能谱CT下痛风尿酸盐沉积定量与血尿酸水平相关性研究
王忠启1 李 冠2▲ 宾俊杰1
1.广东省惠州市第三人民医院放射科,广东惠州 516000;2.广东省惠州市第三人民医院风湿免疫科,广东惠州 516000
[摘要]目的 研究能谱CT检测尿酸盐沉积定量与血尿酸水平的相关性。方法 选取2018年1月~2019年1月我院收治的68例慢性痛风患者纳入痛风组,另选取同期在我院接受治疗的68例无症状无影像学表现的高尿酸血症患者纳入参照组。全部患者均行能谱CT检查,比较两组患者的能谱CT检查结果,即第一跖趾关节旁软组织、骨皮质、骨松质尿酸钙浓度及血尿酸浓度,并分析其相关性,观察痛风组患者治疗前后第一跖趾关节旁尿酸钙浓度、足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积的变化情况。结果 痛风组患者的血尿酸水平、第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度均高于参照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的骨松质、骨皮质尿酸钙浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。血尿酸水平与第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度具有中度正相关性(r=0.703,P<0.05),与骨松质、骨皮质尿酸钙浓度无明显相关性(r=-0.005、r=-0.067,P>0.05);痛风患者血尿酸水平与足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均具有高度正相关性(r=0.981、r=0.990,P<0.05)。痛风患者治疗后的第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度、足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均低于治疗前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 能谱CT检测可证实痛风患者尿酸盐沉积量、第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度与血尿酸水平具有明确正相关性,且两项指标均具有一定可逆性,通过正规治疗可见明确改善。
[关键词]能谱CT;痛风;尿酸盐沉积量;血尿酸
痛风主要为嘌呤代谢紊乱、尿酸排出功能障碍导致血尿酸浓度异常升高而诱发的一系列病变[1-2]。可见第一趾跖关节处红肿、发热、疼痛及活动功能障碍,其他关节也有较少发生,以成年男性为主要发病群体[3-4]。近年来,我国痛风的发病率逐渐上升且有年轻化趋势[5]。其病起较隐匿,随着病情的发展可出现关节强直、变形,临床上主要表现为反复发作的急、慢性关节炎、痛风石形结节形成、甚至导致关节畸形等,对患者的健康水平与生活质量造成严重不良影响。能谱CT以瞬时双KVP为核心技术,是一种新型CT显像技术,能够特异性地识别尿酸盐和钙盐,对于提高痛风石形结节的诊断准确性具有独特优势[6]。本研究旨在分析能谱CT下痛风患者尿酸盐沉积量与血尿酸水平的相关性,以期以为今后痛风的早期筛查、临床诊断等提供参考,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年1月~2019年1月我院收治的68例慢性痛风患者纳入痛风组,另选取同期在我院接受治疗的68例无症状无影像学表现的高尿酸血症患者纳入参照组。参照组中,男46例,女22例;年龄34~76岁,平均(55.78±9.92)岁;体重指数(BMI)20.67~26.96 kg/m2,平均(23.12±1.85)kg/m2。痛风组中,男49例,女19例;年龄33~78岁,平均(56.03±10.09)岁;BMI 20.35~27.01 kg/m2,平均(23.25±1.96)kg/m2;痛风病程2个月~7年,平均(3.26±1.31)年。两组患者的一般资料比较(除痛风病程外),差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本次研究经我院医学伦理委员会批准后开展。
1.2 诊断、纳入及排除标准
诊断标准:痛风依据《2016中国痛风诊疗指南》诊断[7]。高尿酸血症依据《2011年欧洲抗风湿联盟痛风和高尿酸血症最新诊治指南》相关标准诊断[8]。
纳入标准:①参照组患者在正常嘌呤饮食情况下,非同日两次检测空腹血尿酸水平,男性>420μmol/L,女性>360μmol/L;②痛风组患者有高尿酸血症且有急性痛风性关节炎反复急性发作病史;③年龄18~80岁;④患者均自愿参与本次研究,并签订知情同意书。
排除标准:①在我院接受首次能谱CT检查后未在我院接受后续正规治疗或未能按治疗要求完成疗程的患者;②入组前1个月内有血管造影史的患者;③处于心脑血管不良事件急性期的患者;④合并其他骨质疾病、恶性肿瘤骨转移的患者;⑤严重肾功能不全或重症疾病的患者。
1.3 方法
1.3.1 能谱CT检查 全部入选患者均接受能谱CT检查。使用美国GE Discovery CT750 HD型宝石能谱CT仪(美国通用电气公司)检查。采用GSI-Helical模式扫描,电压设置为80 kVp/140 kVp,螺距比为0.984∶1,探测器准直为64×0.625 mm,球管转速为0.8 s/r,FOV为25~35 cm,扫描、间隔层厚均设置为0.625 mm,重建层厚为1.25mm。扫描全部患者的双侧足踝部,尽量保证双侧对称。获取的图像与数据后处理均使用GE AW4.6工作站中的GSIViewer软件完成,选用基物质分离图像与定量功能。选取双足的第一跖趾关节旁软组织,与邻近骨关节距离>2 mm、第一跖趾关节面相邻的皮质骨、松质骨为观察范围。选择感兴趣区域,测量峰值数据。能谱CT结果由我院专科两名高年资主治医师采用双盲法测量,每个部位均测量3次取均值,测得结果取均值。
1.3.2 治疗方法 全部患者均在我院接受规范化治疗,包括控制体重、规范化饮食、适当运动、戒烟戒酒、增加饮水量至2~3 L/d等。根据患者的具体病情给予碱化尿液、控制血尿酸、抗关节炎、控制血压、调节血脂血糖等对症治疗;痛风患者应用碳酸氢钠等药物治疗。
1.4 观察指标
比较两组患者的能谱CT检查结果,即第一跖趾关节旁软组织、骨皮质、骨松质的尿酸钙浓度及血尿酸浓度,并分析其相关性,观察痛风组患者治疗前后第一跖趾关节旁软组织的尿酸钙浓度、足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积的变化情况。
1.5 统计学方法
采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验;计数资料采用率表示,组间比较采用χ2检验;相关性采用Pearson分析,|r|≥0.8为具有高度相关性,0.5≤|r|<0.8为具有中度相关性,0.3≤|r|<0.5为具有低度相关性,|r|<0.3为基本不相关;r为正数则为正相关,负数为负相关,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者血尿酸及第一跖趾关节旁软组织、骨松质、骨皮质尿酸钙浓度的比较
痛风组患者的血尿酸水平、第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度均高于参照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的骨松质、骨皮质尿酸钙浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。
2.2 血尿酸与能谱CT检测指标的相关性分析
血尿酸水平与第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度具有中度正相关性(r=0.703,P<0.05),与骨松质、骨皮质尿酸钙浓度不具有统计学相关性(r=-0.005、r=-0.067,P>0.05);痛风患者血尿酸水平与足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均具有高度正相关性(r=0.981、r=0.990,P<0.05)(表2)。
表1 两组患者血尿酸及第一跖趾关节旁软组织、骨松质、骨皮质尿酸钙浓度的比较(±s)
表2 血尿酸与能谱CT检测指标的相关性分析
2.3 痛风患者治疗前后能谱CT结果的比较
痛风患者治疗后的第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度、足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均低于治疗前,差异有统计学意义(P<0.05)(表3)。
表3 痛风患者治疗前后能谱CT结果的比较(n=68,±s)
3 讨论
随着我国居民收入水平的不断提高,日常饮食结构发生较大转变,加之社会老龄化结构的加深,使我国痛风发病率在近年内呈现出逐渐升高的趋势。痛风早期多无显著临床表现,随着病情发展逐渐出现关节强直、变形等病理改变。由于痛风发病率的升高及其可导致患者生活质量严重降低,甚至可能丧失劳动能力,而引起社会广泛关注。目前痛风及导致的痛风结节主要依靠医学影像学检查确诊,在诸多医学影像学检查方式中,X线平片检查具有简单易行的特点,可用于病变早期发生关节周围的软组织损伤及炎性反应,但其分辨率较低,导致特异度较低。CT扫描则具有更为清晰的成像效果,且扫描时的速度快、分辨率高、整体检查时间更短,64排螺旋CT具备的多平面重建功能,可更为全面地评估痛风结节的形态、数量、体积、位置等重要信息,但其对部分软组织显像时易发生伪影,而痛风对关节软组织的损伤为疾病的重要表现,因此在一定程度上限制了其临床应用。能谱CT扫描属于一种综合诊断模式,可提供诸多定量分析的参数成像,如能谱曲线、多种基物质图像、单能量图像对比等[9-10]。并且将CT技术的高清晰度与高特异度有机结合,从而提高了痛风结节整体诊断水平。能谱CT在痛风多发病灶、小病灶方面的检出率更为突出。有研究认为,能谱CT在痛风诊断方面的灵敏度能够媲美正电子发射计算机断层显像(PET)[11-12]。能谱CT还可对病灶及周围组织的性质进行分析,良好判断组织的成分。能谱CT主要通过测量不同物质在X线吸收的表达,利用基物质配对法行物质分离,对物质进行定量分析,从而得出基物质对病灶进行分析诊断。能谱CT在痛风结节、骨质疏松、泌尿系统疾病、恶性肿瘤淋巴结转移等疾病的临床上得到广泛应用[13-14]。
本研究结果显示,痛风组患者的血尿酸水平、第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度均高于参照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的骨松质、骨皮质尿酸钙浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。提示经能谱CT检查能证实痛风可导致患者关节旁软组织的尿酸钙浓度升高,但不会直接影响关节旁骨松质与骨皮质尿酸钙浓度。李小虎等[15]研究认为能谱CT能够清晰显示痛风尿酸盐沉积,且其最易沉积于第一跖趾关节处,这一研究结论与本次研究结果相互印证。相关性分析结果显示,血尿酸水平与第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度具有中度正相关性(P<0.05),与骨松质、骨皮质尿酸钙浓度无显著相关性(P>0.05)。提示血尿酸升高时应怀疑关节旁软组织中的尿酸钙水平异常升高,其尿酸盐沉积风险随之上升。痛风患者血尿酸水平与足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均具有高度正相关性(P<0.05),提示血尿酸水平升高时可高度怀疑患者足踝部出现尿酸盐沉积结晶,且其升高水平越高则结晶体积可能越大或结晶越多,患者的病情越严重。痛风患者治疗后的第一跖趾关节旁软组织尿酸钙浓度、足踝部尿酸结晶总体积、尿酸结晶最大个体体积均低于治疗前(缩小),差异有统计学意义(P<0.05),提示痛风患者的尿酸盐沉积结晶具有一定可逆性,通过正规治疗能够缩小结晶体积,从而改善患者各项临床症状,缓解关节功能障碍,提高患者的生活质量。
综上所述,能谱CT下痛风尿酸盐沉积定量与患者血尿酸水平成正相关性,当痛风患者血尿酸水平升高时应及时通过能谱CT观察痛风尿酸盐沉积情况,并通过积极、正规治疗缩小沉积结晶体积,从而在一定程度上逆转患者的关节功能障碍。
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Study on the correlation between quantification of gout urate deposition and blood uric acid level by energy spectrum CT
WANG Zhong-qi1 LI Guan2▲ BIN Jun-jie1
1.Department of Radiology,the Third People′s Hospital of Huizhou,Guangdong Province,Huizhou 516000,China; 2.Department of Rheumatology,the Third People′s Hospital of Huizhou,Guangdong Province,Huizhou 516000,China [Abstract]Objective To study the correlation between the quantitative determination of urate deposition and blood uric acid level by energy spectrum CT.Methods Sixty-eight patients with chronic gout treated in our hospital from January 2018 to January 2019 were recruited in the gout group,and another 68 patients with asymptomatic and nonimaging hyperuricemia who were treated in our hospital during the same period were selected as the reference group.All patients were performed with energy spectrum CT examinations.The energy spectrum CT examinations of two groups were compared,such as calcium urate concentration in the soft tissue adjacent to the first metatarsophalangeal joint,bone cortex,cancellous bone and blood uric acid concentration,the correlation was analyzed.The changes in the soft tissues adjacent to the first metatarsophalangeal joint,the total volume of uric acid crystals in the feet and ankles,and themaximum individual volume of uric acid crystals in patients with gout before and after treatmentwere observed.Results The level of blood uric acid and the concentration of calcium urate in the soft tissue adjacent to the first metatarsophalangeal joint in the gout group were higher than those in the reference group,and the differences were statistically significant(P<0.05).There were no significant differences in the calcium urate concentrations of cancellous bone and cortical bone between the two groups of patients(P>0.05).There was amoderate positive correlation between blood uric acid level and calcium urate concentration in the soft tissue adjacent to the first metatarsophalangeal joint(r=0.703,P<0.05),and therewas no significant correlation with calcium urate concentration in cancellous bone and cortical bone(r=-0.005,r=-0.067,P>0.05).The blood uric acid level of patients with gout was highly positively correlated with the total volume of uric acid crystals in the feet and ankles and the maximum individual volume of uric acid crystals(r=0.981,r=0.990,P<0.05).After treatment of gout patients,the concentration of calcium urate in the soft tissue adjacent to the first metatarsophalangeal joint,the total volume of uric acid crystals in the feet and ankles,and the maximum individual volume of uric acid crystals were lower than those before treatment,and the differences were statistically significant(P<0.05).Conclusion Energy spectrum CT test can confirm that there is definitely positive correlation between urate deposition in gout patients and the concentration of calcium urate in the soft tissue adjacent to the first metatarsophalangeal joint and blood uric acid level,and both indicators are reversible and can be improved after regular treatment.
[Key words]Energy spectrum CT;Gout;Urate deposition;Blood uric acid
[中图分类号]R814.42
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2020)3(c)-0009-04
[基金项目]广东省惠州市医疗卫生类科技计划项目(2018Y 194)
[作者简介]王忠启(1983-),男,汉族,山东曹县人,本科,主管技师,研究方向:医学影像技术
▲通讯作者:李冠(1982-),男,本科,副主任医师,研究方向:风湿免疫疾病
(收稿日期:2019-10-10 本文编辑:任秀兰)
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