关节液的常规检查
第二节 关节液的常规检查
关节腔由关节面与滑膜围成的裂隙,内含滑膜液(synovial fluid,SF),为无色或淡黄,黏稠和微碱性(p H7.3左右)的液体,含有96%的水和4%的固体,比密为1.010,含少量细胞。滑膜液的功能为提供营养、润滑关节面、增加关节效能。
微生物易进入关节,所以关节受侵袭引起感染比较常见。关节发生炎症时,常累及滑膜,使滑膜液的化学组成,细胞成分均发生改变。滑膜液的变化可直接反映关节炎症的性质和程度,因而滑膜液的检查具重要的临床意义。关节腔积液穿刺适应证主要有采集积液,查找病原菌;原因不明的关节积液、疑为感染性关节炎,类风湿性滑膜炎等;抽积液或向关节腔内注射药物,以达到治疗目的;判断积液的性质及病因。
一、标本采集
关节腔穿刺应由有经验的临床医师在严格的无菌操作下进行。即使大关节如膝关节在正常情况下也只含0.1~2ml的滑膜液,因此常出现“干抽”现象。
标本采集后,记录液体量,如数量较多应分装入3个无菌试管中。
第1管做微生物学检查及一般性状检查。
第2管用肝素抗凝(每毫升滑膜液用25U肝素)做细胞学及化学检查。如需做葡萄糖定量测定,应空腹时采取。
第3管不加抗凝剂以观察有无凝固。
草酸盐及EDTA粉剂不宜用作抗凝剂,以免影响显微镜检查。如果注射器中抽出液很少(仅几滴)时,应连同针头和注射器一起插入无菌橡皮塞一并送检,可做显微镜下观察及革兰染色。采取标本后应及时送检。
如果滑膜液须保存,必须离心除去细胞,因为细胞内酶释放出来会改变滑膜液的成分。4℃下可保存10d,必要时置-20℃下冻结。如不能及时测补体或酶等应保存在-70℃以下。
二、外观
1.颜色
正常滑膜液为草黄色或无色、清晰透明,滑液的浑浊度常与其细菌数量成正比。脓性滑液均呈混浊,但非炎性关节液内含有滑液也可显示浑浊不透明。如关节液内含有结晶体、纤维蛋白、类淀粉物、软骨碎屑或米粒样体等。米粒样体是由滑膜增生、变性脱落在关节腔,经长期关节活动,滑膜冲击所形成的,其含量有胶原、细菌碎屑和纤维蛋白等。
2.量
正常关节腔内存在0.1~2ml滑膜液,很难抽出。静置后不会凝固。轻度炎症时色泽变黄,因漏出的红细胞崩解,血红蛋白游离出来所致。穿刺损伤的出血,可从注射器内液体分段不均一性得到证实,离心后上清液为深黄色是关节陈旧性出血。在严重细菌感染时,肉眼可见脓样液体,但在感染的早期滑膜液外观可以正常。乳糜样滑膜液可见于结核性关节炎、慢性类风湿关节炎、急性痛风性关节炎等。
3.透明度正常滑膜液为透明清亮
混浊者可能与白细胞增加有关。还可能是大量结晶、脂肪小滴、纤维蛋白或块状的退化滑膜细胞形成的悬浮组织,可用清、微浑、浑浊等报告。
4.正常滑膜液的黏稠度高
关节炎症时,由于滑膜液中透明擀酸聚合物被游离的溶解酶分解,又因炎症滑膜液增多,致使透明质酸聚合物浓度被稀释,所以滑膜液黏稠性有不同程度降低,一般用拉丝试验检查其黏稠度,此法简便。患化脓性关节炎时,则滑膜液拉不出丝来。
5.凝块形成
正常滑膜液不含纤维蛋白原和其他凝血因子因此不会凝固。当炎症时,血浆中凝血因子渗出可形成凝块,凝块大小一般与炎症程度成正比。
三、细胞计数
滑膜液的白细胞计数是鉴别关节炎脓毒性、炎性和非炎性的重要依据。
正常滑膜液白细胞计数通常在50/mm3,超过200/mm3时,提示轻度炎性反应,属于非炎性关节液,多见于退行性关节炎、创伤性关节炎、剥脱性骨软炎、滑膜骨软骨瘤病和平共处夏科(Charcot)氏关节等非炎性关节炎,白细胞计数为2000~75000/mm3,其中中性粒细胞可占70%。脓毒性关节炎白细胞计数常超过10000/mm3,其中90%为中性粒细胞。
四、显微镜检查
(一)类风湿关节炎镜下可见吞噬细胞中的胞浆颗粒
用免疫荧光法可证明颗粒含有类风湿因子,这种吞噬性白细胞即类风湿性关节炎细胞(RA细胞),可确诊类风湿性关节炎。在类风湿性关节炎、痛风和化脓性关节炎等疾患的SF的中性粒细胞浆中,可见到直径0.5~2.0μm大小的深染颗粒1~20个,称为“RA”细胞,该颗粒为免疫复合物(Ig G、Ig M、补体QRF)组成。
(二)结晶体
滑膜液检查中很重要的内容为结晶检查,除一般生物光学显微镜检查外,最好用偏振光显微镜做鉴定。临床滑膜液常见的结晶有尿酸盐、焦磷酸钙磷灰石、脂类和草酸钙结晶,分别存在于各种痛风患者中。外源性结晶可见于关节手术中手套上的滑石粉结晶,以及治疗注射后的皮质类固醇结晶。假痛风的晶体为菱形或长方形,未经染色很难鉴别。胆固醇结晶体呈板样菱形,几乎完全在细胞中,可见于慢性类风湿关节炎鹰嘴滑囊渗液和一些慢性关节渗液,无特异性。焦磷酸钙晶体常在细胞内;慢性渗出时常在细胞外。关节内注入皮质类固醇,则可见大小、形状极不一致的多种晶体。磷酸钙晶体常见于冈上肌肌腱钙化或肩部的滑囊炎中。
结晶检查时用的玻片和盖玻片应该用乙醇处理并清洁后用擦镜纸仔细擦干,以消除外来的颗粒。另一方面新鲜标本用盖玻片盖上后,其边界植最好用干净指甲油封固,以阻止其蒸发,指甲油与滑膜液的边界处形成的结晶应忽略不计。
1.尿酸盐结晶
在偏振光显微镜下呈双折射的针状或杆状,长度为5~20mm。注意细胞内有无此类结晶存在。细胞内有尿酸盐结晶是急性尿酸盐痛风的症状,95%急性尿酸盐痛风患者的关节液中可找到此结晶。有尿酸盐结晶,不能排除有细菌存在。
2.焦磷酸钙结晶
呈双折射的棒状,长方形或菱形,长度为1~20mm,宽度为4mm,可见于假痛风(甲状腺功能低下或甲状旁腺功能亢进)的SF中。(https://www.daowen.com)
3.磷灰石结晶
由于它是非双折射性的,而且太小,仅1μg左右,在光镜下不一定认出,有时这些结晶重叠成球状,为10~50μm时较易发现。这些结晶可被细胞吞噬后成为胞质内的包涵体。偶见于关节钙化的关节液中。
4.脂类结晶
胆固醇结晶较为常见,除平板缺口形外,在慢性渗出液也可呈双折射针形或菱形,见于类风湿性关节炎、结核性关节炎的关节液中。
5.草酸钙结晶
形态与尿液中草酸钙结晶相似,除游离于细胞外,有时吞噬细胞内也可出现障碍酸钙结晶,可见于慢性肾衰、先天性草酸盐代谢障碍引起的急、慢性关节液中。
6.滑石粉结晶
呈十字架形,大小为5~10μm。见于手术残留滑石粉引起的慢性关节炎。
7.皮质类固醇结晶
可呈针状、菱状,有时以短棒状、盘状、碎片状或重叠成大块状。这种结晶可见于注射过该药的关节腔内,并持续数月之久。
(三)红斑狼疮细胞
系统性红斑狼疮患者关节液经肝素抗凝离心后,瑞氏染色常发现该细胞。
(四)巨噬细胞
关节液中巨噬同吞噬性多形核细胞和核残余的存在,是Reiter综合征的特征。巨噬细胞也见于淋菌性关节炎、急性痛风、牛皮癣性关节炎和其他类风湿性关节炎的改变中。
(五)涂片染色
用革兰染色鉴别细菌种类。阳性时可确诊脓毒性关节炎,但是阴性也不能排除,需及时进行细菌培养及药敏试验。普鲁蓝染色可检测滑膜内层细胞上的铁,常见于色素沉着绒毛结节性滑膜炎和血色病。齐—尼染色法可检出结核杆菌,但一般可培养和滑膜组织活检。刚果红染色在偏光显微镜下淀粉沉淀物可呈苹果绿色。
(六)其他
在系统性红斑狼疮患者的滑膜液中可找到狼疮细胞,但并非特异。在类风湿性关节炎患者的滑膜液中有时也可能有狼疮细胞出现。
五、化学检查
1.葡萄糖
滑膜液中葡萄糖浓度比血清中的低,约为10%。类风湿性滑膜炎因白细胞增多而使葡萄糖分解代谢,可相差30%~50%。结核性关节炎滑膜液中葡萄糖比血清中低60%~70%,脓毒性关节炎更低。
2.蛋白质定量
正常滑膜液中总蛋白质为10~30g/L(平均为18g/L),其中白蛋白与球蛋白比约为4∶1,无纤维蛋白原。炎症时由于滑膜渗出增加,总蛋白、白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原等均增加。滑膜液中蛋白质增加量可反映炎症程度。通常SF蛋白质含量由低到高依次为:健康人、外伤性、类风湿性、感染性关节炎。
3.尿酸
滑膜液显微镜检查发现疑似尿酸盐结晶时,可用生化定量方法测定尿酸含量加以鉴别,这时尿酸盐痛风的诊断是有价值的。
4.补体测定
风湿性关节炎血清补体多为正常,而滑膜补体可减少30%。活动性系统性红斑狼疮的血清和关节补体均可减少。感染性关节炎、痛风和Reiter综合征等滑膜液补体可增高。
5.C-反应蛋白
C-反应蛋白(CRP)是在某些疾病的急性期出现于患者血清中的一种异常蛋白质。1930年Tillet和Francis首先发现,这种蛋白质在钙离子的存在下,能和肺炎球菌体内的多种丙种多糖体起沉淀反应,故称CRP。各种感染、创作及炎症可使CRP升高。大多数孕妇CRP亦生高,但脐带血中CRP很少升高。连续测定CRP进行性升高,特别是慢性炎症时,比单独一次测定更有价值。
6.类风湿因子
约有60%的类风湿关节炎血清的类风湿因子(RF)呈阳性,但非特异性。很多感染性或非感染性疾病可呈现RF阳性,甚至一部分正常人亦可阳性。滑膜液中RF阳性率较血清高,而且早于血清中出现,但也非特异。结核性关节炎时也可出现RF阳性。关节液和滑膜被血浆细胞和淋巴细胞高度渗透。类风湿因子先出现在关节液中,然后出现在血清中。因此,在最初的几个月中,血中类风湿因子滴度不一定达到显著的水平。RF阳性可见于风湿病、病毒感染、慢性炎症以及肿瘤化疗或放疗后等。上述一些疾病常伴随有高丙蛋白血症或循环免疫复合物。
7.抗核抗体检测
抗核抗体除存在于血清中,也可存在于滑膜液、胸膜腔液、腹膜腔液和尿液中。70%系统性红斑狼疮和20%类风湿关节炎滑膜液中均可检出抗核抗体,可采集系统性红斑狼疮患者滑膜液标本检测抗核抗体。正常人抗核抗体检测阴性。
8.乳酸测定
化脓性关节炎时滑膜液中细胞对葡萄糖的利用和需氧量增高,同时局部炎症使血液循环不足及低氧代谢等,导致乳酸含量增高。类风湿性关节炎滑膜液中乳酸轻度增高,而淋病奈瑟菌感染的滑膜液中乳酸含量可正常。虽然滑膜液中乳酸测定特异性较差,但也可作为关节感染的早期诊断指标之一。