CT小肠造影及能谱成像诊断克罗恩病活动期的效能

仰肖敏，俞咏梅，过 永，吴树剑

(皖南医学院第一附属医院医学影像中心，安徽 芜湖 241001)

克罗恩病(Crohn's disease， CD)是一种慢性肉芽肿性肠道疾病，病情常处于活动—缓解—复发的循环周期，其具体发病机制不明[1]。CD患者多依靠药物控制症状，临床治疗方式取决于其活动性分期[2]。CT小肠造影(CT enterography, CTE)对观察肠道解剖具有优势[3]，而能谱CT也已成为诊断肠道疾病的研究热点。本研究探讨CTE和CT能谱成像评估CD活动性的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2012年8月—2017年10月我院经病理、内镜证实或临床综合确诊为CD并有完整CTE资料的患者54例，男37例，女17例，年龄16～76岁，平均(39.6±16.5)岁，均有不同程度腹痛、腹胀、腹泻、便秘、恶心、呕吐、消瘦及腹部包块等临床症状。基于CD活动性指数(Crohn's disease activity index， CDAI)[4]对所有CD患者进行分期，其中活动期32例，缓解期22例。54例患者中，38例接受CT能谱成像，其中活动期22例，缓解期16例。

1.2 仪器与方法

1.2.1 肠道准备 ①清洁肠道：嘱患者检查前2天清淡饮食，前1天晚饭后2 h口服硫酸镁(25 g)并饮水 2 000 ml；②充盈肠道：将2.5%甘露醇250 ml与 1 250 ml温水混匀，配成1 500 ml等渗溶液，检查前60 min嘱患者分次口服，再匀速饮用温水1 000 ml。于检查前5 min给予患者肌内注射盐酸山莨菪碱 10 mg，以抑制肠道蠕动(有相关禁忌证者除外)。

1.2.2 CT检查 采用Siemens Somatom Definition Flash CT扫描仪。嘱患者俯卧，行平扫及增强双期扫描。A球管管电流178 mAs，管电压140 kVp，B球管管电流230 mAs，管电压100 kVp，FOV 320 mm×320 mm，螺距0.9，转速0.33 s/rot，扫描层间距和层厚均为5 mm。增强时以高压注射器经外周静脉注入对比剂碘佛醇(350 mgI/ml)，剂量1.5 ml/kg体质量，流率3.5～4.0 ml/s。采用自动触发技术，将ROI置于腹主动脉管腔内，阈值100 HU，自动触发行动脉期扫描，30 s后行门静脉期扫描。将原始图像经后处理融合成120 kVp混合能量图像，重建层厚1.5 mm，层间距5 mm。

1.3 图像分析 采用Syngo MMWP后处理工作站和Dual-Energy软件，以Monoenergetic模式对图像进行能谱分析。于平扫、动脉期和门静脉期图像中病变肠壁处勾画圆形ROI，尽量使其大小、位置一致。若肠壁呈分层改变，将ROI置于黏膜层；若肠壁未呈分层，表现为均匀一致强化，则将ROI置于肠壁处；测量时避开强化的血管及界面伪影等干扰因素，测量3次，取平均值。测量40 keV和100 keV能量水平下单能量CT值，计算能谱曲线斜率，能谱曲线斜率=(40 keV CT值-100 keV CT值)/(100-40)。

1.4 CTE征象诊断标准 对CTE图像行MPR，测量病变肠壁厚度，观察CT征象。参考文献[5-7]，CTE诊断CD活动期的评分标准为：①病变累及肠段≥2处，记1分；②病变肠段管壁平均厚度≥4 mm，记1分；③病变肠段分层样强化，呈“靶征”，记1分；④病变肠段出现“梳齿征”，记1分；⑤病变肠段肠系膜淋巴结最大径>10 mm，记1分；⑥病变肠段出现狭窄后扩张，记1分；⑦病变肠段出现脓肿或瘘道中任何一个，记1分。无以上征象则不记分，评分总和即为最终CTE评分。由2名高年资放射科医师根据以上标准对CTE资料以盲法独立阅片及评分，意见不一时经讨论达成共识。

1.5 统计学分析 采用SPSS 20.0统计分析软件。计量资料以±s表示，活动期与缓解期资料比较采用两独立样本t检验，计数资料比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。绘制ROC曲线评价能谱曲线斜率和CTE评分对活动期和缓解CD鉴别诊断的效能。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CTE表现 54例CD患者中，病变肠壁均可见不同程度增厚，活动期病变肠壁厚度[(7.46±0.26)mm]大于缓解期[(4.87±0.15)mm]，差异有统计学意义(t=42.080，P<0.001)。活动期CD患者中，肠腔狭窄后扩张、“靶征”、“梳齿征”、肠系膜淋巴结增大的出现比例高于缓解期，差异有统计学意义(P均<0.05)；“假憩室征”、均匀一致强化在缓解期出现比例高于活动期，差异有统计学意义(P均<0.05)。2组间“脂肪征”(黏膜下脂肪沉积)及CD并发症(主要包括病变肠管周围蜂窝织炎、腹腔/肛门脓肿、窦道或瘘管)的发生比例差异无统计学意义(P均>0.05)。见表1、图1。

2.2 能谱曲线特征及斜率 活动期和缓解期CD患者在40～140 keV各期相的能谱曲线均呈“下降型”。活动期与缓解期CD患者平扫能谱曲线斜率差异无统计学意义(P=0.182)，动脉期和门静脉期能谱曲线斜率差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表2。动脉期和门静脉期能谱曲线斜率诊断活动期与缓解期CD的ROC曲线见图2，动脉期能谱曲线斜率的临界值为3.27，其诊断活动期与缓解期CD的AUC为0.83(P=0.001)，95%CI为(0.68，0.98)，敏感度为81.8%，特异度为62.5%；门静脉期斜率的临界值为4.44，AUC为0.87(P<0.001)，95%CI为(0.76，0.99)，敏感度为77.3%，特异度为81.3%。

2.3 CTE综合评分 54例患者中，CTE综合评分为0～7分的患者例数分别为1、5、7、9、10、10、9和3例，中位分数为4分。CTE综合评分诊断活动期与缓解期CD的ROC曲线见图3，以评分为3.5分为临界值，CTE综合评分诊断活动期与缓解期CD的AUC为0.93(P<0.001)，95%CI为(0.87，0.99)，敏感度为87.5%，特异度为81.8%。

表1 活动期与缓解期CD的CTE表现比较[例(%)]

注：—：采用Fisher确切概率法

图1 CD患者CTE征象 A.患者男，27岁，活动期，动脉期增强CT示回肠多处肠壁增厚，增强后呈“靶征”； B.患者男，73岁，缓解期，动脉期增强CT示部分回肠肠壁增厚，呈均匀性强化，部分肠壁纠结成团，形成肠内瘘并累及膀胱； C.患者女，60岁，缓解期，门静脉期增强CT示回肠远端肠壁内脂肪样密度影，CT值约为-20 HU； D.患者女，61岁，活动期，动脉期增强CT示局部回肠管壁明显增厚、异常强化，肠腔狭窄后扩张； E.患者男，28岁，缓解期，动脉期增强CT示病变肠段系膜侧挛缩变短，游离侧呈“假憩室样”改变； F.患者男，27岁，活动期，门静脉期增强CT示空肠、回肠多段肠壁增厚、异常强化，伴系膜侧血管增多、增粗，呈“梳齿征”； G.患者女，61岁，活动期，门静脉期增强CT示肠系膜区多发淋巴结肿大； H.患者女，18岁，活动期，门静脉期增强CT示回盲部周围脓肿形成； I.患者女，38岁，活动期，门静脉期增强CT示多段肠壁增厚渗出，邻近腹肌肿胀，腹壁脓肿伴瘘道形成； J.患者男，49岁，活动期，门静脉期增强CT示回盲部肠壁互相粘连，周围呈“花瓣样”，肠管互相沟通，肠内瘘形成

病变时期平扫动脉期门静脉期活动期(n=22)1.48±0.494.33±1.395.55±1.15缓解期(n=16)1.29±0.323.15±0.463.82±0.68t值1.3623.2395.354P值0.1820.003<0.001

图2 动脉期和门静脉期能谱曲线斜率诊断活动期与缓解期CD的ROC曲线 图3 CTE综合评分诊断活动期与缓解期CD的ROC曲线

3 讨论

近10余年来，我国CD患者数量呈显著上升趋势[8]。准确评估CD活动性有利于指导临床采取正确的治疗方案。能谱CT可获得单能量图像和病灶的能谱数据，而能谱曲线斜率可用来定量分析病灶内物质的差异[9]。

CD活动期主要病理表现为肠壁水肿、黏膜下淋巴管扩张和炎性细胞浸润，而缓解期多以纤维组织增生为主，因此活动期肠壁增厚更明显。本研究结果表明两者之间肠壁厚度的差异有统计学意义(P<0.001)。CD活动期与缓解期病变肠壁强化方式不同，活动期CD常表现为“靶样”分层强化，而缓解期CD多表现为均匀一致性强化或出现“脂肪征”。“脂肪征”源于病变肠黏膜长期缺血，肠壁与黏膜间组织发生脂肪变性，但本研究中“脂肪征”在2组间差异无统计学意义(P=0.081)。另外，本研究5例活动期CD病灶同时出现“靶样”分层强化和均匀强化，分析其原因，可能为CD活动期与缓解期病程反复交替出现，同一患者的病变肠道情况可出现交叉。本研究发现，CD活动期患者中“梳齿征”和肠系膜淋巴结肿大出现率较高，与既往研究[10]报道一致；CD活动期患者可出现肛周病变，与刘得超等[11]报道一致。

活动期CD病灶中存在急性炎性反应，碘对比剂进入组织间隙增多，故病变肠壁强化程度较缓解期显著[12]。本研究对2组患者病变进行能谱分析，发现其平扫能谱曲线斜率差异无统计学意义(P=0.182)，动脉期、门静脉期斜率差异有统计学意义(P均<0.05)；ROC曲线显示，动脉期斜率诊断活动期与缓解期CD的AUC为0.83，临界值为3.27，即当动脉期斜率大于3.27时，提示CD处于活动期，反之为缓解期；门静脉期斜率AUC为0.87，临界值为4.44，即当门静脉期斜率大于4.44时，提示CD处于活动期，反之为缓解期。

CDAI评分简单有效，临床应用广泛[13]，但系以患者主观感受为主，且临床部分患者活动期和缓解期症状反复交叉出现，药物干预也使得某些症状不典型，故CDAI评分并不能完全客观反映病变的真实情况。本研究采用CTE技术，通过半定量手段评估CD的活动性，从病变肠壁厚度、累及肠段数量、“靶征”、“梳齿征”、肠系膜淋巴结、肠腔狭窄后扩张以及脓肿或瘘道7个方面进行影像学综合评分；ROC曲线结果显示，CTE综合评分诊断活动期与缓解期CD的AUC为0.93，以3.5分为临界值，其诊断CD活动期的敏感度为87.5%，特异度为81.8%，提示CTE综合评分对CD活动期的诊断效能较高。

综上所述，CTE和CT能谱成像对评估CD活动度具有一定价值，CTE综合评分可为临床评估CD活动性提供更多影像学依据。