林巳塬 王榮靖 陳鵬 肖艷 彭斯偉 付小鵬 蘇友新

【摘 要】 CT能譜成像促使CT從單一形態(tài)學(xué)檢查設(shè)備演變?yōu)槿诤闲螒B(tài)、功能和組織成分分析為一體的多功能裝置。借助CT能譜成像的物質(zhì)分離、單能量成像、有效原子序數(shù)等技術(shù)，依據(jù)痛風(fēng)不同分期的特點（包括無癥狀高尿酸血癥期、痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期、慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期等）分別發(fā)揮其特有的定性診斷和定量分析作用，為痛風(fēng)領(lǐng)域提供了一種無創(chuàng)的影像學(xué)檢測技術(shù)。文章就CT能譜成像在痛風(fēng)不同分期中所提供的診斷、鑒別、評估等多方面的臨床應(yīng)用價值進(jìn)行探討，以期為臨床應(yīng)用提供參考。

【關(guān)鍵詞】 痛風(fēng)；CT能譜成像；無癥狀高尿酸血癥期；痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期；慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期

痛風(fēng)為單鈉尿酸鹽（monosodium urate，MSU）沉積導(dǎo)致人體組織損害的疾?。?］。當(dāng)血液及組織液中的尿酸含量超過其正常飽和度即可析出MSU結(jié)晶并沉積于體內(nèi)，進(jìn)而誘發(fā)局部炎性反應(yīng)或組織破壞的病理改變［2］，尤多發(fā)于關(guān)節(jié)部位。在2018版歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟發(fā)布的《痛風(fēng)診斷循證專家建議》中，明確痛風(fēng)的病程為臨床前期和臨床期，其中臨床前期即無癥狀高尿酸血癥期，臨床期依據(jù)臨床癥狀及體征分為痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期、發(fā)作間期、慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期［3］。無癥狀高尿酸血癥期以血尿酸高于正常值但尚未出現(xiàn)痛風(fēng)發(fā)作為特征，且常合并代謝綜合征；痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期以局部關(guān)節(jié)紅腫熱痛急性發(fā)作為主要特征，痛如刀割樣或咬噬樣，其首次發(fā)作多為單關(guān)節(jié)；發(fā)作間期以痛風(fēng)急性發(fā)作平息后一段無癥狀且無后遺癥為特征；慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期病程長，以局部痛風(fēng)石造成關(guān)節(jié)畸形及骨侵蝕為主要特征，慢性期癥狀相對緩和，但也可伴隨痛風(fēng)急性反復(fù)發(fā)作。近年來，將CT能譜成像應(yīng)用于痛風(fēng)的報道陸續(xù)增多，該技術(shù)可精準(zhǔn)直觀的顯示痛風(fēng)石的分布、大小、數(shù)量，還可計算MSU的相對含量［4］，為痛風(fēng)的影像學(xué)檢測開啟了一扇新的大門。依據(jù)CT能譜成像特點，筆者對其在痛風(fēng)不同分期中所提供的診斷、鑒別、評估等多方面的應(yīng)用價值進(jìn)行探討。

1 無癥狀高尿酸血癥期

1.1 關(guān)于MSU沉積 處于無癥狀高尿酸血癥期的患者，或存在2種情況，一種為僅存在高尿酸血癥而無MSU沉積，另一種則為存在高尿酸血癥同時伴MSU的隱性沉積。由于以往檢查條件限制，無法進(jìn)行明確區(qū)分，兩者均歸屬于無癥狀高尿酸血癥期。2019版《中國高尿酸血癥與痛風(fēng)診療指南》首次提出亞臨床痛風(fēng)的概念，指出對于無癥狀高尿酸血癥患者，如影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)MSU沉積或痛風(fēng)性骨侵蝕，即可診斷為亞臨床痛風(fēng)。由于X線、MRI、常規(guī)CT無法檢測出早期MSU沉積，超聲對于痛風(fēng)石的“雙軌征”雖可間接證明MSU存在，但在痛風(fēng)臨床前期敏感性較差，對少量的MSU沉積檢測欠缺精準(zhǔn)性。CT能譜成像對MSU檢測具有較高的敏感性和特異

性［5］，諸多研究證實，通過CT能譜成像可在部分無癥狀高尿酸血癥期患者的關(guān)節(jié)、肌腱、韌帶等組織中檢測出MSU［6-8］。應(yīng)用CT能譜成像的彩色編碼圖可探及MSU含量占15%～20%，直徑 > 2 mm的痛風(fēng)石［9］；隨著研究深入發(fā)現(xiàn)，采用物質(zhì)分離技術(shù)可檢出1～3 mm的微小痛風(fēng)

石［10］，CT能譜成像對微小痛風(fēng)石的檢測優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。而促使MSU沉積形成痛風(fēng)石的關(guān)鍵因素尚未可知，除了血尿酸飽和度，可能還與pH值、溫度、免疫狀態(tài)、軟骨損傷和滑液環(huán)境等相關(guān)［11］。未來可應(yīng)用CT能譜成像對人體微小痛風(fēng)石探測的優(yōu)勢，進(jìn)一步對此類研究進(jìn)行探索。

1.2 從無癥狀到痛風(fēng)發(fā)作的閾值探索 無癥狀高尿酸血癥患者從無癥狀到痛風(fēng)急性發(fā)作與何因素相關(guān)有待考究。DALBETH等［12］通過一項大型橫斷面前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，或許與MSU沉積體積相關(guān)。該研究借助CT能譜成像觀察對比無癥狀高尿酸血癥患者與有癥狀痛風(fēng)患者的MSU檢出率、沉積部位、體積差異以及血尿酸情況，發(fā)現(xiàn)無癥狀高尿酸血癥患者的MSU檢出率、體積均低于有癥狀痛風(fēng)患者，而有癥狀痛風(fēng)患者早期（病程≤3年）與晚期（病程 > 3年）的MSU檢出率與體積無明顯差異。據(jù)此提出痛風(fēng)患者從無癥狀高尿酸血癥到痛風(fēng)首次發(fā)作之間或許存在MSU沉積閾值。PASCART等［13］進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，雙能CT或可預(yù)測痛風(fēng)急性發(fā)作，為此進(jìn)行了為期1年的前瞻性研究，結(jié)果顯示，0～6個月內(nèi)有痛風(fēng)發(fā)作的患者痛風(fēng)石平均體積為2.40 cm3，而沒有痛風(fēng)發(fā)作的患者痛風(fēng)石平均體積為0.90 cm3

（P = 0.006）。國內(nèi)學(xué)者ZHANG等［14］通過回顧性研究642例痛風(fēng)及無癥狀高尿酸血癥患者雙能CT掃描結(jié)果，發(fā)現(xiàn)有癥狀痛風(fēng)患者比無癥狀高尿酸血癥患者有更高的MSU沉積負(fù)荷量，或存在引發(fā)痛風(fēng)發(fā)作的MSU沉積閾值，與DALBETH等［12，15］結(jié)論一致；另一方面，發(fā)現(xiàn)痛風(fēng)患者M(jìn)SU沉積多分布于關(guān)節(jié)腔內(nèi)，而無癥狀高尿酸血癥患者更多分布于軟組織中，推測或許不同部位存在不同的MSU沉積閾值，MSU沉積的分布可能也是引起痛風(fēng)從無癥狀到有癥狀發(fā)生的一個影響因素。CT能譜成像為痛風(fēng)的診斷、MSU負(fù)荷量化和監(jiān)測提供一種敏感且特異的影像學(xué)手段，是以上研究實現(xiàn)的基礎(chǔ)。未來若應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)一步研究，獲取不同分期痛風(fēng)患者皮下組織、骨皮質(zhì)、肌肉等各部位MSU沉積的相對濃度值［16］探索出MSU沉積閾值，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)或可建立痛風(fēng)發(fā)作預(yù)測模型。

1.3 為臨床用藥干預(yù)提供參考 在患有嚴(yán)重高尿酸血癥的人群中，不到一半的患者在15年內(nèi)發(fā)展為痛風(fēng)［17］，因此針對無癥狀高尿酸血癥期是否需要進(jìn)行藥物降尿酸治療目前尚無定論。美國風(fēng)濕病學(xué)會2020年發(fā)布的痛風(fēng)管理指南中提到，考慮到降尿酸藥物的不良反應(yīng)風(fēng)險，不建議無癥狀高尿酸血癥患者使用任何降尿酸藥物進(jìn)行治

療［18］。由于無癥狀高尿酸血癥是痛風(fēng)發(fā)展以及心腦血管及代謝性疾病的重要危險因素，有部分研究認(rèn)為，對無癥狀高尿酸血癥患者特別是具有合并癥患者，有必要應(yīng)用具備降尿酸作用的藥物等進(jìn)行一級預(yù)防［19-20］。國內(nèi)指南推薦，對于尿

酸 > 540 μmol·L-1的無癥狀高尿酸血癥患者應(yīng)積極啟動降尿酸藥物治療［21］。通過CT能譜成像研究發(fā)現(xiàn)，部分無癥狀高尿酸血癥期患者存在骨侵蝕等不可逆的病理損害情況，因此對無癥狀高尿酸血癥期患者進(jìn)行藥物干預(yù)可避免或延緩MSU隱性沉積造成不可逆的病理損害［22］。若從無癥狀高尿酸血癥到痛風(fēng)發(fā)作確有一定的MSU，沉積發(fā)作閾值［12］，則盡早進(jìn)行降尿酸治療以溶解MSU利于疾病進(jìn)展的控制。從某種意義上而言，CT能譜成像為痛風(fēng)無癥狀高尿酸血癥期是否用藥干預(yù)以及分層管理進(jìn)行個體化治療提供了參考。此外，通過偽彩圖的直觀顯示，利于臨床醫(yī)患之間病情溝通，促進(jìn)患者意識到控制疾病進(jìn)展的必要性，提高患者警惕性、治療積極性和依從性。

2 痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作常以單關(guān)節(jié)或多關(guān)節(jié)疼痛為主，60%～70%首發(fā)于第一跖趾關(guān)節(jié)，且多發(fā)于男性［23］。在痛風(fēng)急性發(fā)作期的診斷方面，目前最常用的輔助診斷指標(biāo)為血尿酸。由于痛風(fēng)急性發(fā)作期間尿酸的腎臟排泄增加［24］，存在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期部分患者血尿酸仍屬正常范圍的情況。多數(shù)研究認(rèn)為，血尿酸值不具有痛風(fēng)診斷良好的特異性，其不能直接證實痛風(fēng)發(fā)作［25］。

一項系統(tǒng)性分析表明，雙能CT在痛風(fēng)各階段的診斷中皆具有較好的敏感性（0.78-0.89）和特異性（0.84-1.00）［26］。與痛風(fēng)診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”——關(guān)節(jié)腔穿刺相比，在診斷不明確、關(guān)節(jié)腔穿刺不可行的情況下，CT能譜成像憑借對MSU的無創(chuàng)定性診斷功能無疑成為最佳的檢測方式。因此不少學(xué)者認(rèn)為，雙能或能譜CT極有可能代替關(guān)節(jié)腔穿刺及血尿酸測定成為痛風(fēng)診斷的重要輔助手段［27］。特別對于一些急性痛風(fēng)首次發(fā)作的患者，應(yīng)用CT能譜成像對MSU高敏感度的特點，有助于提高痛風(fēng)急性發(fā)作期的診斷率［28］。

痛風(fēng)常需與假性痛風(fēng)結(jié)石（焦磷酸鈣雙水化合物結(jié)晶）、羥磷灰石沉積癥、類固醇結(jié)晶關(guān)節(jié)炎、化膿性關(guān)節(jié)炎、反應(yīng)性關(guān)節(jié)炎、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)旁增生鈣化等多種癥狀類似的疾病進(jìn)行鑒別診斷［29］。除了痛風(fēng)發(fā)作常見部位足踝部、四肢關(guān)節(jié)等，臨床上一些不典型部位的痛風(fēng)發(fā)作需要依靠影像學(xué)手段進(jìn)行鑒別。國內(nèi)學(xué)者李朝霞等［30］報道2例應(yīng)用雙能CT診斷不典型痛風(fēng)的病例，相別于多數(shù)痛風(fēng)病例為男性的特點，2例患者均為老年女性，既往患有骨關(guān)節(jié)炎，予相應(yīng)治療后病情未見明顯改善，經(jīng)過雙能CT掃描確診為痛風(fēng)，及時改變治療方案后癥狀得到明顯改善；姚奇岑等［31］報道1例以胸鎖關(guān)節(jié)腫痛為主要表現(xiàn)的不典型案例，該患者經(jīng)過雙能CT檢查提示雙側(cè)胸鎖關(guān)節(jié)、第1～6胸肋關(guān)節(jié)周圍可見MSU沉積，明確診斷為痛風(fēng)急性發(fā)作后得到了有效治療。足以說明CT能譜成像的定性診斷功能在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期能夠提升疾病診治效率，避免因診斷不明或錯誤造成失治、誤治。

3 慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期

3.1 量化評估及病情監(jiān)測 慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期的界定以體表痛風(fēng)石出現(xiàn)為標(biāo)志，患者往往病程較長，大量MSU沉積于皮下、關(guān)節(jié)滑膜、軟骨、骨質(zhì)，及關(guān)節(jié)周圍軟組織內(nèi)，同時出現(xiàn)骨破壞的病理改變。該期不僅要注重血尿酸控制，減少痛風(fēng)發(fā)作，還需注重痛風(fēng)石的降解。在病情監(jiān)測方面涉及痛風(fēng)石的測量，常規(guī)應(yīng)用卷尺、游標(biāo)卡尺、超聲等方法僅能粗略測量痛風(fēng)石的大小，無法測得痛風(fēng)石的微量變化，同時對于體積小及解剖部位較深的痛風(fēng)石難以測量。CT能譜成像對痛風(fēng)石的測量突破了大小及部位的限制，可在慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎治療過程中發(fā)揮動態(tài)量化評估及病情監(jiān)測的作用。彭云等［32］應(yīng)用CT能譜成像中的物質(zhì)分離技術(shù)分析慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者降尿酸治療前后MSU沉積濃度、痛風(fēng)石體積及數(shù)量的變化，并與血尿酸進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，證實CT能譜成像對MSU沉積濃度的監(jiān)測能夠反映降尿酸治療的療效。DALBETH等［33］應(yīng)用雙能CT監(jiān)測別嘌醇治療慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者（治療前、治療1年及2年后）骨侵蝕或MSU沉積負(fù)荷量的改變情況，結(jié)果表明，降尿酸治療可影響關(guān)節(jié)損傷并減少MSU沉積。UHLIG等［34］開展一項為期2年的大型前瞻性隊列研究，通過雙能CT監(jiān)測進(jìn)行靶向降尿酸治療的慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者，觀察MSU沉積負(fù)荷量在降尿酸過程中每年的動態(tài)變化情況，為降尿酸目標(biāo)提供參考。

3.2 MSU沉積規(guī)律探索 慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期以大量MSU沉積為特征，但針對MSU沉積規(guī)律目前尚未明確。有學(xué)者通過雙能CT探究慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者全身不同部位的MSU沉積規(guī)律，通過偽彩圖可視化顯示MSU在跖趾關(guān)節(jié)和趾骨關(guān)節(jié)的沉積量和分布明顯多于其他足部關(guān)節(jié)，統(tǒng)計得出跖趾關(guān)節(jié)和趾骨關(guān)節(jié)的MSU數(shù)目之和占總數(shù)的70%以上［35］。通過CT能譜成像的基物質(zhì)圖像可在矢狀位和冠狀位像上清晰顯示軟骨、關(guān)節(jié)間隙、肌腱、韌帶等位置MSU沉積情況，多方位反映結(jié)晶的大小、分布、侵及范圍等信息［36］。童夢玲等［37］

應(yīng)用雙能CT多參數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，MSU在膝關(guān)節(jié)周圍沉積于受力較大的肌腱和韌帶處，推測MSU分布與膝關(guān)節(jié)運動受力相關(guān)，這與國外學(xué)者DALBETH等［38］推斷一致。CT能譜成像能夠?qū)崿F(xiàn)活體無創(chuàng)測量MSU的優(yōu)勢，利于進(jìn)一步探究MSU沉積在人體的分布規(guī)律及這些規(guī)律相關(guān)的主要因素。

3.3 為尿酸性結(jié)石治療方案提供依據(jù) 研究顯示，痛風(fēng)合并尿路結(jié)石患者比例高達(dá)52.2%，而結(jié)石成分的確認(rèn)，對確定指導(dǎo)治療方案十分重要［39］。依據(jù)不同尿路結(jié)石類型及化學(xué)成分可分為尿酸結(jié)石、草酸鈣結(jié)石、胱氨酸結(jié)石、磷酸鈣結(jié)石、磷酸銨鎂結(jié)石等。其中尿酸結(jié)石可予保守治療，通過降尿酸而消除結(jié)石。因此，臨床上準(zhǔn)確辨別尿酸和非尿酸石對于確定治療方案具有重要意義。研究顯示，應(yīng)用CT能譜成像中有效原子序數(shù)的測定可鑒別尿酸、草酸鈣水合物、胱氨酸和磷灰石4種常見腎結(jié)石成分，同時表明在判別尿酸腎結(jié)石方面更具優(yōu)

勢［40-41］。紀(jì)術(shù)晶等［42］在體外碎石術(shù)前應(yīng)用能譜CT掃描獲得結(jié)石成分信息，并進(jìn)行相應(yīng)的篩選和參數(shù)評估，發(fā)現(xiàn)在平均治療次數(shù)、平均沖擊次數(shù)、平均碎石時間上尿酸結(jié)石 < 磷酸鎂銨結(jié)石 < 胱氨酸結(jié)石 < 磷酸鈣結(jié)石 < 草酸鈣結(jié)石，提示在不同類型腎結(jié)石的體外碎石治療中，可應(yīng)用能譜CT進(jìn)行術(shù)前評估以指導(dǎo)臨床手術(shù)方案，優(yōu)化臨床方案以提高臨床治愈率。

4 協(xié)助降尿酸目標(biāo)范圍的制定

2016年第一個痛風(fēng)的達(dá)標(biāo)治療（treat-to-target，T2T）出世，開啟了痛風(fēng)治療領(lǐng)域的新紀(jì)元［43］。T2T提出適當(dāng)使用降尿酸療法（ULT），當(dāng)血清尿酸鹽濃度降低到MSU飽和點以下時，可以防止新的晶體形成，現(xiàn)有的晶體可發(fā)生溶解，痛風(fēng)可以治愈。并且不建議進(jìn)行頻繁的血尿酸監(jiān)測，但未明確設(shè)定ULT目標(biāo)值。目前，國內(nèi)外針對痛風(fēng)不同病程的ULT目標(biāo)值尚缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)及證據(jù)支持。CT能譜成像技術(shù)通過物質(zhì)分離可實現(xiàn)各部位內(nèi)MSU沉積的相對濃度測定，為臨床試驗提供監(jiān)測條件。通過觀察痛風(fēng)各階段患者的血尿酸水平與MSU溶解情況，可明確痛風(fēng)ULT目標(biāo)范圍。由于以往條件限制缺乏此相關(guān)研究，未來期待更多大樣本的臨床研究，為T2T治療以及科學(xué)的ULT目標(biāo)范圍制定提供證據(jù)支持。

5 中醫(yī)證候關(guān)聯(lián)模型

蔣學(xué)斯等［44］通過CT能譜成像技術(shù)對不同中醫(yī)證型的痛風(fēng)患者進(jìn)行掃描，通過觀察痛風(fēng)石大小及分布、骨質(zhì)破壞、滑膜增厚等征象的改變，發(fā)現(xiàn)濕熱蘊(yùn)結(jié)型多出現(xiàn)滑膜增厚及關(guān)節(jié)積液，痰瘀阻滯多出現(xiàn)軟組織腫脹及骨質(zhì)破壞。趙思敏等［45］對

4種證型的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者采用雙能CT掃描，發(fā)現(xiàn)濕熱蘊(yùn)結(jié)證MSU多分布在第一趾骨，瘀熱阻滯證多分布在跖骨及跗骨，與中醫(yī)脾胃經(jīng)絡(luò)循行相對應(yīng)。李高峰等［46］對4種證型的早期痛風(fēng)患者進(jìn)行能譜CT掃描，發(fā)現(xiàn)痰濁阻滯證患者尿酸鹽結(jié)晶數(shù)量較其他型多，痰濁阻滯證結(jié)晶≥0.6 cm發(fā)生率高于其他3型。通過CT能譜成像技術(shù)結(jié)合中醫(yī)證型規(guī)律的探索，在一定程度為中醫(yī)辨證分型提供了客觀參考依據(jù)?？蓪T能譜成像技術(shù)的多種參數(shù)聯(lián)合血尿酸、尿尿酸、肌酐清除率、肌骨超聲、C反應(yīng)蛋白、白細(xì)胞介素-1β等檢驗指標(biāo)，建立痛風(fēng)中醫(yī)證候關(guān)聯(lián)模型，實現(xiàn)中醫(yī)客觀化，促進(jìn)中西醫(yī)結(jié)合診治痛風(fēng)的發(fā)展，形成中西醫(yī)優(yōu)勢互補(bǔ)，以指導(dǎo)痛風(fēng)各階段的精準(zhǔn)治療及評估。

6 小結(jié)與展望

CT能譜成像技術(shù)具備的多種定性定量分析方法為痛風(fēng)提供了一種綜合診斷及評估模式。雖然該技術(shù)在痛風(fēng)領(lǐng)域具有微觀、精準(zhǔn)、量化、可視化等優(yōu)勢，但也存在一定欠缺之處。盡管該技術(shù)對于痛風(fēng)具有定性診斷價值，有報道顯示，CT能譜成像診斷痛風(fēng)存在誤診的情況，在臨床混雜因素以及部分難以避免的偽影（運動偽影、皮膚偽影及趾甲偽影等）影響下，判讀結(jié)果可能存在一定偏差，因此需要在臨床應(yīng)用中對偽影進(jìn)行人工甄別，以降低診斷結(jié)果的偏差性［47］。其次，儀器價格較為昂貴，在基層醫(yī)院難以普及，阻礙了該技術(shù)的擴(kuò)展應(yīng)用。此外，該技術(shù)存在電離輻射和檢測費用較高的問題，一定程度上限制了掃描次數(shù)，若過度使用則會增加患者的電離輻射和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。針對痛風(fēng)各階段的特點，如何優(yōu)化選擇形成一種全方位優(yōu)勢互補(bǔ)的檢測模式，如何結(jié)合人工智能技術(shù)構(gòu)建痛風(fēng)發(fā)作預(yù)測模型及中醫(yī)證候模型，未來值得更深入地探究。

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收稿日期：2023-09-17；修回日期：2023-11-06