关节病代表了一组累及关节及关节外结构的广泛炎症性疾病。MRI被认为是诊断骶髂关节炎的金标准。本研究旨在评估弥散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)和表观弥散系数(apparent diffusion co
背景
血清阴性脊柱关节病代表了一组累及关节及关节外结构的广泛炎症性疾病。MRI被认为是诊断骶髂关节炎的金标准。本研究旨在评估弥散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)和表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值相对于短时间反转恢复(short tau inversion recovery, STIR)序列在识别血清阴性脊柱关节病患者急性骶髂关节炎中的附加优势。
方法
研究纳入75例临床怀疑急性血清阴性脊柱关节病的患者。进行了实验室检查、临床评估以及使用强直性脊柱炎疾病活动度评分(Ankylosing Spondylitis Disease Activity Score, ASDAS)和银屑病关节炎疾病活动指数(Disease Activity Index for Psoriatic Arthritis, DAPSA)系统的疾病活动度评分。行MRI检查,并与临床参数进行比较。
结果
骨髓水肿是活动组最常见的MRI表现,具有高度统计学显著性(p < 0.001)。DWI和ADC检测急性骶髂关节炎的能力均显著优于STIR(p值 < 0.001 vs p值 = 0.002)。然而,根据临床评分系统,ADC的特异性和准确性最高,分别达100%和89.4%,其次为DWI和STIR。此外,ADC值与临床和实验室指标呈强正相关:与DAPSA评分的相关性最强(r = 0.934,p < 0.001),其次为ASDAS-CRP评分(r = 0.924,p < 0.001)、第1小时红细胞沉降率(ESR_1st hr.)(r = 0.713,p < 0.001)和C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)水平(r = 0.684,p < 0.001)。
结论
将DWI和ADC测量整合到骶髂关节评估的常规MRI方案中可提供显著的诊断获益,因为ADC可在STIR结果模棱两可或阴性时改善临床管理并确认急性炎症。
超越常规MRI的探索:DWI与ADC在血清阴性脊柱关节病骶髂关节炎诊断中的价值
血清阴性脊柱关节病(seronegative spondyloarthropathy, SpA)是一组以累及中轴关节、外周关节及关节外结构为特征的慢性炎症性疾病,疾病谱包括强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis, AS)、银屑病关节炎(psoriatic arthritis, PsA)、炎症性肠病相关性脊柱关节炎及未分化脊柱关节病。骶髂关节炎是该组疾病最具标志性的病变,可分急性活动性(以骨髓水肿、滑膜炎、附着点炎为特征)和慢性结构性(以硬化、侵蚀、脂肪化生和强直为特征)两种形式。早期识别急性活动性炎症对于阻止不可逆的关节强直、指导治疗方案至关重要。MRI凭借对软组织水肿和炎性改变的高度敏感性,是目前公认的诊断骶髂关节炎的金标准。然而,常规MRI中的短时间反转恢复(short tau inversion recovery, STIR)序列虽能敏感地显示骨髓水肿,但骨髓水肿并不总等同于真性炎症;在慢性背景下的轻微活动、早期低度炎症或受到运动伪影和脂肪抑制不佳干扰时,STIR可能表现为假阳性、阴性或模棱两可。弥散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)通过检测水分子的受限扩散反映组织微观结构变化,表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)则可定量表征扩散受限程度,因此有望为诊断提供更客观、更特异的证据。基于此,研究人员开展了一项前瞻性研究,旨在评估DWI和ADC相对于STIR在识别血清阴性脊柱关节病患者急性骶髂关节炎中的附加诊断价值,并检验ADC能否作为区分活动期与慢性期、甚至在STIR阴性时确认急性炎症的可靠定量生物标志物。该论文发表于《Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine》。
关键技术方法方面,这是一项于2023年9月至2024年12月开展的前瞻性横断面研究。样本来自风湿病或皮肤科门诊转诊至放射科的75例临床怀疑活动性血清阴性脊柱关节病患者,最终纳入分析。所有受试者均接受了实验室检查(HLA-B27、类风湿因子、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)和C反应蛋白(C-reactive protein, CRP))、临床评估以及疾病活动度评分(AS患者采用ASDAS-CRP,PsA患者采用DAPSA)。影像采集在1.5T磁共振扫描仪上完成,序列包括轴位和冠状位T1加权成像(T1-weighted imaging, T1WI)、T2加权成像(T2-weighted imaging, T2WI)、STIR和单次激发平面回波成像DWI(b值分别为0、500、800 s/mm2),并生成ADC图。两名经验丰富的放射科医师依照ASAS MRI工作组推荐标准对图像进行盲法判读,通过放置感兴趣区测量ADC值,以0.86 × 10
-3 mm
2/s为截断值区分活动与非活动性骶髂关节炎。统计学分析采用SPSS v26.0,包括卡方检验、t检验、Mann-Whitney U检验、Pearson相关分析及受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析。
研究结果分为以下四个方面:(一)临床与实验室特征方面,75例患者平均年龄30.9±7.8岁,女性占64%;低背痛和晨僵是最常见症状,70%的患者表现为双侧骶髂关节疼痛。所有患者类风湿因子阴性且HLA-B27阳性,80%的患者ESR升高,53.3%的患者CRP升高。疾病分布为强直性脊柱炎56%、肠病性脊柱关节病14.7%、未分化SpA 12%、银屑病关节炎17.3%。依据ASDAS-CRP,86.6%的AS患者处于活动期;而DAPSA显示全部银屑病关节炎患者处于活动期。(二)MRI表现与序列效能方面,骨髓水肿是最常见的急性MRI发现,其在活动组中的出现频率具有高度统计学意义(p < 0.001)。76%的患者ADC值升高,活动组平均ADC值显著高于非活动组(1.13 ± 0.20 × 10
-3 vs 0.42 ±