超声半定量在评估膝骨性关节炎中的价值

郭凤娟，卞福宝，梁国胜，赵 晓，游丽娜，徐更田

(濮阳市油田总医院超声科，河南 濮阳 457001)

膝关节是由股骨下端、胫骨上端和髌骨组成的滑车关节，承受人体的大部分重量，易发生膝骨性关节炎，其常发于老年人，发病率较高，发病机制较为复杂，是主要表现为关节软骨和关节边缘骨赘增生、滑膜增生的慢性非炎症性退行性疾病[1]，临床表现主要为膝关节疼痛、局部压痛、关节不稳、活动受限等，最终可造成运动功能障碍，严重影响患者的工作和生活。因此，早期诊断膝骨性关节炎十分重要，以往X线为首选检查方法，其能观察到骨质结构、关节间隙的变化，但对关节软骨诊断能力不够；磁共振成像可提供软骨、韧带等膝关节结构的病变特征，多方位、多序列成像技术对诊断膝关节病变具有较高的准确度、灵敏度。近年来，高频超声不断用于膝骨性关节炎的诊断，可观察关节软骨病变、滑膜炎、腱鞘炎和滑囊炎等早期软组织炎性病变。本研究探讨了超声半定量方法在诊断膝骨性关节炎的价值及与患者临床表现的相关性，以期早期发现病变，为临床诊治提供一定的帮助。

1 资料与方法

1.1资料

1.1.1一般资料 选取2020年1月至2021年1月本院收治的膝骨性关节炎患者60例，其中男20例，女40例；年龄50～83岁，平均(66.0±10.0)岁。

1.1.2纳入标准 根据美国风湿病学院(ACR)制定的膝骨性关节炎诊断标准制定纳入标准，即有膝痛及该膝X线诊断骨性关节炎伴下述任何一条：(1)年龄大于50岁；(2)受累膝关节僵硬小于30 min；(3)有骨摩擦音。

1.1.3排除标准 (1)创伤性膝关节炎、类风湿性关节炎、代谢性骨病、骨关节结核等膝关节其他重大病变；(2)孕期、哺乳期、感染等；(3)有膝关节手术史、恶性肿瘤疾病史等。

1.2方法

1.2.1超声检查 采用飞利浦彩色超声诊断仪，探头频率5～12 MHz。患者取坐位屈膝，暴露膝关节，按照膝关节超声检查指南逐步检查股四头肌肌腱、髌上囊、髌腱、软骨、滑膜、内侧半月板、韧带、腘窝等，扫查时确保探头入射声波与关节软骨表面保持垂直，避免各向异性伪像，清晰显示关节软骨，记录软骨厚度及破坏程度、关节腔积液情况，内侧半月板外突程度、滑膜厚度、韧带是否受压等，保存图像[2]。

1.2.2超声评分标准

1.2.2.1软骨损伤程度评分 依据 Kazam 超声评级标准[3]将软骨损伤严重程度分为 0～Ⅳ级：(1)0级为正常(0分)；(2)Ⅰ级为软骨厚度正常，表面粗糙(1分)；(3)Ⅱ 级为软骨轻度变薄，病变区回声增高但未及全程(2分)；(4)Ⅲ级为软骨明显变薄、不规则，局部全层缺损(3分)；(5)Ⅳ级为软骨局部消失，软骨下骨破坏(4分)。

1.2.2.2滑膜厚度评分 (1)0分：滑膜无明显增厚；(2)1分：滑膜轻度增厚(0～2 mm)；(3)2分：滑膜中度增厚(2～4 mm)；(4)3分：滑膜重度增厚(≥4 mm)。

1.2.2.3滑膜血流信号分级 (1)0级：未见血流信号；(2)Ⅰ级：可见1～2个点状血流信号；(3)Ⅱ级：可见3～4处线状或点状血流信号，分布面积不超过滑膜面积的一半；(4)Ⅲ级：网状或树枝状血流信号，分布面积超过滑膜面积的一半。

1.2.2.4半月板外突程度 参考Madan-Sharma标准[4]：(1)0分：半月板未损伤；(2)1分(轻度)：突出部分小于半月板宽度的1/3；(3)2分(中度)：突出部分占半月板宽度的1/3～2/3；(4)3分(重度)：突出部分大于半月板宽度的2/3。

1.2.2.5其他评分标准 (1)关节腔积液：1分为有，0分为无；(2)骨赘：1分为有，0分为无；(3)腘窝囊肿：1分为有，0分为无。

1.2.2.6总分 以上7项之和为总分，总分为0～16分，得分越高表示膝关节病变越严重。

1.2.3X线评价标准 采用Kellgren-Lawrence(KL)分级评估膝骨性关节炎严重程度[5]：(1)0级为正常关节，关节间隙无狭窄，无骨质增生；(2)Ⅰ级为关节间隙可疑变窄，有可能出现骨赘；(3)Ⅱ级为可出现小的骨赘及可能的关节间隙变窄；(4)Ⅲ级为骨质硬化伴中等量骨赘形成，关节间隙变窄；(5)Ⅳ级为大量骨赘，关节间隙明显变窄，严重的硬化及明显的畸形，关节可出现半脱位或者脱位。

1.2.4疼痛程度评价 采用疼痛视觉模拟评分(VAS)[6]评价疼痛程度：(1)0分为无疼痛；(2)1～3分为轻度疼痛；(3)4～6分为中度疼痛；(4)7～10分为重度疼痛。评分越高表示疼痛越严重。

2 结 果

2.1超声检查特征 60例患者中软骨损伤Ⅰ级11例，Ⅱ级37例，Ⅲ级10例，0级2例；滑膜厚度0分18例，1分18例，2分23例，3分1例；滑膜血流0级30例，Ⅰ级9例，Ⅱ级15例，Ⅲ级6例；半月板外突0分53例，1分4例，2分3例；关节腔积液1分51例，0分9例；骨赘1分10例，0分50例；腘窝囊肿1分7例，0分53例。

2.2超声指标与KL分级的相关性 软骨损伤、滑膜厚度与KL分级中等相关(r=0.459、0.481，P<0.05)，其他超声指标与KL分级无关。见表1。同一患者左膝关节超声、X线检查图像见图1。

表1 超声指标与KL分级的相关性(n)

2.3超声指标与VA的相关性 软骨损伤、滑膜厚度与VAS中等相关(r=0.629、0.429，P<0.05)，其他超声指标与VAS无关。见表2。

A.软骨损伤Ⅱ级；B.髌上囊积液；C.滑膜增生3级，滑膜血流Ⅱ级；D.左膝关节X线KL分级Ⅰ级。

表2 超声指标与VAS的相关性(n)

2.4超声总评分与KL分级、VAS的相关性 超声总评分与KL分级、VAS均相关(r=0.322、0.432，P<0.05)。见表3、4。

表3 超声总评分与KL分级的相关性(n)

表4 超声总分与VAS的相关性(n)

3 讨 论

早期膝骨性关节炎患者无明显的临床症状，易被延误就诊及诊断，各种检查技术对膝骨性关节炎的诊断均有所帮助，常规X线检查可最直观地观察膝骨性病变，如骨质增生硬化、关节是否畸形、关节腔有无狭窄等，但随着临床对早期骨性关节炎的各种观察指标的精准分析及预后治疗的需求，磁共振成像在诊断骨关节病变的同时给予了周围软组织、韧带、半月板相关病变的有效补充，但这种检查方法费时，给患者带来较大的经济负担。高频超声在骨关节的应用使诊断骨性关节炎有了较好的检查方法，为临床提供了各方面有价值的指标，采用超声评分评估骨性关节炎较早被用于类风湿关节炎患者，既往研究表明，超声评分可为临床获得很好的病情信息，取得了较好的临床效果[7-8]。该评分主要包括关节滑膜厚度、滑膜血流信号、关节积液等指标，而这些指标在膝骨性关节炎中的应用价值已备受关注。本研究探讨了这些超声半定量指标与患者症状及X线评分的相关性，以期评估超声在诊断膝骨性关节炎中的价值。

软骨损伤是膝骨性关节炎中最早的病理改变，如退行性软骨的磨损和纤维样改变，滑膜组织的增生，导致关节出现肿胀、疼痛，随着病情的发展进而发生软骨内骨化，形成骨赘[9]。正常情况下软骨表现为沿骨皮质走行的均匀无回声，发生病变时可发生厚度及回声的改变。相关研究表明，Ⅱ～ Ⅳ期软骨病变均可被超声检查所显示，在诊断膝骨性关节炎中具有较好的临床价值，软骨的退变或消失与疼痛密切相关[10]，与关节镜的检查结果具有较高的吻合度。本研究60例膝骨性关节炎患者中发生软骨不同程度损伤58例，在膝骨性关节炎诊断及临床表现中均具有较好的相关性，但软骨损伤的分级与膝骨性关节炎的相关系数不够高，可能为本研究数据较少、患者病变程度缺乏较好的离散性有关。

膝关节滑膜覆盖较多，除关节软骨及半月板外广泛存在于肢体浅表部位，容易受到损伤和感染，滑膜含有丰富的血管，受到损伤后可表现为充血、水肿，并产生大量渗出液及黏液素，严重者关节积液呈血性。反复严重损伤，滑膜组织老化，再生及修复能力明显降低，超声检查通过对滑膜厚度的测量、血流的显示及关节腔的积液可提示关节炎的炎症程度[11-12]。本研究60例膝骨性关节炎患者中滑膜增厚42例，滑膜处有血流30例，关节腔积液51例，与病理反应相吻合；虽然本研究结果显示，关节腔积液与膝骨性关节炎的诊断无较好的相关性，但超声检查能明确提示关节腔积液的位置和范围，以达到量的评估，对是否给予积液介入治疗及疗效的评估提供了较好的依据。

综上所述，超声检查可早期发现骨性关节炎病变，具有较好的诊断价值，尤其是软骨损伤、滑膜增生诊断骨性关节炎及与KL分级、VAS的相关性较好。