急性胰腺炎影像學評分的回顧與研究進展

董 天，楊偉振，徐志廣，董 萍，張春霞，蔡勝艷

(牡丹江醫學院附屬紅旗醫院放射科，黑龍江 牡丹江 157011)

PanWessex研究組對英格蘭地區AP發病率的調查顯示，在過去20年內AP發病率已大幅上升[1]。國內關于AP流行病學的大數據研究也發現，該病的發病率呈逐年上升趨勢[2]。盡管在不同國家和地區，AP的發病率有所不同，但其已成為世界上大部分地區最重要的急性胃腸道疾病之一。

1 AP相關定義的更新

AP起病急，病情動態進展快，臨床醫師需要在患者發病早期及時判斷AP的嚴重程度，從而采取合理的臨床干預，以減小病情發展為重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)的可能。如何在早期正確評估病情嚴重程度一直是研究熱點，但早年關于AP的文獻中，常常出現相關定義使用混亂的情況，對后續進一步的研究產生了極大的不便。2012年亞特蘭大會議對AP的分級及相關定義進行修訂并形成國際共識。

該修訂標準按AP的嚴重程度將其分為以下3級：輕癥急性胰腺炎(mild acute pancreatitis，MAP)、中重癥急性胰腺炎(moderately severe acute pancreatitis，MSAP)、SAP[3]。MAP是最常見的一類，指患者在整個發病過程中始終未發生器官衰竭，且不伴有局部或全身并發癥。MAP患者的病情通常在起病后第一周內即可消退，病情的動態進展呈自限性趨勢。MSAP定義為患者在整個發病過程中伴有暫時性器官衰竭，即器官衰竭時間<48 h，或者伴有局部并發癥。SAP定義為患者病情最終進展為持續性器官衰竭，即器官衰竭時間≥48 h。SAP雖然是最少見的一類，但病情進展極為迅速，多伴有嚴重的局部或全身并發癥，患者預后較差，死亡率較高。中華醫學會急性胰腺炎協作組進行了關于中國6223例急性胰腺炎患者病因及病死率分析的研究，研究結果顯示輕癥急性胰腺炎病死率為0.3%，重癥急性胰腺炎病死率卻高達15.6%[4]。由此可見，對AP病情的嚴重程度進行明確的分級，并且在國際范圍內統一標準，有助于臨床醫生對患者病情的嚴重程度時刻保持清晰的認識，從而采取積極有效的臨床干預措施，減少MAP轉為SAP的可能性。

同時該修訂標準按病程時間將AP分為早期與晚期。早期AP又稱AP第一階段，指患者自發病起一周內的階段。AP的早期階段，胰腺出現的缺血和水腫等情況可能會完全消退，進而形成永久的壞死與液化，在胰腺或胰腺周圍形成液體積聚。早期AP的嚴重程度主要取決于患者是否存在器官衰竭或器官衰竭的持續時間，而不取決于胰腺內外形態改變的程度與范圍[5]。晚期AP又稱AP第二階段，指患者發病一周后的階段，多發生在中度與重度患者中，第二階段可能會持續數周至數月。該階段多伴有局部并發癥、系統性炎癥表現、短暫或持續的器官功能衰竭等。晚期AP嚴重程度的判定主要由胰腺內外形態改變的程度與范圍以及相關臨床表現(如是否伴有持續的器官功能衰竭等)共同決定[6]。

2 CT評分

2.1 CT在AP診斷中的應用計算機斷層掃描技術(computes tomography，CT)不斷進步，掃描速度、圖像質量大幅提升，Julia McNabb-Baltar等人在對美國國家數據庫中相關資料進行統計研究后指出，在AP患者的診斷中，CT的使用率呈逐年上升趨勢[7]。在AP的診斷中，患者的CT檢查可在短時間內為臨床醫師提供相關診斷結果，通過CT圖像展現患者胰腺、胰腺周圍等部位的形態學改變，為AP的確診以及排除其他急腹癥疾病提供堅實的參考依據。AP患者的CT檢查不僅能為疾病確診、鑒別診斷提供重要信息，同時在早期判斷AP嚴重性方面，相關的CT評分系統也發揮著重要的作用。

2.2 Balthazar評分放射學家Balthazar等人在納入83例AP患者的研究中，對他們的早期平掃CT表現進行分級，以胰腺形態、胰腺密度、胰腺周圍炎性改變、胰腺周圍液體積聚等方面為依據，按CT表現出的嚴重程度由低到高分為A～E五個等級。在對83例患者的后續隨訪中發現病情嚴重程度、預后情況、住院時間與評分等級密切相關。在最初的平掃CT中，等級越高者預后情況越差，死亡率越高[8]。Balthazar評分是第一次以CT評分系統的形式對AP的嚴重程度進行評估，證實了AP早期的CT檢查不僅能在疾病確診與鑒別診斷上發揮作用，也具備評估嚴重程度的效能。后續有研究進一步證實了Balthazar評分與AP嚴重程度、預后情況具有良好的相關性[9]。雖然Balthazar評分極具開創性，但該評分只考慮到胰腺及其周圍的情況，對廣泛的胰腺外區域如胸腔、腸系膜等部位未做考察，而相關研究已證實胰腺外炎癥對AP患者的預后有極其重大的影響[5]。胰腺組織發生壞死時，壞死區域在CT上一般呈明顯的低密度改變，但在胰腺內出現急性出血或壞死物堆積，且未進行CT增強掃描的情況下，壞死區域內的密度會因血液或壞死物的堆積而增高，使醫師對胰腺壞死面積難以進行客觀評價。Balthazar評分僅在平掃CT的條件下進行，從而在評估胰腺壞死面積上可能存在一定的局限性。

2.3 CT嚴重指數考慮到Balthazar評分的局限性后， Balthazar等人在原評分系統的基礎上，使用CT增強掃描優化了對胰腺壞死面積的評估，將Balthazar評分中CT平掃積分與CT增強掃描時形成的壞死程度積分相加，最終形成CT嚴重指數(CT Severity Index，CTSI)。CTSI彌補了Balthazar評分無法客觀評價胰腺壞死程度的不足，Balthazar等人在一項納入88例AP患者的實驗中指出，CTSI較Balthazar評分更具評估效能[10]。Ting-Kai Leung等人對121名首次發生AP并且在48 h內進行CT掃描的患者進行研究，比較了CTSI與Ranson評分在評價AP嚴重程度和預后方面的準確性，結論顯示在評價AP嚴重程度和預后時CTSI的敏感性高于Ranson評分[11]。雖然在評價胰腺壞死時CTSI較Balthazar評分有更好的效果，但在評價胰腺外炎癥方面并未得到優化。大量證據表明，疾病早期階段，在不發生明顯器官功能衰竭的情況下，患者往往耐受廣泛的胰腺壞死，AP患者最主要的死亡原因是全身并發癥導致的器官功能衰竭，這些致死的全身并發癥往往發生于胰腺壞死之前[6]。顯然這些患者最需要擔心的是由廣泛的胰腺外炎癥進而引起的器官功能衰竭。CTSI在評價胰腺外炎癥方面依舊存在不足，對廣泛的胰腺外區域如胸腔、腸系膜等部位仍未進行有效的考察。

2.4 改良CT嚴重指數為了優化CTSI在評價胰腺外炎癥方面的不足，KJ Mortele等在CTSI的基礎上增加了對胰腺外并發癥的考察，包括胸腔積液，腹水，胰腺外腹腔實質臟器的受累情況(如梗塞，出血、積液)，血管并發癥(如靜脈血栓形成，動脈出血或假性動脈瘤形成)以及胃腸道的受累情況(炎癥，穿孔或腸管壁水腫)，最終提出了改良CT嚴重指數(modified computes tomography severity index，MCTSI)。Mortele等在一項納入266例AP患者的研究中提出，MCTSI、CTSI與AP嚴重程度之間均有良好的相關性，但在MCTSI與患者并發器官功能衰竭之間發現了更加顯著的相關性(P=0.024)，而CTSI評分與器官衰竭的進展沒有顯著的相關性(P=0.0513)[12]。Sahu等人以比較接受者操作特性曲線下面積的方式，提出CTSI和MCTSI均與亞特蘭大嚴重性分級有較高的一致性。同時MCTSI在區分MAP和MSAP、SAP方面顯示出比CTSI更高的敏感性[13]。MCTSI在評價器官衰竭方面之所以比CTSI更具有優勢，可能因為該評分增加了對腹水和胸腔積液等胰腺外炎癥情況的考察，而這些方面對患者是否發生器官功能障礙有著直接影響。鑒于MCTSI在評價器官衰竭時的優勢，對于SAP患者而言，MCTSI可能是一個更好的預測指標。

2.5 胰腺外炎癥CT評分盡管大多數影像評分系統都將考察的重點放在了評估胰腺壞死程度上，但更多的研究指出，尤其在AP早期，急需處理的問題并不是評估胰腺的壞死程度，評估患者發生器官衰竭的風險最應引起重視[5]。部分患者雖發生了廣泛的胰腺壞死，但在未伴有器官衰竭的情況下，最終仍取得良好的預后。而另一方面，許多患者在胰腺發生壞死前就已死于嚴重的器官衰竭[6]。De Waele等在2007年提出了胰腺外炎癥CT評分(extra pancreatic inflammation on CT，EPIC)，EPIC評分的特點在于，雖未將胰腺壞死情況納入評分指標，但廣泛地考察了胰腺外炎癥的嚴重程度。評分項目包括腸系膜區與腹膜后區的炎性改變、胸腔積液、腹腔內(肝周、胰周、腸系膜區、盆腔)積液。該評分將可能直接或間接導致患者器官衰竭的因素全面地納入了考察范圍。當EPIC評分≥4分時，預測重癥胰腺炎的敏感性為100%，特異性為70.8%[14]。Chen等通過對華西醫院208例AP患者的研究指出，在預測器官衰竭時EPIC評分的準確性明顯優于 Balthazar評分。同時該研究認為，EPIC評分在早期預測AP并發器官衰竭時具有較高的準確性，并且EPIC分數可能有助于臨床醫生預測AP患者的住院時間，但是該評分不能用于區分器官衰竭的嚴重程度[15]。EPIC評分除了在預測器官衰竭方面具有優勢外，還具備操作簡單的優點。臨床醫生僅通過早期CT平掃圖像就可以對患者并發器官衰竭的可能性進行判斷，從而及時采取合適的臨床干預措施。對比劑的使用可能產生惡化腎功能的風險，而使用該評分時無需進行CT增強掃描，這也是EPIC評分的優勢之一。總之在評價AP嚴重程度和預測AP預后方面，EPIC評分具有較高的臨床價值和良好的實用性。

2.6 脂肪改良CT嚴重指數近年來，大量研究證實了肥胖與AP之間有著密切的關系。BMI與AP嚴重程度之間存在直接關聯，BMI <18.5對AP嚴重程度無顯著影響；但是BMI> 25的人患嚴重AP的風險是BMI正常的人的近三倍[16]。除BMI指標外，內臟脂肪組織的含量與AP嚴重程度之間也存在明顯的相關性，是AP嚴重程度的一項評估指標[17]。雖然尚未顯示，內臟脂肪含量過高是患者發生AP的獨立風險因素，但仍需深入探討內臟脂肪組織對AP病程和結局的影響，這些研究可能會有助于評估病情的嚴重程度并促進早期治療。基于以上研究結論，將內臟脂肪含量納入現有的影像評分中，可能會提高評分系統的準確性。Pankaj Gupta等人提出了脂肪改良CTSI評分(fat-modified computed tomography severity index，FMCTSI)。該研究納入了99例AP患者，使用CT后處理軟件計算出特定層面中總脂肪組織面積、內臟脂肪組織面積、總內臟脂肪比率。將以上指標按等級分為1-3級，形成脂肪評分。通過將脂肪評分添加到MCTSI中進一步形成FMCTSI。該研究指出，FMCTSI得分與AP嚴重程度具有良好的相關性。通過比較FMCTSI和MCTSI在評估AP嚴重程度時接受者操作特性曲線下面積的大小，發現FMCTSI的評估效能優于MCTSI[18]。此研究首次嘗試將內臟脂肪含量引入現有的MCTSI形成FMCTSI。該評分體系的創立極具創新性，提示相關醫學工作者可以在今后的研究中考慮將其他影響AP嚴重程度及預后的因素納入現有的評分系統中，進而創建出更有效的新評分體系。

3 磁共振評分

3.1 MRI在AP診斷中的應用雖然AP首選的影像檢查方式仍是CT掃描，但磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)在軟組織的觀察效果上要明顯優于CT。部分研究者指出，使用MRI評估AP可以獲得良好的特異度與敏感度[19]。MRI還具備無電離輻射、無需使用碘對比劑等優勢。同時部分MRI序列在AP的診斷、鑒別診斷中發揮著獨特的作用。(1)在T1加權成像中，正常胰腺組織的信號強度要高于肝臟，當胰腺組織發生炎癥改變時，其信號強度會降低，且不高于肝臟的信號強度，醫師可利用這一特征迅速發現胰腺病變。具有脂肪抑制作用的T1加權圖像不僅有助于判定胰腺邊界是否清晰，同時還能敏感地顯示出因胰腺周圍組織壞死而產生的出血[19]。在該序列中這些出血多表現為斑片狀高信號改變，這種信號改變很容易被臨床醫生發現[20]。同時在脂肪抑制的T1加權圖像上，胰腺周圍信號升高程度與AP的不良預后相關[21]。這表明脂肪抑制的T1加權圖像有判斷預后的價值。此外，一些出血病灶的發現也提示患者存在AP局部并發癥(如胰腺假性囊腫或胰腺周圍血管侵犯等)的可能[20]。(2)MR膽囊胰管造影技術(magnetic resonance cholangiopancreatography, MRCP)以三維空間的形式展示了膽管與胰管的改變，在研究主胰管和肝外膽道時MRCP是必要的檢查手段，其對膽石癥引起的胰腺炎有獨特的診斷價值[22]。(3)利用彌散加權成像技術(diffusion-weighted imaging，DWI)診斷AP的效果與使用CT掃描相近[23]。另外DWI在診斷胰腺癌并發的胰腺炎時有助于臨床醫師區分腫瘤占位區域與占位周邊的炎性區域[22]。

3.2 MR嚴重指數MR嚴重指數(MR severity index，MRSI)是類比CTSI提出的一項評分，MRSI獲得的評分越高，AP病情越嚴重。MRSI與CTSI、Ranson評分、患者住院時間之間均存在顯著的相關性[24]。MRSI在判斷AP嚴重程度與預后方面的能力可與使用對比劑的CTSI相媲美。 當患者禁用CT時(如孕婦或伴有腎功能衰竭時)，MRSI是一種可靠且安全的備選評價方案。

4 超聲評分

4.1 超聲在AP診斷中的應用超聲檢查具有經濟、快捷、實用的特點。當急腹癥患者需要快速尋找病因時，超聲發揮著不可替代的臨床價值。除了對胰腺進行檢查，超聲還可動態觀察膽管、胰管、膽囊、胰腺周圍組織、局部血管等結構，尤其對膽結石或膽道阻塞有著良好的觀察效果。同時超聲還具有優秀的血管探查能力，當某些AP并發癥(如胰腺周圍液體積聚，靜脈血栓形成等)與腹部血管性疾病(如動脈瘤或假性動脈瘤等)難以鑒別時，可以用超聲檢查進行排除。超聲造影是一種可靠，無創的影像檢查手段，無放射線照射，且對AP嚴重程度的評估具有很高的敏感性和特異性[25]。超聲的另一處優勢在于可指導經皮治療，如在超聲引導下穿刺引流AP并發的局部積液[26]。

4.2 超聲嚴重指數隨著超聲造影技術的不斷進步，超聲嚴重指數(ultrasound severity indices，USSI)被提出并用于評估AP的嚴重程度。Qiang Lu等在一項納入33例AP患者的前瞻性研究中，比較了每名患者的CTSI與USSI，證實 CTSI與USSI之間存在良好的相關性，USSI在診斷SAP時具有更高的準確性[27]。超聲檢查具備經濟適用、簡便快捷、無電離輻射的優點，USSI可在患者有CT禁忌癥時成為一項良好的備選方案。

5 總結

綜上所述，在AP早期選擇合適的影像學評分進行嚴重程度評估，有利于指導臨床采取更加及時的干預措施，降低MAP進展為SAP的風險，改善患者預后，減少并發癥，降低死亡率，但部分影像學評分的評估效能仍需大型前瞻性隊列研究予以證實。