MRI与扩散加权成像对甲状腺相关视神经病变的诊断价值：揭示内侧直肌直径与上直肌相对表观扩散系数的预测效能

　　本刊推荐：为破解甲状腺相关视神经病变(DON)缺乏影像学诊断标准的难题，研究者通过前瞻性横断面研究，发现磁共振成像(MRI)中内侧直肌(MR)直径与上直肌(SR)相对表观扩散系数(rADC)可作为独立预测因子，联合诊断曲线下面积(AUC)达0.937，为DON的早期精准诊断提供了重要影像学依据。

　　

甲状腺相关视神经病变（Dysthyroid Optic Neuropathy, DON）是Graves眼眶病（Graves' Orbitopathy, GO）最严重的并发症之一，约5%-8.6%的中重度GO患者会发展为DON。尽管其确切机制尚未完全阐明，但视神经受压和（或）微血管缺血被认为是主要致病因素。若不及时干预，DON可能导致不可逆的视力能损害。目前，DON的诊断主要依赖于临床评估，包括视力下降、色觉异常、视野缺损、相对传入性瞳孔缺陷（RAPD）和视盘水肿等指标。然而，这些标准存在争议，且缺乏公认的金标准，尤其在疾病早期或不典型病例中，诊断尤为困难。

计算机断层扫描（CT）是评估GO最常用的影像学手段，但磁共振成像（MRI）因其卓越的软组织分辨能力，在检测炎症活动方面展现出独特优势。特别是短时反转恢复序列（STIR）和扩散加权成像（Diffusion-Weighted Imaging, DWI）等技术，能够客观量化炎症程度。鉴于治疗在炎症活动期最有效，准确评估炎症状态对临床决策至关重要。以往研究多关注于不同眶内结构的炎症表现，但尚无研究系统比较中重度GO与DON患者的MRI及临床特征，并评估其对DON的诊断价值。

在此背景下，由Arnaud R.G.G. Potvin领衔的研究团队在《Neuroradiology》上发表了一项前瞻性横断面研究，旨在填补这一空白。研究团队提出假设：DON患者相较于中重度GO患者，存在更显著的软组织增大和炎症反应，并通过多变量统计分析筛选出具有预测价值的临床和影像学参数。

为验证这一假设，研究团队在2018年至2021年间连续纳入了在其多学科GO门诊就诊的患者。研究经阿姆斯特丹UMC医学伦理委员会批准，并遵循《赫尔辛基宣言》。所有患者均签署知情同意书。纳入标准为年龄大于18岁、诊断为中重度GO或DON的患者。GO诊断基于血清学检查和临床体征，严重程度依据EUGOGO标准评估。确诊DON需满足GO诊断并伴有以下至少两项临床指标：最佳矫正视力（BCVA）下降（≤0.8或较前降低≥0.2）、Ishihara色觉异常（38版图表前17版正确数≤13）、无法用其他原因解释的视野缺损、RAPD或视盘水肿。排除标准包括既往眶内手术、入组前6个月内接受过放疗或糖皮质激素治疗、无法完成MRI检查以及拒绝治疗和随访的患者。

患者接受了全面的眼科和影像学检查。MRI检查在门诊就诊后4周内完成，使用西门子Avanto 1.5 T或飞利浦Ingenia Elition 3.0 T扫描仪，采集了冠状位T1 TSE、轴位T2 TSE、冠状位T1-STIR及轴位DWI序列，层厚最大为3 mm。DWI采用减少伪影的RESOLVE或TSE技术，并计算了表观扩散系数（ADC）图。由一名经验丰富的头颈放射科医师和一名眼科医师在不知临床信息的情况下独立评估MRI图像。主要评估参数包括：眼外肌（EOMs）最大径向直径、眶尖拥挤指数、视神经拉伸分级、以及EOMs相对于颞肌的相对ADC（rADC）和STIR信号强度比（SIR）。次要参数包括颅内脂肪疝、眼球突出度、视神经直径、眼上静脉直径和泪腺疝等。

统计分析采用IBM SPSS Statistics 28.0。首先通过单变量广义线性混合模型（GLMM）分析主要结局变量，将P≤0.1的参数纳入多变量GLMM进行反向逐步分析，以P<0.05为显著性标准。绘制受试者工作特征（ROC）曲线并计算曲线下面积（AUC），根据Youden指数确定最佳截断值及其对应的敏感性、特异性、阳性预测值（PPV）和阴性预测值（NPV）。采用组内相关系数（ICC）或Kappa统计量评估观察者间一致性。

研究最终纳入了96只眼（48例患者），其中DON组34只眼（来自15例双侧和4例单侧DON患者），中重度GO组62只眼（来自29例双侧GO和4例单侧DON患者的对侧眼）。基线特征分析显示，除DON组视力下降比例更高（26.5% vs. 4.8%, P=0.05）外，两组在性别、年龄、甲状腺功能状态等方面无显著差异。

单变量分析显示，DON组的临床活动评分（CAS）更高，眼球转动（duction）更受限，尤其是下转和内转。影像学参数中，DON组的EOMs直径更大，rADC值更高（但SIR值在中重度GO组更高），眶尖拥挤指数更高。内侧直肌（MR）直径、上直肌（SR）rADC、下直肌（IR）rADC及眶尖拥挤等参数被纳入多变量分析。

多变量GLMM最终确定仅MR直径和SR rADC是DON的独立预测因子。联合预测模型（ln odds(DON=1) = -15.437 + 0.867×MR直径 + 6.241×SR rADC）的AUC高达0.937（95%CI: 0.887-0.988），在截断值0.461处，敏感性为85.2%，特异性为93.2%，PPV和NPV分别为85.2%和93.2%。单独使用MR直径（截断值6.01 mm）的AUC为0.857，SR rADC（截断值1.34）的AUC为0.737。

观察者间一致性分析显示，所有主要参数的一致性均为良好至优秀（ICC 0.75-0.90或Kappa 0.61-0.80），而部分次要参数（如视神经直径）的一致性仅为一般至较差。

讨论部分，作者指出本研究首次建立了基于MRI的DON多变量诊断模型，证实MR直径和SR rADC的联合应用具有极高的诊断准确性。以往关于DON发病机制中MR抑或SR起主导作用存在争议。本研究结果支持MR直径是独立预测因子，这可能源于其与视神经在眶尖部的紧密解剖关系，使其更易压迫神经。而SR rADC的升高可能反映了更严重的炎症状态，而非直接致病因素，提示在GO进展过程中，上直肌 involvement可能是视力丧失的驱动因素。

值得注意的是，传统认为重要的眶尖拥挤在本研究的多变量模型中并未显示独立相关性。尽管单变量分析中高级别（2级及以上）拥挤与DON相关，但约70%的DON眼仅为0或1级拥挤，表明其预测价值有限。作者推测MRI可能比CT更能清晰显示眶尖脂肪间隙，从而降低了拥挤评分，亦或DON更可能与眶尖压力增高导致的微血管缺血而非直接神经压迫有关。

同样，视神经拉伸也不是DON的独立预测因子。虽然DON组眼球突出更显著，但神经拉伸本身与DON无关，支持了既往认为神经拉伸并非DON关键致病机制的观点。

作者也指出了本研究的局限性：样本量相对较小、单中心设计、未评估观察者内一致性、使用了两种不同场强的MRI扫描仪（通过rADC和SIR比值 mitigated 设备差异影响）。此外，研究并非直接比较MRI与CT的优劣，但指出MR直径这一关键指标在CT上亦可轻易测量，提示CT也可能具备诊断潜力。作者呼吁未来开展前瞻性研究直接比较两种模态对DON的诊断效能。

结论认为，基于MR直径和SR rADC的MRI模型能高精度诊断DON。评估MR直径对依赖CT的临床医生亦有帮助。但DON本质上仍是一种临床诊断。研究结果挑战了传统观念，提示眶尖拥挤和视神经拉伸在DON pathogenesis中的作用可能不如先前认为的重要。未来需更多研究验证这些发现。

本研究通过精准的影像学定量分析，为DON的早期识别提供了客观、可靠的工具，对指导治疗决策和改善患者预后具有重要意义。