骨关节炎结构性病变的影像学检查传统上依赖于MRI和x线片。尽管现阶段，使用CT作为显示关节周围结构（例如软骨下骨）的影像学手段已很成熟，但是与X线片相比，使用CT检显示骨关节炎的关节间隙与其他方法相比受到了部分限制。根据以往的技术，无法在患者处于负重位置时进行CT成像。然而锥形束CT技术的引进可用于获取膝关节站姿的图像。关节间隙mapping(JSM)可以从CT图像中定量地绘制三维关节间隙宽度(JSW)。
近日，发表在Radiology杂志的一项研究利用负重CT图像探讨了膝关节JSM的再现性、重复性和可行性，为临床更好的评估膝关节骨关节炎的疾病程度及治疗效果提供了技术支持。
本研究收集了2014-2018年两组左右膝关节x线Kellgren-Lawrence评分（KLGs）小于等于2的负重CT图像样本，用JSM进行回顾性分析以提供三维JSW图。为了再现性，使用三组膝关节图像进行初学者训练，然后将JSM输出与专家评估结果进行比较。第二组患者也进行了2周随访的JSM图像，获得了可重复性的三维JSW差异图。对所有膝关节成像数据(KLG, 0-4)进行统计参数mapping，以显示基于表面的三维分析的可行性。
在没有影像学证明病变的个体中，再现性(20例;平均年龄58岁±7岁(标准差);平均体重指数:28 kg/m2±6;14名女性)和可重复性(9例;平均年龄53岁±6岁;平均体重指数:26 kg/m2±4;7名女性)以小于±0.1 mm的最小检测差异的情况下达到了他们的最低性能表现。所有组的平均均方根变异系数均小于5%。统计参数mapping(33例;平均年龄57岁±7岁;平均体重指数:27 kg/m2±6;23名女性)显示，KLG每增加一级，关节间隙明显狭窄0.5 mm(阈值P < 0.05)。单膝关节(KLG, 2)三维JSW分布的基线变化与24个月相比超出了外侧关节间隙最小可检测到的差异。
图 股骨和胫骨关节的关节间隙(黄色)及中间(橙色)，以及最右边的关节间隙宽度(JSW)。A =前部，L =外侧，M =内侧，P =后部。
表 根据KLG对JSW的再现性和可重复性指标。
总之，本研究利用关节间隙mapping(JSM)对膝关节负重CT图像进行了三维定量分析，这一过程与评估结构性关节病变(如骨关节炎)高度相关。在再现性和可重复性结果中，中央关节间隙的最小可检测差异小于60.1 mm为最高水平性能的表现，比之前报道的x线片膝关节间隙宽度(JSW)测量的最小可检测差异减小了至少50%。与临床标准CT扫描相比，锥形束CT辐射剂量更低，这减轻了需重复成像的患者对辐射剂量的担忧，这意味着该方法可以在临床进行研究和评估，同时也为患者个性化随访方案的制定提供了技术支持。
原文出处：
Tom D Turmezei,Samantha B Low,Simon Rupret,et al.Quantitative Three-dimensional Assessment of Knee Joint Space Width from Weight-bearing CT.DOI:10.1148/radiol.2021203928
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