골관절염의 뼈와 골수 MRI

뼈의 피질과 골주에는 수소 양성자가 거의 없고 칼슘이 많이 포함되어 있어 TR을 크게 감소시키므로 특정 MR 신호를 나타내지 않습니다. MR 단층촬영에서는 신호가 없는 곡선, 즉 어두운 줄무늬가 나타납니다. 이는 골수와 지방 조직과 같은 중강도 및 고강도 조직의 윤곽을 나타내는 실루엣을 생성합니다.

골관절염과 관련된 골 병리 에는 골극 형성, 연골하 골 경화증, 연골하 낭 형성 및 골수 부종이 포함됩니다. MRI 는 다평면 단층 촬영 기능 덕분에 이러한 유형의 변화 대부분을 시각화하는 데 방사선이나 CT 스캔보다 민감합니다. 골극은 또한 일반 방사선 촬영보다 MRI에서 더 잘 시각화되며, 특히 방사선 촬영으로 감지하기 어려운 중앙 골극이 그렇습니다. 중앙 골극의 원인은 변연 골극의 원인과 다소 다르므로 중요성이 다릅니다. 골 경화증도 MRI에서 잘 시각화되며 석회화 및 섬유화로 인해 모든 펄스 시퀀스에서 신호 강도가 낮습니다. 골부착염과 골막염도 MRI에서 감지할 수 있습니다. 고해상도 MRI는 또한 해면골 미세 구조를 연구하는 주요 MR 기술입니다. 이는 골관절염의 발병 및 진행에 있어서 연골하 뼈의 해면상 변화를 모니터링하여 그 중요성을 확인하는 데 유용할 수 있습니다.

MRI는 골수의 고유한 영상화 능력으로, 골괴사, 골수염, 원발성 침윤, 외상, 특히 골타박상과 비전위 골절을 진단하는 데 일반적으로 매우 민감하지만 특이성은 낮은 기술입니다. 이러한 질환의 증거는 피질골 및/또는 해면골이 침범되지 않는 한 방사선 사진에서 나타나지 않습니다. 이러한 각 질환은 자유수 증가를 초래하며, 이는 T1 강조 영상에서 저신호강도로, T2 강조 영상에서 고신호강도로 나타나 정상 골지방과 높은 대비를 보입니다. 정상 골지방은 T1 강조 영상에서 고신호강도, T2 강조 영상에서 저신호강도로 나타납니다. 단, 지방과 수분의 T2 강조 FSE(고속 스핀 에코) 영상은 예외로, 이러한 성분 간의 대비를 얻기 위해 지방 억제가 필요합니다. GE 시퀀스는 적어도 고자장 강도에서는 자기장의 영향이 뼈에 의해 약화되기 때문에 골수 병리학에 크게 민감하지 않습니다. 연골하 골수 부종은 진행성 골관절염이 있는 관절에서 자주 관찰됩니다. 일반적으로 골관절염에서 이러한 국소 골수 부종 부위는 관절 연골 소실이나 연골 연화증이 있는 부위에서 발생합니다. 조직학적으로 이러한 부위는 전형적인 섬유혈관 침윤입니다. 이는 생체역학적으로 연골이 약한 부위의 관절 접촉점 변화 및/또는 관절 안정성 상실로 인한 연골하골의 기계적 손상, 또는 노출된 연골하골의 결함을 통한 활액 누출로 인한 것일 수 있습니다. 때때로 관절면 또는 부착부에서 어느 정도 떨어진 곳에서 골단 골수 부종이 관찰됩니다. 이러한 골수 변화의 정도와 범위가 국소적인 관절 압통 및 약화에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 언제 질병 진행의 전조인지는 아직 불분명합니다.

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활막과 활액의 MRI

정상 활막은 일반적으로 너무 얇아 기존 MRI 시퀀스로는 관찰하기 어렵고, 인접한 활액이나 연골과 구별하기 어렵습니다. 대부분의 골관절염 환자에서 골관절염 환자의 치료 반응을 모니터링하거나 생체 내 관절 내 활액의 정상적인 생리 기능을 연구하기 위해 약간의 비후가 관찰될 수 있으며, 이 기술은 매우 유용합니다.

비출혈성 활액의 MP 신호는 T1 강조 영상에서는 낮고 T2 강조 영상에서는 높은데, 이는 유리수의 존재 때문입니다. 출혈성 활액에는 T1이 짧아 T1 강조 영상에서 고강도 신호를 나타내는 메트헤모글로빈 및/또는 T2 강조 영상에서 저강도 신호를 나타내는 데옥시헤모글로빈이 포함될 수 있습니다. 만성 재발성 혈관절증에서는 헤모시데린이 활막에 침착되어 T1 및 T2 강조 영상에서 저강도 신호를 나타냅니다. 출혈은 종종 슬와낭에서 발생하며, 슬와낭은 다리 뒤쪽 표면을 따라 비복근과 가자미근 사이에 위치합니다. 파열된 베이커 낭에서 누출된 활액은 가돌리늄 함유 조영제로 조영 증강될 경우 깃털 모양과 유사할 수 있습니다. KA를 정맥 주사하면 무릎 관절의 관절낭 뒤쪽 근육 사이의 근막 표면을 따라 위치하게 됩니다.

염증이 있고 부종된 활막은 일반적으로 T2가 느린데, 이는 높은 간질액 함량을 반영합니다(T2 강조 영상에서 높은 MR 신호 강도를 보임). T1 강조 영상에서 비후된 활막 조직은 낮거나 중간 정도의 MR 신호 강도를 보입니다. 그러나 비후된 활막 조직은 인접한 활액액이나 연골과 구별하기 어렵습니다. 혈철소 침착이나 만성 섬유증은 장파장 영상(T2 강조 영상)에서 과형성 활막 조직의 신호 강도를 감소시킬 수 있으며, 때로는 단파장 영상(T1 강조 영상, 양성자 밀도 강조 영상, 모든 GE 시퀀스)에서도 감소시킬 수 있습니다.

앞서 언급했듯이, CA는 근처의 물 양성자에 상자성 효과를 가하여 T1에서 더 빠르게 이완되도록 합니다. CA(Gd 킬레이트 함유)가 축적된 수분 함유 조직은 T1 강조 영상에서 축적된 CA의 조직 농도에 비례하여 신호 강도가 증가합니다. 정맥 투여 시, CA는 염증이 있는 활막과 같은 과혈관성 조직 전체에 빠르게 분포합니다. 가돌리늄 킬레이트 복합체는 비교적 작은 분자로, 정상 모세혈관을 통해서도 빠르게 안쪽으로 확산되고, 단점으로 시간이 지남에 따라 인접한 활액으로 확산됩니다. 정맥 CA 볼루스 투여 직후, 관절의 활막은 매우 강하게 조영되므로 다른 구조물과 분리되어 보일 수 있습니다. 지방 억제 기술을 사용하면 고강도 활막과 인접 지방 조직의 대조도를 높일 수 있습니다. 활막의 조영제 증강 속도는 활막의 혈류 속도, 과형성 활막 조직의 양 등 여러 요인에 따라 달라지며, 이는 과정의 활동을 나타냅니다.

또한 관절염(및 골관절염)에서 염증이 있는 활막과 관절액의 양과 분포를 측정하면 환자 관찰 기간 동안 Gd 함유 CA에 의한 활막 증강 속도를 모니터링하여 활막염의 중증도를 파악할 수 있습니다. CA 볼루스 투여 후 높은 활막 증강 속도와 빠른 피크 증강은 활성 염증 또는 과형성을 나타내는 반면, 느린 증강은 만성 활막 섬유증을 나타냅니다. 동일 환자의 질병 단계별 MRI 검사에서 Gd 함유 CA의 약동학에 미묘한 차이가 나타나는 것을 모니터링하기는 어렵지만, 활막 증강 속도와 피크는 적절한 항염증 치료의 시작 또는 중단을 판단하는 기준으로 사용할 수 있습니다. 이러한 지표의 높은 값은 조직학적으로 활성인 활막염의 특징입니다.

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