DSCT雙能量技術檢測痛風患者尿酸鹽結晶沉積的初步應用

袁峰 何波 祝艷翠

痛風是由于嘌呤代謝紊亂和（或）尿酸排泄障礙導致血尿酸增加而引起機體組織損傷的一組疾病，以反復發作的急性關節炎、慢性痛風石形成和關節畸形為其臨床特征。一般由高尿酸血癥導致尿酸鹽晶體的析出并沉積在關節或其他結締組織中而引起組織的異物炎性反應。臨床上診斷痛風的手段較為局限，主要依靠血尿酸水平的升高以及臨床表現作為診斷依據，但有部分患者在痛風發作時血尿酸水平是正常的，這就給痛風診斷帶來了更大的難度。雙源CT雙能量掃描時兩個球管以不同的管電壓發出兩種不同能量的射線進行同步螺旋掃描，由于尿酸鹽結晶存在不同的能量衰減，就可以通過雙能量技術檢測出體內沉積的尿酸鹽結晶及其分布范圍。DSCT檢測痛風患者尿酸鹽結晶在最近4～5年國外才逐步有報道[1-3]，而國內報道較少[4-6]。本研究通過DSCT雙能量掃描對痛風患者進行四肢關節成像，探討DSCT雙能量技術診斷痛風的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2009年11月－2011年8月在本院就診的24例臨床確診為痛風的患者為病例組（試驗組），所有病例符合美國風濕病學會（ACR）的分類標準。24例中22例為男性，2例為女性，年齡22～71歲，平均（52±17）歲。選擇同期到本院就診的非痛風患者10例為對照組，其中男6例，女4例，年齡25～68歲，平均（55±15）歲，4例為不明原因關節疼痛患者，3例類風濕性關節炎患者，2例骨性關節炎患者，1例關節骨折患者。病例組中有21例血尿酸升高，3例血尿酸水平在正常范圍內。病程2個月～15年，有15例患者在距離1個月內有痛風發作。

1.2 檢查方法 由1名放射科醫師在行雙能量CT掃描前對每例患者四肢關節進行體檢，記錄雙手及腕、雙肘、雙膝、雙足及踝關節痛風結節數目及所在部位。病例組及對照組均行CT掃描，CT掃描機采用德國西門子雙源CT（Somatom Definition），工作站采用西門子MMWP（Syngo Multi Modality）工作站。掃描方式：掃描雙手、雙腕及雙肘關節時采用俯臥位，頭先進。掃描雙足、雙踝及雙膝關節時采用仰臥位，足先進。掃描參數：A球管電壓140 KV，有效電流55 mAs，B球管電壓80 KV，有效電流234 mAs。準直器64×0.6 mm，螺距0.7，球管旋轉時間0.5 s/圈。

1.3 圖像后處理方法 采用DE GOUT軟件處理：將重建層厚0.5 mm，間隔0.5 mm，卷積核D30f的圖像調入DE GOUT軟件，自動分析生成有無尿酸鹽結晶的彩色標記圖，檢測到的尿酸結晶呈綠色標記。

1.4 圖像評價 評價部位為關節、周圍滑膜及韌帶肌腱走行區，關節腔及關節周圍出現片樣及點片狀綠色標記區。而綠色標記區出現在皮膚、指甲及后跟等部位則不認為是尿酸鹽結晶。由兩名放射科醫師獨立進行評價，記錄DSCT檢查到的每例患者雙手及腕，雙肘，雙足及踝及雙膝關節周圍尿酸鹽結晶沉積的病癥數目。

1.5 統計學處理 應用SPSS 13.0統計學軟件對數據進行分析，計數資料采用 χ2檢驗，以P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 尿酸鹽結晶沉積的檢出 試驗組24例患者行DSCT雙能量掃描發現23例有尿酸鹽結晶沉積，其中雙手及腕11例（45%）、雙肘8例（33%）、雙膝10例（41%）、雙足及踝21例（88%）檢測到尿酸鹽結晶沉積（圖1）。大多數患者在足第一趾跖檢測到尿酸鹽結晶的沉積20例（83%）。另外有7例（29%）患者在韌帶肌腱走行區檢測到尿酸鹽結晶沉積。對照組10例患者中有9例（90%）未發現尿酸鹽結晶沉積，有1例（10%）骨折患者發現尿酸鹽結晶沉積，與病例組比較差異具有統計學意義（P<0.01），見表1。

表1 DSCT對尿酸鹽結晶的檢出情況 例

圖1 患者DSCT雙能量掃描圖

2.2 臨床痛風結節檢出與DSCT檢出尿酸鹽結節沉積 在24例痛風患者病例組中臨床查體發現有痛風結節患者18例（75%），在雙手及腕20處，雙肘6處，雙膝11處，雙足及踝51處，共計88處。DSCT雙能量掃描在18例臨床發現有痛風結節患者中均檢測出尿酸鹽結節沉積，在臨床查體沒有發現痛風結節的6例患者中有5例檢測出尿酸鹽結晶沉積（圖2），共計23例（96%），有1例未檢測出尿酸鹽結晶沉積，在雙手及腕58處，雙肘19處，雙膝28處，雙足及踝118處，共計223處。DSCT雙能量掃描發現尿酸鹽結節沉積病灶數目是查體發現痛風結節數目的2.53倍（P=0.000）。

2.3 尿酸鹽結晶沉積病灶與關節鏡病理檢查 6例患者行關節腔積液抽吸術后病理發現尿酸鹽結晶，DSCT雙能量掃描在活檢部位均檢測到綠色標記的尿酸鹽結晶沉積。

3 討論

隨著生活水平的提高，痛風及痛風性關節炎的發病率逐年增加呈上升趨勢，已經成為常見病、多發病，但在臨床中診斷痛風的手段仍然較為有限，主要依靠臨床表現及血中尿酸增高。但是，有一部分患者為無癥狀的高尿酸血癥，不一定都會發展為痛風，而有一部分患者在痛風急性發作期其血尿酸水平任在正常范圍內，這就給痛風的早期診斷帶來了一定的難度。痛風診斷的金標準仍是在偏光顯微鏡下關節滑液或痛風石抽吸標本中發現陰性的雙折射尿酸單鈉結晶。但是該項檢查為有創性、侵入性檢查，操作起來有一定的難度，容易受到穿刺部位、滑液晶體數量的多少及術者經驗的影響，另外還存在感染、出血等并發癥的危險。

圖2 患者DSCT雙能量掃描圖

雙源CT雙能量成像是利用雙源CT相互垂直的兩個球管發出的兩種不同能量的射線進行同步螺旋掃描，通過探測器接收后對不同能量下所采集的各種密度物質的衰減信息進行分析的一種新的CT成像方法[7]。近年來，DSCT雙能量掃描已經開始逐步應用在泌尿系結石的檢出及尿路梗阻評價和腎功能評定。評價中央型肺癌和肺栓塞患者灌注的異常，及肺癌功能切除性的評價、肺氣腫患者減容術前計劃的制定及鑒別各種類型的肺動脈高壓等[8]，特別是在泌尿系結石的檢出和對結石成分的區分有著較為成熟的應用[9-10]。而應用DSCT雙能量掃描技術在痛風患者體內檢測尿酸鹽結晶沉積的研究則處于起步階段。

應用DSCT雙能量GOUT程序掃描，調入GOUT后處理軟件中可以自動生成有無尿酸鹽結晶沉積的彩色標記圖，標記為紅色或綠色，不僅可以較為直觀的顯示尿酸鹽結晶沉積的部位、范圍、數量，還可以根據需要進行多種方位的多平面重建、容積在現及多角度的3D重建，對痛風患者尿酸鹽結晶沉積做出更直接、準確的影像診斷。為痛風患者早期診斷提供了一種新的無創的檢查手段，有望成為痛風診斷的另一“金標準”。

本研究中，DSCT雙能量掃描發現尿酸鹽結晶沉積病灶總數是臨床體檢估計病變數目的2.53倍，其中以足部及踝關節受累數量最多。DSCT雙能量掃描能顯示比臨床查體更多的病灶和一些穿刺活檢不能達到的部位，及部分病理檢測為假陰性和亞臨床型痛風性關節炎。也能為臨床上不典型痛風患者的鑒別診斷提供更多的信息。對于少見部位的痛風性關節炎DSCT雙能量掃描能為臨床術前診斷提供較為準確的診斷依據。

本研究病例組中有1例未檢出尿酸鹽結晶沉積，可能原因是痛風的早期發作，尿酸鹽結晶沉積太少或是太分散，另外也有可能是CT的容積效應或是圖像因移動偽影難以評價。在對照組中1例急性外傷骨折患者骨折處中檢測到尿酸鹽結晶的沉積，可能是骨折部位的應激反映、炎性刺激導致骨折斷端周圍出現假陰性。還待進一步的研究。

本研究中病例組中有6例患者行關節腔積液抽吸術后病理發現尿酸鹽結晶，其穿刺檢出尿酸鹽結晶部位與DSCT雙能量掃描顯示尿酸鹽結晶沉積部位基本一致，提示了DSCT雙能量掃描檢出尿酸鹽結晶有較高的準確性和特異性，與Glazebrook等[3]的研究報道結果相類似。

總之，雙源CT雙能量掃描在對痛風疑似患者關節及周圍軟組織尿酸鹽結晶沉積的檢測中具有敏感性、特異性和無創性，值得臨床上推廣應用。

[1] Johnson T R， Weckbach S， Kellner H， et al. Clinical image： dualenergy computed tomographic molecular imaging of gout[J]. Arthritis Rheum， 2007，56（8）：2807-2809.

[2] Choi H K， Al-Arfaj A M， Eftekhari A， et al. Dual energy computed tomography in tophaceous gout[J].Ann Rheum Dis， 2009，68（10）：1609-1612.

[3] Glazebrook K N，Guimaraes L S，Murthy N S，et al.Identification of intraarticular and periarticular uric acid crystals with dual-energy CT：initial evaluation[J].Radiology，2011，261（2）：516-524.

[4] 劉煒，薛華丹，曾學軍，等.雙能量CT檢測痛風患者尿酸鹽沉積的初步應用[J].中國醫學科學院學報，2010，32（6）：645-648.

[5] 鄭玲，周長圣，張龍江，等.雙源雙能量CT檢測痛風石的初步經驗[J].中國臨床醫學影像雜志，2011，22（2）：105-107.

[6] 鄭茗丹，水華，廖美炎，等.雙能量CT對痛風的診斷價值[J].中華風濕病學雜志，2012，16（4）：260-263.

[7] 張宗軍，盧光明.雙源CT及其臨床應用[J].醫學研究生學報，2007，20（4）：416-418.

[8] 張龍江，盧光明.雙源CT雙能量成像的研究進展[J].臨床放射學雜志，2009，28（11）：1579-1581.

[9] Graser A，Johnson T R，Bader M，et al.Dual energy CT characterization of urinary calculi： initial in vitro and clinical experience[J].Invest Radio，2008，43（2）：112-119.

[10] Takahashi N，Hartman R P，Vrtiska T J，et al.Dual energy CT iodine-subtraction virtual unenhanced technique to detect urinary stones in an iodine- filled collecting system： a phantom study[J].AJR，2008，19（5）：1169-1173.