關節炎影像學發展歷程及未來展望2025帶來了沉重負擔。我國關節炎患者高達1億以上，且人數在不斷增加，其中骨性關節炎(osteoarthritis,OA)最為常見。近年來，隨著件設備不斷發展，新技術不斷涌現，使得關節炎類經歷了從傳統的基于臨床、影像和病理特征脊柱關節炎(spondyloarthritis,SpA)等，其中最常見的是OA,涉及關節軟骨損傷、軟骨下骨損傷及結締組織的退變[1]。影像學上，關節炎分為增生性關節炎(以OA為代表)、侵蝕性關節炎(以RA、SpA為代表)和感染性關節炎(以化膿性關節炎、結核性關節炎為代表)。病理等[2]。按病理分類有其局限性，如血清陽性和血清陰性R方面存在差異[3]。隨著分子生物學和遺傳學技術的發展，現代關節炎面[3]。根據分子遺傳學信息，關節炎主要分為4類[3-4]:(1)血清陽性關節炎，主要為血清類風濕因子陽性RA,其特征是瓜氨酸蛋白抗原和類風濕因子抗體的存在，與HLA等位基因密切相關[5-6];(2)血清陰性關節炎，包括血清陰性RA和幼年特發性關節炎(juvenileidiopathicarthritis,JIA);(3)脊柱關節炎，骶骼關節和脊柱最易受累，包括強直性脊柱炎、銀屑病關節炎、中軸型脊柱關節炎(axialspondyloarthritis,ax-SpA)等與HLA-B27有遺傳相關性的關節炎；(4)全身性關節炎，包括系統性JIA和成人斯蒂爾氏病等[3],最新研究發現系統性JIA與HLA-DRB1*11統性JIA與多基因JIA區分開來[7]。基于分子和遺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物，都有作為分子標志物的潛力[1]。在關節炎的診斷中，多種細胞因子、生長因子和酶在關節炎像學的重要靶點，如軟骨中TNF-a、IL-6水平增加[8-9]、氧化應激[10]、基質金屬蛋白酶和蛋白聚糖酶等蛋白酶活性的增加[11-12]。隨著對關節炎病因和發病機制的進一步了解，已經有越來越多的潛在靶點來預防疾病的發志物的進步有助于早期疾病的診斷，并可能為治在《中華放射學雜志》70年的發展歷程中，1953年張益瑛教授首次發表《膝關節充氣造影術及五十手術例之分析》,開啟了關節炎影像學研究篇章[13]。王云釗教授在1965年發表《怎樣提高骨關節系統的X線診斷水平》,進一步推動了影像學在關節炎診斷和分期中的應用[14]。得飛躍發展。應世雄教授在1989年發表了國內首篇關于CT在骨關節應用的文章《顳頜關節內錯亂的直接矢狀面CT檢查》[15]。1997年，吳春江教授發表了《關節透明軟骨的MRI實驗研究》[16],開啟了MRI(一)X線片在關節炎中應用及研究進展X線片是關節炎診斷的首選影像學檢查方法，尤其對于OA的診斷和監測表現。關節間隙寬度是歐洲藥品管理局和美國FDA唯一接受證明OA藥物有效性的影像學結構性終點[18]。然而，X線片也存在局限性，隙寬度的測量[19]。X線片也是ax-SpA等其他類型的關節炎篩查的首選影像檢查方法[20]。隨著技術進步，DR提供了更高的圖像質量，同時輻射劑量更低。此外，自動化的X線分析軟件正在開發中，以CT提供了比X線片更高的密度分辨率，克服了組織結構重疊的缺能夠更清晰地顯示關節的結構細節，尤其是在評估關節損傷和炎癥方面，避免了X線片因體位改變導致的假陽性或假陰性結果[21]。雙能量CT(dual-energyCT,DECT)能夠區分不同的組織成分，顯示關節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性關節炎[22],DECT還能較好地顯示骨髓水腫[23],間接反映軟骨損傷情況，為關節(三)MRI在關節炎中應用及研究進展液積聚等細微變化[24],是唯一能活體檢測關節軟骨的影像技術。隨 節炎診斷的靈敏度和特異度[25]。T2/T2*值反映關節軟骨中自由水的含量，有研究將T2mapping技術[26-28]、T2*mapping技術[29-31]及合成MRI技術[32]應用于檢測志愿者運動前后膝組織，而對短T2的結構顯示有限[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用的潛力。gagCEST技術基于化學交換飽轉移和原理，可評價組織中氨基葡聚糖的含量[36]。Rehnitz等[37]研究發現gagCEST技術檢測正常和損傷軟骨的能力技術難度大。此外，水激勵技術[38]、DWI[39-40]、功能MRI和擴散張量成像[41]、dGEMRI技術[42-43]、軟骨23Na成像[44-47]、合成MRI序列[48-49]等技術在軟骨損傷的探索中近年來，超短回波時間(ultrashortechotime,UTE)序列被開發并廣泛應用，其回波時間比快速自旋回波序列或梯度回波序列短10~1000倍，特別適用骨肌系統中短T2組織的成像[50-51]。定量UTE技評估短和長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，與UTE技術相結合，已被應用于膝關節軟骨和肌腱退變的研究[55-57]。在這些定量技術中，MT影響[58-59],使UTE-MT技術有望成為評估軟骨、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)核醫學在關節炎中應用及研究進展核醫學技術，如PET和單光子發射計算機斷層掃描(single-photonemissioncomputedtomography,化，對于評估疾病活動性和療效監測具有重要價值[62]。新型放射性示蹤劑的開發為關節炎的早期診斷和個體化治療提供了新的可能性。有助于明確疼痛原因、增加診斷準確性及指導治療[63]。同時，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]。利用深度學習中卷積神經網絡實現MRI和CT圖像中的關節結構的自動分割[66-68]。同時，深度學習模型能夠檢測X線片、對OA的檢測有較高的靈敏度和準確度[69-70]。林廣等[71]通過多標簽學習MRI膝關節運動損傷檢測診斷模型可以有效輔助膝關節運動損傷的定位檢測，提高影像診斷工作效率。Li等[72]基于髕下脂肪墊MRI紋理分析用于預測膝關節OA的發生，驗證了髕下脂肪墊三維結構與膝關節OA發展的相關性，對臨床評估OA的發展及預后有著重五、關節炎影像未來展望1.早期和特異性診斷：包括MRI新技術的開發和應用、特異性對比劑應用、分子影像技術的開發和應用、結合基因、分子檢測的精準分型。2.精準的分級和分期：多模態影像技術融合提供更加精準的分級分期診斷，人工智能的自動分割和自動分級可指導臨床制訂個性化的治療方案。3.大數據和大模型建設：中國人關節炎數據庫建設，構建大模型，預測關節炎發生發展、探索發病機制