雙能量CT成像技術(shù)在痛風(fēng)患者篩查中的臨床應(yīng)用及價(jià)值評(píng)估

林奕軍，劉　力，殷　雪，高振興，王開樂，陳　通

（黑龍江省齊齊哈爾市第一醫(yī)院CT診斷中心，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

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雙能量CT成像技術(shù)在痛風(fēng)患者篩查中的臨床應(yīng)用及價(jià)值評(píng)估

林奕軍，劉力，殷雪，高振興，王開樂，陳通

（黑龍江省齊齊哈爾市第一醫(yī)院CT診斷中心，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

目的：探討雙能量CT（dual energy CT，DECT）成像在痛風(fēng)患者篩查中的初步應(yīng)用及診斷價(jià)值。方法：選取我院因急性關(guān)節(jié)疼痛就診患者122例，其中經(jīng)臨床明確診斷痛風(fēng)患者98例，分析其成像特點(diǎn)與臨床資料，對(duì)照組為非痛風(fēng)患者24例。所有患者雙足、雙手均行DECT非增強(qiáng)掃描，薄層重組后將原始數(shù)據(jù)傳至MMWP工作站選擇GOUT軟件行圖像后處理。運(yùn)用痛風(fēng)識(shí)別技術(shù)分析DECT診斷痛風(fēng)的總體敏感性及特異性，比較痛風(fēng)患者和非痛風(fēng)患者尿酸鹽沉積部位和數(shù)目的差異。結(jié)果：2組性別及年齡比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P年齡=0.236，P性別=0.613）；DECT對(duì)痛風(fēng)診斷的總體敏感性及特異性分別為91.84%、87.50%；痛風(fēng)組檢出率與對(duì)照組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。結(jié)論：雙能量CT痛風(fēng)識(shí)別技術(shù)是一種新的成像診斷方法，具有高敏感性、非侵入性、可重復(fù)性的優(yōu)勢(shì)，對(duì)尿酸鹽結(jié)晶沉積有很好的顯示能力，對(duì)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者有較高的檢出率，可作為痛風(fēng)篩選的常規(guī)檢查項(xiàng)目，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

雙源CT；雙能量技術(shù)；痛風(fēng)；尿酸鹽結(jié)晶

［Abstract］Objective：To study the preliminary application of dual energy CT imaging in the screening of patients with gout，evaluate the early diagnostic value in gout.Methods：To select the first hospital in qiqihar city for a total of 122 patients with acute joint pain clinic，to pass through the clinical diagnosis of 98 cases of gout patient，by the hospital ethics committee approval of patients included in the study，analyze the imaging features and clinical data，and the control group of 24 cases of gout patients，all patients'feet/hands do DECT non enhanced scan，thin layer after restructuring would transmit the original data to choose MMWP workstation Dual Energy gout software，image post-processing，gout recognition analysis DECT overall sensitivity and specificity of diagnosis of gout，compare gout patients and patients with uric acid salt deposition part number and difference；Using t test and χ2test，F(xiàn)isher exact probability statistical analysis.Results：comparing two groups of gender and age，there was no statistically significant difference（Page=0.236，Pgender=0.613）；DECT overall sensitivity and specificity for the diagnosis of gout was 91.84% and 87.50% respectively；Gout group detection rate compared with the control group，with significant difference sta tistically significant（P=0.000）.Conclusion：Dual-source CT gout identification technology is a new method of imaging diagnosis，with high sensitivity，non-invasive and repeatability.DECT has a good ability to show urate crystal deposition，and has a higher detection rate in patients with gouty arthritis.DECT can be used as a routine inspection project of gout screening and has high clinical application value.

［key words］Dual-source CT；Dual energy technologies；Gout；Urate crystal

痛風(fēng)是嘌呤代謝紊亂和（或）尿酸排泄障礙所致尿酸增高的一組異質(zhì)性疾病，國(guó)內(nèi)外最近研究顯示其發(fā)病率呈逐年升高并年輕化的趨勢(shì)［1］。痛風(fēng)的臨床特點(diǎn)為高尿酸血癥、痛風(fēng)性急性關(guān)節(jié)炎反復(fù)發(fā)作、慢性關(guān)節(jié)炎，晚期可造成關(guān)節(jié)畸形、破壞、功能障礙等，常累及腎臟導(dǎo)致間質(zhì)性腎炎、腎結(jié)石、腎功能不全等，其主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜、滑囊、軟骨等部位單鈉尿酸鹽沉積、痛風(fēng)石形成。雙能量CT（dual energyCT，DECT）可直接檢測(cè)出尿酸鹽結(jié)晶［2］，其臨床應(yīng)用日益受到重視?；仡櫺苑治?8例痛風(fēng)關(guān)節(jié)炎患者的影像學(xué)資料及臨床相關(guān)資料，探討DECT對(duì)痛風(fēng)患者尿酸鹽沉積的診斷敏感性與特異性，并對(duì)DECT臨床應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行評(píng)估。

1　資料與方法

1.1一般資料選取2012年2月至2014年12月到我院就診的急性關(guān)節(jié)疼痛患者122例，其中98例經(jīng)臨床明確診斷為痛風(fēng)，男78例，女20例；年齡22～80歲，平均（46.5±19.5）歲；病程1個(gè)月～18年。對(duì)照組24例，臨床均除外痛風(fēng)。其中不明原因足踝部疼痛急性發(fā)作14例，手骨性關(guān)節(jié)炎6例，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎4例；男20例，女4例；年齡22～80歲，平均（44.5±18.6）歲。98例痛風(fēng)患者均符合1977年美國(guó)風(fēng)濕病協(xié)會(huì)（ACR）的分類標(biāo)準(zhǔn)［2］，其中14例在超聲或CT引導(dǎo)下行關(guān)節(jié)液抽取或痛風(fēng)石穿刺活檢。

1.2儀器與方法采用Siemens雙源CT（Somatom Definition Flash）雙能量非增強(qiáng)掃描，MMWP工作站。掃描范圍：雙側(cè)足部、踝關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、手部、腕關(guān)節(jié)及肘關(guān)節(jié)。A球80 kV、300 mAs，B球140 kV、75 mAs，加權(quán)系數(shù)0.4，螺距0.5，床速37 mm/r，球管旋轉(zhuǎn)速度0.33 s/r，準(zhǔn)直器寬度64×0.6 mm，F(xiàn)OV 200 mm×200 mm，重建層厚0.5 mm，層距0.5 mm，卷積值B30f，開啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)CARE Dose 4D，選擇融合系數(shù)0.5的重組雙能量融合圖像。掃描完成后，將雙能量數(shù)據(jù)傳至工作站，用GOUT軟件對(duì)雙能量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，斜率為1.21，自動(dòng)分析生成有無(wú)尿酸鹽結(jié)晶的彩色標(biāo)記圖，行MPR、VR。

1.3圖像分析由1名主治醫(yī)師和1名副主任醫(yī)師采用雙盲法閱片，通過VR、MPR觀察有無(wú)尿酸鹽結(jié)晶，并記錄尿酸鹽沉積的位置、數(shù)目、大小、形態(tài)、鄰近關(guān)節(jié)骨質(zhì)及軟組織損害情況。在后處理圖像上，綠色標(biāo)記為尿酸鹽結(jié)晶，藍(lán)色編碼為骨性結(jié)構(gòu)，松質(zhì)骨為粉色。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用Fisher精確概率法。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.12組年齡、性別差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P年齡=0.236，P性別=0.613），具有可比性。

2.298例痛風(fēng)患者中90例圖像均見綠色偽彩顯示（圖1～3），其中14例在超聲或CT引導(dǎo)下行關(guān)節(jié)液抽取或穿刺痛風(fēng)石，見滑膜下痛風(fēng)結(jié)節(jié)（圖3b）；8例未見綠色偽彩顯示，部分足趾遠(yuǎn)端見偽彩顯示，系角質(zhì)化所致（圖4）。對(duì)照組3例圖像見綠色偽彩顯示，21例未見綠色偽彩顯示。DECT綠色偽彩顯示對(duì)痛風(fēng)診斷的總體敏感性、特異性分別為91.84%、87.50%。DECT痛風(fēng)識(shí)別技術(shù)對(duì)綠色偽影的顯示，行χ2檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=14.943，P=0.000）。

2.3DECT掃描雙足和雙手見彌漫分布綠色標(biāo)記，共251處，是臨床估計(jì)病灶數(shù)目的1～3倍，其中最少1處，最多26處，主要分布于四肢關(guān)節(jié)及周圍結(jié)締組織內(nèi)，足踝部最多；痛風(fēng)組尿酸鹽結(jié)晶沉積量遠(yuǎn)高于對(duì)照組（表1），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。

表1　2組尿酸鹽結(jié)晶計(jì)數(shù)例

3　討論

近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變，痛風(fēng)發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)［3］。飲酒、高嘌呤、高蛋白飲食等使血尿酸濃度升高，誘發(fā)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作［4］。臨床上診斷痛風(fēng)主要依靠病史及血中尿酸增高，而少數(shù)患者在痛風(fēng)急性發(fā)作期血尿酸水平仍在正常范圍內(nèi)，缺乏特異性，血尿酸需多次測(cè)定，這給痛風(fēng)定性診斷帶來(lái)了一定困難。

目前，痛風(fēng)診斷金標(biāo)準(zhǔn)是偏振光顯微鏡檢查或痛風(fēng)結(jié)節(jié)活檢發(fā)現(xiàn)尿酸鹽結(jié)晶［5-6］，但該檢查為有創(chuàng)性、侵入性檢查，易受穿刺部位、結(jié)晶數(shù)量及操作者經(jīng)驗(yàn)的影響，且有感染、出血等并發(fā)癥。用于診斷并檢測(cè)痛風(fēng)的影像學(xué)技術(shù)有X線、超聲、CT及MRI等，X線檢查雖可發(fā)現(xiàn)較大的尿酸鹽結(jié)晶及骨質(zhì)破壞等，但難以發(fā)現(xiàn)較小的尿酸鹽結(jié)晶，其診斷敏感性、特異性都不高［7］，一般用于評(píng)價(jià)痛風(fēng)的晚期，不能作為痛風(fēng)確診的有效手段；超聲診斷亞臨床痛風(fēng)價(jià)值不大；與MRI相比，DECT技術(shù)可行多關(guān)節(jié)MPR、VR并定量測(cè)量痛風(fēng)結(jié)晶的大小，鑒別尿酸和非尿酸結(jié)晶沉積，在緩解期也能清晰顯示痛風(fēng)石，這是MRI所不具備的［8］，因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)沉積在關(guān)節(jié)及其周圍組織中的尿酸鹽晶體是痛風(fēng)診斷的關(guān)鍵，盡早診斷、干預(yù)，臨床意義重大。

DECT成像是利用相互垂直的2個(gè)球管發(fā)出的2種不同能量（140 kV和80 kV）的射線進(jìn)行同步螺旋掃描，通過探測(cè)器接收后對(duì)同一組織掃描時(shí)X線能量衰減不同，進(jìn)行分析的一種新型無(wú)創(chuàng)CT成像方法。DECT能多方位、多角度成像，通過彩色編碼技術(shù)既可顯示單鈉尿酸鹽有無(wú)及結(jié)晶大小、位置與分布，又能發(fā)現(xiàn)更細(xì)小的尿酸鹽結(jié)晶微粒，特別是在痛風(fēng)的無(wú)癥狀期，有利于對(duì)病情進(jìn)行更準(zhǔn)確、全面的評(píng)估，為臨床診斷提供更直接、更有效的影像學(xué)依據(jù)［9］。

本研究122例中尿酸鹽結(jié)晶沉積在足、踝關(guān)節(jié)受累數(shù)最多，手部次之。2組行DECT掃描均發(fā)現(xiàn)綠色編碼的尿酸鹽結(jié)晶沉積，其中痛風(fēng)組98例DECT顯示點(diǎn)樣細(xì)小綠色標(biāo)記1～6處，4例尿酸鹽輕微沉積，系非關(guān)節(jié)部位角質(zhì)化所致。98例急性痛風(fēng)關(guān)節(jié)，表現(xiàn)為單關(guān)節(jié)紅、腫、熱、痛并活動(dòng)障礙，抗痛風(fēng)治療有特效，每次發(fā)作持續(xù)數(shù)天至數(shù)周，其后自然緩解。對(duì)照組24例，其中不明原因足踝部疼痛急性發(fā)作14例，手骨性關(guān)節(jié)炎6例，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎4例。在CT引導(dǎo)下14例在DECT顯示尿酸鹽沉積的部位進(jìn)行穿刺活檢，在顯微鏡下均見針形尿酸鹽結(jié)晶，提示DECT所見與活檢結(jié)果一致性好，一致率91.84%。本研究發(fā)現(xiàn)，DECT可顯示臨床檢查所不能發(fā)現(xiàn)的亞臨床病灶，還發(fā)現(xiàn)了肌腱深部、韌帶周圍尿酸鹽沉積。DECT能夠準(zhǔn)確并特異地識(shí)別并分離尿酸鹽和鈣鹽，以及組織相對(duì)應(yīng)的CT值變化，賦予不同的彩色標(biāo)記，得出體現(xiàn)組織化學(xué)成分的特性圖像［10-11］，且輻射劑量?jī)H為0.5 mSv，遠(yuǎn)低于自然輻射平均劑量的2.4 mSv。

本研究尿酸鹽結(jié)晶最大徑線為1.9 cm×2.3 cm× 1.6 cm，未對(duì)其體積進(jìn)行測(cè)量，主要是基于大多數(shù)尿酸鹽結(jié)晶僅表現(xiàn)為斑點(diǎn)狀綠色標(biāo)記，形態(tài)尚不規(guī)則，僅能粗略測(cè)量結(jié)晶體積的變化。Bacani等［12］報(bào)道1例難治性痛風(fēng)患者在降血尿酸治療過程中，利用DECT技術(shù)測(cè)量尿酸鹽體積減少了90%。痛風(fēng)需與假性痛風(fēng)、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、化膿性關(guān)節(jié)炎、退行性骨關(guān)節(jié)病、蜂窩織炎等疾病相鑒別［13-14］。假性痛風(fēng)很少累及指間關(guān)節(jié)；化膿性關(guān)節(jié)炎常有寒戰(zhàn)、高熱、關(guān)節(jié)積液、狹窄等臨床癥狀，而痛風(fēng)晚期才見關(guān)節(jié)間隙狹窄；類風(fēng)濕性骨關(guān)節(jié)炎多見于中年女性，常伴骨質(zhì)疏松、類風(fēng)濕因子陽(yáng)性。本研究發(fā)現(xiàn)，尿酸鹽結(jié)晶的沉積，有助于痛風(fēng)關(guān)節(jié)炎與其他類型關(guān)節(jié)炎的鑒別。

DECT痛風(fēng)識(shí)別技術(shù)能特異性檢出小關(guān)節(jié)尿酸結(jié)晶的存在、分布及動(dòng)態(tài)變化［15］，可直觀、準(zhǔn)確顯示痛風(fēng)石的部位、范圍、對(duì)骨質(zhì)的侵犯情況，尤其在痛風(fēng)早期，對(duì)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的臨床判斷、病情預(yù)后評(píng)估及判定療效具有重要參考價(jià)值［16］，還可參與痛風(fēng)或高尿酸血癥流行病學(xué)調(diào)查［17］。因此，可將DECT成像列為痛風(fēng)的臨床篩選、早起預(yù)警和復(fù)查的常規(guī)檢查，而對(duì)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎療效的評(píng)估尚需收集更多的病例進(jìn)一步研究。

圖1　女，68歲，高尿酸血癥圖1a，1b分別為VR和MPR圖像，顯示左手第二指指關(guān)節(jié)近端、右足第一跖趾關(guān)節(jié)外側(cè)及右足跟距關(guān)節(jié)間隙韌帶附著處可見點(diǎn)狀綠色尿酸鹽結(jié)晶沉積　圖2　女，54歲，急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎　圖2a　治療前VR圖像，示雙側(cè)踝關(guān)節(jié)周圍多發(fā)散在的綠色尿酸鹽結(jié)晶　圖2b　治療后DECT成像，顯示雙側(cè)踝關(guān)節(jié)周圍綠色尿酸鹽結(jié)晶較前明顯減少　圖3　男，74歲　圖3a　MPR示右膝關(guān)節(jié)痛風(fēng)石形成　圖3b　病理檢查發(fā)現(xiàn)滑膜內(nèi)痛風(fēng)結(jié)節(jié)，伴多核巨細(xì)胞反應(yīng)（HE×40）　圖4　女，38歲，VR示雙足第一趾遠(yuǎn)端周圍環(huán)狀綠色非尿酸結(jié)晶沉積，VR示皮下未見痛風(fēng)結(jié)節(jié)，系角質(zhì)化所致

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Clinical application and value evaluation of dual energy CT imaging in the screening of patients with gout

LIN Yijun，LIU Li，YIN Xue，GAO Zhenxing，WANG Kaile，CHEN Tong.CT Diagnostic Center of Radiology，NO.1 Hospital Of Municipal Qiqihar，Qiqihar，161005，China.

10.3969/j.issn.1672-0512.2016.05.015

齊齊哈爾市科技局社會(huì)發(fā)展指導(dǎo)性計(jì)劃項(xiàng)目（SFZD-2013061）。

劉力，E-mail：liuli_power@163.com。

2016-01-10）