超聲多模態(tài)影像評(píng)價(jià)克羅恩病的研究進(jìn)展

李世巖 汪賢臣

克羅恩?。–rohn's disease,CD）屬于炎癥性腸病亞型，是一種慢性反復(fù)發(fā)作的胃腸道非特異性肉芽腫性炎，可發(fā)生于胃腸道任何部位，尤以末端回腸為主。CD不僅是慢性腹瀉的首要病因，也是臨床消化系統(tǒng)的常見疾病之一，嚴(yán)重影響患者的生活和心理健康。CD的病因和發(fā)病機(jī)制尚存在爭議，可能與感染、自身免疫、遺傳、環(huán)境、社會(huì)及心理因素有關(guān)，也可能是上述多種因素共同作用的結(jié)果[1]。CD患者常以消化道癥狀（腹痛、腹瀉、血便等）起病，亦可伴全身癥狀如發(fā)熱、消瘦、貧血等，部分可伴有皮膚、黏膜、關(guān)節(jié)等腸外表現(xiàn)。腸梗阻、腸穿孔、瘺管、腹腔膿腫、肛周膿腫和肛瘺等是CD常見的并發(fā)癥[2-3]。內(nèi)鏡檢查示消化道黏膜呈節(jié)段性炎性改變，肉眼觀呈縱行潰瘍狀及鵝卵石樣外觀?？肆_恩病活動(dòng)指數(shù)（Crohn's disease activity index,CDAI）是臨床最常采用的評(píng)估CD活動(dòng)性的一項(xiàng)指標(biāo)，通過患者的臨床表現(xiàn)來反映CD的嚴(yán)重程度和療效，包括一般情況、腹痛程度、腹瀉次數(shù)、腹部有無包塊、腸外有無侵犯、是否服用止瀉藥物、紅細(xì)胞比容及體質(zhì)量等評(píng)價(jià)指標(biāo)。CDAI評(píng)分≥150分表明CD處于炎癥活動(dòng)期，反之則為緩解期[4]。既往CD的發(fā)病率在歐美國家要遠(yuǎn)高于中國，近十幾年來，CD在中國的發(fā)病率有明顯上升趨勢(shì)。對(duì)CD患者進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)估，掌握疾病的活動(dòng)情況，選擇合適的個(gè)體化治療方案已成為當(dāng)今CD治療的焦點(diǎn)[5]。

CD患者會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)炎癥期與緩解期交替的現(xiàn)象；臨床診治過程中，不同患者疾病的嚴(yán)重程度與臨床表現(xiàn)往往不一致，因而治療方式也不盡相同。內(nèi)鏡檢查是目前評(píng)估CD較為可靠的方法，但內(nèi)鏡檢查存在重復(fù)性不高、通過狹窄段腸管困難、近端小腸無法顯示、腸外侵犯及并發(fā)癥情況無法診斷等諸多局限性，需要借助影像學(xué)檢查發(fā)揮補(bǔ)充性診斷作用。CT和MRI可觀察胃腸道內(nèi)外的病變情況，但不適合長時(shí)間反復(fù)檢查以及動(dòng)態(tài)觀察[6]。超聲（ultrasound,US）檢查因具有無創(chuàng)、無輻射、簡便、重復(fù)性好等優(yōu)勢(shì)成為CD患者首選的影像學(xué)檢查方法。隨著超聲新技術(shù)的發(fā)展，US多模態(tài)影像在評(píng)估CD方面體現(xiàn)了重要的臨床應(yīng)用價(jià)值，如二維灰階US對(duì)腸壁厚度的觀察、多普勒超聲對(duì)腸壁炎癥活動(dòng)度的評(píng)價(jià)等。此外，超聲造影（contrastenhanced ultrasound,CEUS）和超聲彈性成像（ultrasonic elastography,UE）分別從微循環(huán)灌注及組織質(zhì)地的角度為CD評(píng)估提供了重要的影像學(xué)信息。本文就US及其新技術(shù)在CD評(píng)價(jià)中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行述評(píng)。

1 US的技術(shù)要點(diǎn)與正常腸管的US表現(xiàn)

US檢查前患者需禁食6 h以上。檢查時(shí)取平臥位，全面掃查整個(gè)腹部區(qū)域，根據(jù)患者體型靈活選用不同分辨力的線陣探頭（體型消瘦者）或凸陣探頭（體型肥胖者），探頭頻率范圍一般為7～13 MHz。建議采用節(jié)段法進(jìn)行連續(xù)性全腹掃查，若發(fā)現(xiàn)異常聲像圖表現(xiàn)，則應(yīng)重點(diǎn)觀察；顯示腸管的長軸和短軸切面，并針對(duì)異常處腸管進(jìn)行多幀圖像采集，以便更好地顯示病變的形態(tài)特征和范圍，同步存儲(chǔ)圖像。掃查過程中采用逐步輕加壓的方法，避免急劇加壓。必要時(shí)可使用經(jīng)陰道或者肛周的掃查方式，以便清晰顯示盆腔深部及肛周的異常情況。有學(xué)者研究認(rèn)為口服超聲造影（oral contrast-enhanced ultrasound,OCEUS）有助于改善小腸病變的US圖像[7]，也有研究者主張不采用OCEUS，以便胃腸道處于正常生理休息狀態(tài)而利于觀察[8]。臨床上需根據(jù)患者的檢查條件進(jìn)行選擇，對(duì)于胃腸腔氣體干擾明顯者，可選用OCEUS改善顯像效果。

正常腸管管壁的US表現(xiàn)為連續(xù)的5層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)向外依次為黏膜層、黏膜肌層、黏膜下層、固有肌、漿膜層（圖1）。正常腸壁厚度一般＜4 mm，可觀察到規(guī)律的腸管蠕動(dòng)。彩色多普勒超聲成像（color Doppler flow imaging,CDFI）顯示正常腸壁上無明顯血流信號(hào)或僅見少許血流信號(hào)。

圖1 正常管壁超聲表現(xiàn)（箭頭示5層結(jié)構(gòu)，厚度＜4 mm，由內(nèi)向外分別呈高回聲、低回聲、高回聲、低回聲、高回聲表現(xiàn)）

2 CD的典型聲像圖表現(xiàn)

CD的主要病理組織學(xué)特點(diǎn)為病變常侵犯腸壁全層，病變處腸壁明顯增厚變硬，內(nèi)鏡檢查可見腸黏膜呈鵝卵石樣外觀（圖2，見插頁）。CD典型的US表現(xiàn)為受累消化道管壁明顯增厚，黏膜層呈不規(guī)則低回聲；腸壁層次結(jié)構(gòu)破壞或消失，管壁僵硬，蠕動(dòng)消失；常可探及腫大的腹腔淋巴結(jié)、腹腔積液；病變周圍脂肪組織增厚，回聲增強(qiáng)，即脂肪爬行征象（圖3）；伴或不伴有潰瘍、瘺管、竇道及膿腫形成。對(duì)臨床懷疑CD的患者可行US初步篩查，若發(fā)現(xiàn)上述典型聲像圖改變則高度提示CD可能[9]。有報(bào)道稱US診斷CD的靈敏度可達(dá)67%～96%，特異度高達(dá)79%～100%[10]。Fraquelli等[11]分別以腸壁厚度＞3 mm和＞4 mm作為診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較研究，結(jié)果顯示US診斷CD的靈敏度分別為88%、75%，特異度分別為93%、97%。也有研究認(rèn)為將腸壁厚度＞4 mm作為CD的診斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，其準(zhǔn)確性有明顯提高[11-14]。

注：CD為克羅恩病

圖3 CD的US表現(xiàn)（a：腸管壁顯著增厚，箭頭示層次結(jié)構(gòu)消失；b：腸管周圍脂肪組織回聲增強(qiáng)，腸系膜淋巴結(jié)腫大）

3 US對(duì)CD的評(píng)估

3.1 評(píng)估CD的活動(dòng)性二維灰階US可較為清晰地顯示病變處腸壁增厚情況，已被廣泛應(yīng)用于CD活動(dòng)性的初步評(píng)估，有一定臨床參考價(jià)值。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以腸壁增厚＞4 mm作為判斷CD炎癥活動(dòng)期的指標(biāo)時(shí)，其靈敏度較高（約80%），但特異度較低（38%～50%）[15]。

除了腸壁增厚之外，CD活動(dòng)期還表現(xiàn)為腸壁內(nèi)血流信號(hào)增多及動(dòng)脈血管阻力指數(shù)減低，且炎癥越嚴(yán)重該表現(xiàn)越明顯。因此，腸壁血管化程度是判斷CD炎癥活動(dòng)期的可靠的方法。相比CDFI，能量多普勒超聲（power Doppler imaging,PDI）具有顯示低速微小血管的優(yōu)勢(shì)，在評(píng)估腸壁血管化程度時(shí)靈敏度較高[16]。為了提高對(duì)腸壁血管化程度評(píng)估的重復(fù)性，需要規(guī)范、統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。Limberg評(píng)分被用來作為半定量評(píng)價(jià)CD腸壁血管化程度和腸壁厚度的指標(biāo)，可分為5型，其中0型指正常腸壁聲像，Ⅰ型指單純腸壁增厚聲像（常見于CD緩解期），Ⅱ型指腸壁增厚伴有細(xì)小的血管出現(xiàn)（常見于CD緩解期），Ⅲ型指腸壁增厚伴有較長的血管出現(xiàn)（常見于CD活動(dòng)期），Ⅳ型指腸壁增厚伴有能與腸系膜相連的較長血管（常見于CD活動(dòng)期）。Limberg分型越高表明炎癥活動(dòng)性越強(qiáng)，該分型已被臨床廣泛采用[17]。

CEUS通過將微氣泡注入靜脈血管內(nèi)來提高血管內(nèi)聲壓反射系數(shù)，在微泡對(duì)比劑所到達(dá)部位產(chǎn)生明顯高于組織回聲的非線性諧波，與二維聲像產(chǎn)生明顯的對(duì)比效果，從而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察病灶或組織內(nèi)的微血管灌注情況。在注射對(duì)比劑前，應(yīng)先行二維灰階US及CDFI掃查定位，再選擇感興趣區(qū)進(jìn)行CEUS檢查，通常選定的感興趣區(qū)為腸壁明顯增厚處。CD的CEUS增強(qiáng)模式一般有4種類型：腸壁無增強(qiáng)；僅黏膜下層呈高增強(qiáng)；黏膜層、黏膜下層、黏膜肌層呈持續(xù)高增強(qiáng)和腸壁全層呈持續(xù)性高增強(qiáng)。其中，前兩者多見于CD緩解期，后兩者多見于CD活動(dòng)期[18]（圖4，見插頁）。徐大華等[19]跟蹤隨訪的39例CD患者中，有15例炎癥活動(dòng)期CEUS表現(xiàn)為腸壁全層持續(xù)性高增強(qiáng)，14例緩解期表現(xiàn)為持續(xù)低增強(qiáng)；活動(dòng)期與緩解期CEUS定量分析曲線的峰值強(qiáng)度及上升斜率的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而上升時(shí)間、達(dá)峰時(shí)間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）[20-21]。

圖4 增厚處腸壁CEUS顯示呈顯著均勻強(qiáng)化，強(qiáng)化范圍累及周圍脂肪組織（箭頭所示）

3.2 評(píng)估CD的并發(fā)癥

3.2.1 狹窄大約12%～54%的CD患者會(huì)發(fā)生腸管狹窄。有研究發(fā)現(xiàn)，約50%的CD患者在首次確診后的20年內(nèi)至少會(huì)有1次手術(shù)治療，而腸道狹窄是手術(shù)治療的主要原因[22-23]?；译AUS可準(zhǔn)確顯示狹窄部位，從而成為不能耐受內(nèi)鏡檢查的CD患者的首選檢查方法。徐曉蓉等[16]隨訪的25例CD患者中，US診斷腸管狹窄的準(zhǔn)確率與CT相當(dāng)。腸管狹窄的US表現(xiàn)為受累處腸壁不規(guī)則增厚，管腔變窄并常伴有近端腸管擴(kuò)張。US檢查可發(fā)現(xiàn)80%以上的腸管狹窄，對(duì)于重度狹窄者，其診斷準(zhǔn)確率可達(dá)90%。

狹窄的腸管需根據(jù)其纖維化程度不同來選擇不同的治療方式。臨床上，對(duì)炎性為主的狹窄患者多采用內(nèi)科藥物治療，而對(duì)纖維性為主的狹窄患者多數(shù)需進(jìn)行內(nèi)鏡下球囊擴(kuò)張或外科手術(shù)切除治療，因此對(duì)狹窄纖維化程度的判斷就顯得至關(guān)重要。UE被廣泛應(yīng)用于評(píng)估肝硬化、乳腺結(jié)節(jié)、甲狀腺結(jié)節(jié)及腎臟纖維化程度，主要包括剪切波彈性超聲（share wave elastography,SWE）及應(yīng)變彈性超聲。SWE通過計(jì)算剪切波在組織中傳播的速度來實(shí)時(shí)反映組織彈性模量值的彩色編碼圖，并可測(cè)量組織的硬度值[24]（圖5，見插頁）。目前已有研究在動(dòng)物模型或炎癥性腸病患者中證實(shí)CD患者可通過UE鑒別炎性狹窄與纖維性狹窄[25]。Chen等[26]以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用SWE聯(lián)合CDFI評(píng)估腸壁血管情況以鑒別CD狹窄性質(zhì)。Lu等[27]研究表明腸壁纖維化程度與SWE剪切波速度呈正相關(guān)，而與CEUS曲線峰值強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān)。因此，使用SWE技術(shù)評(píng)估腸壁纖維化程度可靠性高，有助于鑒別CD患者腸管狹窄的性質(zhì)，有利于為患者選擇合適的治療方法，避免不必要的外科手術(shù)[28-29]。

圖5 SWE對(duì)腸壁硬度質(zhì)地進(jìn)行定性及定量分析

3.2.2 瘺管及膿腫US可較為準(zhǔn)確地診斷瘺管及膿腫。李少春等[30]對(duì)50例CD患者進(jìn)行隨訪，結(jié)果顯示40例有并發(fā)癥存在；與X線診斷的比較發(fā)現(xiàn)，US診斷準(zhǔn)確率明顯較高（P＜0.05）。Paiiotta等[31]研究發(fā)現(xiàn)CEUS診斷瘺管、膿腫的靈敏度達(dá)96%以上，特異度達(dá)90%以上，但由于US存在聲衰減的物理特性，對(duì)腹腔深部及腹膜后病變?cè)\斷的靈敏度相對(duì)較低。

3.3 CD患者隨訪期間的評(píng)估由于CD為慢性反復(fù)發(fā)作的炎癥性腸病，其發(fā)作期與緩解期常反復(fù)交替出現(xiàn)[32]。因此，CD患者需長期隨訪觀察。US檢查安全無輻射，對(duì)妊娠期等特殊CD患者進(jìn)行監(jiān)測(cè)有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。Ribaldone等[33]應(yīng)用PDI評(píng)估CD術(shù)后復(fù)發(fā)，結(jié)果顯示US結(jié)果陽性和陰性患者術(shù)后復(fù)發(fā)率分別為42.0%和28.6%，因此建議對(duì)腸壁厚度＞5 mm的陽性患者采取積極治療；而應(yīng)用CEUS診斷CD術(shù)后復(fù)發(fā)，則可以進(jìn)一步提高其靈敏度及特異度[34]。

4 US檢查的局限性及展望

應(yīng)用US檢查診斷CD也存在一些局限性。胃腸道為空腔含氣臟器，正常情況下US無法清晰顯像，容易出現(xiàn)漏診及誤診，尤其是肥胖患者、腹膜后病灶及盆腔深部的顯示，更為困難。CDFI容易受腸管蠕動(dòng)的干擾而產(chǎn)生聲學(xué)偽像，不利于觀察病灶內(nèi)血流情況。UE、CEUS等評(píng)估CD的優(yōu)勢(shì)明顯，但其成像往往依賴于一定的腸壁厚度，對(duì)于腸壁過薄的患者，不易觀察腸壁內(nèi)血流灌注及質(zhì)地等情況，從而影響對(duì)病灶作出準(zhǔn)確的判斷。

隨著科技的不斷發(fā)展，超聲儀器的不斷優(yōu)化，超聲新技術(shù)的不斷出現(xiàn)且廣泛運(yùn)用，US在CD的診斷、評(píng)估、隨訪和治療中所體現(xiàn)的價(jià)值越來越高，將有更多、更可靠的超聲影像技術(shù)為臨床診療保駕護(hù)航。相信隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，今后多模態(tài)超聲的聯(lián)合應(yīng)用將會(huì)大放異彩。