CT半自动分割法测量感染性休克患者肾上腺体积及其在预后评估中的价值

康晶，薛志伟，王伟

(新疆医科大学附属中医医院，乌鲁木齐830000)

肾上腺是重要的内分泌器官，其分泌的肾上腺素等皮质激素在调节生理代谢、应激反应、维持正常生理功能方面具有重要作用[1]。由于肾上腺大小在不同病理状态下可发生变化，故准确测量肾上腺大小对疾病的治疗和预后具有指导作用。研究表明，每日剂量肾上腺皮质激素可减少感染性休克患者ICU住院时间及病死率[2]，然而有关肾上腺体积与感染性休克患者预后的研究未见报道。随着多层螺旋CT及其图像后处理功能的发展，其可清晰显示腹膜后间隙细微解剖关系，发现肾上腺正常解剖形态和异常病变情况，提高测量和诊断的准确性。2012年1月～2017年4月，我们应用CT半自动分割法测量了感染性休克患者的肾上腺体积，并分析肾上腺体积与患者预后的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取同期我院ICU收治的脓毒血症所致感染性休克患者65例作为感染性休克组，男35例、女30例，年龄39～83(50.01±10.01)岁。BMI为18.65～26.45(22.34±7.16)kg/m2。患者收缩压116～150(130.04±9.97)mmHg，舒张压62～98(80.05±5.02)mmHg。脓毒血症引起的感染性休克标准[3]：证实为脓毒症，收缩压<90 mmHg，或下降40 mmHg无其他低血压原因可循；给予足量液体复苏、使用血管活性药物或正性肌力药物后，低血压、低灌注或器官功能仍然持续存在。有慢性病史患者82例，其中冠心病32例、慢性阻塞性肺疾病(COPD)21例、糖尿病11例、消化道溃疡病5例、慢性肾病12例、慢性肝病1例。纳入标准：符合感染性休克定义患者，持续性低血压；24 h内行腹部CT扫描，若患者休克明显或危急时刻CT扫描应延迟；休克复苏后生存时间3 d以上。排除标准：<18岁、怀孕患者、具有垂体或肾上腺疾患或具有类固醇药用史患者。选择行冠状动脉CT造影的非ICU患者103例作为对照组，男60例、女43例，年龄28～65(53.45±11.15)岁，BMI为(24.13±2.56)kg/m2，收缩压131～153(143.49±9.15)mmHg，舒张压68～90(81.21±4.98)mmHg。所有患者签署知情同意书，并获得本院伦理委员会批准。

1.2 肾上腺体积测量方法 两组均行胸腹部CT扫描。感染性休克组于休克前48 h或复苏后3 d进行扫描，根据患者情况，26例由于肾功能障碍未行增强扫描、59例行CT平扫和增强；对照组均采用CT平扫。CT图像采用西门子公司SOMATOM Definition Flash进行肾上腺扫描和图像重建，扫描层厚为0.6 mm。所有图像经过PACS工作站诊断，采用Mimics17.0软件的平台阅读，并以层厚0.5 mm作为体积测量使用。采用半自动分割法测量肾上腺体积，用鼠标隔层勾画出测量侧肾上腺断面的轮廓，排除肾上腺周围脂肪，确保测量过程的准确性，并根据模块显示的属性直接获得双侧肾上腺体积。勾画过程由两名具有5年经验以上的放射医师双盲随机勾画，每位医师独立勾画肾上腺体积3次以减少测量误差，取平均值作为最终测量结果。

1.3 感染性休克患者预后评价方法 感染性休克组随访观察28 d，并以血压上升(收缩压≥120 mmHg，舒张压≥60 mmHg)为标准。以痊愈、好转存活>28 d的患者为存活，以3 d内死亡及放弃治疗后死亡为死亡，记录存活、死亡例数。

2 结果

2.1 两组肾上腺体积比较 对照组肾上腺总体积(5.43±1.21)cm3，其中右侧(2.81±0.76)cm3、左侧(2.01±0.56 )cm3。感染性休克组肾上腺总体积(11.47±0.75) cm3，其中右侧(5.71±0.66 )cm3、左侧(5.41±0.61 )cm3。感染性休克组肾上腺总体积、右侧及左侧体积均大于对照组(P均<0.05)。

2.2 肾上腺体积与血压的相关性 对照组肾上腺体积与收缩压(r=0.48)和舒张压(r=0.42)均无明显相关性，感染性休克组肾上腺体积与收缩压(r=0.54)和舒张压(r=0.09)均无明显相关性(P均>0.05)。

2.3 感染性休克不同预后患者的肾上腺体积比较 感染性休克中存活38例、死亡27例。存活者肾上腺体积(12.83±0.35)cm3，死亡者肾上腺体积(8.65±0.54 )cm3，存活者肾上腺体积大于死亡者(P<0.05)。

2.4 肾上腺体积预测患者死亡的价值 根据肾上腺体积预测感染性休克患者死亡的ROC曲线下面积(AUC)为0.904(95%CI：0.83～0.98)。ROC曲线分析所得的最佳临界点为8.73 cm3，预测患者死亡的准确性、敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值分别为84.38%、85.70%、89.20%、88.57%和79.31%。约登指数为0.75。见图1。

图1 CT测量肾上腺体积预测感染性休克患者死亡的ROC曲线

3 讨论

感染性休克是导致ICU患者死亡的最常见病因，可高于50%[3,4]。下丘脑-垂体-肾上腺轴功能不全被认为是导致感染性休克最重要的危险因素之一，其机制主要是通过外源性或内源性刺激形成负反馈，导致肾上腺皮质激素合成减少，组织器官对其敏感性降低，或产生抵抗等一系列神经体液调节，并使血管扩张，血压下降[5]。在这个过程中，肾上腺通过过度增生血管以及增加细胞器尤其是线粒体的数量进行代偿，从而导致其大小增加、功能增强。故准确测量肾上腺体积可用于预测感染性休克的发生发展及其严重程度。

与常规超声和磁共振相比，CT的快速扫描方式以及容积数据的采集将获得的数据达到了各向同性，其分辨率明显高于常规超声，并可与磁共振效果相当，使其能准确获取肾上腺容积，从而评价肾上腺的形态尤其是肾上腺皮质病变引起的肾上腺形态改变。正常肾上腺位于肾脏上方腹膜后隙内，呈小倒三角形，重约4 g，CT测量总体积5.26～7.20 cm3[6,7]。研究发现，与下丘脑-垂体-肾上腺轴相关的血压疾病如感染性休克[8]、Cushing病、抑郁症[9～11]、多囊卵巢综合征[12]等均可引起肾上腺体积增大。有研究认为，由肾上腺分泌的糖皮质激素对感染性休克患者是有利的。该结果与Jung等[2]的研究类似，认为感染性休克患者肾上腺体积>10 cm3时，28 d生存率明显高于肾上腺体积<10 cm3者，故肾上腺增大可使肾上腺皮质功能增强，从而使机体作出积极的防御反应，故肾上腺增大可以预测患者生存预后良好。本研究结果也与Boonen等[13]研究的尸检结果相符合，即感染性休克早期肾上腺明显增大，可能是由于皮质醇的分解减少导致血浆皮质醇升高，ACTH浓度降低。

CT体积测量在肝脏、肾脏、胰腺等器官应用中具有良好的一致性、重复性和准确性。采用计算机辅助软件可对肿瘤或组织器官体积进行手动或半自动勾画，进一步提高了测量的准确性，可为外科手术治疗提供决策支持。如CT图像勾画的肝脏切除体积与患者的病死率相关[14]，而CT图像评估肺体积可以减少机械通气带来的危害，从而提高三期患者的氧合[15]。然而，有关肾上腺体积的测量研究甚少。近年来，国外陆续有研究采用影像学方法描述CT图像上正常[16]和异常的肾上腺体积[17]，认为其测量肾上腺体积具有重复性高、一致性强等优点。本研究发现，感染性休克组肾上腺总体积、左侧和右侧体积均大于对照组，提示感染对肾上腺自身产生代偿性增大；然而感染性休克组肾上腺体积与收缩压和舒张压均无明显相关性，表明肾上腺体积增大与血管收缩和血压变化无直接的联系；存活者肾上腺体积大于死亡者，ROC曲线分析所得的最佳临界点为8.73 cm3，提示感染性休克存活患者肾上腺体积增大的原因可能并非肾上腺的水肿或坏死，而是一种可调控的适应性改变，表明肾上腺体积可作为判断感染性休克患者临床转归的指标，有助于制定合理的治疗方案。

综上所述，感染性休克患者肾上腺体积显著增大，肾上腺体积可作为判断感染性休克患者临床转归的指标。