單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的臨床價(jià)值

徐日生　李傳旺　唐平太

福建省龍巖市第一醫(yī)院福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院放射科，福建龍巖364000

單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的臨床價(jià)值

徐日生李傳旺▲唐平太

福建省龍巖市第一醫(yī)院福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院放射科，福建龍巖364000

目的探討單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的臨床價(jià)值。方法回顧分析我院收治的疑似痛風(fēng)患者72例，進(jìn)行單源能譜CT（Discovery CT750 HD）混合能量掃描，并對(duì)尿酸基圖和鈣基圖進(jìn)行分拆重建，并結(jié)合常規(guī)能量掃描圖進(jìn)行診斷。根據(jù)美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)痛風(fēng)診斷標(biāo)準(zhǔn)，觀察單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的特異性和敏感性，并分析此方法影像學(xué)顯示的特征。結(jié)果單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的敏感性為93.7%（59/63）、特異性為77.8%（7/9）、準(zhǔn)確率為91.7%（66/72）。單源能譜CT混合能量掃描診斷陽性61例患者，結(jié)節(jié)影鈣基圖上均呈低密度影；其中，57例關(guān)節(jié)周圍結(jié)節(jié)影能譜尿酸基圖顯示稍高密度影，4例顯示不清楚。結(jié)合其常規(guī)能量掃描對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)的X線征象，包括關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)小囊樣改變及穿鑿樣骨質(zhì)破壞，軟組織偏心性腫脹，均可明確痛風(fēng)診斷。結(jié)論單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)的診斷具有重要的臨床價(jià)值，是一種簡(jiǎn)單，安全，廉價(jià)的影像檢查方法，可廣泛應(yīng)用于痛風(fēng)的健康體檢和疾病篩查。

痛風(fēng)結(jié)節(jié)；混合能量掃描及重建；斷層攝影術(shù)；X線計(jì)算機(jī)

［Abstract］Objective To discuss the clinical value of single-source spectrum CT mixed energy scanning and reconstruction in diagnosis of tophus.Methods 72 patients with suspected gout were reviewed.Single-source spectrum CT（Discovery CT750 HD）mixed energy scanning was conducted，and the uric acid-based imaging and the calcium-based imaging were reconstructed.Diagnosis was made in combination with routine energy scanning.Based on the American College of Rheumatology diagnostic criteria for gout，the specificity and sensitivity of single-source spectrum CT mixed energy scanning and reconstruction in diagnosis of tophus were observed，and the features of this imaging method were analyzed.Results The sensitivity of single-source spectrum CT mixed energy scanning and reconstruction in diagnosis of tophus was 93.7%（59/63），the specificity was 77.8%（7/9），and the accuracy rate was 91.7%（66/72）.61 patients were diagnosed as positive by the single-source spectrum CT mixed energy scanning，and the shadow of tophus was lowdensity in the calcium-based imaging；of which 57 cases were slightly high-density in the uric acid-based imaging，and 4 cases were not clear.Combined with the X-ray features by other routine energy scanning，including subchondral bone follicle-like changes and penetrating bone destruction，and soft tissue decentered swelling，the diagnosis could be confirmed.Conclusion Single-source spectrum CT mixed energy scanning and reconstruction has important clinical value in diagnosis of tophus，which is a convenient，safe，and low-cost method of imaging examination and can be widely used in physical examination and screening of gout.

［Key words］Tophus；Mixed energy scanning and reconstruction；Computed tomography；X-ray computer

近年來，痛風(fēng)的發(fā)病率逐年上升，但痛風(fēng)結(jié)節(jié)的誤診率居高不下，關(guān)節(jié)周圍出現(xiàn)結(jié)節(jié)無法立即確定是否為尿酸沉積［1，2］。近年來，單源能譜CT混合能量掃描在痛風(fēng)結(jié)節(jié)鑒別診斷方面做出了巨大貢獻(xiàn)［3，4］?；仡櫡治?015年1月1日～2016年5月31日我院收治的疑似痛風(fēng)患者72例，進(jìn)行單源能譜CT（Discovery CT750 HD）混合能量掃描，并對(duì)尿酸基圖和鈣基圖進(jìn)行分拆重建，并結(jié)合常規(guī)能量掃描圖進(jìn)行診斷。觀察單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的特異性和敏感性，并分析此方法影像學(xué)顯示的特征?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1　資料與方法

1.1一般資料

回顧分析2015年1月1日～2016年5月31日我院收治的疑似痛風(fēng)患者72例，其中男48例，女24例，平均年齡（55.5±15.2）歲，平均BMI（22.5±5.6）kg/m2，病程2個(gè)月～6年，平均24個(gè)月。72例患者臨床上手足局部均有不同程度紅腫熱痛及功能障礙，病程較長者手足關(guān)節(jié)變形、強(qiáng)直，實(shí)驗(yàn)室檢查血液中尿酸增高，局部體檢發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)軟組織中腫脹、大小不等的結(jié)節(jié)灶，邊緣不清楚。

1.2掃描方法及圖像分析

采用單源能譜CT（Discovery CT750 HD）混合能量掃描，并對(duì)尿酸基圖和鈣基圖進(jìn)行分拆重建，并結(jié)合常規(guī)能量掃描圖進(jìn)行診斷。具體方法：采用GE寶石單源CT（Discovery CT750 HD）進(jìn)行普通能譜掃描（GSI模式，GSI-Helical）及常規(guī)120 kVp掃描。GSIHelical電壓為80/140 kVp，螺距0.516∶1，速度為20.62 mm/旋轉(zhuǎn)1周，探測(cè)器準(zhǔn)直64×0.625 mm，球管轉(zhuǎn)速0.8 s，EOV 14.8 cm，掃描和間隔層厚均5 mm，重建層厚1.25 mm；常規(guī)掃描管電壓120 kVp，電流240 mA。

所有數(shù)據(jù)分析及圖像處理在GEAW4.6工作站上進(jìn)行。使用GSI Viewer軟件分析處理，選擇結(jié)石最大徑層面，感興趣區(qū)（region of interest，ROI）面積為其面積的1/2～2/3。單能量成像選擇（40～140 keV，間隔5 keV）圖，在軟組織窗下（窗寬350 HU，窗位50 HU），分別測(cè)量單能量及120 kVp混合能量CT值。

由3名放射科副主任以上醫(yī)師獨(dú)立分析圖像，觀察周圍滑膜、關(guān)節(jié)、肌腿韌帶走行區(qū)有無綠色痛風(fēng)結(jié)節(jié)沉積，統(tǒng)計(jì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)的大小、數(shù)量和位置信息，診斷意見不統(tǒng)一時(shí)，以多數(shù)醫(yī)師的診斷為最終診斷。以美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)痛風(fēng)診斷標(biāo)準(zhǔn)為金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算單源能譜CT診斷痛風(fēng)的敏感性、特異性和準(zhǔn)確率。

2　結(jié)果

2.1確診結(jié)果

根據(jù)美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)痛風(fēng)診斷標(biāo)準(zhǔn)，入選72例疑似痛風(fēng)患者中63例診斷為痛風(fēng)，其余9例中，4例為退行性骨關(guān)節(jié)炎、2例為類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、1例為強(qiáng)直性脊柱炎、2例為不明原因關(guān)節(jié)痛。

2.2單源能譜CT混合能量掃描診斷的敏感性、特異性和準(zhǔn)確率

單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的敏感性為93.7%（59/63）、特異性為77.8%（7/9）、準(zhǔn)確率為91.7%（66/72）。見表1。

表1　單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷的特異性］敏感性和準(zhǔn)確率（n）

2.3單源能譜CT混合能量掃描及重建對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)征象的顯示

單源能譜CT混合能量掃描診斷陽性61例患者，結(jié)節(jié)影鈣基圖上均呈低密度影；其中57例關(guān)節(jié)周圍結(jié)節(jié)影能譜尿酸基圖顯示稍高密度影，4例顯示不清楚。結(jié)合其常規(guī)能量掃描對(duì)痛風(fēng)結(jié)節(jié)的X線征象，包括關(guān)節(jié)面下骨質(zhì)小囊樣改變及穿鑿樣骨質(zhì)破壞，軟組織偏心性腫脹，均可明確痛風(fēng)的診斷。

3　討論

痛風(fēng)是一組嘌呤代謝紊亂所致的疾病，嘌呤代謝過程中有關(guān)酶活性的先天性或后天性疾病，導(dǎo)致尿酸的生成過多或排出過少，從而發(fā)生高尿酸血癥，形成單鈉尿酸鹽（monosodium urate，MSU）結(jié)晶存積在關(guān)節(jié)和滑囊中而引起的一系列臨床癥狀，分為原發(fā)性和繼發(fā)性痛風(fēng)兩類?，F(xiàn)有的痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)或診斷標(biāo)準(zhǔn)很多，其中應(yīng)用最廣泛的是美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)1977年制訂的急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎分類標(biāo)準(zhǔn)。這些分類標(biāo)準(zhǔn)以臨床表現(xiàn)為主要依據(jù)，僅適用于痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作期，而對(duì)慢性期及間歇期痛風(fēng)診斷效力不佳。因此，2015年美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)和歐洲抗風(fēng)濕聯(lián)盟采用決策分析的方法，納入目前最新的痛風(fēng)影像學(xué)檢查技術(shù)，如超聲和能譜CT，制定了新的痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)。新的分類標(biāo)準(zhǔn)從臨床特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)室檢查及影像學(xué)表現(xiàn)三個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于急性和慢性痛風(fēng)均可適用［5］。ACR/ EULAR痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)：①準(zhǔn)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：至少一次外周關(guān)節(jié)或滑膜發(fā)作性腫脹、疼痛或壓痛。②確定標(biāo)準(zhǔn)：在發(fā)作過的關(guān)節(jié)或滑囊中，或在痛風(fēng)石中存在MSU。③影像學(xué)檢查：尿酸鹽沉積于發(fā)作關(guān)節(jié)或滑囊的影像學(xué)證據(jù)如超聲提示雙軌征或能譜CT提示尿酸鹽沉積，又如關(guān)節(jié)損傷的影像學(xué)證據(jù)：X線提示有雙手或足至少有一處骨侵蝕。

隨著人口老齡化的加重以及飲食習(xí)慣的改變，痛風(fēng)的發(fā)病率逐年升高［6，7］。痛風(fēng)起病隱匿，如得不到及時(shí)診斷、治療可導(dǎo)致嚴(yán)重后遺癥，如關(guān)節(jié)畸形等，造成殘疾，增加患者住院時(shí)間和家庭經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，甚至導(dǎo)致死亡。故早期預(yù)防干預(yù)尤為重要，可有效地降低致殘率［8］。痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎好發(fā)于成年男性，常侵犯手、足小關(guān)節(jié)，其中以第一趾跖關(guān)節(jié)最為好發(fā)。早期常有夜間忽然發(fā)病，局部紅、腫、熱、痛和功能障礙表現(xiàn)，晚期致使小關(guān)節(jié)變形、強(qiáng)直，并出現(xiàn)關(guān)節(jié)周圍軟組織結(jié)節(jié)。痛風(fēng)的影像學(xué)檢查方法很多，傳統(tǒng)的X線平片是最基本的檢查方法，簡(jiǎn)單、易行，可發(fā)現(xiàn)病變?cè)缙陉P(guān)節(jié)周圍的急性炎癥反應(yīng)、輕微的軟組織腫脹等，但特異性差，較難作出痛風(fēng)的正確診斷［9，10］。慢性期關(guān)節(jié)周圍出現(xiàn)高密度的痛風(fēng)石，痛風(fēng)石是慢性痛風(fēng)的特征性診斷依據(jù)。多年來，64排螺旋CT已成為痛風(fēng)結(jié)節(jié)診斷和篩查的重要手段。64排螺旋CT具有掃描速度快、層厚薄、檢查時(shí)間短、獲得的影像有較高的時(shí)間和空間分辨率等優(yōu)點(diǎn)，以及強(qiáng)大的多平面重建、最大密度投影及容積再現(xiàn)等后處理重建功能，相比平片，CT對(duì)痛風(fēng)石的顯示有極大的優(yōu)勢(shì)，可對(duì)痛風(fēng)石的有無、數(shù)量、部位及大小準(zhǔn)確地判斷。但CT診斷痛風(fēng)結(jié)節(jié)的特異性不高，成為制約此影像技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。自能譜CT問世以來，國內(nèi)外大量研究表明，與常規(guī)64排螺旋CT相比，能譜CT最顯著的特征是提供了多種定量分析方法，提供了多種參數(shù)成像，為痛風(fēng)結(jié)節(jié)的早期診斷提供了綜合診斷模式［11-14］。能譜CT可提供多種參數(shù)，包括多種基物質(zhì)圖像對(duì)比、單能量圖像、能譜曲線等，這些參數(shù)實(shí)現(xiàn)了CT領(lǐng)域高清晰與痛風(fēng)結(jié)節(jié)病變的特異性的完美結(jié)合，在臨床應(yīng)用中大大提高了診斷精度和安全性。

本文回顧性分析我院收治疑似痛風(fēng)患者72例，進(jìn)行單源能譜CT（Discovery CT750 HD）混合能量掃描，并對(duì)尿酸基圖和鈣基圖進(jìn)行分拆重建，并結(jié)合常規(guī)能量掃描圖進(jìn)行診斷。根據(jù)美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)痛風(fēng)診斷標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算此方法診斷痛風(fēng)結(jié)節(jié)的特異性和敏感性。研究結(jié)果顯示，單源能譜CT診斷痛風(fēng)結(jié)節(jié)的敏感性為93.7%（59/63）、特異性為77.8%（7/9）、準(zhǔn)確率為91.7%（66/72）。此結(jié)果表明，對(duì)于痛風(fēng)結(jié)節(jié)的診斷，單源能譜CT是具有高敏感性、特異性和準(zhǔn)確率的影像學(xué)診斷方法。例1，男49歲，反復(fù)多關(guān)節(jié)痛6年，檢體發(fā)現(xiàn)右膝關(guān)節(jié)周圍軟組織稍腫脹，觸及多個(gè)結(jié)節(jié)影，實(shí)驗(yàn)室檢查血液中尿酸602.00 μmol/L，明顯偏高。能譜CT常規(guī)能量掃描見右膝關(guān)節(jié)周圍軟組織稍腫脹，多發(fā)大小不等結(jié)節(jié)樣高密度影，尿酸基圖上結(jié)節(jié)呈稍高密度影，鈣基圖上呈低密度影（圖1）；CT診斷為右膝關(guān)節(jié)痛風(fēng)結(jié)節(jié)形成。例2，男，43歲，反復(fù)多關(guān)節(jié)痛4年，檢體發(fā)現(xiàn)左踝關(guān)節(jié)周圍軟組織腫脹，并觸及多個(gè)小結(jié)節(jié)影，實(shí)驗(yàn)室檢查血液中尿酸含量445.65 μmol/L。左踝關(guān)節(jié)能譜CT檢查見左踝關(guān)節(jié)周圍軟組織腫脹，多發(fā)結(jié)節(jié)影，常規(guī)能量掃描結(jié)節(jié)呈高密度影，尿酸基圖上結(jié)節(jié)呈稍高密度影，鈣基圖上呈低密度影（圖2）；CT診斷為左踝關(guān)節(jié)痛風(fēng)結(jié)節(jié)形成。經(jīng)臨床隨訪證實(shí)，目前該患者經(jīng)治療后關(guān)節(jié)周圍軟組織腫脹已消退，病情明顯好轉(zhuǎn)。

圖1　男，49歲，反復(fù)多關(guān)節(jié)痛6年，實(shí)驗(yàn)室檢查血液中尿酸602.00 μmol/L。四分格左上圖顯示隨著能譜CT掃描能量增加，CT值呈曲線變化；右上圖為常規(guī)能量掃描，可見右膝關(guān)節(jié)周圍軟組織稍腫脹，多發(fā)大小不等結(jié)節(jié)樣高密度影，脛骨平臺(tái)局部骨質(zhì)破壞；左下圖為尿酸基圖，結(jié)節(jié)呈稍高密度影；右下圖為鈣基圖，結(jié)節(jié)呈低密度影。CT診斷為痛風(fēng)右膝關(guān)節(jié)侵犯，周圍痛風(fēng)結(jié)節(jié)形成

圖2　男，43歲，反復(fù)多關(guān)節(jié)痛4年，實(shí)驗(yàn)室檢查血液中尿酸含量445.65 μmol/L。四分格左上圖顯示隨著CT掃描能量增加，CT值呈曲線變化；右上圖為常規(guī)能量掃描，可見左踝關(guān)節(jié)周圍軟組織腫脹，多發(fā)高密度結(jié)節(jié)影，踝關(guān)節(jié)面下小囊樣低密度影；左下圖為尿酸基圖，結(jié)節(jié)呈稍高密度影；右下圖為鈣基圖，結(jié)節(jié)呈低密度影，CT診斷為左踝關(guān)節(jié)周圍痛風(fēng)結(jié)節(jié)形成

寶石能譜CT的GSI掃描技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)和提高小病灶和多發(fā)病灶的檢出率。對(duì)于發(fā)現(xiàn)小病灶的敏感性可與PET相媲美，有利于小病灶的早期檢出。同時(shí)，能譜分析可對(duì)腫瘤性病變進(jìn)行鑒別診斷，在提供水、碘、鈣基不同成像條件下，實(shí)現(xiàn)初步的物質(zhì)分析，從而區(qū)分不同的組織成分，提高影像診斷的水平。

能譜成像中根據(jù)特定物質(zhì)在X線吸收中的表達(dá)規(guī)律，采用基物質(zhì)配對(duì)的方法進(jìn)行物質(zhì)的分離，利用分離后的基物質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)的定量分析，并使得分離的基物質(zhì)得到明確的顯示。結(jié)石為泌尿系常見疾病，結(jié)石成分的判定可以指導(dǎo)臨床合理的治療方式，研究表明可以通過能譜45 keV及50 keV單能量CT值區(qū)分部分結(jié)石性質(zhì)［15］。另外，能譜CT還能對(duì)尿酸、水進(jìn)行有效的物質(zhì)分離、定量分析，實(shí)現(xiàn)水、骨鈣、尿酸含量的測(cè)定，在腎單純、復(fù)雜囊腫與囊性腎癌的鑒別、骨質(zhì)疏松程度、痛風(fēng)結(jié)節(jié)的判定中發(fā)揮一定作用。

綜上所述，單源能譜CT混合能量掃描及重建能清楚地顯示痛風(fēng)病變的影像學(xué)特征，鑒別關(guān)節(jié)周圍結(jié)節(jié)的性質(zhì)，對(duì)于痛風(fēng)結(jié)節(jié)的診斷具有較高的特異性、敏感性和準(zhǔn)確率。檢查掃描速度快、時(shí)間短、重建后處理功能強(qiáng)大，是目前痛風(fēng)診斷較為理想的檢查手段，可廣泛應(yīng)用于痛風(fēng)的健康體檢和疾病篩查。

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Clinical value of single-source spectrum CT mixed energy scanning and reconstruction in diagnosis of tophus

XU RishengLI ChuanwangTANG Pingtai
Department of Radiology，Longyan First Hospital，F(xiàn)ujian Medical University Affiliated Longyan First Hospital，Longyan 364000，China

R445.1；R589.7

B

1673-9701（2016）21-0125-04

2016-06-25）