高频超声在膝骨关节炎患者关节腔穿刺治疗中的评价应用

高频超声在膝骨关节炎患者关节腔穿刺治疗中的评价应用

闫蕊 刘晓敏 赵学刚

北京市顺义区顺义区医院 北京 顺义 101300

摘要 目的：比较局部膝关节腔穿刺治疗前后，骨关节炎患者高频超声下膝关节表现，从而评价治疗效果。方法：共120例膝骨关节炎患者，共200个膝关节纳入研究并进行关节超声检查。对比膝骨关节炎患者局部关节腔穿刺前及治疗后，患者膝关节髌上囊积液、滑膜形态结构变化、关节软骨厚度及软骨下骨质改变，腘窝囊肿变化等声像图的变化特征。同时收集患者治疗前后的膝关节主观疼痛的VAS评分、骨关节炎功能评分WOMAC指数，并分析两者与超声下影像变化之间的关系。结果：160个膝关节积液较治疗前均明显减少，治疗后200个膝关节中160个膝关节腔未见无回声区；平均髌上囊滑膜厚度较治疗前呈不同程度的变薄，120个膝关节软骨及40个膝关节软骨下骨质破坏在治疗后无明显改变；10个腘窝囊肿于治疗后消失，1个囊肿明显变小。治疗后膝关节滑膜内的血流信号比治疗前的血流信号减少。治疗后患者膝关节疼痛的VAS评分、WOMAC指数均较前减低，且与关节积液的多少、滑膜的厚度、滑膜炎轻重呈正相关。结论：高频超声可清晰的观察膝骨关节炎患者髌上囊积液、滑膜、软骨及骨质破坏等改变，为临床药物治疗膝骨关节炎的疗效观察提供很好的影像学评价依据。

骨关节炎（osteoarthritis,OA）是一种以关节软骨进行性损害、骨边缘增生为主，并可累及滑膜及关节各组织，导致关节及关节腔内一系列生化和形态学改

作者单位：101300 北京 北京市顺义区医院风湿免疫科

通信作者：闫蕊ruirui200885@126.com

变的慢性关节退行性病变。多见于中老年人，与高龄、肥胖和创伤等多种因素有关，是中年以上人群丧失劳动能力、生活不能自理的主要原因。临床表现为关节肿胀、疼痛、关节积液和关节功能活动受限，目前关节腔内注射玻璃酸钠被认为是一种治疗膝骨关节炎的安全有效方法，但现阶段评估手段有限。高频超声作为一种无创检查法，在四肢软组织、软骨、肌肉、肌腱、滑囊、腱鞘和关节腔积液等方面可以作为首选，近年来越来越受到风湿免疫科医生的青睐。

1.资料与方法

1.1研究对象：纳入膝OA患者120例，共200个关节。分别为2016年10月至2017年01月于我院风湿科门诊的患者。其中男48例，左膝发病16例，右膝发病26例，双膝同时发病6例。女72例，左膝发病25例，右膝发病38例，双膝同时发病9例；年龄在38-70岁之间，平均（54±16）岁。病程3个月至15年。所有病例均未进行任何治疗。所有OA患者均符合1986年ACR修订的膝关节骨性关节炎的分类标准。且排除全身性自身免疫性疾病、急慢性感染、恶性肿瘤病或其它脏器重大疾病。该实验得到北京市顺义区医院伦理委员会支持，且所有患者均签定知情同意书。

1.2 主要设备：采用Phillips HD11锐影及GE logip7型彩色多普勒超声诊断仪，高频线阵探头频率为7-12MHZ。采用肌肉骨骼预设置条件，脉冲多普勒取样容积，调节增益到最大灵敏度并不产生噪音，声束与血流夹角<60度。

1.3方法：患者取坐位，充分暴露下肢，膝关节皮肤表面涂耦合剂后对每个膝关节内侧面、外侧面及髌上囊逐一进行扫查，然后屈膝90度扫查膝关节股骨端软骨，然后患者取俯卧位，对腘窝进行横断面及纵轴扫查。

1.3.1高频超声：据EULAR标准化委员会发布的骨关节超声操作指南，滑膜增厚的判定参照临床试验疗效评估工作组（OMERACT）制定的标准。用灰阶超声模式测量每个关节滑膜厚度、关节积液、软骨及骨的病变、腘窝囊肿、滑膜厚度分级，然后应用彩色多普勒超声模式检测滑膜内血流能量多普勒信号并进行半定量评分。

1.3.2患者的临床评估：

（1）患者主观的疼痛评分（20米步行痛）（VAS评分）：采用100mm目视模拟标尺法，由患者在标尺上将目前的状态标出疼痛程度，0为最轻，100mm为最重。

（2）患者的关节功能评分WOMAC指数：共24项：分疼痛评分（5项）、僵硬2项和功能评价17项3部分，得分越高，功能越差。

1.3.3药物治疗方法：见关节腔积液及腘窝囊肿者均在超声引导下尽可能地抽液，然后关节腔内注射透明质酸纳，1次2.5ml，1周1次，上述治疗5周为1个疗程，1个疗程后再行关节超声检查。

1.4数据的整理与分析：计量资料以均数±标准差（±s）表示，治疗前后两组资料的比较采用t检验，单因素相关分析采用Pearson相关法。以上统计采用SPSS17.0统计软件包。P<0.05为差异有统计学意义，所有的检验为双侧。

2.结果：

2.1治疗前后超声下髌上囊积液、滑膜厚度及滑膜炎信号、软骨及骨质破坏、腘窝囊肿的变化：（见表1）

表1 治疗前后髌上囊积液、滑膜厚度及滑膜炎信号、软骨及骨质破坏、腘窝囊肿的比较：

注：髌上囊积液治疗前后比较，t=50.313，P=0.000；滑膜厚度治疗前后比较，t=20.017，P=0.000

2.2治疗前后临床评估指标变化：见表2

表2 治疗前后临床评分的比较：

2.3临床评估与超声影像变化的关系：

（1）VAS评分与关节积液、滑膜增生、滑膜炎之间的关系：VAS评分与关节积液有无呈正相关（r=0.545,P<0.05），提示VAS评分越高的患者，其关节积液量越多。VAS评分与滑膜增生厚度呈弱相关（r=0.372,P<0.05），提示VAS评分越高的患者，其滑膜增生越明显，滑膜血流信号越重。

（2）WOMAC指数与关节积液、滑膜增生、滑膜炎之间的关系：WOMAC指数与关节积液有无呈正相关（r=0.612,P<0.05），提示WOMAC指数越高的患者，其关节积液量越多。WOMAC指数与滑膜增生、滑膜炎之间呈正相关（r=0.708,P<0.05），提示临床症状重的OA患者滑膜增生明显，滑膜炎症状重，两者之间呈正相关。

3.讨论：

骨关节炎是一种因关节软骨退行性改变所引起的慢性骨关节病。近年来，高频超声因可以显示滑膜炎性增生、关节腔积液、软骨改变、骨侵蚀及异常增多的血流信号，且操作简单快捷、费用低廉，正逐渐成为风湿免疫科检查关节的常规方法之一。在过去的十余年中，肌骨超声在多方面的优越性已经使其成为诊断和随诊风湿病患者的一项成熟的影像技术。患者疼痛的VAS评分、WOMAC指数为目前临床上最常用的评估OA病情的指标，也是评估患者疾病严重程度的指标，但该指标富有很大的主观性，本研究中结合关节超声下表现，客观描述患者的超声下关节内表现，结合临床，可以更好的评估患者的病情及治疗改善情况。

滑膜炎可不伴有任何临床症状因而常被忽视，关节镜检查发现OA患者滑膜的局部增生和炎症发生率高达50%。有直接证据表明，滑膜炎的严重程度与OA的X片病情分级呈现明显相关性。国外学者Smith报道在羊OA模型中证实有明显的滑膜炎病变，超声可发现滑膜的增生、肥厚、微血管流，与本研究发现滑膜有增生及部分滑膜有血流信号相一致。关节炎因滑膜出现非侵袭性局限性炎症改变，故而滑膜充血、水肿，继而渗出，产生积液。由于膝关节的特殊解剖结构，膝关节出现积液常先汇集于髌上囊，髌上囊可见少量积液，前后径一般<2mm。Smith等还发现用透明质酸钠治疗骨关节炎可减轻滑膜炎症，并且显著改善关节活动度。本组160个膝关节可见积液，160个膝关节均可行超声引导下穿刺抽液并注射透明质酸钠，所有患者症状均有不同程度的改善。共108个膝关节抽出淡黄色积液，最多者一侧膝关节抽出积液20ml，腘窝囊肿由膝关节腔积液引起，表现为腘窝软组织内、关节囊后方可见椭圆形或圆形无回声区，横切面囊肿经穿刺抽液治疗后，10个消失，1个明显变小，最多者抽出积液45ml。有研究报道滑膜血管翳侵害关节边缘引起骨质破坏，滑膜炎越明显骨侵蚀发生率越高。高频超声能发现膝骨关节炎患者最早期的软骨改变，即在软骨厚度基本没有发生变化时就髁发现软骨边缘毛糙、透声模糊等细微变化。应用高分辨率超声可以很明显的观察到软骨的变性，对于一些微小病变，其敏感性与MRI相当。另外，对于X线分级及临床症状不相符的OA患者，超声能为其诊断和评分提供依据,作为一种临床诊断和评估手段的补充。本研究发现软骨及骨质损害治疗后无明显改变，这是因为软骨及骨质损害是不可逆性的。

以往行膝关节腔穿刺主要依靠人体的解剖学标志（盲穿）及医生的经验，但在肥胖患者及关节炎晚期出现关节间隙狭窄、消失或畸形患者则进针比较困难，本研究中所有患者于治疗前先行超声检查明确关节腔内有无积液，引导关节穿刺针的放置，可防止临床上的误穿、错穿、干抽现象，且在超声引导下抽液准确穿入关节腔而对周围结构损伤最小并做到最大程度的抽液目标，减少积液的残留。另外超声能判断药物是否真正被注入关节腔内，1个疗程后，可清晰观察到治疗后的各项指标变化情况。

结论

高频超声可以作为一种首选的影像学诊断工具用于观察膝关节的病变特点，可以作为一项研究中的客观评价指标为临床诊断和评分提供依据，从而指导临床医师制定合理的治疗方案并且评估患者预后。