MRI增強掃描對急性胰腺炎的診斷及預后評估的價值分析

彭正偉 王勁 肖艷 魏梅

急性胰腺炎(acute pancreatitis，AP)是消化系統常見的急危重癥之一，以胰腺及周邊組織急性化學性炎性反應為特征，隨著病情進展病灶可擴張至胸腔和腹腔，引起局部或全身并發癥，病情兇險，死亡率高[1]。早期診斷AP，評估病情和預后可為臨床治療提供指導，積極改善患者預后。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)具有高軟組織分辨率，3.0 T MRI技術可實現多方位、多平面成像，對AP診斷、分型、疾病嚴重程度、治療方案指導、療效評估等均具有較高價值[2,3]。目前MRI增強掃描在AP診斷和病情評估方面報道較多，但對AP患者預后的預測價值少有研究。本研究通過病例回顧分析方法，在探討MRI增強掃描診斷AP、評估AP病情基礎上，分析MRI增強掃描預測AP患者預后的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性選擇2016年10月至2018年12月我院磁共振室接診的95例疑似AP患者臨床資料，其中男51例，女44例；年齡35～69歲，平均(50.31±10.57)歲。本研究獲得我院倫理會批準。

1.2 納入與排除標準 納入標準：(1)典型上腹疼痛；(2)血清淀粉酶和(或)脂肪酶水平>3倍正常值；(3)影像學檢查符合AP病變；(4)入院48 h內行腹部MRI增強掃描。排除標準：(1)慢性胰腺炎、既往AP病史；(2)胰腺腫瘤、慢性肝病、肝硬化、凝血功能障礙、低蛋白血癥、長期腹膜透析治療患者；(3)存在MRI檢查禁忌證，MRI圖像質量不能滿足臨床診斷。

1.3 方法 美國GE Discovery 750 3.0 T超導性磁共振成像掃描儀，32通道相控陣列腹部線圈，檢查前空腹6～8 h，進行屏氣呼吸訓練，以堅持20 s為訓練目標，禁止佩戴金屬物品。先行橫斷位單次激發快速自旋回波(single-shot fast spin-echo，SSFSE)T2WI序列掃描，掃描序列：重復時間(TR)/回波時間(TE )4 500/120 ms，層厚5.0mm，層間距1.0 mm，矩陣320×256，視野(FOV) 340 mm×340 mm。之后行軸面快速恢復快速自旋回波(fast-recovery fast spin-echo，FRFSE)脂肪抑制T2WI掃描，掃描序列：TR/TE 2 500/110 ms，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，矩陣360×352，FOV 340 mm×340 mm。應用肝臟快速容積成像(liver acquisition with volume acceleration-flexible，LAVA)技術行T1WI 脂肪抑制序列、增強掃描，掃描序列：TR/TE 3.6/1.7 ms，反轉角度12°，層厚5.0 mm，無間距，矩陣224×180，FOV 360 mm×360 mm，激勵次數0.75。MR專用雙管高壓注射器(美國Medrad公司)以2～3 ml/s速度經肘靜脈團注對比劑釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA)0.2 mmol/kg，相同流率團注0.9%氯化鈉溶液20 ml。行40期連續掃描，用時304 s，掃描過程中受檢者在平靜狀態下屏氣，以最小動度換氣后繼續屏氣，重復至掃描完成。

1.4 圖像處理 圖像傳入GE AW 4.4工作站，磁共振室2名5年以上腹部MRI工作經驗主治醫師采用雙盲法獨立評價，2人再達成一致意見作為最終結果。觀察MRI表現進行MR嚴重程度指數(magnetic resonance severity index，MRSI)評分[4]：從炎性程度(0分：正常胰腺；1分：局限或彌漫性胰腺腫大；2分：胰腺或胰周脂肪內條片狀異常信號；3分：單一、界限不清的積液；4分：2個及以上界限不清的積液或積氣)、壞死程度(0分：無壞死；2分：壞死范圍<30%；4分：壞死范圍30%～50%；6分：壞死范圍>50%)進行評分，將兩者評分相加為MRSI評分總和，0～3分為輕癥，4～6分為中癥，7～10分為重癥。胰腺壞死MRI上表現為T1WI局部呈稍低或低信號，T2WI局灶性稍高或高信號，增強掃描壞死區域無強化[5]。

1.5 AP診斷和病情嚴重程度評估標準 參考2012 年美國亞特蘭大AP診斷標準[6]:(1)急性、持續性中上腹疼痛陣發性加重；(2)血淀粉酶和(或)脂肪酶≥正常值上限3倍; (3)B超或CT提示AP特征性改變。滿足以上任何兩個即可診斷為AP。嚴重程度臨床診斷標準[7]:采用改良Marshall評分系統評估呼吸、心血管、腎功能，Marshall評分≥2分為器官功能衰竭。輕度胰腺炎(mild acute pan-creatitis，MAP)：無器官功能衰竭及局部或全身并發癥;中度重癥急性胰腺炎(moderate sereve acute pancreatitis，MSAP)伴有一過性(≤48 h)的器官功能衰竭或出現局部或全身并發癥; 重度急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)單個或多個持續(>48 h)器官功能衰竭。確診AP患者追蹤院內死亡情況，統計院內死亡和存活病例數。

2 結果

2.1 MRI掃描結果 MRI掃描顯示水腫型AP MRI表現為胰腺腫大、形態尚規則，胰腺密度均勻，邊緣模糊，增強掃描可見胰管、膽管輕中度擴張，強化明顯，部分患者伴腹腔積液。壞死型AP表現為胰腺體積增大，胰腺密度不均勻，T1WI呈稍低或等信號，T2WI呈稍高或高、低混合信號，增強掃描無強化，胰腺周圍出現不均質液體成分可強化。見圖1。

2.2 MR增強掃描診斷AP價值分析 臨床診斷AP76例，MRI正確診斷AP 72例，以臨床診斷為準，MRI增強掃描診斷AP的靈敏度94.74%，特異度89.47%，陽性預測值97.30%，陰性預測值80.95%。ROC分析MRI增強掃描診斷AP的曲線下面積(area under curve，AUC)為0.921(95%CI：0.836～1.000，P=0.000)。見表1，圖2。

ABC

DEF

表1 MR增強掃描診斷AP與臨床診斷結果比較 例

圖2 MR增強掃描診斷AP的ROC圖

2.3 MRI增強掃描診斷AP病情與臨床診斷結果比較 經臨床診斷AP 76例，MAP 20例，MSAP 29例，SAP 27例。MRI診斷急性胰腺炎72例，根據MRSI評分判斷輕癥18例，中癥29例，重癥25例。MRSI正確診斷63例，分別為輕癥16例，中癥25例，重癥22例，診斷正確率82.89%，與臨床診斷一致性較好(Kappa值=0.783，P值=0.000)。見表2。

表2 MRI增強掃描診斷AP病情與臨床診斷結果比較 例

2.4 MRSI評分預測AP患者預后價值分析 76例AP患者死亡21例，其中SAP患者死亡18例，MSAP患者死亡3例，死亡組MRSI評分(7.21±2.03)分，存活組MRSI評分(4.05±1.27)分，死亡組MRSI評分高于存活組(t=8.139，P<0.05)。二元Logistic回歸分析MRSI評分與SP患者院內死亡具有相關性(OR=1.524，95%CI：1.214～4.581，P=0.000)。ROC分析MRSI評分預測AP患者院內死亡的閾值為 7.84分，該界值下預測AP患者院內死亡的靈敏度為80.95%，特異度為85.45%，AUC為0.827(95%CI：0.730～0.923，P=0.000)。見圖3。

圖3 MRSI評分預測AP患者預后的ROC圖

3 討論

AP是由激活的胰酶引起的急性化學性胰腺炎，主要臨床表現為腹痛、惡心、嘔吐。MAP主要由胰腺水腫引起，預后良好，而SAP則與出血、壞死、感染、多器官功能衰竭甚至休克有關[8]。AP通常由膽總管結石、高脂血癥和乙醇中毒引起，不同個體、病程、臨床表現和預后差異較大，及時診斷和準確評估病情嚴重程度對臨床治療至關重要。CT掃描速度快，空間分辨率高，是診斷AP及其局部并發癥的首選方法。CT掃描能清晰顯示胰腺及其周圍組織病變，避免超聲檢查易受腸道氣體的影響的弊端。但是CT在評估AP嚴重性方面存在不足，小胰腺壞死或局部積液在增強CT掃描中均表現為非強化區，難以有效區分，導致對胰腺壞死過度診斷。另外老年人局灶性脂肪沉積也有可能被誤判為胰腺壞死灶[9]。

MRI作為CT的一種有效替代方法，對AP診斷具有以下優勢[10,11]：(1) 3.0T 高場強MRI對軟組織具有更高的分辨率，T2WI序列對液體高度敏感，可清晰顯示MAP少量液體，在非液體物質顯示方面優于CT；(2)MRI具有多參數、多平面、多方位成像特點，高軟組織分辨率能清晰顯示胰腺壞死區域；(3)MR胰膽管造影可無創評估膽管變化；(4)MRI可用于區分AP分期，清楚顯示局部并發癥，非增強型MRI在評估AP的嚴重程度方面比CT更為可靠和準確；(5)MRI無電離輻射，可減少患者輻射性損傷。本研究觀察AP患者MRI表現具有典型特征，不同類型差異明顯，水腫型AP胰腺明顯腫大，注射對比劑后胰腺密度均勻，可出現強化，壞死型AP在T1WI表現為低強度結合斑片狀等強度影，T2WI表現為為高、低混合信號強度影，注射對比劑后無增強。以臨床診斷結果為準，MRI增強掃描診斷AP靈敏度94.74%，特異度89.47%。陳宏[12]報道顯示MRI診斷AP的敏感度為93.8%，準確性93.3%，明顯高于CT診斷AP 的效能。

不同嚴重程度AP胰腺受累、并發癥和臨床結局不同。MAP主要累及胰尾部或體尾部，SAP主要累及胰體尾部或頭體尾均受累，胰頭或胰體血液循環較尾部豐富累及相少見。2012年修訂版亞特蘭大分類將AP分為間質性水腫性胰腺炎和壞死性胰腺炎，疾病嚴重程度分為輕度、中度或重度，無器官衰竭者為輕度，48 h內恢復的器官衰竭者為中度，48 h內未恢復的器官衰竭者為重度疾病。MRSI評分是在CTSI評分基礎上演變而來的基于MRI表現從炎癥、壞死程度評估AP嚴重程度的評價方法，劉移忠[13]報道顯示MRSI評分在判斷AP嚴重程度分級方面與臨床診斷符合率略高于CTSI評分。本研究采用MRSI評分評估AP嚴重程度，與臨床診斷結果符合率82.89%，一致性系數為0.783，提示MRSI評分評價AP嚴重程度與臨床診斷結果具有較高一致性。Lin等[14]基于3.0 T MRI增強掃描圖像對AP患者進行MRSI評分，發現MRSI評分診斷AP分型的AUC為0.719。Tang等[15]觀察MRSI評分預測輕、中、重度AP患者出血率分別為1.1%、13.9%、39.5%，MRSI評分與AP患者出血指數呈正相關(r=0.36，P<0.001)。MRI能顯示胰腺周圍血管受累嚴重程度，而血管受累嚴重程度與AP嚴重程度呈正相關[10]。隨著AP嚴重程度增加，肝腎功能不全、肺部炎癥、腎周空間受累、血管間平面受累和腹壁水腫發生率也相應增加，MRI可通過評估胰周組織受累程度評估和預測AP嚴重程度[16,17]。

本研究通過臨床結局追蹤發現AP患者死亡率較高，尤其是SAP患者，死亡率占AP患者的85.71%，死亡組患者MRSI評分明顯高于存活組，提示MRSI評分可作為AP患者預后評估的定量影像學指標。為進一步探討MRSI評分與AP患者預后的相關性，本研究采用二元Logistic回歸分析其間相關性，發現MRSI評分與AP患者院內死亡顯著相關，MRSI評分越高，AP患者院內死亡率越高。MRSI評分增高可導致院內死亡風險增加1.524倍。ROC分析MRSI評分預測AP患者院內死亡的最佳閾值為7.84分，靈敏度、特異度分別為80.95%、85.45%，AUC為0.827，提示MRSI可用于預測AP患者臨床結局，MRI增強掃描在AP預后評估中具有較高應用價值。

綜上，MRI增強掃描有助于診斷AP，判斷AP分型、嚴重程度和預后，MRSI與AP臨床病情嚴重程度和預后均有密切的關系，可作為AP嚴重程度和臨床結局評估的可靠影像學指標。近年來隨著MRI技術的不斷改進，彌散加權、體素內非相干運動等技術在腹部疾病診斷中應用逐漸推廣，相信AP診斷、病情嚴重程度和預后評估水平將不斷得到提高。