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MRI扫描预测膝关节周围肉瘤关节内受累的价值

2024-09-29 1 上传者：管理员

摘要：目的评估MRI扫描预测膝关节周围肉瘤关节内（IA）受累的价值。方法回顾性选取2019年11月至2023年11月就诊于本院的47例接受手术治疗的膝关节周围肉瘤患者。放射科医生（R1和R2）分两次评估47例患者的术前磁共振成像数据，评估是否存在肿瘤的IA受累：肿瘤浸润至髌上囊、髁间切迹、内侧/外侧支持带以及存在IA病理性骨折等。通过手术切除标本的病理学结果来评估MRI预测价值。结果手术切除组织病理学结果显示17例（36.2%）存在IA受累，40例未显示IA受累（63.8%）。R1的观察者内一致性为0.85(95%置信区间（CI:0.674～0.964）;P<0.001)，在两个时间点几乎完全一致。R2的观察者内一致性为0.71(95%CI:0.555～0.851;P=0.007)，具有高度一致性。观察者间的一致性为κ=0.664(95%CI:0.521～0.923;P=0.003)，表明两位放射科医生在判断IA受累方面高度一致。在为IA受累的病例中，膝关节积液是最一致的放射学特征，敏感度为91.3%。然而，NPV也高达87.5%。在无IA受累的病例中，MRI也存在膝关节积液。肿瘤浸润到Hoffa脂肪垫和IA病理性骨折等参数的特异度分别为100%和97.5%。将膝关节积液与其他MRI特征相结合，结果显示，关节积液与浸润到Hoffa脂肪垫相结合时具有100%的特异度和PPV，可用于鉴别IA受累。当关节积液与浸润到髌上囊和内/外侧支持带相结合时，对IA受累的预测具有很高的特异度（75%～80%）;NPV分别为63.8%和65.3%。结论 MRI扫描可有效预测膝关节周围肉瘤关节内（IA）受累。

关键词：
关节内
磁共振成像
肉瘤
脂肪垫
膝关节
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近年来膝关节周围软组织肉瘤在全球中的发病率逐年升高，给患者带来了沉重的经济负担[1]。高级别肉瘤通常需要手术治疗，手术治疗的原则是尽可能通过肢体保留手术（LSS）实现完全切除并获得可接受的切缘，当LSS无法获得可接受的切缘时可能需要截肢手术[2]。股骨远端的原发性骨肉瘤往往起源于干骺端，通常存在相关软组织成分，多向后突出到膝关节后方区域，但常被关节囊阻止进入关节内[3]。然而，肿瘤也可能从股骨远端起源并直接侵袭至关节内，或者从干骺端远端侵袭到关节前方，或者利用后交叉韧带等关节结构进入关节内。膝关节周围软组织肉瘤的复发风险与手术切缘直接相关，且显著影响患者预后[4]。目前，多通过临床症状和体征结合MRI数据评估是否存在肿瘤关节内受累。当放射学出现关节内累及时，建议进行全膝关节及肿瘤整块切除术（EA）以获得充分切缘并减少局部复发的风险[5]。当肿瘤未浸润至关节内时常进行关节内肿瘤切除术（IA）以最大限度保留患者的运动功能。因此，与IA手术相比EA手术可能导致更差的功能结果和更高的并发症风险[6]。因此，术前了解肿瘤侵袭范围，是否涉及累及关节内对于手术决策至关重要。本研究旨在评估MRI扫描预测膝关节周围肉瘤IA受累的价值，以期为临床诊疗提供借鉴。

1、资料与方法

1.1一般资料

本研究经淳安县第一人民医院医学伦理委员会批准同意，选取2019年11月至2023年11月收治的手术膝关节周围肉瘤患者资料进行分析。纳入标准：(1)诊断为原发性骨或软组织肉瘤；(2)肉瘤位置在股骨远端或股骨周围；(3)接受股骨远端EA切除。排除标准：(1)既往膝关节手术史；(2)合并其他恶性肿瘤；(3)重要脏器严重器质性病变。(4)完成术前磁共振检查。本研究共纳入47例病例，其中男性24例，女性23例。平均年龄为39岁（11～88岁）。其中骨肉瘤29例，软骨肉瘤17例，滑膜肉瘤1例。

1.2肿瘤累及范围评估

病理科医师基于手术肿瘤组织学切片确定是否存在IA受累为金标准。由放射科医生审阅病例的术前MRI图像，以评估观察者间的一致性。为了评估观察者内部的一致性，在间隔6周后，要求相同的放射科医生再次审阅相同的病例，并总结肿瘤是否存在IA受累以及提示IA受累的放射学特征。提示IA受累的放射学特征主要包括：肿瘤浸润至髁间切迹、肿瘤浸润至内/外侧支持带、病理性骨折、肿瘤浸润至髌上囊、肿瘤浸润至Hoffa脂肪垫以及经关节转移胫骨近端。典型病例图见图1。

1.3统计学方法

采用SPSS 24.0进行数据的统计分析，定量变量采用均属加减标准差表示，定性变量采用率来表示。根据MRI数据与病理诊断之间的真阳性（TP）、假阳性（FP）、真阴性（TN）和假阴性（FN）值，计算敏感度、特异度、阳性（PPV）和阴性预测值（NPV）、阳性（LR+）和阴性似然比（LR-）和准确性。通过计算kappa一致性系数以评估观察者间和观察者内的一致性。P<0.05定义为差异具有统计学意义。

图1右股骨软组织肿瘤存在与未存在IA受累MRI影像图

表1患者关节内受累的组织病理学和放射学评估[n(%)]

2、结果

2.1患者关节内受累的组织学和放射学评估

手术切除组织病理学结果显示17例（36.2%）存在IA受累，40例未显示IA受累（63.8%），所有患者放射学评估见表1。观察者内和观察者间的一致性通过Cohen’s kappa进行评估。R1的观察者内一致性为0.85 (95%置信区间（CI:0.674～0.964);P<0.001），在两个时间点几乎完全一致。R2的观察者内一致性为0.71(95%CI:0.555～0.851;P=0.007），具有高度一致性。观察者间的一致性为κ=0.664(95%CI:0.521～0.923;P=0.003），表明两位放射科医生在判断IA受累方面高度一致。

2.2 MRI特征诊断IA受累的效能分析

在为IA受累的病例中，膝关节积液是最一致的放射学特征，敏感度为91.3%。然而，NPV也高达87.5。在无IA受累的病例中，MRI也存在膝关节积液。肿瘤浸润到Hoffa脂肪垫和IA病理性骨折等参数的特异度分别为100%和97.5%。见表2。

2.3 MRI特征组合诊断IA受累的效能分析

将膝关节积液与其他MRI特征相结合，进一步分析数据。结果显示，关节积液与浸润到Hoffa脂肪垫相结合时具有100%的特异度和PPV，可用于鉴别IA受累。当关节积液与浸润到髌上囊和内/外侧支持带相结合时，对IA受累的预测具有很高的特异性（75%～80%);NPV分别为63.8%和65.3%。见表3。

3、讨论

肢体肿瘤手术中的LSS需要在肿瘤切除时实现可接受的边缘并在切除后保持足够的软组织，以使肢体在切除后保持功能[7]。与IA切除相比，EA切除术后功能减少并且并发症发生率增加。因此，术前明确是否存在关节内累及对于手术方式的选择及改善患者的预后具有重要的意义。MRI扫描能够准确识别肿瘤范围，与周围神经血管结构的关系，并为术前规划切除范围提供参考。本研究旨在评估MRI在预测膝关节周围骨或软组织肉瘤关节内累及的价值，及观察者间和观察者内的一致性。本研究结果显示R1的观察者内一致性为0.85，在两个时间点几乎完全一致。R2的观察者内一致性为0.71，具有高度一致性。观察者间的一致性为κ=0.664，表明两位放射科医生在判断IA受累方面高度一致。

表2 MRI特征诊断IA受累的效能分析

表3 MRI特征组合诊断IA受累的效能分析

本研究的另一目标是分析特定的放射学特征，这些特征单独或组合起来，可以增加MRI在预测肿瘤IA累及的敏度。结果显示，肿瘤关节内累及的最敏感特征是关节积液，敏感度为91.3%。然而，这并不是一个特异性特征（35%）。在大多数关节内累及的病例中，可在MR图像中观察到积液。然而，在许多没有关节内累及的病例中，也会存在关节积液。关节积液的NPV为87.5%，这提示无关节积液且存在IA累及的可能性非常低。然而，存在关节积液却与IA累及的相关性不高（PPV为44.7%），因为除肿瘤外仍有许多其他原因导致关节积液。因此，单纯使用关节积液评估关节内累及效果可能并不理想，这也与Bodden等[8]的研究发现关节积液诊断价值有限的结论相一致。其次敏感的放射学特征是肿瘤浸润至髁间切迹，敏感度为56.5%，特异度为62.5%。

此外，还有一些放射学特征非常敏感。当出现病理性骨折时，通常存在关节内受累。Hoffa内出现肿瘤浸润虽然少见，但高度提示肿瘤IA受累，其特异度为97.5%。虽然这些放射学特征高度提示肿瘤IA受累，但这些特征的缺失不能作为肿瘤未累及关节的指标。由于没有单一特征被确定为肿瘤IA受累的指标，笔者采用组合最高灵敏度的关节积液和其他放射学特征以增加MRI预测IA受累的特异性。结果显示，关节积液+肿瘤浸润至髁间切迹的情况下，特异度提高到70%。然而，敏感度降至52%，使其成为鉴别IA受累的重要指标。

单纯根据MRI特征来预测肿瘤关节内受累是具有挑战性的课题[9]。外科医生基于临床经验判断是否存在肿瘤关节内受累也是可靠的。因此，在影像学上未在关节和Hoffa脂肪垫中观察到明显肿瘤存在，但临床又高度怀疑关节内受累的情况下，笔者推荐在手术时进行小型关节切开术，以评估是否存在肿瘤血性积液。如果出现血性积液，则应进行EA切除术。

本研究存在局限性，选择病例不足可能存在偏倚。其次，尚未建立系统的评估关节内累及的打分标准。因此，本研究所得结论仍需大样本随机对照试验来验证。总之，本研究结果表明，MRI扫描可有效预测膝关节周围肉瘤关节内受累。

参考文献:

1亚地坎·亚生江,向海滨,等.人工补片联合半关节置换术治疗儿童膝关节周围累及骨骺的骨原发性恶性肿瘤的近期临床疗效[J].中华解剖与临床杂志,2024,29(3):172-178.

2曹世聪,姜大为,田齐,等.累及血管神经的软组织肉瘤患者的不同外科治疗方法探讨[J].中国骨与关节杂志,2023,12(12):904-910.

3张静涛,陈凤霞,浦飞飞. 32例老年骨肉瘤临床特征与影像学表现回顾性分析[J].中国中医骨伤科杂志,2023,31(3):59-63.

4郭子轩,许猛,吴菊,等.人工全股骨置换术治疗股骨恶性肿瘤的疗效观察[J].解放军医学院学报,2023,44(2):114-120,127.

5张浩,王丰,张净宇,等.膝关节肿瘤型假体翻修的原因及疗效分析[J].中华骨科杂志,2022,42(24):1634-1642.

6吕奇.膝关节周围肿瘤切除后肿瘤型人工关节置换术的疗效分析[D].遵义:遵义医科大学,2022.

7梁智中,关哲,王茂.新辅助化疗与保肢手术治疗骨肉瘤患者的临床效果及对肢体功能､复发率的影响[J].中外医疗,2023,42(25):30-33.

文章来源:向宇燕,徐建国,詹红招,等.MRI扫描预测膝关节周围肉瘤关节内受累的价值[J].浙江创伤外科,2024,29(09):1761-1764.