金贊輝 胡海華 趙紅星
[摘要] 目的 考察脂肪抑制T1加權圖像上的升高信號在預測急性非膽源性胰腺炎嚴重程度和預后方面的診斷價值。 方法 回顧性選取2019年1月至2020年1月于本院就診的51例急性非膽源性胰腺炎患者,所有患者48 h內接受CT和MRI成像(包括脂肪抑制的T1加權圖像)。采用Balthazar CT分級系統和MRI分級系統對胰腺炎嚴重程度進行評估,將MRI或CT分級與患者預后參數進行比較,包括住院時間、局部和全身并發癥和臨床結果分級等。 結果 胰腺或胰周炎癥的CT與MRI分級呈正相關(r=0.688,P<0.01)。所有的結果參數和結果分級,與CT分級相比,各參數結果與MRI分級的相關性更強。CT分級與感染性壞死不相關(r=0.316,P=0.083)。 結論 磁共振成像,包括脂肪抑制的T1加權圖像與CT相比,更準確地預測急性非膽源性胰腺炎的嚴重程度和預后。
[關鍵詞] 胰腺;MRI;CT;非膽源性胰腺炎
[Abstract] Objective To investigate the diagnostic value of elevated signals on fat-suppressed T1-weighted MRI in predicting the severity and prognosis of acute nonbiliary pancreatitis. Methods A retrospective study of 51 patients with acute nonbiliary pancreatitis admitted to our hospital from January 2019 to January 2020 was conducted. All patients received CT and MRI (including fat-suppressed T1-weighted imaging) within 48 h. The Balthazar CT grading system and MRI grading system were used to evaluate the severity of pancreatitis. MRI or CT grading was compared with patients′ prognostic parameters, including length of stay, local and systemic complications, and clinical outcome grading. Results CT gradings of pancreatic or peripancreatic inflammation were significantly correlated with MRI gradings(r=0.688, P<0.01). As for all parameters and results gradings, compared with CT gradings, the correlation between the results of various parameters and MRI grading was stronger. There was no significant correlation between CT gradings and infective necrosis(r=0.316, P=0.083). Conclusion MRI, including fat-suppressed T1-weighted MRI, predicts nonbiliary pancreatitis severity and prognosis more accurately than CT.
[Key words] Pancreas; MRI; CT; Nonbiliary pancreatitis
計算機斷層掃描(CT)是診斷和分期急性胰腺炎最常用的影像學方法。CT嚴重程度指數為預測急性胰腺炎患者的預后提供了有用的信息,通過CT圖像可以對胰腺和胰腺周圍炎癥和液體積累的存在和程度進行分級,另外,通過對比增強CT能夠檢測胰腺壞死程度[1]。隨著技術的進步,胰腺磁共振成像(MRI)越來越多地用于胰腺癌和急慢性胰腺炎的評估。多項報告表明[2-4],MRI在檢測壞死、積液的存在和程度方面能夠實現與CT檢查結果相當的準確性。
然而,由于MRI對急性胰腺炎分期的個體嚴重程度指數尚未確定,由Balthazar等開發的嚴重程度指數通常用于臨床實踐中的CT和MRI。雖然該系統已用于預測急性胰腺炎患者的總體發病率和死亡率,但關注胰腺和胰腺周圍炎癥的存在和程度的指數僅能夠衡量炎癥液體收集的程度,即使使用MRI也較難區分單純積液和出血性脂肪壞死??紤]到MRI在組織表征中的能力,衡量胰腺和胰腺周圍炎癥程度的MRI嚴重程度指數需要與傳統的CT分級系統進行鑒別。有研究表明[5],在脂肪抑制的T1加權圖像上,胰腺周圍信號升高表明脂肪壞死與急性胰腺炎患者預后不良有關。因此,本研究目的是比較T1加權圖像上升高信號的MRI系統與Balthazar CT分級系統預測急性非膽源性胰腺炎的嚴重程度和預后的優劣,評價MRI分級系統在預測急性非膽源性胰腺炎的嚴重程度和預后的能力,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
回顧性選取2019年1月至2020年1月于本院就診的51例急性非膽源性胰腺炎患者,所有患者48 h內均接受CT和MRI成像。納入標準:①基于臨床和影像學表現臨床確診為急性非膽源性胰腺炎;②均于48 h內接受多相增強動態CT和MRI成像兩項檢查,包括T1和T2加權圖像和胰膽管成像(MRCP);③臨床資料完整。排除標準:①慢性胰腺炎者;②膽源性胰腺炎者;③胰腺癌引發胰腺炎者。所有患者根據急性胰腺炎的臨床表現[急性上腹部疼痛伴背部和(或)嘔吐]、血清總淀粉酶(9200 U/L)和脂肪酶(93倍于正常上限)水平升高以及CT和MRI表現,對急性胰腺炎進行診斷。急性胰腺炎的病因包括酒精中毒26例、高三酰甘油血癥24例和胰腺周圍創傷史1例。本研究經本院醫學倫理委員會批準[2],所有患者及家屬均享有知情同意權,簽署知情同意書。
1.2 方法
于入院后第1天或第2天所有患者均在MRI前進行CT檢查。64排MDCT掃描儀(Siemens,德國)掃描參數如下:管電流為160 mA,管電壓為120 kV(峰值),探測器準直為1.5 mm,進速度為24 mm/r,旋轉時間0.5 s。重建切片厚度為3.0 mm,重建間隔為3.0 mm。增強掃描時肘靜脈高壓注入碘濃度為370 mg/mL的對比介質碘海醇80~100 mL,然后用40 mL無菌生理鹽水沖洗。
1.3 磁共振成像
磁共振成像是在1.5 T超導掃描儀(GE,美國)使用相控陣體線圈和脊柱陣列線圈相結合的信號接收。CT和MRI檢查之間的間隔為18~48 h(中位數38 h)。①半傅里葉采集掃描參數。采用重復時間(TR)/回波時間(TE)=無限/85,聚焦翻轉角180°,矩陣144×256,視場為35 cm,切片厚度為6 mm,掃描時間為16片23 s。②脂肪抑制T1加權序列參數。TR/TE為120.0/2.6,翻轉角70°,矩陣144×256,切片厚度為6 mm,視場為35 cm,掃描時間為20片22 s。③動態成像參數。TR/TE為4.3/2.0,翻轉角12°,帶寬為450 Hz/像素,矩陣為144×256,相位135°,有效切片厚度為3.5~4.0 mm,視場為32~35 cm。動脈期、門脈期和平衡期的平均延遲時間分別為30 s、60 s和180 s。
1.4 影像學分析
所有CT圖像由2名腹部圖像解釋經驗豐富的胃腸放射科醫生聯合評估。磁共振成像分別由2名放射科醫生獨立分析,以評估胰腺和胰腺周圍炎癥。觀察人員均不知曉關于患者病史、實驗室結果及其他成像方式發現的任何其他信息。對于CT圖像采取Balthazar分級系統評價每個病例的急性胰腺炎嚴重程度[6]。a級(0分)為胰腺形態正常;b級(1分)為胰腺彌漫性或局限性增大,胰腺實質異質性衰減;c級(2分)為胰腺周圍炎癥向腹膜后間隙擴散;d級(3分)為單次積液;e級(4分)為多次積液。對于MRI圖像,采用Lin等[7]報告的分級系統對每個病例的胰腺炎和胰周炎癥分期進行評估,該分級系統a級(0分):胰腺形態正常;b級(1分):胰腺彌漫性或局限性增大,胰腺實質信號強度降低;c級(2分):無論炎癥次數或程度如何,胰腺周圍炎癥向腹膜后間隙的低強度擴散;d級(3分):單個部位的高強度胰腺周圍炎癥;e級(4分):多發性炎癥。
對于胰腺壞死的分級,CT和MRI采用相同的標準,壞死程度(<30%、30%~50%和>50%)按未增強的百分比計算靜脈注射造影劑后胰腺實質。胰腺壞死的分級和分析通過兩位評審員的一致審閱。結果參數包括以下變量:住院時間、發展為假性囊腫、感染性壞死或膿腫,以及必要經皮引流或外科清創者。此外,臨床結果從0~3分級如下[8]:0為完全解決炎癥至正常;1為局部并發癥(液體收集、假性囊腫);2為全身并發癥(即胰腺周圍壞死、膿毒癥或器官衰竭的感染);3為死亡。另外,本研究在每例患者入院和48 h后進行Ranson評分。
1.5 觀察指標及評價標準
① CT與MRI分級相關性。采用CT與MRI對患者的病情分級情況進行比較,采用線性相關法評價二者的相關性;②CT分級與臨床結果相關性評價。臨床結果包括Ranson嚴重程度評分、預后參數和臨床結果分級等;③MRI分級與臨床結果相關性評價。臨床結果內容同上。
1.6 統計學分析
采用SPSS 22.0統計學軟件進行數據分析。采用Spearman秩相關系數進行MRI分級與CT分級的相關性分析,包括住院時間、假性囊腫和感染性壞死或膿腫的發展,以及經皮引流或外科清創和臨床結果分級的必要性。采用線性相關法評估Ranson準則與MRI分級或CT分級之間的相關性。使用Mann-Whitney U檢驗評估住院時間和CT嚴重程度等級相對于輕度(a~c級)或重度(d級、e級)形式的胰腺炎及MRI嚴重程度等級相對于升高的T1加權胰腺周圍信號。胰腺炎的形式和MRI嚴重程度與T1加權胰腺周圍信號的關系。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 CT與MRI分級相關性比較
所有患者CT與胰腺或胰周炎癥的MRI分級呈正相關(r=0.688,P<0.01)。見表1。
2.2 CT分級與Ranson嚴重程度評分、預后參數和臨床結果分級的相關性
CT嚴重程度與臨床結果分級(r=0.528,P=0.002),Ranson標準(r=0.591,P=0.004)具有較強的相關性;CT嚴重程度等級與感染性壞死(r=0.316,P=0.083)、經皮引流或外科清創的必要性(r=0.409,P=0.022)、住院時間(r=0.586,P=0.001)和假性囊腫的發生(r=0.395,P=0.028)之間存在較弱的相關性。CT分級a~c患者與CT分級d、e患者住院時間比較,差異有統計學意義(t=2.127,P=0.038)。見表2。
2.3 MRI分級與Ranson嚴重程度評分、預后參數和臨床結果分級的相關性
MRI嚴重程度與臨床結果分級(r=0.921,P=0.0001),Ranson標準(r=0.800,P=0.0001)、感染性壞死(r=0.539,P=0.002)、經皮引流或外科清創(r=0.693,P=0.0001)、住院時間(r=0.864,P=0.0001)和假性囊腫發展(r=0.619,P=0.0001)之間存在顯著相關性。見表3。T1加權胰腺周圍信號(MRI分級d和e)升高的患者住院時間明顯長于未加權胰腺周圍信號升高者(MRI分級a~c),差異有統計學意義(t=33.548,P=0.000)。
3 討論
急性胰腺炎(AP)是一種炎癥性疾病,其臨床病程變化較大[9-10]。在我國發病率為(30~113)/10萬人。其中大多數患者呈輕度AP,而10%~20%的患者患有嚴重的AP,所有病例的死亡率為10%~15%[11]。其最常見的原因為膽結石和酗酒。大多數情況下非膽源型胰腺炎的臨床病程較膽源性患者更為嚴重,故準確的診斷鑒別膽源性與非膽源性急性胰腺炎結合即時的治療非常重要[12]。在臨床診斷中,MRI與CT成像在評估急性非膽源性胰腺炎的嚴重程度時診斷水平相當。相較CT,使用MRI具有以下優點:首先,MRI避免了患者輻射照射的積累,包括多次隨訪掃描后輻射照射增加,以及使用碘化造影劑可能導致急性非膽源性胰腺炎的潛在腎毒性。其次,通過MRCP能夠獲得較多的有效信息,以確定造成急性非膽源性胰腺炎的可能原因,并評估了胰管的完整性,兼具有預后價值[7]。本研究結果顯示,MRI嚴重程度與臨床結果分級(r=0.921,P=0.0001)、Ranson標準(r=0.800,P=0.0001)之間的相關性強于CT嚴重程度與臨床結果分級(r=0.528,P=0.002)、Ranson標準(r=0.591,P=0.004)之間的相關性,體現出MRI相較CT準確性更高,分期預測能力更強。一方面,大多數顯示MR和CT等級顯著不一致的病例是由于對CT發現的高估所致,其中12例CT分級d級或e級的患者表現為b級或c級,說明CT較難準確區分簡單的液體收集和脂肪壞死。另一方面,有研究表明,脂肪抑制T1加權圖像上的胰腺周圍信號升高與急性非膽源性胰腺炎患者的高發病率和死亡率有關[13-14]。雖然本研究沒有對胰腺周圍脂肪組織的信號強度與組織學進行直接相關,但可以看出,脂肪抑制T1加權圖像上的胰腺周圍信號升高是出血性脂肪壞死的結果,在某些情況下,在脂肪抑制的T1加權圖像上,胰腺周圍信號升高,部分證明了這一點[15]。同時本研究結果顯示,不同類型的胰腺炎脂肪抑制的T1加權圖像上表現明顯不同,如急性壞死型胰腺炎橫斷面脂肪抑制T1WI示胰腺體尾部實質信號不均勻,增強掃描其內可見散在小斑片狀未強化的低信號區。增強掃描門靜脈期呈未強化的充盈缺損;而腸系膜血栓合并急性間質水腫型胰腺炎患者的橫斷面脂肪抑制 T1WI可以看到腸系膜上靜脈內信號,欠均勻,增強掃描延遲期可以看到腸系膜上靜脈近段處存在不規則條片狀缺損。
本研究結果顯示,d級和e級患者的預后指標比較,差異有統計學意義(P<0.05)。這類患者在脂肪抑制的T1加權圖像上有明確的高信號強度的胰周脂肪,包括右腎旁前間隙、網膜、腸系膜和胰周區域[16]。此外,這種與升結腸、降結腸和橫結腸接觸的脂肪組織的高信號變化范圍很廣,這可能增加了腹膜周圍或腹膜后脂肪壞死感染的風險[17-18]。同時本研究結果還顯示,側重于脂肪抑制T1加權圖像上胰腺周圍信號升高的MRI嚴重程度指數可能比CT嚴重程度指數更準確地分期和預測急性非膽源性胰腺炎的預后[19]。因此,臨床上可根據需要,建立個體MRI嚴重程度分級,著重于胰腺周圍脂肪對脂肪抑制的T1WI圖像的高信號強度信號分析。由于MRI也存在一定的局限性,與CT相比,成本更高、圖像采集時間長、存在運動偽影,特別是在重癥患者中,MRI可能更適合作為二線診療工具應用于臨床[20]。
綜上所述,MRI包括脂肪抑制的T1加權圖像比CT更準確地分期和預測急性非膽源性胰腺炎的臨床結果、嚴重程度和預后,值得在臨床中推廣使用。
[參考文獻]
[1] 鮑志國,張小明,王志學,等.急性胰腺炎伴發胸腔積液的MDCT 表現及解剖基礎[J]. 放射學實踐,2014(10):1183-1186.
[2] 李曼,邢小康,郭豐.6種評分系統和4個實驗室檢查指標對重癥急性胰腺炎預后的評估作用[J].中華消化雜志,2018,38(10):673-677.
[3] Zerem D,Zerem O,Zerem E.Role of clinical,biochemical,and imaging parameters in predicting the severity of acute pancreatitis[J].Euroasian Journal of Hepato-Gastroenter-ology,2017,7(1):1-5.
[4] 孫維利.MRI與CT對急性胰腺炎嚴重程度的分級評估分析[J].影像研究與醫學應用,2018(15):124-125.
[5] 何文華,鄭西,祝蔭,等.基于大樣本數據庫比較APACHEⅡ、Ranson、BISAP和CTSI評分在早期預測急性胰腺炎病情嚴重程度的價值[J].中華胰腺病雜志,2019,19(3):172-176.
[6] Mishalov VG,Markulan LY,Matveyev RM.Efficacy and security of a conventional procedure of plasmapheresis in complex of treatment of nonbiliary acute pancreatitis in early phase of the disease[J].Klin Khir,2016(2):31-33.
[7] Lin Q,Ji YF,Chen Y,et al.Radiomics model of contrast enhanced MRI for early prediction of acute pancreatitis severity[J].Journal of Magnetic Resonance Imaging,2019, 51(2):397-406.
[8] Mehmet ■lhan,Ali Fuat Kaan G?觟k,Gizem ■ner,et al.Comparison of contrast-enhanced CT with diffusion-weighted MRI in the evaluation of patients with acute biliary pancreatitis[J].Turk J Surg,2017,33(3):153-157.
[9] Okuturlar Y,Soylu A,Dogan H,et al.Mean platelet volume in patients with biliary and nonbiliary acute pancreatitis[J].Int J Clin Exp Pathol,2015,8(2):2051-2056.
[10] 盧志鵬.增強CT、MRI在急性胰腺炎病情分級中的診斷效果[J]. 中國民間療法,2018,26(7):75-76.
[11] Gonzalezmoreno EI,Robles RM,Borjasalmaguer OD,et al.Impact of pregnancy on the outcome of acute biliary pancreatitis[J].Gastroenterology,2017,152(5):S281.
[12] 張娟娟,胡仕祥.中醫綜合特色療法治療輕中度急性非膽源性胰腺炎的療效評價[J].中醫臨床研究,2019, 11(10):105-106.
[13] 黃林.磁共振彌散加權成像與CT對急性胰腺炎嚴重程度的分級評估[J].當代醫學,2018,24(17):8-11.
[14] 和芳,張玫,朱鴻明,等.非膽源性急性胰腺炎早期合并影像報告為肺炎的抗生素應用研究[J].胃腸病學和肝病學雜志,2019,28(6):680-684.
[15] 湯娜娜,王曉燕,趙成光,等.急性高脂血癥性胰腺炎患者血清chemerin與降鈣素原變化及意義[J].中華臨床醫師雜志(電子版),2019,13(1):31-35.
[16] 陳麗.CT與MRI對重癥急性胰腺炎患者腹壁受累的診斷評估研究[J].影像研究與醫學應用,2017,1(14):45-46.
[17] 解超蓮,胡然,陳勇,等.利用MRI探討早期急性胰腺炎合并門靜脈系統血栓形成與急性胰腺炎分型及嚴重程度的關系[J].中華放射學雜志,2018,52(10):774-778.
[18] 王緒衛,章福彬,李俊,等.奧曲肽與生長抑素輔助治療非膽源性急性中重癥胰腺炎的效果及對炎性介質的影響[J].中國醫藥導報,2018,15(18):116-119.
[19] 馬海琴,何艷.急性胰腺炎合并感染性胰腺壞死的危險因素分析及護理對策[J].護理研究,2019,33(11):1934-1937.
[20] 任小軍,楊廣夫,王霞,等.磁共振彌散加權成像對急性胰腺炎嚴重性分級的診斷價值[J].中華胰腺病雜志,2014, 14(1):21-25.
(收稿日期:2020-05-14)