골관절염의 관절 구성 요소 MRI

인대, 반월상 연골, 힘줄, 관절순과 같은 보조 관절 기구는 관절의 정적 및 동적 안정성, 기계적 하중 분포, 그리고 기능적 완전성을 유지하는 데 중요합니다. 이러한 기능의 상실은 생체역학적 마모를 증가시키고 관절 손상의 원인이 되는데, 이는 반월상 연골 절제술, 십자인대 파열, 회전근 개 파열 후 골관절염 위험이 크게 감소하기 때문인 것으로 보입니다. 이러한 구조물은 주로 콜라겐으로 구성되어 있으며, 콜라겐은 인장력을 제공하고 수분 양성자를 보유합니다. 콜라겐의 T2는 일반적으로 매우 빠르기 때문에(<1ms) 대부분의 경우 모든 펄스 시퀀스에서 저강도 신호로 나타나며, 지방 조직이나 활액과 같은 고강도 구조에 의해 구분됩니다.

온전한 인대는 어두운 띠 모양으로 나타납니다. 인대의 단절은 인대 파열의 직접적인 징후입니다. 그러나 온전한 인대를 사선 단면으로 얻을 때 인대 파열이 모방될 수 있다는 점을 고려해야 합니다. 일부 인대를 묘사하기 위해 특별한 단면을 선택해야 할 수도 있습니다. 무릎 관절의 전방십자인대는 중립 자세의 무릎 사선 시상면 또는 경골을 약간 외전시킨 직접 시상면 영상에서 가장 잘 보입니다. 반면 어깨 관절의 하인대, 견갑상완관절은 원칙적으로 어깨 외전 시 정적으로 안정적이며, 외전 및 외회전 시 어깨의 위치가 확인되지 않으면 시각화하기 어렵습니다. 다평면 3D 재구성은 인대의 온전성을 매우 완벽하게 분석하지만, 얻은 원래 영상은 아닙니다.

반월상 연골은 섬유 연골로 이루어져 있으며, 체중 부하 시 인장력을 견디도록 공간적으로 배열된 다수의 콜라겐 섬유를 포함합니다. 섬유는 주로 원형으로 배열되어 있으며, 특히 반월상 연골 주변부에서 그러합니다. 이는 파열이 세로 방향으로 발생하는 경향을 설명하며, 콜라겐 섬유 사이에 선형 균열이 섬유를 가로지르는 것보다 더 흔하게 발생합니다. 점액성 또는 호산구성 변성처럼 국소적인 콜라겐 손실이 발생하고, 이는 일반적으로 국소 수분 증가를 동반하며, T2 단축의 영향이 감소하고 수분 신호가 가려지지 않아 짧은 TE 영상(T1 강조 양성자 밀도 SE 또는 GE)에서 반월상 연골 내에 중간 신호 강도의 둥글거나 선형 영역으로 나타납니다. 이는 긴 TE에서는 희미해지는 경향이 있습니다. 이러한 비정상 신호는 반월상 연골의 완전성에서 나타나는 파열과는 다릅니다. 반월상 연골 파열은 표면의 심한 변형으로 인해 발생할 수 있습니다. 때때로 다량의 활액이 반월상 연골 파열을 윤곽을 그려 T2 강조 영상에서 확인할 수 있지만, 대부분의 경우 미발견된 반월상 연골 파열은 긴 TE 영상에서 보이지 않습니다. 따라서 짧은 TE 영상은 민감도가 매우 높지만(>90%) 반월상 연골 파열에 대해서는 다소 비특이적입니다. 반면 긴 TE 영상은 민감도는 낮지만, 보이는 경우 특이도가 매우 높습니다.

MRI는 힘줄 병리의 모든 영역에 민감하며, 대부분의 경우 임상 검사보다 건염과 파열을 더 정확하게 진단합니다. 정상 힘줄은 장축 T2 강조 영상(T2WI)에서 매끄러운 경계와 균일한 저신호강도를 보입니다. 힘줄 파열은 부분 파열 또는 완전 파열일 수 있으며, T2WI에서 힘줄 내 고신호강도를 보이는 다양한 정도의 힘줄 파열로 나타납니다. 건초염의 경우, 힘줄막 아래에 액체가 보일 수 있지만 힘줄 자체는 정상으로 보입니다. 힘줄염은 일반적으로 힘줄의 확장 및 불규칙성으로 인해 발생하지만, T2WI에서 힘줄 내 신호강도가 증가한 것이 더 신뢰할 수 있는 소견입니다. 힘줄 파열은 들쭉날쭉한 골극과 날카로운 미란 부위의 마찰로 인한 기계적 마모 또는 힘줄 자체의 일차 염증으로 인해 발생할 수 있습니다. 힘줄은 부착 부위에서 급성으로 파열될 수 있습니다. 가장 흔히 파열되는 힘줄은 손목이나 손의 신근 힘줄, 어깨의 회전근개, 발목의 후경골근 힘줄입니다. 어깨 회전근개와 상완이두근 장두 힘줄의 건염 및 파열은 대부분 어깨 관절의 통증과 불안정성으로 나타납니다. 어깨 회전근개의 완전 파열은 상완골두의 전방 아탈구로 인해 발생하며, 골관절염의 주요 원인으로 종종 나타납니다.

근육은 콜라겐 함량이 낮아 T1 및 T2 강조 영상에서 중간 정도의 신호 강도를 보입니다. 근육 염증은 관절염과 동반되는 경우가 있으며, T2 강조 영상에서 높은 신호 강도를 보이는데, 이는 두 경우 모두 간질 부종이 발생함에 따라 수분 함량이 증가하고 T2 강조 영상의 연장이 콜라겐 손실과 연관되기 때문입니다. 반대로, 염증 후 섬유화는 T2 강조 영상에서 낮은 신호 강도를 보이는 경향이 있는 반면, 근육의 대리석 지방 위축은 T1 강조 영상에서 높은 지방 신호 강도를 보입니다. 근육의 경우, 이러한 과정의 국소화가 일반적입니다.

MRI는 관절의 모든 구성 요소에 대한 정보를 동시에 제공하고 관절 질환의 구조적 및 기능적 지표 연구를 용이하게 하는 매우 효과적인 비침습적 진단법이라고 결론지을 수 있습니다. MRI는 임상 증상이 미미하거나 없는 연골 변성과 관련된 매우 초기 변화를 감지할 수 있습니다. MRI로 질병 진행 위험이 있는 환자를 조기에 발견하면 임상, 검사실 및 방사선학적 방법보다 훨씬 일찍 적절한 치료를 받을 수 있습니다. MR 조영제를 사용하면 류마티스 관절염 질환에서 MRI의 정보성이 크게 향상됩니다. 또한, MRI는 다양한 관절 조직의 미묘하고 거의 감지할 수 없는 형태적 및 구조적 변화를 시간 경과에 따라 객관적이고 정량적으로 측정할 수 있으므로 골관절염의 진행 과정을 모니터링하는 데 도움이 되는 더욱 신뢰할 수 있고 재현성이 높은 방법입니다. 또한 MRI는 골관절염 환자 치료를 위한 신약의 효과 평가를 용이하게 하고 신속한 연구를 가능하게 합니다. 이러한 측정법은 골관절염의 병태생리를 연구하는 강력한 객관적인 방법으로 사용될 수 있으므로 더욱 최적화되어야 합니다.

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