螺旋桨技术联合多序列在肛周脓肿中的诊断价值

蔡玉建，周长武，何 玲，李 郑，何 慧

肛周脓肿是指发生在人体肛周、肛管或直肠周围疏松软组织的急性化脓性感染[1，2]。当脓肿处于急性期时，以肛周皮下及坐骨直肠窝脓肿最为常见[3]。多数患者最终需要手术，术后可能导致复发或肛门失禁，因此准确地评估脓肿位置、瘘管轨迹对手术成功至关重要[4]。笔者研究着重于MRI在肛周脓肿中对病灶的检出、分型、瘘管和内口显示，采用T2加权成像（T2-weighted imaging，T2WI）抑脂横轴位图像并结合冠状位及矢状位图像，多层面、多方位显示病灶，为临床治疗及预后提供依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2016年1月至2020年11月就诊于扬州大学附属医院并由手术证实的肛周脓肿患者49例，其中男性40例，女性9例；年龄12～75岁，平均年龄39.6岁（标准差14.4岁）；肛周脓肿按照解剖位置，低位脓肿39例（79.6%），高位脓肿10例（20.4%）。术前经盆腔MRI平扫检查，其中4例同时行MRI增强扫描。

1.2 方法

1.2.1 MRI扫描

采用美国3.0 T GE 750W MRI扫描仪，所扫序列均结合Propeller技术。扫描时，患者仰卧位，保持平静呼吸。扫描范围为髂前上棘至耻骨联合下缘水平。扫描序列及参数如下：①T2WI脂肪抑制矢状位/冠状位（T2WI fat suppression sagittal/coronal，Sag/Cor T2FS）：重复时间（repetition time，TR）4 438 ms，回波时间（echo time，TE）103 ms，层厚5.0 mm，回波链28，矩阵288×288，激励次数（number of excitation，NEX）2；②T2WI脂肪抑制横断位（T2WI fat suppression transection，Ax T2）：TR 8 001 ms，TE 83 ms，层厚5.0 mm，回波链28，矩阵384×384；③T1加权成像（T1-weighted imaging，T1WI）矢状位/冠状位（Sag/Cor T1）：TR 468 ms，TE 14.8 ms，层厚5.0 mm，矩阵256×256，NEX 2；④T1WI横断位（Ax T1）TR 676 ms，TE 14.8 ms，层厚5.0 mm，矩阵320×320，NEX 2；⑤横断位扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）：TR 6 200 ms，TE73ms，b-value 1 000，Diffusion Direction 3in1，NEX 6；⑥Ax Lava Flex：TR 6.6 ms，TE 2 ms，层厚3.0 mm，矩阵280×200，NEX 1.5；⑦Cor Lava Flex：TR 4.7ms，TE 2.1 ms，层厚3.0 mm，矩阵320×224，NEX 1.5；⑧Sag Lava Flex：TR 5.5 ms，TE 1.9 ms，层厚3.0 mm，矩阵320×224，NEX 1.5。于肘正中静脉按0.2 mL/kg以2.5 mL/s的速度注入钆喷酸葡胺，再注入等量的0.9%氯化钠溶液（生理盐水）冲洗。

1.2.2 图像分析

所采集图像由2名主治或以上职称医师盲法阅片，描述脓肿的位置、形态和瘘管的位置、走行及与周围组织关系，如有意见不一致经讨论后统一结果。

1.2.3 肛肠指检

肛周皮下脓肿可在肛门周围皮肤红肿处触及硬结，有触痛或波动感；食指插入肛管，有时可触及柔软包块，当脓肿向肛管内破溃时，指套上可见脓血。

1.2.4 病理组织检查

低位肛周脓肿采取切开引流，发现瘘道行敞开瘘腔+挂线术，剔除瘘壁组织送病理检查，并以术中诊断及病理诊断结果为金标准。

1.3 统计学方法

采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计量资料用均数±标准差表示；计数资料用n（%）表示，组间比较采用χ2检验。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI与手术病理诊断肛周脓肿的比较

肛周脓肿49例患者中，经手术病理诊断显示，肛周皮下脓肿29例，坐骨直肠窝脓肿10例，骨盆直肠间脓肿5例，直肠后间隙脓肿4例，直肠黏膜下脓肿1例。

MRI检查出49例脓肿病灶，检出率为100%，准确度为96%，错判了一个病灶所累及的间隙（骨盆直肠间脓肿判成了直肠后间隙脓肿）。MRI分型与病理分型具有高度一致性（K=0.965，P＜0.001）。见表1。

表1 肛周脓肿不同分型的检测准确度比较 例（%）Tab.1 Comparison of detection accuracy of different types of perianal abscesscases（%）

2.2 MRI、肛肠指检诊断肛周脓肿瘘管内口的比较

术中切开肛周脓腔引流，并沿瘘道探查，于肛管齿线处见瘘管内口，部分瘘管内口周围可见脓液，扩大并清除内口周围组织。对于低位脓肿瘘管内口MRI检出率为66.7%，与手术发现瘘管内口具有高度一致性（K=0.297，P=0.001）；肛肠指检对于低位脓肿瘘管内口检出率为39.0%，高位脓肿瘘管内口检出率为11.1%，与手术发现内口不具有一致性（K=0.029，P=0.655）。与肛肠指检相比，MRI对于高位脓肿瘘管内口检出率较高，但差异无统计学意义（P=0.053），对于低位脓肿瘘管内口检出率亦高于直肠指检，且差异具有统计学意义（P=0.021）。见表2。

表2 肛周脓肿瘘管内口诊断结果比较Tab.2 Comparison of diagnostic results of perianal abscess and fistula

2.3 MRI肛周脓肿影像表现

低位肛周脓肿39例，位于肛周皮下29例（图1A～C），肛门与坐骨结节之间10例（图2A～C）。MRI表现不规则囊状或马蹄形，边界模糊，呈等、稍长T1、长T2信号，T2WI抑脂序列上为高信号，DWI上脓液呈高信号，病灶周围软组织肿胀，并见絮状长T2信号影。高位肛周脓肿10例，位于直肠黏膜下1例，直肠后、骶尾椎前4例，肛提肌上、腹膜以下5例，呈不规则囊状、梭形或条片状。合并瘘管脓肿43例，瘘管呈等T1、稍长T2信号，增强后见均匀管条状强化，内口周围见片状强化（图3A～C）。病灶累及括约肌、肛提肌或坐骨直肠肌，相应肌肉肿胀、增粗，T2WI抑脂序列上信号亦会提高。

图1 肛周皮下脓肿MRI图像Fig.1 MRI images of perianal subcutaneous abscess

图2 右侧坐骨直肠窝脓肿MRI图像Fig.2 MRI images of right ischiorectal fossa abscess

图3 脓肿粗大瘘管MRI图像Fig.3 MRI images of abscess and massive fistula

3 讨论

根据隐腺假说[5]，肛周脓肿瘘管的发生是由于最初的感染或脓肿形成在肛门腺，内括约肌平面的腺体感染导致引流管阻塞，随后形成瘘管[6]。内括约肌构成一个屏障，脓液沿着内括约肌平面流动或穿过外括约肌进入坐骨直肠窝等。肛周脓肿亦可发生在炎性肠病患者中，如溃疡性结肠炎、克罗恩病等，免疫力低下的患者更容易出现并发症[7，8]。在MRI出现之前，其他一些检查手段被用于评估肛周脓肿合并肛瘘，结果并不令人满意。传统的瘘管造影由于某些复杂性瘘管管道狭窄，内有纤维及肉芽组织填充，使造影剂通过困难，并且对于观察瘘管与周围括约肌关系有一定局限性，多数研究人员认为不适用于临床工作[9]。肛内超声技术需要通过高频探头进入肛门，能准确地识别瘘道及内口[10，11]，但是，此技术受视野小的限制，识别瘘道小分支及瘘道整体走行上不占优势。近年来，MRI在肛周脓肿的诊断中越来越重要，因为能提供准确、详细的解剖学信息及与周围结构、括约肌的关系[12]。另外，还可以确定脓肿的位置、大小等；MRI的优势使之成为评价肛周脓肿的首选方法。笔者研究中，MRI对肛周脓肿检出率为100%，准确度为96%，与既往研究结论接近[5]。

肛周脓肿通常发生于青壮年男性，男女比例约5∶1[13，14]。笔者研究中，患者平均年龄（39.6±14.4）岁，男性患者占绝大多数（81.6%），男女比例约4.44∶1，略低于以往研究，可能是因为少数女性对此类疾病感觉尴尬，并试图掩饰。

肛周脓肿可以发生在肛门周围的任何部位，在T2WI上，中央为高信号与脓液位置相对应，壁为等信号，脓肿在T1WI上为稍低或等信号，并伴有边缘强化是由于周围活跃期肉芽组织。瘘管周围稍长T2信号、增强后见强化是由于周围水肿或炎症反应，部分患者周围脂肪组织中亦有炎症。笔者研究中，T2WI脂肪抑制序列显示脓肿及瘘道较T2WI更好，在传统的T2WI中，脂肪及病灶都会产生高信号，识别瘘管的难度加大；另一方面，在T2WI脂肪抑制图像中，液体、肉芽组织和脓液的高信号显示更为明显[15]。无增强的T1WI清晰显示肛提肌、括约肌及坐骨直肠窝等结构，但是瘘管的准确轨迹有时很难从周围的结构中辨认出来。钆喷酸葡胺增强的T1WI更好区别瘘管轨迹、脓肿边界及炎性细胞浸润的区域。在增强图像上，瘘管壁强化，走行轨迹与分支也能很好地显示；脓肿边缘亦见强化[16]。内口的清除与否很大程度上决定了患者预后情况[17]。内口由于炎性细胞的浸润周围出现肉芽组织，对于活动期的肉芽组织，T2WI上表现为肠壁的高信号，T2WI脂肪抑制序列上显示更为清晰，但是，对于非活动期的肉芽组织，或周围纤维组织增生严重，T2WI抑制序列显示不清，在钆增强后的T1WI上，炎性组织出现强化，进一步提高了对于内口的诊断[18，19]。笔者研究中，MRI对内口的检出高于直肠指检，但仍低于既往研究[20]，可能与收集病例中只有8.2%的患者进行增强扫描、MRI对于非活动期的肉芽组织显示不敏感有关。

笔者研究在MRI检查的序列选择时考虑到患者疼痛，肠蠕动及血管搏动的影响，选择了抗运动伪影的螺旋桨技术（propeller），该技术是K空间放射状填充与快速自旋回波（fast spin echo，FSE）或快速反转恢复（fast inversion recovery，FIR）相结合的一种扫描技术[21，22]。在一个TR间期采集一个回波链的信息，平行的填充于K空间中心；下一个TR间期频率编码和相位编码旋转一定角度再采集一个回波链的信息，这些信息也旋转相应的角度平行地填充于K空间中心；如此重复执行，直到K空间填满。可以看出，propeller技术的K空间填充方式是平行填充和放射状填充相结合，平行填充保证K空间周边区域具有较高的采样信号密集度，保证图像的空间分辨率；放射状填充使K空间中心区域的信号大量重叠，提高图像的信噪比并减少运动伪影。这样的结合既保证图像的空间分辨率又使图像具有较高信噪比，从而获得更优化的图像质量。

综上，MRI检查能很好地显示肛周脓肿、瘘管及内口的位置及与周围组织关系，为临床治疗方案的制定提供有力的依据。