CT结肠成像术的临床应用进展

洪居陆（综述） 唐秉航（审校）

CT结肠成像术（CT colonography, CTC）是指采用螺旋CT扫描和后处理获得高清晰的二维和三维结肠图像的成像技术，又称CT仿真结肠镜（CT virtual colonoscopy, CTVC），1994年由Vining等[1]首次报道。根据临床检查目的不同，分为筛查性、监视性和诊断性CTC[2]。随着多层螺旋CT（MSCT）的快速发展，CTC广泛应用于临床，本文针对近年来CTC的临床应用进展作一综述。

1 检查技术

1.1 清洁肠道 清洁肠道直接决定CTC成像质量。洁净、内容物少的肠腔能提高CTC对病变显示的灵敏度和特异度[3]，而残留粪便或液体易产生假象，影响病灶的观察，从而导致漏诊、误诊。目前CTC检查前需要严格清肠，与传统结肠镜（conventional colonoscopy, CC）检查要求类似。导泻药分为两大类：一类是刺激性泻药，如番泻叶；另一类是容积性泻药，如硫酸镁、26%高渗甘露醇、磷酸钠、柠檬酸镁等。国外主要使用磷酸钠、柠檬酸镁，Borden等[3]对这两种药物清肠效果的研究表明，两者均能达到满意的效果，但患者如有急性磷酸盐肾病风险，宜用柠檬酸镁。清肠与口服对比剂标记残留物方法结合，可提高病变检出率[4]。美国放射学院（American College of Radiology, ACR）2009版CTC应用指南[2]认为，并非所有患者均需要口服对比剂，如CC检查失败的患者。

1.2 结肠充气 结肠充气可扩张肠腔，有利于病变显示，未充分扩张肠腔会产生假阴性或假阳性结果。主要操作方法是经肛管注入空气或CO2扩张肠腔，并动态监测评估结肠扩张程度。空气或CO2可以采用人工或自动注气装置注入。有学者研究认为解痉剂并不能有效减轻结肠扩张所产生的不适，不主张CTC检查时使用解痉药[2,5]。

1.3 图像采集 MSCT如64层螺旋CT，由于超快速扫描，检查时间明显缩短，一次屏气下扫描全腹（约45cm），所需时间不超过6s，明显减少了呼吸移动伪影的影响。最近应用于临床的640层螺旋CT，球管旋转一次0.5s，而一次能覆盖16cm范围，全腹扫描时间不超过2s，几乎无呼吸移动伪影，腹部扫描优势相当明显。Laghi等[6]指出，16层以上的螺旋CT才能应用于CTC。一般采取仰卧和俯卧位两种体位扫描，患者不需要镇静[2]。Liedenbaum等[7]对34个研究机构的CTC应用方案进行评估，指出有效剂量范围为2.6～14.7mSv/次，平均剂量为5.6mSv，管电压120kV，管电流变化较大，范围为25～100mA。Graser等[8]对307例无症状患者进行筛查性CTC试验，管电压120kV，仰卧管电流70mA，俯卧降低至30mA，整个检查总剂量为4.5mSv。ACR[2]指出，筛查性CTC应采取低剂量方案和非对比增强技术，诊断性CTC建议参考筛查性CTC剂量方案，如需要采取对比增强技术，应采取正常剂量方案。典型筛查性CTC低剂量方案[9]：管电压120kV，有效电流50～80mA。

1.4 图像处理与分析 原始数据导入工作站配备的高级结肠分析软件，不需要人工设定阈值，直接把原始图像重组成二维和三维图像，在同一界面联动显示二维和三维图像，可标记、测量和放大病变，并配有计算机辅助检测软件，模拟大体解剖重组结肠剖开肠壁黏膜展开图像[10]，明显提高CTC的图像分析能力。CTC图像分析应该包括结肠本身和结肠外病变的分析[2]。采用对比增强的CTC，尤其适合分析结肠外病变[10]，了解病变的增强情况及与周围血管的关系。CTC医师必须经过专门培训[2]，内容包括：阅读至少500个CTC病例，或参加1.5d的培训课程并通过专门的考试，该考试包含50个腺瘤病例，体积≥1.0cm，需要诊断正确率≥90%。CTC医师进行图像分析所需时间是可变的，为19～25min[11]。

2 适应证

患者年龄≥50岁，且无其他危险因素，或有一位直系亲属60岁后患大肠癌，或多位旁系亲属任何年龄患有大肠肿瘤，符合其中一条，即可认为其处于患大肠癌平均风险水平；如有一位直系亲属60岁以前患大肠癌或多位直系亲属任何年龄患大肠癌，认为其处于患大肠癌中等风险水平；如炎性肠病病史较长或有明确家族遗传综合征，认为其处于患大肠癌高风险水平[2]。

ACR[2]建议，CTC的适应证包括：有大肠癌家族史或患大肠癌风险为平均或中等水平的患者，适合筛查性CTC；有大肠肿瘤病史的患者适合监视性CTC；有腹痛、腹泻、便秘、胃肠出血、贫血、肠梗阻、体重减轻等症状，尤其是CC检查不完全或发现病灶但尚不能确诊的患者，适合诊断性CTC；如有增加CC并发症风险的情况，如高龄或正接受抗凝血治疗、有镇静风险或有CC检查不完全的患者，建议行CTC检查。此外，CTC还可应用于恶性结肠肿瘤致急性结肠梗阻支架术后评估[12]。

美国癌症协会等联合修订的筛查指南（2008）指定CTC作为早期大肠癌筛查方法之一，建议个人应该从50岁开始接受CTC筛查，每5年重复1次[13]。

3 效果

Pickhardt等[14]对1233例无症状患者采用粪便及液体标记技术，发现CTC对≥10mm息肉的诊断灵敏度和特异度分别为93.8%和96%，而≥6mm者为88.7%和79.6%。Kim等[15]回顾性分析3163例非随机接受CTC和CC的病例，对高级别肿瘤检出率，CTC为3.2%、CC为3.4%。多中心CTC临床研究[11,16]显示，息肉或肿瘤≥10mm诊断灵敏度为77.3%～89.1%，≥6mm为65.4%～81.6%，特异度＞85%。Graser等[8]研究显示，CTC对≥10mm息肉的诊断灵敏度和特异度分别为92%和98%，≥5mm为91%和93%。Taylor等[17]对一组CTC与常规结肠造影诊断效果对比研究发现，两者阴性预测值分别为86%和71%。von Wagner等[18]研究显示，患者对CTC的可接受性和舒适度均高于常规结肠造影，并认为CTC可以代替常规结肠造影。尤其是结肠梗阻患者CC无法完成检查时，CTC可以对梗阻近端结肠进行观察、评估，可以完全代替常规结肠造影。Pickhardt等[19]对多中心CTC与CC研究结果采取系统回顾和Meta分析，得出大肠癌的诊断灵敏度CTC为96.1%、CC为94.7%，并指出CTC更适合于怀疑大肠癌患者的首次检查。Pickhardt 等[20]对1233例患者进行研究，发现CTC对扁平病灶总检出率为4.2%，≥6mm扁平息肉检出率为82.8%（24/29），CC检出率为65.5%（19/29）。Fidler等[21]对547例患者进行研究，发现CTC扁平病灶总检出率为3.5%。以上研究显示，对≥5mm息肉或肿瘤CTC检出的灵敏度和特异度随体积增大而增高。CTC诊断效果及患者可接受程度均高于常规结肠造影，认为可以替代常规结肠造影。CTC对大肠癌的诊断灵敏度略高于CC，对扁平息肉的检出率，虽然目前研究结果显示CTC略高于CC，但仍需临床进一步研究证实。

结肠外的结构包括下胸部、腹部及盆腔，潜在病变包括结肠外的良恶性肿瘤、血管性病变、肺内结节、和淋巴结病变。Pickhardt等[22]对2195例筛查性CTC进行分析，结肠外病变检出率为6.1%（133/2195）。Zalis等[23]认为筛查性CTC采取低剂量和非对比增强技术，会遗漏结肠外的重要病变。Kim等[24]对2230例无症状患者采取常规剂量和对比增强技术进行CTC筛查，结肠外病变检出率为5.3%（115/2230），其中癌症检出率为0.5%（12/2230）。16%的患者结肠外病变需要进一步的评估[11]。

4 安全性

CTC并发症罕见，其潜在的并发症与肠道准备、结肠充气[25]和辐射相关[26]。结肠穿孔罕见，人工或自动低压注入空气或CO2比较，在有症状的患者中前者更容易导致穿孔。CTC检查中，绝大多数穿孔的原因与结肠过度充盈所致气压伤和肠梗阻有关[9]，而梗阻穿孔的主要病因有恶性肿瘤、溃疡性结肠炎、憩室病和左侧腹股沟疝（内容物为乙状结肠）。多中心研究[25,27,28]报道，CTC检查结肠总穿孔率为0.009%～0.060%，其中有症状的穿孔率为0.005%～0.030%，筛查性CTC穿孔率为0.009%～0.023%。而结肠穿孔率无症状筛查性CC为0.06%～0.19%，诊断性CC为0.1%，治疗性CC为0.2%[9]，说明CTC安全性非常高，特别是筛查性CTC。

辐射剂量目前很受关注，特别是肥胖患者和小息肉监视性CTC。Berrington de Gonzale等[9]估计，接受单次CTC筛查，终身患辐射相关癌症的风险与年龄有关，50岁时约为0.06%，60岁时约为0.05%，70岁时约为0.03%，男女无明显差别。如果接受多次CTC筛查，如从60岁开始至75岁，每5年接受1次CTC筛查，其合计风险约为0.16%。

ACR[2]指出，息肉≥6mm应该明确和报告，且建议接受CC息肉切除术；而≤5mm的微小息肉，由于其发展成重度不典型增生或癌的概率极低，需权衡息肉切除术和每5年1次监视性CTC的主要风险，考虑息肉切除术的费用和并发症。

5 实用性与局限性

Bosworth等[29]研究显示患者对CTC和CC选择无明显倾向性。目前尚不清楚安全实用的CTC检查能否促使尚未接受大肠癌筛查的人群选择CTC筛查。Schwartz等[30]就实施CTC筛查计划对CC的影响进行调查，发现在该计划实施后的前33个月内，接受CC筛查和治疗的人数无显著变化。CTC不需要镇静，这些相关的成本和风险是可以避免的。CTC对病灶的定位比CC更准确，结肠穿孔并发症发生率明显低于CC，可以同时发现结肠及结肠外的潜在病变，有独特的优势。由于CTC不能对潜在病变进行活检和息肉切除，其检出病变，无论是真阳性还是假阳性，都可能需要CC转诊。

6 存在的问题

为了进一步明确CTC最合适的角色，特别是在大肠癌筛查领域，在未来的研究中有几个问题需要澄清。未来循证医学研究需要明确筛查性CTC和对微小息肉监测性CTC的最佳时间间隔。结肠外病变的生存期评估、CC转诊的息肉阈值、辐射暴露的发病率，均需要进一步论证。为推动高质量的筛查性CTC和确保CTC应用质量，仍需按照ACR[2]要求严格加强训练。

7 结束语

CTC是一种显示结肠病变的影像学方法。当息肉或肿瘤≥5mm时，应用MSCT扫描机，提前肠道准备，由经过专业培训的CTC医师对二维和三维图像进行分析，与CC相比，CTC对息肉或肿瘤检出的灵敏度和特异度随病变体积的增大而增高。目前尚未见有关息肉或肿瘤＜5mm的CTC研究报道。CTC可接受性、舒适度及诊断效果均高于常规结肠造影，认为可以代替常规结肠造影。CTC对大肠癌的诊断灵敏度略高于CC，对扁平息肉检出率略高于CC，但仍需进一步研究证实。由于CTC有检查方便、安全性高等优点，但存在辐射和不能活检等不足，这就需要医师和患者在选择筛查方法时慎重考虑。在CTC成为大肠癌的最佳筛选方法之前，有如下几个问题需要解决，包括息肉＜5mm的报告、CC转诊的息肉阈值大小、复查的时间间隔、培训和辐射剂量。

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