炎性疾病风湿性疾病简称风湿病，是一组以累及血管、肌肉骨骼系统为主的全身性疾病，包括弥漫性结缔组织病及各种病因引起的关节与其周围软组织（包括肌肉、肌腱、韧带等）疾病。其病因和发病机制复杂，临床表现缺乏特异性，常反复发作，晚期可造成多器官损害，严重影响病人的生存质量。早期诊断并有效治疗，对于控制炎症及改善病人预后有重要意义[1]。目前，临床上主要应用血清学检查和常规影像学检查（超声、X线平片、CT和MRI）辅助诊断此类疾病。血清自身抗体的检测对风湿病的诊断和鉴别至关重要，但其敏感度和特异度均不高。常规影像学检查方法主要反映病变的解剖学信息，如MRI和超声可以清晰显示关节的滑膜炎和骨髓水肿，CT血管成像（CTA）可以清晰显示系统性血管炎的血管壁增厚、钙化、管腔通畅情况等，但均为局部组织与器官成像，而且对于早期、亚临床阶段的炎症反应也常常显示欠佳，亦有一定的局限性[2-3]。18F-FDGPET/CT既可以显示病变的解剖学信息，也可以反映其功能代谢情况，除了应用于肿瘤性病变，近年亦越来越多地应用于炎症性病变，并可对其全身受累范围及严重程度进行评估[4-5]。

1、18F-FDGPET/CT对炎性病变的成像原理

18F-FDG是目前临床上应用最广泛的PET显像剂，是一种葡萄糖类似物，除了恶性肿瘤细胞对葡萄糖消耗明显增加外，各种炎症性病变亦对葡萄糖摄取有不同程度的增加。炎症组织中激活的白细胞和巨噬细胞利用葡萄糖作为趋化性和吞噬作用的能量来源。非特异性炎症病灶也由淋巴细胞、内皮细胞和巨噬细胞组成，活动期糖酵解明显增加，由于磷酸己糖旁路的吞噬作用被激活，比基础值提高了20~30倍，从而引起活动期病灶摄取FDG显著增高。Matsui等[6]在关节炎病变模型中发现18F-FDG摄取增高是由于炎症细胞的浸润和滑膜细胞的增生所致；在体外实验中还发现关节处的细胞因子刺激和缺氧环境会激活巨噬细胞与成纤维细胞，认为这是导致18F-FDG摄取增加的主要因素。炎症组织对18F-FDG的摄取程度还可以准确反映炎症的活动性。因此，18F-FDGPET/CT可被用于感染、结核、RD等多种炎性病变的显像。

2、18F-FDGPET/CT在RD中的应用

近年来18F-FDGPET/CT在RD中的应用愈加广泛，特别是在类风湿性关节炎、脊柱关节病、风湿性多肌痛、复发性软骨炎、系统性血管炎、多发性肌炎和皮肌炎以及成人斯蒂尔病等风湿性疾病的诊断应用方面取得了显著进展。

2.1RA

RA是最常见的非特异性关节炎性病变，是一种能够引起严重畸形的慢性进行性结缔组织疾病。病变以侵犯全身多个滑膜关节为主要特征，常反复发作，最后造成关节畸形、强直和功能丧失。关节处病理改变主要是以滑膜炎形成的“血管翳”并导致关节的破坏为特征，可因“类风湿结节”与“类风湿性血管炎”病变造成系统组织损伤。RA的实验室检查大多数病人血沉加快，C反应蛋白升高，类风湿因子阳性。常用的影像学检查方法对于局部病变的辅助诊断意义较大，但较少用于全身病情的评估，而且对于早期诊断亦存在一定的困难。

18F-FDGPET/CT可以较全面地显示RA全身关节韧带炎症活动情况及合并其他部位病变的情况。1995年Palmer等[7]首次报道了活动性RA的18F-FDGPET显像研究，发现在病人临床活动期的腕关节区可见18F-FDG明显摄取增加，病变的18F-FDG的最大标准摄取值（SUVmax）与关节活动度及肿胀程度等病人临床指标具有明显相关性，这些结果在随后其他研究[8]中亦得到证实。近年有文献[9]报道受累关节的FDG代谢率可反映RA的疾病活动性，与临床上常用炎症指标具有明显的相关性，并且活动期RA病人关节处FDG代谢视觉得分与半定量指标SUVmax均明显高于缓解期病人，活动期RA病人全身受累关节数目亦明显多于缓解期。此外，PET/CT可以一次性、较全面地显示体部大小关节的炎症活动情况，尤其是四肢大关节与躯干部各关节，如寰枢椎关节受累进展时可致脊髓和脑干受压，引起严重并发症，RA中这些大关节受累可能预示着病情较为严重。Kubota等[5]研究报道28%的RA病人FDGPET/CT显像可见到寰枢关节的受累，但大多数无临床症状，认为PET/CT可以较敏感地发现这种亚临床期滑膜炎性病变，因而可尽早干预，减少进展期关节半脱位的发生。Descamps等[10]亦发现RA的临床缓解期病人中有部分关节FDG摄取增高，认为存在亚临床疾病状态，并且认为可能与关节损伤的进展有关。因此，18F-FDGPET/CT不仅有助于评估RA的炎症程度和受累范围，还有助于发现亚临床病灶。

近年随着RA治疗策略的转变，治疗目的由原来的缓解临床症状转变为实现疾病的完全缓解、消除炎症，以及防止关节损伤，因此对炎症检测手段提出了更高的要求。18F-FDGPET/CT有望成为监测RA疗效的一种重要检查手段。有研究者[11]对RA病人抗-肿瘤坏死因子治疗前后PET/CT、MRI和超声结果进行了对比研究，发现治疗4周后关节处的代谢明显减低，治疗前后代谢改变与MRI中一些参数（滑膜早期强化率及15min时的强化值）的改变和血清CRP及金属蛋白酶-3的改变明显相关，但与超声所测滑膜血管翳厚度的改变无明显相关性，表明治疗后代谢改变可能先于滑膜厚度的形态学改变。Okamura等[12]研究分析了22例RA病人治疗前后12处受累大关节的FDG代谢改变情况，结果显示SUVmax的改变与关节总评分、CRP的变化明显相关，表明18F-FDGPET/CT对评估RA治疗反应有较大价值。Roivainen等[13]报道了18F-FDGPET/CT对17例活动性RA治疗后的评估情况，发现治疗2周后四肢大关节的FDG代谢明显下降，76%的病人SUVmax下降了22%±13%，治疗4周后81%的病人SUVmax下降了29%±13%，其治疗2周后FDG代谢降低百分比与治疗12周后的疾病活动性评分相关性最显著，表明18F-FDGPET/CT有助于评价活动期RA早期治疗（2周左右）反应，且有可能成为预测最终疗效的一个独立因素。

2.2SpA

SpA是指以中轴、外周关节以及关节周围组织慢性进展性炎症为主要表现的一组疾病。该组疾病以强直性脊柱炎为原型，其临床特点为血清类风湿因子阴性、伴或不伴脊柱炎的骶髂关节炎、起止点炎和非对称性的外周关节炎，临床表现常常不典型，且可以相互重叠。

Taniguchi等[14]评估了18F-FDGPET/CT在研究SpA中起止点炎的价值，结果发现PET/CT成像上SpA、RA中均可见到肩关节、髋关节和膝关节的FDG浓集，但两者的浓集部位不尽相同，SpA中FDG的浓集位于起止点附着处，RA中则主要位于关节内的滑膜；研究还发现在SpA病人中腰椎棘突部、耻骨联合部、坐骨结节部位的起止点肌腱韧带FDG代谢程度（SUVmax）明显高于RA病人，表明PET/CT发现SpA病人腰椎棘突、坐骨结节周围起止点炎对于疾病的早期诊断可能有非常重要的价值。亦有研究[15]发现18F-FDGPET/CT对于活动性AS中骶髂关节炎的诊断具有较高的敏感度（94%）和特异度（77%），因此认为18F-FDGPET/CT可能有助于早期诊断活动性SpA和全面评估疾病范围。此外，Vijayant等[16]评估了18F-FDGPET/CT在1例SpA病人早期疗效检测中的价值，结果发现治疗后其病变的SUVmax显著下降，且与临床改善一致，但因病例数太少，应用价值有待进一步证实。

2.3PMR

PMR是以近端肢体疼痛、僵硬伴血沉明显增快为特征的炎症性RD，好发于50岁以上中老年人。由于其临床表现多样且缺乏特异性诊断指标，常容易被误诊。肌痛虽然是PMR的主要特征，但肌活检并没有典型的肌肉炎症，其主要病理改变为肌纤维萎缩，个别可见破碎样红肌纤维，提示其发病与动脉炎有关[17]。

Rehak等[18]研究发现18F-FDGPET/CT对于PMR诊断的敏感度（85.7%）和特异度（88.2%）较高，较特异性地表现为坐骨结节周围、股骨大转子周围、下颈椎和腰椎椎间关节与棘突周围、耻骨肌肌腱的FDG异常高摄取，而肩关节与髋关节囊的受累并非PMR的特异性表现。有研究者[19]应用FDGPET/CT对PMR、RA、SpA进行对比研究，发现在PMR中坐骨结节周围的FDG代谢明显高于RA和SpA，股骨大转子和棘突韧带的FDG代谢PMR亦明显高于RA；而骶髂关节的FDG代谢在SpA中最高，明显高于PMR与RA。这有助于PMR、RA、SpA的鉴别诊断。另有研究[20]发现，在PMR中有15%~30%合并有巨细胞动脉炎，PET/CT显像上PMR中可见到主动脉及其分支血管壁的FDG摄取增高。在活动性PMR病人中主动脉壁的代谢与血清学炎症指标CRP、血沉有明显相关性，表明大血管炎是活动性PMR的一个重要特征。可见对于PMR病变及合并动脉炎，FDGPET/CT可能成为该病诊断的一种较好的辅助检查手段。

在疗效评估方面，Yamashita等[19]研究发现PMR治疗3个月后肩关节周围、髋关节周围、坐骨结节周围及棘突周围FDG代谢明显减低，表明FDGPET/CT有助于评价PMR的治疗效果。另有研究[21]发现PMR病人治疗12周后其临床疾病活动性评分、血清CRP和血沉明显下降，但FDGPET/CT成像上病变SUVmax仅表现为中度减低，认为这种无临床症状但持续的FDG中度摄取可能与治疗早期发生的关节重塑有关，有待进一步研究证实。Lavado-Pérez等[22]发现PMR合并大血管炎的病人，在治疗后有85%的病人胸主动脉壁的FDG代谢明显降低，表明FDGPET/CT不仅对评估PMR病变本身的疗效具有一定价值，对准确判断其合并LVV的治疗效果亦具有很大优势。

2.4RP

RP是一种少见的累及软骨和富含蛋白质结构的病因不明的多系统疾病，早期诊断比较困难。近年有研究[23-25]报道18F-FDGPET/CT在RP的早期诊断中可以发挥重要作用，FDGPET/CT上RP的典型表现为气管、支气管软骨、肋软骨、关节软骨、喉软骨、鼻软骨、鼻窦、耳廓软骨、淋巴结及主动脉壁的FDG浓集增高。Lei等[23]报道26例RP病人中23例PET/CT显像阳性，敏感度88.5%，受累部位的FDG代谢SUVmax范围为1.93~13.03，平均4.94。Sharma等[24]报道22例RP病人FDGPET/CT显像均阳性，敏感度100%，受累部位的SUVmax为4.1±2.5。这些受累部位（如鼻软骨、耳廓等）有些临床症状和体征并不明显，当累及呼吸道时，部分病人可以出现呼吸道症状，但多数常规影像学检查呈阴性。Yamashita等[25]报道PET/CT可以发现气管与支气管壁的FDG代谢增高，对于无呼吸道症状的病人有时PET/CT亦能发现气道软骨的异常代谢，且气道壁FDG的摄取水平与病人呼吸道症状有一定相关性，症状越重者，其气管、支气管软骨的FDG摄取水平越高。因此，FDGPET/CT不仅可以早期诊断RP，尤其对于难以活检的受累部位的诊断和评估是一种有潜力的检查手段。

Yamashita等[25]还发现RP病人治疗后支气管壁、肺门淋巴结以及鼻软骨的FDG代谢减低，认为FDGPET/CT在RP疗效评估中有一定价值。Baudart等[26]报道1例RP病人口服强的松治疗4周后行PET/CT随访，发现其治疗前气管、支气管、环状软骨、鼻甲的FDG异常高摄取均完全缓解，但20周以后随着强的松逐渐减量，再次复查PET/CT发现气管又出现了FDG摄取增高，增加强的松剂量后再次间隔2周以后复查PET/CT，代谢又完全缓解，表明FDGPET/CT对RP治疗后的早期反应和皮质类固醇逐渐减量时的反应或复发的检测具有较大的价值。Sharma等[24]对25例RP病人中的10例进行治疗前后（间隔4.5个月）FDGPET/CT对比研究，发现5例代谢完全缓解（FDG代谢恢复正常），1例部分代谢缓解（病灶数目减少，FDG代谢减低），1例疾病持续状态（FDG代谢无明显改变），1例代谢进展（FDG代谢增高，新增病灶），2例复发（缓解后再次复发）。对于部分代谢缓解、持续性疾病、进展或复发病人考虑进一步免疫抑制的积极治疗。因此，重复的FDGPET/CT检查对于RP治疗后疾病的监测具有重要的意义。

2.5系统性血管炎

系统性血管炎是以血管壁的炎症反应和纤维素样坏死为病理特征的一组系统性自身免疫性疾病。按照受累血管口径分为LVV、中血管炎和小血管炎3类[27]。由于累及的血管不同、临床表现复杂多样、有限的特异性实验室检查以及能够取到活组织病理者较少等，对VS早期诊断及病情评估常存在困难。18FFDGPET/CT在系统性血管炎、植入血管感染等多种血管炎性疾病中显示出良好的应用前景[4]。有研究[28]报道18F-FDGPET/CT对VS中LVV的诊断具有较高敏感度（77%~92%）和特异度（89%~100%），阳性预测值可达99.8%，阴性预测值为60%~70%，能准确评估病人全身大、中血管受累的范围和程度，优于传统的影像学检查方法。Muto等[29]对比研究了FDGPET/CT和增强CT对不明原因发热病人中LVV早期诊断和治疗后疗效评估的价值，表明LVV是不明原因发热的主要原因之一，FDGPET/CT发现LVV病人主动脉壁的FDG摄取明显高于对照组，增强CT发现受累主动脉壁的增厚亦较对照组明显加重，联合FDGPET/CT与增强CT对于LVV的早期诊断和评估具有重要价值。近年一些研究[30-33]发现18F-FDGPET/CT对于小血管炎中的抗中性粒细胞胞质抗体相关性血管炎常常有很多阳性发现，包括耳鼻喉区增厚或软组织影，肺内空洞与结节或间质纤维化，淋巴结、肾、脾、肝、皮肤、甲状腺、前列腺、主动脉等全身多发部位代谢增高灶，尤其是可以发现一些临床很难发现的隐匿病灶，有助于准确评估病情及确定有效活检部位，其在AAV中多发病灶的发现提示该病的累及范围比临床预测的可能更广。AAV病人如出现大动脉壁的FDG代谢异常增高，表明小血管炎可以影响到大血管。Fiz等[34]研究发现主动脉壁的炎性反应与未来心血管风险事件相关。因此通过FDGPET/CT显像了解系统性血管炎病人中主动脉壁的FDG摄取情况对于该类疾病的综合评价及预后判断有重要意义。

多项研究[29,35]表明FDGPET/CT对于LVV治疗效果的早期评价具有较大优势，治疗后受累主动脉及其分支血管壁的FDG代谢改变明显早于CTA上的解剖学变化（血管壁增厚等）。此外，有研究者[31,36]发现FDGPET/CT既可以早期评价疗效又可以早期监测复发，亦可以作为一种小血管炎治疗后评估和监测的有效检查手段。

2.6PM和DM

PM和DM均属于特发性炎性肌病，是一类主要以慢性肌肉炎症反应和肌无力为主要表现的自身免疫性结缔组织病，其临床表现多种多样，主要表现为对称性的近端肢体、颈与吞咽肌等的肌无力和肌痛症状，特征性的皮疹和血清肌酶升高等[37]。该病易侵犯多种脏器、系统，且常易合并其他RD、感染、肿瘤等，复杂的临床表现增加了早期诊断的难度，常延误治疗，影响病人预后。

18F-FDGPET/CT的最大优点是可以进行全身扫描，国内有文献[38]报道FDGPET/CT测定的近端肢带肌群FDG摄取对DM具有诊断价值，受试者操作特征（ROC）曲线分析近端肌肉SUV最佳临界值为1.375g/mL时，诊断敏感度为82.8%，特异度为96.6%，此外上臂肌肉SUV与上臂肌力、肌酸激酶水平具有相关性，可以反映疾病的活动度。Tanaka等[39]亦发现PM/DM组肢体近端肌肉的FDG摄取水平明显高于正常对照组，且与肌活检炎症细胞的浸润呈明显相关性，表明FDGPET/CT可以帮助确定DM/PM的穿刺活检部位。Martis等[40]报道在DM病人中以受累近端肌肉SUVmax与正常胸大肌的SUVmax比值作为半定量指标，截断值为1.73时FDGPET/CT对DM诊断的敏感度为50%，特异度达95%，因此该比值可以作为无创性评估DM疾病活动性的指标。

在疗效评估方面，裴等[38]报道DM初治3个月疾病缓解者肌肉SUV明显低于3~6个月疾病缓解者，表明FDGPET/CT可以作为评估皮肌炎疾病缓解的检查手段之一。但该类研究报道仍较少，FDGPET/CT在DM/PM中的应用尚需进一步探讨。

2.7AOSD

AOSD是一种病因未明的多基因自身炎症性疾病，其临床表现多种多样，常见为高热、皮疹、多关节痛、咽痛、淋巴结肿大等，实验室和常规影像学检查无特异性。该病在临床上是一种除外性诊断，诊断之前需充分除外感染、肿瘤及其他RD，因此早期诊断困难。有研究[41-43]发现18F-FDGPET/CT显像在AOSD的诊断和鉴别诊断中具有一定应用价值，其影像有一定特征性，主要表现为脾、骨髓及淋巴结的FDG代谢增高，有助于排除恶性肿瘤并指导活检，有利于AOSD的早期诊断。有研究[44]还发现少数AOSD病人同时伴有肩关节、肘关节、骶髂关节和髋关节的FDG摄取增高，以及咽部、唾液腺、肌肉、血管等多种组织的代谢增高，这种多系统非特异性侵犯的表现也反映了AOSD发病机制的复杂性和病变的异质性。此外，PET/CT亦可用于评价AOSD的疾病活动状态和治疗效果，SUV有望与血清学指标联合作为检测AOSD临床进程的有效指标[45]。

3、小结

18F-FDGPET/CT对活动性RD的诊断以及炎症活动性、全身累及范围和治疗效果的评价具有明显优势。随着核医学新型、更高特异性显像剂的不断开发，PET/CT的诊断特异性也不断提高，应用范围也在逐步扩大。近年单克隆抗体标记示踪剂的PET/CT显像在RD中的临床应用已见报道[46]。相信PET/CT对RD的研究将会发挥更大的潜力。

参考文献：

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陆东燕,丁恩慈,沈婕.18F-FDGPET/CT在活动性风湿性疾病中的应用[J].国际医学放射学杂志,2020,43(1):87-92.