關(guān)節(jié)炎影像學(xué)發(fā)展歷程及未來(lái)展望2025帶來(lái)了沉重負(fù)擔(dān)。我國(guó)關(guān)節(jié)炎患者高達(dá)1億以上，且人數(shù)在不斷增加，其中骨性關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)最為常見(jiàn)。近年來(lái)，隨著件設(shè)備不斷發(fā)展，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，使得關(guān)節(jié)炎類經(jīng)歷了從傳統(tǒng)的基于臨床、影像和病理特征脊柱關(guān)節(jié)炎(spondyloarthritis,SpA)等，其中最常見(jiàn)的是OA,涉及關(guān)節(jié)軟骨損傷、軟骨下骨損傷及結(jié)締組織的退變[1]。影像學(xué)上，關(guān)節(jié)炎分為增生性關(guān)節(jié)炎(以O(shè)A為代表)、侵蝕性關(guān)節(jié)炎(以RA、SpA為代表)和感染性關(guān)節(jié)炎(以化膿性關(guān)節(jié)炎、結(jié)核性關(guān)節(jié)炎為代表)。病理等[2]。按病理分類有其局限性，如血清陽(yáng)性和血清陰性R方面存在差異[3]。隨著分子生物學(xué)和遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代關(guān)節(jié)炎面[3]。根據(jù)分子遺傳學(xué)信息，關(guān)節(jié)炎主要分為4類[3-4]:(1)血清陽(yáng)性關(guān)節(jié)炎，主要為血清類風(fēng)濕因子陽(yáng)性RA,其特征是瓜氨酸蛋白抗原和類風(fēng)濕因子抗體的存在，與HLA等位基因密切相關(guān)[5-6];(2)血清陰性關(guān)節(jié)炎，包括血清陰性RA和幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎(juvenileidiopathicarthritis,JIA);(3)脊柱關(guān)節(jié)炎，骶骼關(guān)節(jié)和脊柱最易受累，包括強(qiáng)直性脊柱炎、銀屑病關(guān)節(jié)炎、中軸型脊柱關(guān)節(jié)炎(axialspondyloarthritis,ax-SpA)等與HLA-B27有遺傳相關(guān)性的關(guān)節(jié)炎；(4)全身性關(guān)節(jié)炎，包括系統(tǒng)性JIA和成人斯蒂爾氏病等[3],最新研究發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性JIA與HLA-DRB1*11統(tǒng)性JIA與多基因JIA區(qū)分開(kāi)來(lái)[7]?；诜肿雍瓦z傳特征的分類方成分，如膠原蛋白和蛋白多糖的前體或降解產(chǎn)物，都有作為分子標(biāo)志物的潛力[1]。在關(guān)節(jié)炎的診斷中，多種細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子和酶在關(guān)節(jié)炎像學(xué)的重要靶點(diǎn)，如軟骨中TNF-a、IL-6水平增加[8-9]、氧化應(yīng)激[10]、基質(zhì)金屬蛋白酶和蛋白聚糖酶等蛋白酶活性的增加[11-12]。隨著對(duì)關(guān)節(jié)炎病因和發(fā)病機(jī)制的進(jìn)一步了解，已經(jīng)有越來(lái)越多的潛在靶點(diǎn)來(lái)預(yù)防疾病的發(fā)志物的進(jìn)步有助于早期疾病的診斷，并可能為治在《中華放射學(xué)雜志》70年的發(fā)展歷程中，1953年張益瑛教授首次發(fā)表《膝關(guān)節(jié)充氣造影術(shù)及五十手術(shù)例之分析》,開(kāi)啟了關(guān)節(jié)炎影像學(xué)研究篇章[13]。王云釗教授在1965年發(fā)表《怎樣提高骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)的X線診斷水平》,進(jìn)一步推動(dòng)了影像學(xué)在關(guān)節(jié)炎診斷和分期中的應(yīng)用[14]。得飛躍發(fā)展。應(yīng)世雄教授在1989年發(fā)表了國(guó)內(nèi)首篇關(guān)于CT在骨關(guān)節(jié)應(yīng)用的文章《顳頜關(guān)節(jié)內(nèi)錯(cuò)亂的直接矢狀面CT檢查》[15]。1997年，吳春江教授發(fā)表了《關(guān)節(jié)透明軟骨的MRI實(shí)驗(yàn)研究》[16],開(kāi)啟了MRI(一)X線片在關(guān)節(jié)炎中應(yīng)用及研究進(jìn)展X線片是關(guān)節(jié)炎診斷的首選影像學(xué)檢查方法，尤其對(duì)于OA的診斷和監(jiān)測(cè)表現(xiàn)。關(guān)節(jié)間隙寬度是歐洲藥品管理局和美國(guó)FDA唯一接受證明OA藥物有效性的影像學(xué)結(jié)構(gòu)性終點(diǎn)[18]。然而，X線片也存在局限性，隙寬度的測(cè)量[19]。X線片也是ax-SpA等其他類型的關(guān)節(jié)炎篩查的首選影像檢查方法[20]。隨著技術(shù)進(jìn)步，DR提供了更高的圖像質(zhì)量，同時(shí)輻射劑量更低。此外，自動(dòng)化的X線分析軟件正在開(kāi)發(fā)中，以CT提供了比X線片更高的密度分辨率，克服了組織結(jié)構(gòu)重疊的缺能夠更清晰地顯示關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，尤其是在評(píng)估關(guān)節(jié)損傷和炎癥方面，避免了X線片因體位改變導(dǎo)致的假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果[21]。雙能量CT(dual-energyCT,DECT)能夠區(qū)分不同的組織成分，顯示關(guān)節(jié)周圍軟組織的晶體沉積，如尿酸鈉晶體，可以較好地鑒別痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎[22],DECT還能較好地顯示骨髓水腫[23],間接反映軟骨損傷情況，為關(guān)節(jié)(三)MRI在關(guān)節(jié)炎中應(yīng)用及研究進(jìn)展液積聚等細(xì)微變化[24],是唯一能活體檢測(cè)關(guān)節(jié)軟骨的影像技術(shù)。隨 節(jié)炎診斷的靈敏度和特異度[25]。T2/T2*值反映關(guān)節(jié)軟骨中自由水的含量，有研究將T2mapping技術(shù)[26-28]、T2*mapping技術(shù)[29-31]及合成MRI技術(shù)[32]應(yīng)用于檢測(cè)志愿者運(yùn)動(dòng)前后膝組織，而對(duì)短T2的結(jié)構(gòu)顯示有限[34]。且T1p和T2/T2*mapping高度敏感性[35],從而限制了其在臨床廣泛應(yīng)用的潛力。gagCEST技術(shù)基于化學(xué)交換飽轉(zhuǎn)移和原理，可評(píng)價(jià)組織中氨基葡聚糖的含量[36]。Rehnitz等[37]研究發(fā)現(xiàn)gagCEST技術(shù)檢測(cè)正常和損傷軟骨的能力技術(shù)難度大。此外，水激勵(lì)技術(shù)[38]、DWI[39-40]、功能MRI和擴(kuò)散張量成像[41]、dGEMRI技術(shù)[42-43]、軟骨23Na成像[44-47]、合成MRI序列[48-49]等技術(shù)在軟骨損傷的探索中近年來(lái)，超短回波時(shí)間(ultrashortechotime,UTE)序列被開(kāi)發(fā)并廣泛應(yīng)用，其回波時(shí)間比快速自旋回波序列或梯度回波序列短10~1000倍，特別適用骨肌系統(tǒng)中短T2組織的成像[50-51]。定量UTE技評(píng)估短和長(zhǎng)T2組織的成分變化。另外，磁化傳遞(magnetizationtransfer,MT)作為一種間接成像技術(shù)，與UTE技術(shù)相結(jié)合，已被應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)軟骨和肌腱退變的研究[55-57]。在這些定量技術(shù)中，MT影響[58-59],使UTE-MT技術(shù)有望成為評(píng)估軟骨、半月板、肌腱等膠原蛋白豐富組織的主要成像方法[56-57,60-61]。(四)核醫(yī)學(xué)在關(guān)節(jié)炎中應(yīng)用及研究進(jìn)展核醫(yī)學(xué)技術(shù)，如PET和單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(single-photonemissioncomputedtomography,化，對(duì)于評(píng)估疾病活動(dòng)性和療效監(jiān)測(cè)具有重要價(jià)值[62]。新型放射性示蹤劑的開(kāi)發(fā)為關(guān)節(jié)炎的早期診斷和個(gè)體化治療提供了新的可能性。有助于明確疼痛原因、增加診斷準(zhǔn)確性及指導(dǎo)治療[63]。同時(shí)，Kobayashi等[64]研究表明18F-NaFPET-CT顯示的OA骨代謝異常早于MRI所顯示的骨髓水腫，提示18F-NaFPET-CT能反映早要的角色[65]。利用深度學(xué)習(xí)中卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)MRI和CT圖像中的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的自動(dòng)分割[66-68]。同時(shí)，深度學(xué)習(xí)模型能夠檢測(cè)X線片、對(duì)OA的檢測(cè)有較高的靈敏度和準(zhǔn)確度[69-70]。林廣等[71]通過(guò)多標(biāo)簽學(xué)習(xí)MRI膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷檢測(cè)診斷模型可以有效輔助膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷的定位檢測(cè)，提高影像診斷工作效率。Li等[72]基于髕下脂肪墊MRI紋理分析用于預(yù)測(cè)膝關(guān)節(jié)OA的發(fā)生，驗(yàn)證了髕下脂肪墊三維結(jié)構(gòu)與膝關(guān)節(jié)OA發(fā)展的相關(guān)性，對(duì)臨床評(píng)估OA的發(fā)展及預(yù)后有著重五、關(guān)節(jié)炎影像未來(lái)展望1.早期和特異性診斷：包括MRI新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用、特異性對(duì)比劑應(yīng)用、分子影像技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用、結(jié)合基因、分子檢測(cè)的精準(zhǔn)分型。2.精準(zhǔn)的分級(jí)和分期：多模態(tài)影像技術(shù)融合提供更加精準(zhǔn)的分級(jí)分期診斷，人工智能的自動(dòng)分割和自動(dòng)分級(jí)可指導(dǎo)臨床制訂個(gè)性化的治療方案。3.大數(shù)據(jù)和大模型建設(shè)：中國(guó)人關(guān)節(jié)炎數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，構(gòu)建大模型，預(yù)測(cè)關(guān)節(jié)炎發(fā)生發(fā)展、探索發(fā)病機(jī)制