學術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展學術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展 馬偕紀念醫院家庭醫學科施維怡詹欣隆 前言慢性下背痛是臨床上很常見的主訴, 而僵直性脊椎炎 (ankylosing spondylitis, 簡稱 AS) 是其中一個少見但已知的成因 在過去十年中,AS 逐漸被歸類為軸心型脊椎關節炎 (axial spondyloarthritis, 簡稱 axial SpA) 這個更廣泛更普遍的診斷的其中一個亞群 ( 在美國, 軸心型脊椎關節炎的成人盛行率約為 0.9~1.4%) 1 雖然這些疾病已有確立的治療方式, 但往往由於臨床醫師對診斷的不熟悉, 而延誤了及早診斷及治療的時機, 因此本篇將對僵直性脊椎炎和軸心型脊椎關節炎的診斷之進展及兩者的異同做一概述 疾病大事紀最早在十七 十八世紀屍體解剖時就已發現典型的僵直性關節炎表現 ( 薦腸關節 脊椎關節融合 ),1930 年代開始對僵直性關節炎的典型臨床症狀和 X 光上的變化進行描述, 1960 年代時發現僵直性脊椎炎具有遺傳性, 大量的世代研究 (cohort study) 衍伸出了第一個診斷標準 :original New York criteria 1973 年時發現 HLA-B27 與僵直性脊椎炎和其他疾病 [ 如反應性關節炎 (reactive arthritis) 乾癬性關節炎 (psoriatic arthritis) 等 ] 關係密切, 且有雷同的臨床表徵, 因此 脊椎關節炎 (spondyloarthritis)" 的概念開始被提出來, 將之前分述的疾病慢慢做了整合, 並針對之前的診斷標準進行修正而產生了 1984 modified New York's criteria( 見表一 ), 也是先前大家最為熟知的僵直性脊椎炎診斷標準 [ 之後陸續 表一 1984 modified New York's criteria for ankylosing spondylitis 臨床診斷標準 : 1. 下背痛及僵硬超過三個月, 運動會改善, 休息不會 2. 腰椎的活動度在矢狀及冠狀平面受限 3. 胸部的擴張相較同齡及同性別的人受限 放射線診斷標準 : 雙側薦腸關節炎二度以上或單側三或四度 確診 AS: 放射線診斷標準 + 至少一個臨床診斷標準 又有 1990 年 Amor criteria for spondyloarthritis 和 1991 年 European Spondyloarthropathy Study Group (ESSG) criteria] 2 隨著對自然病程的了解, 臨床醫師發現大部分的患者會先有數年的臨床症狀, 隨後才產生典型薦腸關節融合的 X 光表現,1990 年代後蓬勃發展的 MRI 也證實了此事 因此, 如何發展出一套能提高早期疾病診斷率的 criteria 就非常重要了 2 脊椎關節炎 同上述, 隨著 HLA-B27 被發現, 過去被認為是完全不相干的疾病也因為相似的臨床表徵而被分類在一起 ( 見表二的 ASAS classic classification,2009), 統稱為脊椎關節炎 這些疾病的臨床表徵包含肌肉骨骼方面 : 發炎性下背痛 (inflammatory back pain) 周邊關節炎 (peripheral arthritis, 通常侵犯下肢的單一關節, 不對稱 ) 接骨點發炎(enthesitis) 香腸指 (dactylitis) 屁股或胸廓肋骨疼痛等等 肌肉骨骼以外的表現則以發炎性眼疾 腸道黏膜發 20
學術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展表二 Assessment of SpondyloArthritis International Society (ASAS) 脊椎炎分類 (2011 年現行版本 v.s. 2009 年傳統版本 ) Current classification(2011): Axial spondyloarthritis 軸心型脊椎關節炎 1. with radiographic sacroilitis 2. without radiographic sacroilitis a sacroilitis on MRI b HLA-B27 positivity plus clinical criteria Peripheral spondyloarthritis 周邊型脊椎關節炎 1. with psoriasis 2. with inflammatory bowel disease (Crohn's disease or ulcerative colitis) 3. with preceding infection 4. without psoriasis or inflammatory bowel disease or preceding infection Classic classification(2009): 1. ankylosing spondylitis 僵直性脊椎炎 2. reactive arthritis (infection-related arthritis) 反應性關節炎 3. psoriatic spondyloarthritis 乾癬性脊椎關節炎 predominantly peripheral predominantly axial 4. enteropathic spondyloarthritis (associated with inflammatory bowel disease) 發炎性腸疾相關脊椎關節炎 predominantly peripheral predominantly axial 5. juvenile-onset spondyloarthritis (enthesitis related juvenile idiopathic arthritis) 幼年型脊椎關節炎 6. undifferentiated spondyloarthritis 未分類脊椎關節炎 炎 (inflammatory bowel disease) 及皮膚乾癬病灶 (psoriasis) 為主 其中以發炎性下背痛出現的機率最高, 在僵直性脊椎炎的病人可能有高達 70~80% 都有此表現 典型的發炎性下背痛具有兩項以上的下列特徵 :45 歲以前發生 時間超過 3 個月 緩緩發作的疼痛 伴隨晨間僵硬超過 30 分鐘 運動後會改善 休息不會改善 早上起來最痛或甚至半夜痛醒 有時雙側屁股交替疼痛 2011 年時,ASAS 進一步將疾病分類簡化成兩大類 (current classification): 以中軸骨侵犯為主的軸心型脊椎關節炎和以周邊關節為主的周邊型脊椎關節炎 軸心型脊椎關節炎又分成 :(1) 有典型 X 光薦腸關節炎表現 ( 即僵直性脊椎炎 ) 和 (2) 沒有 X 光異常但 MRI 上有薦腸關節發炎或 HLA-B27 陽性合併臨床症狀兩大族群, 其中後者又稱作早期軸心型脊椎關節炎 (non-radiographic axial spondyloarthritis, 簡稱 nr-ax SpA)( 見表三 ) 周邊型脊椎關節炎的診斷標準 3 較簡單 : 周邊關節炎 接骨點炎 香腸指三者其一合併一或二個以上其他的臨床症狀 注意若有發炎性下背痛此症狀就應歸類在軸心型脊椎炎 ( 詳細診斷標準請參照參考文獻 3 的內容 ) 診斷標準之臨床應用相較於過去的 1990 Amor criteria(se 55.6%, Sp 86.7%) 1991 ESSG criteria(se 66.7%, Sp 72%),ASAS criteria 具有較佳的敏感度 (79.5%) 和特異性 (83.3%) 3 然而所有下背痛病人都做 MRI 檢查這在現實中是不符合經濟 21
術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展能偵測到疾病晚期骨頭破壞的 結果 ", 核磁學表三 ASAS 的軸心型脊椎炎診斷標準 ( 針對 45 歲以前發作 超過 3 個月以上下背痛的族群 ) 診斷標準 : 1. 影像上有薦腸關節炎合併一項以上的 SpA 表現, 或 2. HLA-B27 陽性合併其他二項以上的 SpA 表現 SpA 臨床表現 : 影像上的薦腸關節 發炎性下背痛炎 : 關節炎 MRI 上薦腸關節 接骨點炎 ( 腳踝 ) 急性發炎 葡萄膜炎 X 光上有符 指炎合 New York 乾癬 criteria 的典型 克隆氏症 / 潰瘍性大腸炎薦腸關節炎 對 NSAIDs 反應良好 有脊椎關節炎的家族病史 HLA-B27 陽性 CRP 上升效益的, 因此 ASAS criteria 多半用於研究, 其臨床應用性甚低 臨床上可將 45 歲以上的下背痛達三個月的病人納入評估, 若 X 光有典型薦腸關節炎則確診為僵直性脊椎炎, 若沒有, 則依據臨床症狀的多寡和症狀相應罹病可能性的高低 ( 詳細內容請參閱參考文獻 4), 配合 MRI 和 HLA-B27 的檢查來做確診 其他臨床應注意的事項除了上述常見的臨床表徵, 患者有時也會以不典型的症狀表現之, 如無法以其他原因解釋的胸廓 屁股 頸部 肩膀等部位疼痛 1 另外, 雖然大部分的患者集中在 20~30 歲, 仍有 15% 的病人是在 16 歲以前發病, 這些年輕病 患較容易有接骨點炎和周邊關節症狀的表現 1, 因此在面對年輕病患有不明原因的骨骼肌肉症狀時也應將脊椎關節炎列入鑑別診斷 影像診斷的進展過去的 1984 modified New York criteria 中,X 光上的薦腸關節炎必須雙側 2 級以上, 或是有單側達到 3 級, 然而 X 光有其侷限性 首先, 在判讀影像上每位醫師的見解不盡然相同, 尤其 2 級 3 級之別決定了病人是否符合診斷 ; 再者, 平面影像是許多構造的重疊結果, 也容易受到其它因素影響導致判讀誤差 ; 而當 X 光出現明顯的薦腸關節炎時, 病人往往已發病數年, 脊椎的活動度多已開始受限, 無助於早期診斷和早期治療 近二十年來, 核磁共振蓬勃發展, 著實讓脊椎關節炎的早期診斷往前躍進了一大步 最主要的表現是在脂肪抑制 T2 序列 (fat-saturated, T2-weighted) 或短反轉時間反轉回復 (short tau inversion recovery, STIR) 序列下, 薦腸關節有軟骨下 (subchondral) 或關節周邊骨髓水腫 (periarticular bone marrow edema) 的情形, 且在同一張切面下同時有兩個以上的病灶或是同一病灶在兩張以上的切面下出現, 此為脊椎關節在核磁共振下典型的發炎表現 2,5 而 T1 序列的影像可以增加診斷的敏感度 ( 可將兩種序列影像比較之 : 急性發炎病灶在脂肪抑制 T1 序列下是低訊號的 ; 反之在 STIR 序列下是高訊號 ) 若病灶時間較長則可能出現脂肪變性沉積 (fatty metamorphosis) 的情形 相較於 X 光只 22
共振更能偵測到疾病早期發炎的 徵兆 ", 因此也被 ASAS 列為診斷的標準之一 然而, 由於核磁共振仍是費時且相對昂貴的檢查, 且敏感度過高而容易有偽陽性的問題, 因此不建議常規用於篩檢下背痛的病人 建議安排核磁共振的族群如下 :(1) 依照診斷流程表 X 光上沒有明顯異常但仍高度懷疑有脊椎關節炎的患者, (2) 不適合用 X 光檢查的人如孕婦 疾病嚴重度及預後的評估縱使影像診斷的方式有了嶄新的突破, 臨床上在評估病人的疾病嚴重度和預測疾病預後時, 往往無法一再重複做影像檢查 ( 昂貴費時且與病人症狀嚴重度未必有絕對的相關性 ), 因此臨床醫師仍需要理學檢查和好的臨床指標來輔助之 臨床上最常使用的五個指標分述如下 : 1. modified Stoke Ankylosing Spondylitis Spinal Score (msasss) 主要是用來評估影像學上的變化 由於脊椎關節炎最常侵犯的中軸骨是頸椎和腰椎, 因此將 lateral view 上, 從第二節頸椎下緣 (lower border of C2) 到第一節胸椎上緣 (upper border of Th1) 以及第十二節胸椎下緣 (lower border of Th12) 到第一節薦椎上緣 (upper border of S1) 共 24 個的錐體角, 依據侵蝕的程度不同分別給予 0~3 的分數 [0: 正常 ;1: 侵蝕 (erosion)/ 硬化 (sclerosis)/ 方形 (squaring);2: 聯合 (syndesmosis);3: 上下椎體角完全連接在一起形成骨橋 (bony bridge)], 之後加總, 可得 0~72 分, 分數越 高代表中軸骨受侵犯程度越大 ( 注意 2 3 分的情況上下節算一個分數即可 ) 2. Bath Ankylosing Spondylitis Metrology Index (BASMI) ( 見表四 ) 用來評估中軸的活動度 即頸椎 背部及腰椎 骨盆等處的活動度 主要包含下列五大項 : (1) 腰椎側彎度 (lateral lumbar flexion) (2) 耳珠到牆壁的距離 (tragus to wall distance) (3) 腰椎屈曲 (modified Schober's test) (4) 最大內踝間距 (maximal intermalleolar distance) (5) 頸椎旋轉 (cervical rotation) 3. Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index (BASDAI) 採問卷式自我評估 ( 詳細內容請參照參考文獻 2) 4. Bath Ankylosing Spondylitis Functional Index (BASFI) 採問卷式自我評估 ( 詳細內容請參照參考文獻 2) 5. the Ankylosing Spondylitis Disease Activity Score (ASDAS) 6 同上面二者一樣是問卷, 但除了患者自評以外, 還加上了客觀的抽血指標 CRP( 可用 ESR 代換 ) 總分小於 1.3 為非活性期,1.3~2.1 為中度,2.1~3.5 為重度,>3.5 為極重度的疾病活性 若治療後分數下降 1.1 以上則是有臨床意義的改善 ( 詳細內容請參照參考文獻 6) 學術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展 23
學術專論 僵直性脊椎炎及軸心型脊椎關節炎診斷之進展表四 Bath Ankylosing Spondylitis Metrology Index (BASMI) 0 (mild) 1 (moderate) 2 (severe) 腰椎側彎度 (lateral lumbar flexion) (cm) >10cm 5~10cm <5cm 耳珠到牆壁的距離 (tragus to wall distance) (cm) <15cm 15~30cm >30cm 腰椎屈曲 (modified Schober's test) (cm) >4cm 2~4cm <2cm 最大內踝間距 (maximal intermalleolar distance) (cm) >100cm 70~100cm <70cm 頸椎旋轉 (cervical rotation) ( ) >70 20~70 <20 治療 參考文獻 治療的方式取決於病人的病況 疾病嚴重度 病人自身的選擇與是否有治療相應的禁忌症 最佳的治療方式應合併藥物及非藥物治療 一般而言,NSAID 類藥物具有良好的治療反應, 若無禁忌症會建議一線使用 DMARD 類藥物相對而言治療反應不佳 最新的研究顯示,TNF blockers 具有良好的療效, 若一線藥物治療失敗可以考慮使用 若脊椎侵犯嚴重致 1. Taurog JD, Chhabra A, Colbert RA: Ankylosing Spondylitis and Axial Spondyloarthritis. N Engl J Med 2016; 374: 2563-74. 2. Sieper J, Rudwaleit M, Baraliakos X, et al: The Assessment of SpondyloArthritis international Society (ASAS) handbook: a guide to assess spondyloarthritis. Ann Rheum Dis 2009; 68(Suppl II): ii1 ii44. 3. Rudwaleit M, D van der Heijde, Landewé R, 功能受限合併嚴重疼痛, 手術是建議的治療方 et al: The Assessment of SpondyloArthritis 式 5 international Society classification criteria 結語下背痛是臨床醫師很常遇到的主訴, 除了一般骨骼肌肉的問題, 也要將脊椎關節炎這類相對少見的疾病納入心中的鑑別診斷 而隨著影像科技的進步 診斷標準的變遷, 讓我們提前在疾病早期就做出確診 介入治療進而避免產生後續的併發症 治療方面,TNF blocker 的問世與顯著的療效亦讓人振奮 期望在不久的將來, 能夠嘉惠更多脊椎關節炎的患者, 改善他們的生活品質 for peripheral spondyloarthritis and for spondyloarthritis in general. Ann Rheum Dis 2011; 70: 25 31. 4. Feldtkeller E, Rudwaleit M, Zeidler H: Easy probability estimation of the diagnosis of early axial spondyloarthritis by summing up scores. Rheumatology 2013; 52: 1648-50. 5. Braun J, Sieper J: Ankylosing spondylitis. Lancet 2007; 369: 1379 90. 6. Access at http://www.asas-group.org/clinicalinstrument. 24