孫雙雙 劉 松 朱小倩 張 松 馮永靜 周正揚,*

1.南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院醫(yī)學影像科(江蘇 南京 210008)

2.南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院消化內(nèi)科(江蘇 南京 210008)

急性胰腺炎(acute pancreatitis，AP)是最常見的急腹癥之一。AP約10-20%會進展為重癥AP，其局部及全身并發(fā)癥多，臨床預后差[1]。因此，AP嚴重程度的預測對病情評估及臨床診治尤為重要。目前臨床應用較為廣泛的AP嚴重程度評分標準是Ranson評分和APACHE II評分，但評分過于繁瑣，耗時長[2]。臨床旁嚴重度指數(shù)(BISAP)評分相對方便快捷，但該評分系統(tǒng)多為實驗室指標，缺乏影像學證據(jù)，且敏感性僅有51%[3]。CT是評估AP嚴重程度及并發(fā)癥的常用影像學方法。CT嚴重指數(shù)評分(CTSI)及改良的CT嚴重指數(shù)評分(MCTSI)是AP常用的影像學評分標準，這些系統(tǒng)中壞死是重要指標之一，但早期AP胰腺壞死往往不明顯[4]，導致評分系統(tǒng)使用受限[2,4]。同時，其中涉及的評估指標基本為主觀評估，缺乏客觀影像學征象。因此，本研究旨在探究CT形態(tài)學特征及定量參數(shù)在預測AP嚴重程度和住院時間的價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料從2018年12月至2019年7月，回顧性收集本院AP患者76例。AP的診斷和嚴重程度判斷參照最新修訂的2012年亞特蘭大標準[5]。AP的診斷符合以下3項標準中的至少2項：(1)符合AP典型的腹痛；(2)血淀粉酶/脂肪酶至少高于正常上限3倍以上；(3)影像學檢查符合AP的影像學特征。輕癥AP：符合AP診斷標準，且不伴有器官衰竭，無局部或全身并發(fā)癥；中度重癥AP：符合AP診斷標準，伴有一過性器官功能障礙(持續(xù)時間小于48小時)，或者出現(xiàn)局部或全身并發(fā)癥；重癥AP：符合AP診斷標準，伴有持續(xù)性的器官功能衰竭(持續(xù)時間超過48小時)。器官衰竭的評估參照改良的Marshall評分[5]。

納入標準：符合AP診斷標準；發(fā)病48h內(nèi)行首次CT檢查；檢查前未進行相關臨床治療。排除標準：影像學提示慢性胰腺炎征象(胰腺實質萎縮或鈣化、主胰管不規(guī)則擴張)；ERCP損傷相關胰腺炎；胰腺腫瘤；胰腺手術史；合并癌癥或者嚴重的慢性消耗性疾?。慌R床資料不全或者CT圖像質量差。

1.2 CT檢查CT檢查前對病人進行屏氣訓練。采用64和128排螺旋CT掃描儀(iCT256，Philips，The Netherlands；Ingenuity Flex，VCT,Discovery 750，GE Healthcare，US；uCT 780，United Imaging，China)，仰臥位。CT掃描參數(shù)如下：管電壓，120kVp；管電流，250-350mAs；層厚5mm；層間距5mm；視野35-50cm；矩陣512×512；旋轉時間0.7s；螺距1.0875。

1.3 圖像分析由兩名放射科醫(yī)生分別盲法獨立測量胰腺頭、體、尾前后徑。觀察者一的測量值用于評估胰腺炎狀態(tài)，觀察者二的測量值用于計算觀察者間一致性。胰頭前后徑于脾靜脈與腸系膜上靜脈匯合點的最右端測量；胰體前后徑于腰椎左緣的垂線測量；胰尾前后徑于距離胰腺最遠端20mm處測量[6]。在測量徑線后，兩名放射科醫(yī)師獨立評估并記錄胰腺相關CT形態(tài)學特征包括胰腺腫大、胰周脂肪渾濁、腎前筋膜增厚、胰周積液、胰周積氣、積液范圍、肝臟密度減低(低于脾臟密度)、胸腹壁水腫、胃腸道累及、胸腔積液、肺膨脹不全，對于有分歧的病例采取協(xié)商達成一致。

1.4 統(tǒng)計分析所有參數(shù)應用SPSS(version 22.0 for Microsoft Windows x64，SPSS，Chicago,US)進行正態(tài)分布檢驗，分類變量采用χ2檢驗，單組內(nèi)樣本量<5時，采用Fisher精確性檢驗，連續(xù)變量根據(jù)正態(tài)分布檢驗結果采用Mann-Whitney U檢驗進行差異性分析。使用一個基于向后消除過程的多變量二項式logistic回歸分析得到最佳多參數(shù)模型。使用R軟件包(version 3.5.2:http:// www.Rproject.org)構建列線圖可視化多參數(shù)模型。采用MedCalc 15.2.2(MedCalc Software bvba，Ostend,Belgium；2015)統(tǒng)計軟件進行受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析，計算ROC曲線下面積(area under the ROC curve，AUC)以評估各參數(shù)診斷效能。采用組內(nèi)相關系數(shù)(inter-class correlation，ICC)評估觀察者間定量參數(shù)一致性，0.000-0.200為差，0.201-0.400為較差，0.401-0.600為中等，0.601-0.800為好，0.801-1.000為優(yōu)。P值<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

最終納入的76例AP中，非重癥AP 63例(輕癥19例，中度重癥44例)，重癥AP 13例；住院時間≤7d 29例，>7d 47例。

2.1 定性參數(shù)分析不同嚴重程度和住院時間AP患者的CT形態(tài)學參數(shù)特征統(tǒng)計見表1。胰周脂肪渾濁、胰周積液、積液范圍、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全，這些影像學特征在不同嚴重程度組間均存在顯著性差異(P值均<0.05)。重癥AP患者常見的CT征象是胰周脂肪渾濁、胰周積液、積液范圍廣(圖1)、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全。腎前筋膜增厚、積液范圍、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全在不同住院時間組間均存在顯著性差異(P值均<0.05)。住院時間>7d的AP患者常見的CT征象是腎前筋膜增厚、積液范圍廣、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全(圖1)。

圖1 圖1A-1C同一急性胰腺炎(AP)患者，女，59歲，亞特蘭大分級重癥，住院時間＞7d。CT圖像示胰腺周圍可見脂肪間隙渾濁(圖1A，↑)，腎前筋膜增厚(圖1B，↑)，胰周可見積液(圖1C，↑)。圖1D-1F同一AP急性胰腺炎患者，女，60歲，亞特蘭大分級輕癥，住院時間6d。CT圖像示胰尾部局限性腫大(圖1D，↑)，腎前筋膜未見明顯增厚，胰周未見明顯積液(圖1HE，↑)，胸腔未見明顯積液(圖1F，↑)。圖2 圖2A-2C同一急性胰腺炎(AP)患者，男，45歲，亞特蘭大分級重癥。CT圖像示胰頭前后徑于脾靜脈與腸系膜上靜脈匯合點的最右端測量，數(shù)值為46.30mm(圖2A)；胰體前后徑于腰椎左緣的垂線測量，數(shù)值為25.80mm(圖2B)；胰尾前后徑于距離胰腺最遠端20mm處測量，數(shù)值為22.50mm(圖2C)。圖3 基于CT特征的多參數(shù)模型預測急性胰腺炎嚴重程度(a)和住院時間(b)的受試者工作特征(ROC)曲線分析。胰頭前后徑聯(lián)合CT形態(tài)參數(shù)的多參數(shù)模型a的AUC值為0.866，敏感性76.92%，特異性87.30%，準確度85.52%。CT特征積液范圍聯(lián)合胸腔積液的多參數(shù)模型b的AUC值為0.770，敏感性59.57%，特異性89.66%，準確度84.51%。圖4 預測急性胰腺炎嚴重程度多參數(shù)模型的列線圖。

表1 不同嚴重程度和住院時間AP急性胰腺炎患者的CT形態(tài)學參數(shù)特征統(tǒng)計

2.2 定量參數(shù)分析不同嚴重程度和住院時間AP患者的CT定量參數(shù)和實驗室指標統(tǒng)計見表2。重癥AP的胰頭前后徑顯著高于非重癥AP(P=0.041)(圖2)。住院時間>7d組的血淀粉酶值顯著高于住院時間≤7d組(P=0.038)。其余參數(shù)在組間均無顯著性差異。

表2 不同嚴重程度和住院時間AP急性胰腺炎患者的CT定量參數(shù)、實驗室指標統(tǒng)計

2.3 各參數(shù)預測AP嚴重程度和住院時間的診斷效能各參數(shù)預測AP嚴重程度和住院時間的ROC曲線分析見表3、表4和圖3。胰頭前后徑預測嚴重程度的AUC值為0.681，準確度為42.11%，建立多參數(shù)模型后，胰頭前后徑聯(lián)合CT形態(tài)參數(shù)AUC提高至0.866，準確度提高至85.52%?；谠摱鄥?shù)模型建立的列線圖詳見圖4。血淀粉酶預測住院時間的AUC值為0.642，準確度為65.79%，建立多參數(shù)模型后，多參數(shù)模型AUC值提高至0.770，準確度提高至84.51%。

表3 CT參數(shù)和多參數(shù)模型預測AP急性胰腺炎嚴重程度的ROC曲線分析

表4 實驗室指標和多參數(shù)模型預測AP急性胰腺炎住院時間的ROC曲線分析

2.4 觀察者間一致性胰頭、胰體和胰尾前后徑測量的觀察者間一致性優(yōu)(ICC范圍為0.803-0.845)。

3 討 論

AP起病急驟且發(fā)展迅速。重癥AP常伴有器官衰竭、感染、休克等嚴重并發(fā)癥，臨床預后差，病死率達20-50%，有一定危險性[7-8]。因此，早期預測重癥AP對治療決策的選擇十分重要[9]。本研究結果表明重癥AP常見的CT征象是胰周脂肪渾濁、胰周積液、積液范圍廣、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全。重癥AP的胰頭前后徑顯著高于非重癥AP。胰頭前后徑聯(lián)合CT形態(tài)參數(shù)預測重癥AP的AUC值為0.866。

AP早期常見改變?yōu)橐认倬衷钚曰驈浡阅[脹。以往對AP胰腺腫脹的研究多以主觀判斷為主，很少有研究量化胰腺徑線的改變。DeSouza等[10]對胰腺大小測量的文獻進行系統(tǒng)分析，總結了胰腺大小的測量標準。本研究胰腺前后徑的測量使用DeSouza等的標準，我們發(fā)現(xiàn)重癥AP的胰頭前后徑顯著高于非重癥AP，可能原因是胰腺早期腫脹越迅速，徑線增大越明顯，AP病情越嚴重。此外，本研究發(fā)現(xiàn)胰腺前后徑測量的觀察者間一致性優(yōu)。胰腺徑線的測量簡單，可操作性強，有利于早期評估AP嚴重程度。

隨著AP病情進展，胰周脂肪間隙受累，胰周及腹膜后產(chǎn)生積液。我們發(fā)現(xiàn)重癥AP更易出現(xiàn)胰周脂肪渾濁、積液且范圍廣，之前Balthazar等[11]的研究結果與我們相符。隨著胰液外滲、胰周組織壞死，刺激胰腺外器官產(chǎn)生炎性反應，表現(xiàn)為胸腹壁水腫、肺部并發(fā)癥以及全身多系統(tǒng)的累及[5]。我們的結果表明重癥AP更易出現(xiàn)胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全。既往研究顯示AP患者出現(xiàn)肺部并發(fā)癥的概率高達70%[12]。這可能是因為腹腔內(nèi)的炎性物質通過多種途徑經(jīng)膈肌裂孔擴散至胸腔。

目前臨床上評估AP嚴重程度常用的影像學評分標準是Balthazar提出的 CTSI評分[11]。Cho JH等[13]報道CTSI評分預測重度AP的AUC值為0.69。CTSI評分系統(tǒng)中壞死是重要指標之一，但早期AP胰腺壞死往往不明顯[4]，對AP胰腺壞死程度的判斷仍存在困難，導致評分系統(tǒng)使用受限[2]。本研究采用易于評估的CT形態(tài)學參數(shù)和定量參數(shù)建立回歸模型，發(fā)現(xiàn)胰頭前后徑聯(lián)合CT平掃形態(tài)參數(shù)預測AP嚴重程度的AUC值達0.866。同時，我們此次研究還使用了列線圖可視化該多參數(shù)模型。

此外，此次研究中也增加了住院時間的預測。我們研究表明，住院時間>7d的AP患者常見的CT征象是腎前筋膜增厚、積液范圍廣、胸腹壁水腫、胸腔積液和肺部膨脹不全。多參數(shù)模型預測AP住院時間的AUC值為0.770。既往的研究[14-15]多將住院時間作為變量預測嚴重程度，然而AP住院天數(shù)早期往往無法準確獲得。AP病情越嚴重，局部及全身并發(fā)癥越多，住院時間越長，所以住院時間也是反映AP預后的特征之一。本研究將住院時間作為預測結局變量，發(fā)現(xiàn)多參數(shù)模型診斷效能良好，這對AP預后的評估有一定的參考價值。

本研究存在一些局限性。首先，本研究是回顧性分析，重癥AP患者所占的比例較小，可能會造成一定程度的選擇偏移。其次，我們的研究是單中心研究，樣本量不大，有待多中心大樣本研究驗證。

綜上所述，CT形態(tài)學特征和胰腺前后徑在不同AP嚴重程度組間存在顯著性差異，CT形態(tài)學特征在不同住院時間組間存在顯著性差異。CT形態(tài)學征象聯(lián)合胰腺前后徑預測重癥AP診斷效能良好。這些可能為臨床早期評估AP嚴重程度并調整診療方案提供一定的參考價值。