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第一部分MRI T2 mapping、T2*mapping成像技术评估血友病性关节病早期膝关节软骨损伤的临床价值背景与目的血友病（hemophilia）是一种X染色体连锁的隐性遗传性出血性疾病,反复关节出血引起的血友病性关节病（haemophilic arthropathy,HA）具有很高的致畸率及致残率。关节软骨损伤是HA诊断和治疗效果评估的主要指标之一,也是HA病程进展的关键阶段。MR mapping成像技术可以无创定量检测早期软骨变性,以往T2弛豫时间图（T2 relaxation time mapping,T2 mapping）、T2 star弛豫时间图（T2 star relaxation time mapping,T2*mapping）成像技术关于HA的报道较少。本研究拟探讨MRI定量技术T2 mapping、T2*mapping对HA患者膝关节软骨早期损伤的评估价值,以及软骨T2*值与国际血友病预防小组磁共振（international prophylaxis study group,IPSG）评分、血友病关节健康评分（hemophilia joint health scores,HJHS）之间的相关性,以期为临床提供全面精确的定量影像信息,从而给HA患者的早期预防治疗提供有效的影像学依据。材料与方法本研究前瞻性地纳入确诊为血友病性关节病的患者作为研究对象,同时招募一组健康志愿者作为对照。采用3.0T MRI（西门子Skyra）对研究对象行膝关节常规序列、T2 mapping、T2*mapping及三维双回波稳态序列（three-dimensional double-echo steady state,3D-DESS）检查。根据国际软骨修复协会（International Cartilage Repair Society,ICRS）软骨损伤程度分级标准,把患者分为实验组A（0-I级）和实验组B（II-III级）。膝关节软骨分为5个亚区软骨,包括髌骨、股骨内、外侧髁、胫骨内、外侧髁软骨。在后处理工作站（syngo.via,Siemens）选取膝关节5个亚区软骨矢状位软骨最厚层面手动勾画感兴趣区（regions-of-interest,ROIs）,分别测量对照组、实验组A和B关节软骨ROI的T2、T2*值,并分析实验组五个亚区软骨及整体软骨T2*值与IPSG MRI、临床HJHS评分之间的相关性。研究对象的年龄采用两独立样本t检验,关节个数分布采用卡方检验,软骨T2值、T2*值采用单因素方差分析,组间多重比较采用LSD-t检验,软骨T2*值与IPSG MRI、HJHS评分之间的相关性采用Spearman相关系数进行分析,两位放射科医生的一致性分析采用组内相关系数（intraclass correlation efficient,ICC）检验。检验标准为0.05,P＜0.05统计学差异具有意义。结果1.对照组16例（30个膝关节）和实验组32例（56个膝关节）,其中实验组A有43个,实验组B有13个。在常规MRI检查序列上,对照组和实验组A关节膝关节软骨无明显异常,实验组B可见软骨形态失常,影像表现为软骨局部变薄或缺失。2.对照组关节软骨T2 mapping、T2*mapping图像信号均匀连续。实验组A部分软骨T2 mapping和T2*mapping图像信号异常。实验组B关节软骨T2 mapping和T2*mapping信号明显异常。3.两位放射科医师对软骨损伤评估的一致性较好,ICC值为0.841（P＜0.05）。（1）各组软骨T2值比较结果显示,对照组整体软骨T2值为（43.02±3.49）ms;实验组A整体软骨T2值为（46.54±5.55）ms,较对照组增高;实验组B整体软骨T2值为（43.59±2.75）ms,较实验组A降低。五个亚区及整体软骨F值分别为6.95、2.30、4.43、4.14、4.68和5.80,P值均＜0.05。组间两两比较,对照组和实验组A之间具有统计学差异,实验组A和B之间部分具有统计学差异（P＜0.05）。（2）各组软骨T2*值比较结果显示,对照组整体软骨T2*值（28.20±2.07）ms;实验组A整体软骨T2*值为（26.70±1.73）ms,较对照组降低;实验组B整体软骨T2*值为（18.81±5.55）ms,较对照组、实验组A显著降低。5个亚区及整体软骨F值分别为50.51、35.58、33.94、27.07、29.64和55.39,P值均＜0.05。组间两两比较,除髌骨区软骨外,其它组间均有统计学差异（P＜0.05）。在实验组A中,5个亚区及整体软骨的T2*值与IPSG MRI、HJHS之间没有明确的相关性（P＞0.05）。在实验组B中,5个亚区及整体软骨的T2*值与IPSG MRI、HJHS之间存在中等或强负相关性。结论1.MRI T2 mapping能够早期发现血友病性关节病患者的软骨损伤,且对不同程度软骨损伤的区分具有一定的价值。2.MRI T2*mapping在早期检测血友病性关节病患者的软骨损伤方面具有潜在价值,T2*值有望可以作为一种潜在的影像生物标志物,并可能对血友病性关节病患者预防治疗的时机提供更多的影像学依据。第二部分基于MRI-3D DESS序列的半自动软骨分割技术在血友病性关节病软骨定量评估中的价值背景与目的血友病性关节病（haemophilic arthropathy,HA）患者的受累关节在出血产物的不断刺激下,关节软骨的破坏和修复过程代谢失衡导致软骨形态及体积发生变化,所以对关节软骨形态学的改变进行监测有望成为评估和观察HA疾病进展的理想方法。国内外的学者利用多种基于MRI特殊序列的半定量和定量方法对骨性关节炎（Osteoarthritis,OA）关节软骨形态进行定量评估,但几乎没有关于HA的文献报道。磁共振常规序列可以敏感地检测和诊断HA,但缺乏可动态观察和监测病程进展的定量影像指标。本研究旨在运用MRI三维双回波稳态序列（three-dimensional double-echo steady state,3D-DESS）结合西门子半自动软骨分割软件（MR Chondral Health Prototype）,对膝关节软骨进行分区定量评估,比较正常对照组、HA患者不同程度软骨损伤组之间的各亚区软骨和整体软骨体积值的差异,拟探讨MRI定量测定HA患者膝关节软骨体积变化特征的可行性。材料与方法回顾性地纳入确诊为HA的患者和同期健康志愿者作为研究对象。所有实验对象均接受过3.0T MRI（西门子Prisma）膝关节扫描检查,扫描序列包括膝关节常规序列、矢状位T2弛豫时间图（T2 relaxation time Mapping,T2 mapping）及3D-DESS序列。采用国际软骨修复协会（International Cartilage Repair Society,ICRS）软骨损伤分级标准,对HA患者进行分组,设为实验组A、B。根据膝关节生理解剖,软骨分为6个亚区软骨。分割过程:将对照组和实验组的T2mapping、3D-DESS数据导入分割软件中进行分割,得到自动分割结果后需要进行手动校正,接受分割结果,即可提取各个亚区和整体软骨体积,并生成三维彩色模型图。比较对照组和实验组各个亚区软骨及整体软骨体积值的差异。关节个数分布相同,其余统计学方法与第一部分基本一致。结果1.对照组和实验组各有39例（68个膝关节）,其中实验组A有45个膝关节,实验组B 23个膝关节。在膝关节T1WI、PDWI及3D-DESS序列上,对照组和实验组A关节软骨形态无明显异常,实验组B可见软骨形态失常,影像表现为软骨局部变薄或缺失。2.采用ICC一致性检验方法比较2名医师测量膝关节软骨体积值的一致性,亚区软骨及整体软骨的ICC值均＞0.75,P值均＜0.05,说明组间一致性较好,分割结果比较可信。各组亚区软骨体积值比较,5个亚区软骨及整体软骨的F值分别为5.49、2.70、4.85、3.28、4.57和2.67,P值均＜0.05,有显著性差异,股骨外侧的F值为4.98,P值＞0.05,组间没有统计学差异;组间两两比较,正常对照组和实验组A的亚区软骨及整体软骨体积值之间没有明显差异（P＞0.05）;除了股骨外侧以外,对照组和实验组B的其他亚区软骨及整体软骨体积值之间有明显差异,且实验组B的软骨体积值均低于对照组;实验组A和B的股骨内侧和股骨滑车区软骨体积值有明显差异（P＜0.05）。结论基于MRI-3D DESS序列半自动软骨分割技术可定量评估HA患者膝关节软骨体积的变化,而且进一步对HA患者软骨体积改变进行纵向定量评估,可能实现对HA疾病病程的动态监测。