管瑩， 劉白鷺

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·綜述·

能譜CT對胰腺疾病的診斷價值

管瑩， 劉白鷺

能譜CT在胰腺疾病的診斷和鑒別診斷中具有很大的優(yōu)勢，可在更低的輻射劑量下獲得更清晰的圖像，提高胰腺疾病的檢出率，早期發(fā)現小病灶，可為胰腺疾病的定性診斷和定量評估提供更為可靠的依據。本文即對能譜CT在診斷胰腺疾病中的應用進展進行綜述。

能譜CT； 體層攝影術，X線計算機； 胰腺疾?。?胰腺腫瘤； 胰腺炎

能譜CT在胰腺疾病的檢測和鑒別診斷上存在著很大的優(yōu)勢，尤其是對胰腺小病灶的檢測和鑒別，包括對小病灶的定性分析和早期診斷、腫瘤性病變的鑒別及腫瘤疾病的分級等[1-3]。通過增加不同組織的對比，低keV圖像不僅可以呈現動靜脈系統(tǒng)，還可以發(fā)現等密度病灶；而高keV圖像則可以更好地減輕金屬以及硬化偽影。用碘作對比劑時能譜CT可以利用不同的基物質以及能量水平顯示并且放大富含血供的小病灶。同時，能譜CT在檢測多發(fā)病灶與血管影鑒別方面具有很大的優(yōu)勢[4]。

能譜CT成像原理

CT成像的基本原理是通過計算以及測量X線穿透物質所導致的衰減，而CT能譜成像的基本原理則是通過兩個能量點(140 kVp和80 kVp)的瞬時切換來表達物質特有的對X線衰減的吸收曲線，并可同時獲得混合能量圖像、單能量圖像和物質分離圖像,可以進行物質分離及物質組成成分分析,也可對多參數的單能量圖像,特別是對特定的組織基物質的圖像進行分析和比較。能譜曲線圖是隨著X線能量水平(keV)的變化而變化的X線衰減系數所生成的40～140 keV共101個單能量圖像,可滿足不同能量水平下疾病診斷的需要。最佳keV值的選擇有利于病灶的顯示[5]，即最佳對比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR),就是在某一能量水平病灶與實質臟器之間的衰減差異可以達到最大而噪聲值最低。

通過CT能譜成像可獲得基物質的單能量圖像，也能得到一系列的特定能量水平的CT圖像，這就使得單能量圖像可以通過提高圖像的對比噪聲比來進一步得到更加精確的CT圖像。CT能譜成像綜合分析可在腫瘤的浸潤程度、病理類型、惡性程度、淋巴結的轉移與否以及遠處轉移灶的診斷方面提供有效信息,在腫瘤的診斷和治療中發(fā)揮作用。

能譜CT在胰腺相關疾病中的診斷優(yōu)勢

1.胰島素瘤的檢出

胰島素瘤是一種可引起明顯的低血糖癥狀，繼而引發(fā)低血糖昏迷等嚴重并發(fā)癥的胰腺神經內分泌功能性腫瘤，一般體積較小，治療的唯一手段是手術。胰島素瘤是一種良性腫瘤為主的腫瘤，手術中要求盡量保留正常胰腺組織，因此準確的術前定位尤為重要。因為腫瘤通常較小，但也有多種影像學表現，傳統(tǒng)CT混合能量下周圍正常組織和部分病變的密度差異很小，使其容易被誤診和漏診，進而耽誤患者病情。

能譜CT的物質分離技術不僅可以通過注射對比劑檢測到較小的病灶，還可以在較低能量值下明顯提高器官組織的對比，得到較高的CT值差異，張靜等[6]利用CT能譜成像分析胰島素瘤,發(fā)現不同能譜掃描模式下動脈期圖像均優(yōu)于門靜脈期，最佳keV能量圖像和碘基圖優(yōu)于70 keV單能量圖像，認為能譜CT多參數圖像聯(lián)合應用有利于提高胰島素瘤的診斷符合率。

能譜瞬切技術可以通過產生101個單能量級來選擇合適的單能量圖像，這就使得較小的病變也可被及時發(fā)現；采用物質分離的碘基圖像及最佳keV圖像，能夠清楚顯示胰腺內病灶。對于等密度病灶，除使用最佳單能圖像外，在增強掃描中，碘基圖像可以發(fā)現輕微的碘沉積，達到發(fā)現及診斷的目的。

2.黏液性囊性腫瘤以及寡囊型漿液性囊腺瘤的鑒別診斷

漿液性囊腺瘤一般由體檢發(fā)現，是一種良性疾病；而黏液囊性腫瘤侵襲性較強，更偏向于惡性腫瘤，兩種腫瘤的臨床治療方法不同，準確的術前診斷對臨床治療方案的制定起著指導作用。由于相似的影像學表現，常規(guī)CT難以區(qū)分寡囊型漿液性囊腺瘤(serous oligocystic adenomas，SOA)與黏液性囊性腫瘤(mucinous cystic neoplasms,MCNs)。

SOA與MCNs的囊性成分在CT能譜成像特征上有明顯差異，主要表現在低能量水平的CT值、有效原子序數及基物質濃度方面。SOA與MCNs的囊液密度均較低，難以用常規(guī)CT值進行鑒別，SOA以及MCNs的囊液可以通過單能量圖像的CT能譜成像加以鑒別，此時兩者差異較大。林曉珠等[7]研究顯示，SOA在動脈晚期40～60 keV及門脈期40～50 keV的CT值、有效原子序數、鈣濃度、碘濃度等均低于MCNs，其動脈晚期水濃度高于MCNs，表明兩者的囊性成分在CT能譜成像上具有明顯差異，SOA與MCNs的鑒別診斷缺乏特異性指標，為了提高診斷效能需要聯(lián)合多項相關指標[8，9]。CT能譜成像通過傳統(tǒng)臨床指標與定量指標相結合，可以在腫瘤鑒別方面起到重要作用。

3.胰腺假性囊腫

急慢性胰腺炎以及胰腺損傷可以導致胰腺假性囊腫的形成，而4周以上的急性胰周積液也可導致假性囊腫的形成[10]。與胰管相通的胰腺假性囊腫的囊液中含有脂肪酶以及高活性淀粉酶，并不含有實質性成分。胰腺假性囊腫的臨床表現可以影響胰腺炎的嚴重程度、囊腫的位置及大小、囊腫的生長速度以及并發(fā)癥的發(fā)生。

能譜CT通過測定胰腺假性囊腫的囊液呈現逐漸下降的對數或指數能譜曲線，表明胰腺假性囊腫內的囊液含有高密度物質，而純水的能譜CT曲線是通過原點的直線。能譜CT門脈期和動脈期并未表現為強化狀態(tài)，增強后單能量圖像的CT值表現為升高狀態(tài)，并且其能譜曲線比平掃期升高。而曲線直線化后其斜率3期之間并無顯著差異，形態(tài)也基本沒有變化，說明增強前后胰腺假性囊腫的囊液本質并沒有發(fā)生變化，而曲線上升的原因可能是因為背景密度升高所導致。與常規(guī)CT相比，CT能譜成像提供了更多的定量指標和分析工具，能夠多方面反映被檢物質的性質。

4.胰腺癌的診斷

胰腺癌是一種全身惡性腫瘤，惡性程度高，而早期無明顯的特異性臨床癥狀，就診時多已為中晚期，導致患者手術切除率低、預后較差[11]。影像學檢查可對胰腺癌是否可以手術做出準確的評估并指導臨床決策，避免不必要的剖腹探查。惡性腫瘤具有很強的浸潤性，對于腫瘤浸潤程度和侵及范圍的評估，直接關系到腫瘤的分期判斷及治療方案的選擇，間接影響到預后評估[12]。在腫瘤浸潤范圍的評估中，影像學檢查發(fā)揮著重要作用，目前仍是最常用的手段。

常規(guī)CT檢查評估浸潤范圍主要是觀察腫瘤鄰近解剖結構的變化、密度異常等，對于早期侵犯密度和結構改變尚不明顯時的判斷效果欠佳。胰腺癌能譜CT檢查，動脈期單能量圖像顯示胰腺癌通常為低密度病灶，水基圖為等或略低于胰腺周圍組織密度，碘基圖呈低于周圍胰腺組織的密度改變，境界不清；門脈期單能量圖像胰腺癌病灶仍為低密度病灶，水基圖為等或略低于周圍胰腺組織密度，碘基圖呈低于周圍胰腺組織的密度改變，病灶周邊可見一定程度碘濃聚而呈稍高密度改變。通過敏感的能譜曲線工具，可以觀察早期癌周結構、密度的異常，同時可以和正常結構進行對比，一旦發(fā)現異常改變，即可提示診斷。

5.鑒別胰腺癌與腫塊型胰腺炎

腫塊型胰腺炎(mass-forming focal pancreatitis，FP)是慢性胰腺炎的一種特殊類型，病理上表現為胰腺不同程度纖維化和腺體萎縮[13]，其影像學特征為病變部位腫大或局部腫塊形成，與胰腺癌的影像學表現相似；由于兩者的臨床表現缺乏特異性，臨床上將良性腫塊誤診為惡性腫瘤從而行手術切除的發(fā)生率高達10%[14]。因此，FP和胰腺癌的鑒別診斷具有重要臨床價值。

張軍等[15]分別測量FP和胰腺癌病灶在40～140 keV(間隔10 keV)間不同單能量下的平均CT值和能譜曲線，結果發(fā)現胰腺炎組和胰腺癌組在低能量下的平均CT值較高，高能量下的平均CT值較低；且胰腺炎組在不同單能量下的平均CT值均高于胰腺癌組。D'onofrio等[16]的研究表明90%以上的FP呈緩慢性增強；Momtahen等[17]的研究表明FP在動態(tài)增強掃描中以漸進性強化方式多見；Chandarana等[18]的研究表明胰腺癌的血流灌注明顯低于FP，可以利用FP與胰腺癌的碘濃度差異來進行鑒別診斷。

胰腺癌一般是乏血供腫瘤，主要由腫瘤細胞和纖維組織構成，壞死常見，增強掃描一般呈不強化或輕度強化；而FP主要由肉芽組織和纖維結締組織構成，局部呈充血、水腫狀態(tài)，導致血流量相對增加，增強掃描動脈期輕度強化，并且隨著時間的延長呈延遲強化的特點。FP和胰腺癌病灶內不同的物質成分和兩者血流灌注的差異，均可能導致兩者在不同單能量下平均CT值、能譜曲線及碘濃度存在差異，因此可以利用這種差異來鑒別FP和胰腺癌。

6.評價胰腺癌抗血管生成治療效果

胰腺癌是惡性程度極高的胰腺外分泌腫瘤．手術切除率低，病死率較高。對于胰腺癌特別是不能手術切除的胰腺癌患者，采取合適的治療方案，減輕患者癥狀，提高生存質量，改善預后，已經成為當前胰腺癌治療的研究熱點之一。

腫瘤的生長、侵襲和轉移受諸多因素的影響和制約，血管形成是其中的重要因素之一。目前所知血管內皮生長因子(vasocular endothelialgrowth factor，VEGF)是作用最強的促血管形成因子，具有分子靶向的抗血管生成藥物在胰腺癌的治療方面有著廣闊的臨床應用前景。

近年來，大量研究證實CT灌注成像參數可以在微循環(huán)水平反映腫瘤組織的血流灌注情況，與腫瘤的微血管密度具有明顯相關性[19-21]，也已經應用到腫瘤抗血管藥物治療的療效評價中[22]。但是灌注掃描要求對比劑注射流率足夠快且用量不能多，防止增強峰值延遲導致動態(tài)掃描期間對比劑再循環(huán)，引起血流灌注測量的偏差；CT灌注成像中實際測量的是興趣區(qū)組織中的對比劑濃度(即單位體積組織中碘的含量)及其隨時間的變化規(guī)律，但對比劑濃度及其變化情況和特點受患者的體表面積、心搏出量甚至呼吸控制水平等多因素的影響；同時CT灌注掃描帶來的較大的輻射劑量也成為限制其廣泛應用的因素。

王明亮等[23]利用CT能譜成像評價胰腺癌抗血管生成治療效果，結果顯示CT能譜成像能夠在活體內進行腫瘤碘含量的測定，能敏感地檢測腫瘤內碘含量的變化，反映腫瘤的微循環(huán)灌注情況，可以作為評價活體內腫瘤抗血管生成治療療效的參考指標。

7.壺腹周圍癌

壺腹部包括十二指腸乳頭部附近、胰管近端、膽總管胰管結合部附近以及膽總管下端。對于不同起源以及不同生物學行為的腫瘤患者預后差異較大，而目前的檢查手段并不能鑒別腫瘤的組織來源。

能譜CT的能譜成像技術可以通過分析不同組織的特征性能譜曲線以及有效原子序數等來鑒別腫瘤的起源，這是由于不同器官的腫瘤或者同一器官不同組織來源的腫瘤，它們的單能量衰減曲線是不同的。能譜CT可以通過物質分離技術定量分析碘含量，進而分析病灶內的血供變化情況及其強化特征，有利于對腫瘤定性、定位以及分級的確診。能譜CT可以根據不同病理類型的壺腹部周圍癌的特征性能譜曲線以及能譜特征參數進行更加精確的鑒別診斷[24]。

能譜CT臨床應用展望

能譜CT不僅可以根據臨床診斷的不同需求來選擇最合適的單能量圖像，還能清晰展現病變以及解剖細節(jié)。通過對特征性能譜曲線的分析來確定病變的性質、比較病變的差異，進而提供更為可信的診斷依據。能譜CT根據不同物質在X線中表達規(guī)律的不同，通過基物質成對配比分離物質后對物質進行定量分析，從而找到病灶的變化規(guī)律，進一步進行定性及定量分析。能譜CT分析無機物的方法是通過分析其有效原子序數來確定無機物成分，這對病灶的診斷及鑒別診斷有著重要作用。

隨著臨床應用研究的積累和新技術開發(fā)的不斷進步，能譜CT在胰腺疾病的診斷中將會有更多的應用，與其他影像學檢測手段間也會形成更好互補，可以在疾病早期檢測和治療后隨訪中發(fā)揮更多的作用。通過對能譜信息的綜合分析，幫助臨床醫(yī)生做出及時、準確的診斷，可以根據具體情況制定合理的治療方案，更好地服務于患者。

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150086哈爾濱，哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院CT室

管瑩(1987-)，女，黑龍江肇東人，碩士研究生，主要從事影像醫(yī)學與核醫(yī)學研究工作。

劉白鷺，E-mail：liubailuhmu@126.com

R576； R814.42

A

1000-0313(2016)01-0093-03

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.01.022

2015-07-13

2015-08-25)