2009 高频超声在四肢关节病变早期诊断中的应用

中华关节外科杂志(电子版) 2009年12月第3卷第6期　Chin J Joint Surg (Electr onic Editi on ) , Dece mber 2009, Vol . 3, No . 6

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・临床论著・

(诺华扶他林杯征文)

高频超声在四肢关节病变早期诊断中的应用

叶珊慧　肖楚吟　高建全　周大治　

汤庆

　　叶珊慧, 副主任医师, 广州医学院附属第一医院风湿科主任, 现任中华医学会风湿病学会委员, 广东省风湿病医师协会常委。20余年, 具有丰富的临床经验, , , 其中第一作者发。

　　【摘要】　目的　探讨高频超声在四肢关节病变早期诊断中的应用。方法　收集有症状而行四肢关节超声检查的患者65例314个关节, 其中有25例157个关节同时行X 线检查。结果　65例患者中有57例(8717%) , 314个四肢关节中有214个关节(6812%) 检出有不同程度的异常改变。同时行超声检查和X 线检查的25例患者中, 超声检查检出病变22例(88%) , 157个四肢关节中有99个(6311%) 检出病变; X 线检查检出病变14例(56%) ,

57个关节(3613%) 检出病变。两者间病例检出率的差异有统计学意义( =41083, P

2

2

结论　超声检查对于四肢关节病变早期诊断有良好的临床应用价值。联合超声和X 线检查可显著提高四肢关节病变的检出率。

　　【关键词】　关节; 　超声检查; 　X 线

Appli ca ti on of h i gh 2frequency ultra sonography to the early d i a gnosis of jo i n t lesi on 　YE S han 2hui, X I AO

Chu 2yin, GAO J ian 2quan, ZHOU D a 2zhi, TAN G Q ing . D epart m en t of R heum a tology, F irst A ffiliated Hospital of Guangzhou M edical College, Guangzhou 510120, China

　　【Abstract 】　O bjecti ve 　T o investigate the app licati on of high 2frequency ultras ound t o the early diagnosis of j oint disease . M ethods 　65patients with extre m ity j oint sy mp t om s were included in this study . H igh 2frequency ultras onography and power Dopp ler i m aging were used t o scan 314extre m ity j oints in all patients . Among the m , X 2ray radi ography was perfor med in 157extre m ity j oints of 25patients at the sa me ti m e . Results 　Vari ous j oint

　　作者单位:510120　广州医学院第一附属医院风湿科(叶珊慧、肖楚吟、高建全) , 超声科(周大治、汤庆)

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lesi ons were revealed in 57patients (8717%) and 214j oints fr om 314j oints by ultras onography . Among those received both ultras onography and radi ography, j oint lesi ons in 22patients (88%) , 99j oints (6311%) were detected by ultras onography and lesi ons in 14patients (56%) , 57j oints (3613%) were detected by X 2ray . The difference bet w een detectable rates of patient with j oint lesi on by these t w o methods was statistically significant (P

　　【Key words 】　Joints; U ltras onography; X 2rays

　　四肢关节疾病牵涉范围广泛, 种类繁多, 病因各异。而关节症状表现相似, 主要表现为关

节疼痛、肿胀等关节症状。临床上较为直观观察到关节病变的检查有X 线、MR I 和超声等。X 线是关节病变的常规检查, 但对于骨质外关节病变不能很好显示。MR I 能很好显示关节软组织病变, 但价格昂贵, 应用受限。近年来超声检查应用于关节病变逐渐受到重视。本研究对

65病变早期诊断中的应用价值。

一、研究对象

收集从2006年1月至2009年9月有症状而就诊于广州医学院第一附属医院风湿科, 行四肢关节超声检查的患者65例, 其中25例同时行X 线检查。男13例, 女52例, 年龄16～85岁(中位数为74岁) 。膝关节检查39例, 踝关节检查9例, 腕关节检查10例, 掌指关节检查8例, 近端指间关节检查8例, 远端指间关节检查8例。其中膝关节73个(2312%) , 踝关节16个(511%) , 腕关节20个(614%) , 掌指关节75个(2319%) , 近端指间关节73个(2312%) , 远端指间关节57个(1812%) 。

二、仪器与方法

关节超声检查采用飞利浦iu22超声系统, 探头频率715～10MHz 。超声和X 线读片分别由专科医师完成。超声检查观察的指标有滑膜厚度、关节腔积液、软骨厚度、软骨下骨质、骨赘、关节游离体、软组织、滑膜血流信号及软组织血流信号。X 线观察的指标主要有骨密度(bone m ineral density, B MD ) 、骨质增生、骨质破坏、关节间隙、骨刺、软组织、游离体。当X 线检查发现

B MD 下降的患者同时采用NORLAND XR 246双能X 线骨密度仪行B MD 测定加以证实。

三、统计学处理

采用SPSS 1610软件进行2×2交叉分类资料的M c N e m ar 检验统计学分析, P

结　　果

一、超声检查

经关节超声检查, 65例患者中有57例(8717%) , 314个四肢关节中有214个关节

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(6812%) 检出有不同程度的异常改变, 主要表现为关节滑膜增厚, 关节腔积液, 关节软骨表面

不光滑, 变薄, 甚至消失, 软骨下骨质外露, 皮质边缘不光整, 回声增强, 表面见小结节状突起, 皮质缺损, 骨赘突出, 关节腔内点、片状强回声区并随关节运动有移位(关节游离体形成) , 关节周围软组织边缘毛糙, 增厚, 见滑膜血流信号增多, 关节周围软组织血流信号增多等异常改变(图1) 。其中病变检出率最高为滑膜增厚, 其次为软骨病变、关节腔积液、软组织病变, 较少的为软组织血流信号增多、滑膜血流信号增多、软骨下骨病变、骨赘形成、关节游离体形成(表1)

。

图1　女, 76岁, 骨关节炎, 右膝关节的高频超声检查

表1　超声关节病变的检查结果

超声

病例数

44

[1**********]1

病例/总病变病例数(%) (/57)

77. 59. 70. 10. 5. 5. 40. 12. 19.

262533433

病例/总病例数(%) (/65)

67. 52. 61. 9. 4. 4. 35. 10. 16.

735266489

关节数

[***********]

关节/总病变关节数(%) (/214)

77. 24. 71. 6. 2. 2. 15. 5. 6.

130183465

关节/总关节数(%) (/314)

52. 16. 48. 4. 1. 1. 10. 3. 4.

564196585

滑膜增厚关节积液软骨病变软骨下骨病变骨赘形成

关节游离体形成软组织病变

滑膜血流信号增多软组织血流信号增多

　　二、超声检查与X 线检查的比较

同时行超声检查和X 线检查的25例患者中, 超声检查检出病变22例(88%) , X 线检查检出病变16例(64%) , 超声检查和X 线检查均检出有病变的13例(52%) , 两者均未检出病

2

变的0例(0%) 。两者间病例检出率无统计学差异( =21083, P >0105) 。同时行超声检查和X 线检查的25例患者的157个关节中, 超声检查检出病变99个(6311%) , X 线检查检出病

2

变109个(6914%) 。两者间病变关节检出率无统计学差异( =01962, P >0105) 。

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如表2所示, X 线检查发现的主要病变有BMD 减低, 骨质疏松, 骨质增生、硬化, 骨质破坏、关节间隙变窄, 骨刺形成, 关节游离体形成, 软组织肿胀, 软组织钙化等, 其中X 线下BMD

下降(包括骨质疏松) 的关节检出率高达9018%。这些X 线发现BMD 下降的患者同时行

BMD 测定, 证实存在不同程度的BMD 下降或骨质疏松。

表2　超声和X 线的检查结果(同时)

病例/该法检

检出病变

病例数

出总病变病例数(%) (超声/

22, X 线/16)

超声检查滑膜增厚关节积液软骨病变软骨下骨病变骨赘形成关节游离体软组织病变滑膜血流信号增多软组织血流信号增多

X 线检查BMD 下降

10107326

62. 543. 18. 812. 537. 5

012. 28. 012. 08. 024. 0

012. 028. 012. 08. 024. 0

18645528

16. 55. 541. 34. 61. 87. 3

63. 511. 53. 828. 83. 21. 35. 1

63. 111. 53. 828. 73. 21. 35. 1

[1**********]3

81. 845. 563. 69. 14. 54. 536. 418. 213. 6

72. 040. 056. 08. 04. 04. 032. 016. 012. 0

72. 040. 056. 08. 04. 04. 032. 016. 012. 0

[1**********]791. 913. 154. 57. 12. 01. 013. 17. 158. 38. 334. 64. 51. 30. 68. 34. 52. 6

58. 08. 334. 44. 51. 30. 68. 34. 52. 5

病例/总检出病例数(%)

(/25)

病例/总病例数(%)

(/25)

关节/该法检

关节数

出总病变关节数(%) (超声/

99, X 线/109)

关节/总检出关节数

(%) (/156)

关节/总关节数(%)

(/157)

骨质增生骨质破坏关节间隙变窄骨刺形成关节游离体软组织病变

　　当将BMD 下降(包括骨质疏松) 排除在X 线发现的关节病变外后, 同时行超声检查和X

线检查的25例患者中, X 线检查检出病变14例(56%%) , 157个关节中有57个(3613%) 检

2

出病变。两者间病例检出率有统计学差异( =41083, P

56%) ; 超声关节病变检出率比X 线检查高(6311%VS 3613%) , 差别有统计学意义( =

201050, P

表3　超声和X 线检查的病例结果(排除BMD 下降后, 例)

超声有病变无病变合计

X 线

有病变

12(48%) 2(8%) 14(56%)

无病变

10(40%) 1(4%) 11(44%)

合计

22(88%) 3(12%) 25(100%)

表4　超声和X 线检查的关节结果(排除BMD 下降后, 例)

超声有病变无病变合计

X 线

有病变

38(24. 2%) 19(12. 1%) 57(36. 3%)

无病变

61(38. 9%) 39(24. 9%) 100(63. 7%)

合计

99(63. 1%) 58(36. 9%) 157(100%)

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讨　　论

X 线检查是目前诊断关节病变的重要检查方法, 然而, X 线检查对关节病变的诊断还存在

不少缺陷。大多数关节病变如类风湿关节炎等需要发展到中晚期才能为X 线检查所显示。X 线检查对于关节滑膜增厚和关节腔积液无法直接显示,

更不能测量滑膜增厚的程度和积液的

图2　女, 47岁, 类风湿关节炎(A 、B 为右腕关节的高频超声检查; C 、D 、E 为双手X 线检查:两侧第2、3、5指

近节指间关节周围软组织肿胀, 右侧为著; 构成双手、腕各骨骨质结构良好, 骨皮质光滑、连续, 骨小梁清晰, 未见骨质破坏或明显骨质增生、硬化; 关节间隙未见变窄, 关节关系正常)

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深度, 仅能通过检查到关节肿胀或关节间隙的改变来间接提示存在关节滑膜增厚或关节腔积

[1]

液的可能, 并且无法辨别这两者。MR I 能很好地分辨关节软组织病变, 但检查费用昂贵, 目前尚无法作为常规关节检查。

长期以来超声在关节病变中的应用较少, 这是因为关节中软组织与骨组织之间的声学界面上存在较大的声阻差, 声衰减大, 较难显示细微结构。然而, 近年来随着高频超声显像技术的应用和检查方法的改进, 超声检查已逐渐被用于检测关节软骨、肌腱、韧带、半月板、关节滑膜等各种病变。

超声检查具有简单快捷、价格低廉、应用范围广、无创伤、无放射损害等优点, 对于诊断关节病变有较高的临床实用价值, 尤其是某些关节疾病的早期诊断。超声对早期类风湿关节炎

[2-4]

中关节侵蚀的检测的敏感性比X 线大大增高, 且可与MR I 媲美。超声检查还可检测到炎症关节滑膜的增厚。超声多普勒信号可反映血流和毛细血管, 可用于检测由于炎症导致的

[6, 7]

滑膜及软组织的血流信号增多, 敏感性和特异性与MR I 相近。

[5]

图3　女, 52岁, 左膝关节骨关节炎, (A 、B 为高频超声检查; C 、D 为X 线检查:骨端边缘、髁间隆突、髌骨上

缘轻度骨质增生, 髌上囊轻度肿胀, 其内见一高密影———关节游离体形成)

　　本研究的结果显示, 超声对于各种关节病变, 如滑膜增生、软骨病变、关节腔积液及软组织病变具有良好的检出率, 也可以清楚检测出软骨下骨病变、骨赘形成、关节游离体形成及滑膜

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或软组织血流信号的增多。

在超声检查与X 线检查的对比中, 本研究发现两者在总体关节病变的检出率上无统计学差异。在对超声检查和X 线检查的分析中发现, X 线检查以BMD 下降(包括骨质疏松) 的检出最多, 而BMD 下降(包括骨质疏松) 在老年女性中非常常见, 多为全身性改变, 与骨关节疼痛等关节症状相关。考虑到本研究中患者的年龄以老年女性居多, 因而BMD 下降(包括骨质疏松) 明显影响了X 线的病变检出。但临床、影像学都不认同X 线检查是诊断BMD 下降(包括诊断骨质疏松症) 的金标准。本研究进一步将BMD 下降(包括骨质疏松) 排除在X 线发现的关节病变外, 再一次进行统计分析, 发现超声检查对于关节病变的检出较X 线检查明显增高(病例检出率:88%VS 56%; 病变关节检出率:6311%VS 3613%) , 超声检查的病例检出率约为X 线检查的1157, 关节病变检出率约为1174倍。(图2, 3)

　　本研究中, 与超声检查相比, X 线检查在骨质增生、骨刺形成、关节间隙改变、骨质破坏、软组织肿胀的检测中具有一定的优势, 说明了这两种检查各有侧重点, 两者在一定程度上可作为互补。本研究显示, 联合超声检查和X 线检查对于病例的检出可提高至96%, 病变关节检出率可提高至7511%。

综上所述, 超声检查对于四肢关节病变的早期诊断具有良好的临床应用价值, 联合超声和X 线检查可显著提高关节病变的检出率。

参[1]　W akefield RJ, , et al . value of s onography in the detecti on of bone er osi ons in patients with

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[7]　Dohn UM , Ejbjerg BJ, Court 2Payen M , et al . A re bone er osi ons detected by magnetic res onance i m aging and ultras onography

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(收稿日期:2009-10-19)

Power Dopp ler ultras onography for assess ment of synovitis in the

metacar pophalangeal j oints of patients with rheu mat oid arthritis . A comparis on with dyna m ic magnetic res onance i m aging .

叶珊慧　　, 肖楚吟, 高建全, 等. 高频超声在四肢关节病变早期诊断中的应用[J /CD].中华关节外科杂志:电

子版, 2009, 3(6) :693-699.