1、4 综 述影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 双能 CT 在急性胰腺炎中的研究进展付国勇1，李 勇2（通信作者），严高武2，傅冬梅3，王 芳3（1 成都中医药大学医学与生命科学学院 四川 成都 610000）（2 遂宁市中心医院放射影像科 四川 遂宁 629000）（3 遵义医科大学 贵州 遵义 563000）Clinical research progress in dual-energy CT of acute pancreatitis FU Guoyong1,LI Yong2(Corresponding author),YAN Gaowu2,FU Dongmei3,WANG
2、 Fang31 School of Medicine and Life Sciences,College of Life Sciences and Medicine,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,Chengdu,Sichuan 610000,China;2 Department of Radiology and Imaging,Suining Central Hospital,Suining,Sichuan 629000,China;3 Zunyi Medical University,Zunyi,Guizhou 5630
3、00,China【Abstract】Acute pancreatitis(AP)is the most common exocrine pancreatic disease and it is difficult to diagnose and assess the severity of pancreatic disease in early stage.Dual-energy CT can distinguish different substances through X-ray of two different energy levels and provide quantitativ
4、e parameter information and higher-quality material decomposition images comparing to conventional enhanced CT.Dual-energy CT has better performance in the early diagnosis,severity assessment and complication diagnosis of AP.This paper review the application status and research progress of dual-ener
5、gy CT in AP.【Key words】Acute pancreatitis;Dual-energy CT;Assessment of severity;Diagnostic value【摘要】急性胰腺炎（AP）是最常见的胰腺外分泌疾病，早期诊断及严重程度评估困难。双能 CT 通过两种不同能级 X 线来区分不同的物质并能提供常规增强 CT 以外的定量参数信息及更高质量的物质分解图像。双能 CT 在 AP 的早期诊断、严重程度评估及并发症诊断中有一定优势。本文就双能 CT 在 AP 中的应用现状及研究进展进行综述。【关键词】急性胰腺炎；双能 CT；严重程度评估；诊断价值【中图分类号】R44
6、5.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）07-0004-03急性胰腺炎（acute pancreatitis，AP）是最常见的胰腺外分泌疾病，可引起多种并发症，甚至危及患者生命1。AP 全球发病率约 33.7/10 万，致死率约 1.2/10 万，并且发病率逐年升高2-3。常规增强 CT 检查是一种成熟的诊断急性胰腺的影像学方法，常常用于急性胰腺炎影像学评估4-5。AP 根据修订后的亚特兰大分类（RAC）可分为轻度、中度、重度，重度急性胰腺炎常病程长、致命程度高6。早期胰腺炎变化多样、部分难以肉眼识别7。常规增强 CT 的局限性在于不同年资的放射诊断医师对于胰腺坏死
7、和胰腺炎症有显著的分歧8。双能 CT（dual-energy CT,DECT）使用两种不同的能级 X 射线来区分不同的能量吸收的物质。双能 CT 不仅提供常规CT 图像，还提供材料多种物质分解图像9。双能 CT 已应用于多种疾病的诊断、鉴别及疗效评估等方面。本文重点就双能 CT 在 AP 中的研究进展进行综述。1 双能CT简介1.1 双能 CT 原理19 世纪 70 年代末研究者们开始试验双能 CT，到2006 年开始临床应用10。双能 CT 通过两束不同的 X 线对物质生成两套不同衰减的数据，通过数据分析得到一系列的分解图像及一系列参数，基于物质分解及参数分析可以区分常规 CT 上相似的物质
8、，目前双能 CT 类型可分为基于发射源（如双源、双自旋、快速千伏切换和分离射线束）及基于探测器（双层探测器、光子计数）11。双能 CT 对比常规增强 CT 的优势还在于有更高的诊断效能，其有更高的信噪比，可减少线束硬化伪影及使用更少的对比剂12。1.2 双能 CT 后处理技术通过双能 CT 常用的后处理技术如物质分离、判断某一物质是否存在及提高信噪比等得到一系列能谱影像，如碘图、有效原子序数图等。虚拟平扫图（virtual non-contrast image，VNC）是通过减去碘而得到的图像，相比于真实平扫图像有更好的图像质量，当然也可以通过抑制其他元素如钙，达到去骨骼的效果。相反地通过提取
9、碘元素则可以得到碘图，显示碘的分布特点，客观、定量地反映病灶血供情况13。虚拟单能图 5综 述影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期（virtual monoenergetic image，VMI）是与单能级（40 200 keV）扫描相仿的图像，其中高单能级图像有相对较少的噪声并减少图像的线束硬化伪影，而低单能级图像能提高图像质量14。2 双能CT在AP中的诊疗进展早期诊断胰腺炎并对胰腺炎的严重程度进行评估，对疾病尽早适宜地干预有利于患者的预后。2.1 早期诊断急性腹痛常是急性胰腺炎的主要症状，典型的腹痛部位位于上腹部或左上腹。中华医学会对 AP 的诊断标准：（1）急性、突发、持续
10、且剧烈的上腹部疼痛，可向背部放射；（2）血清脂肪酶和（或）淀粉酶活性至少高于正常上限的三倍；（3）增强 CT 或 MRI 呈典型影像学表现。符合上述三项中的两项即可诊断为 AP15。而早期诊断 AP 的双能 CT 对比常规增强 CT 更加有优势。Martin、梅碧、陈义、Utrera 等16-19研究发现，正常胰腺组织与炎性胰腺组织在双能 CT 的碘浓度（iodine concentration，IC）存在显著差异，炎性胰腺组织的碘浓度较正常胰腺 IC 低，进一步反映胰腺的微循环受损，因此 IC 能帮助发现不典型或者不明显的胰腺炎。而 Dar等20研究表明，在 50 keV 的单能图上，胰腺炎
11、性疾病窗宽窗位设置在 116 HU/430 HU（4.5）时最佳。2.2 严重程度评估可根据是否伴有器官功能衰竭及局部或全身并发症将 AP 分为：轻症、中度重症及重症。在增强 CT 上常用的评分方法则是改良的 CT 严重指数评分，而其评估包括为炎性反应、坏死及胰腺外并发症15。但是 AP 严重程度评估如改良的 CT 严重指数评分依赖于诊断医师的经验，有明显的主观分歧。在 Dar 等21的研究中发现，低单能级图像对小于 1 cm 的坏死灶显示效果更佳，通过低单能级图像识别小的坏死灶能够提高患者的严重程度评分，帮助患者更准确地诊断预测，提高临床管理并促进患者预后。Yuan 等22的研究表明最佳的信
12、噪比图像可以降低图像噪声，提高胰腺组织的信噪比、胰腺组织与坏死胰腺组织的对比噪比，从而提高胰腺坏死的主观诊断。Mahmoudi S 等23的研究表明，轻度、重度、重度AP的静脉期平均的CT值、IC及标准化碘浓度（normalized Iodine concentration，NIC）=（感兴趣区碘 IC/同层面腹主动脉 IC）有明显的差异，IC 对诊断不同类型 AP 的曲线下面积（area under the curve，AUC）为 0.86，相较于NIC（AUC=0.78）有更好的诊断性能，在双能 CT 衍生的碘浓度可以预测 AP 的严重程度并可以作为一种可靠的成像生物标志物，以 IC 阈值
13、 1.63 mg/dL 区分轻中度及重度 AP。在 Hu 等24的研究中表明，双能 CT 的多参数有助于鉴别胰腺炎严重程度，AP 轻度组和重度组之间最敏感的值是 NIC，这与 Andrea D 的结论不同。上述研究表明双能 CT 的低单能图像、定量参数能够更好显示胰腺的微小坏死灶、量化评估炎性胰腺实质的血供情况，进而对 AP 进行早期诊断或预测 AP 的严重程度，这些表明双能 CT 在 AP 诊断、严重程度判断中占有优势。目前还缺乏轻中重度 AP 定量参数的具体截断值等研究。3 AP并发症AP 合并肝损伤：在 AP 的发病过程中，肝脏最先受到损害，大致可分为 6 个分子机制，如细胞因子、炎症反
14、应、氧化应激、微循环障碍等25。在 CT 平扫上表现为肝实质密度减低，而难以与其他肝脏密度减低疾病鉴别。汤晚露等26研究表明，肝脏动脉期 IC 及 NIC 均明显高于正常组，而静脉期则相反，双能 CT 动脉期肝脏IC 在脂肪肝与 AP 肝损伤的鉴别诊断中具有重要价值。任广国等27研究中发现，能谱吸收曲线对 AP 合并弥漫性肝损伤有一定的诊断价值。双能 CT 基物质图像中，脂肪与钙、脂肪与碘的差值在 AP 肝损伤、其他弥漫性肝脏密度减低的疾病有鉴别意义28。双能 CT 对 AP 合并肝损伤研究较少，目前还缺乏对 AP 合并肝损伤肝严重程度的双能 CT 相关研究。AP 局部并发症如急性液体积聚、急
15、性坏死物积聚、胰腺假性囊肿等及全身并发症如器官衰竭、腹腔间隔室综合征等与双能 CT 的研究目前还很匮乏，需进一步研究。4 双能CT辐射剂量及缺点随着技术的进步和改进，多个研究表明双能 CT 的辐射剂量较常规增强 CT 相当或略低。缺点：由于不同厂家的物质分解方案不同，碘定量及单能级图像上存在差异11。5 总结与展望综上所述，双能 CT 具有多参数成像、多能级图像等优点，可提供更客观的定量参数及质量更高的主观评价，在 AP 的早期诊断和严重程度分期中具有优势，同时在 AP 并发症诊断及鉴别诊断上有重要作用。目前就双能 CT 对 AP 的相关研究较少，未来多种参数的联合应用及联合人工智能技术、影像
16、组学等新技术有望提高诊断性能、评估严重程度及预测并发症等，双能 CT 必将为 AP 患者提供更好的诊疗依据。【参考文献】1 VEGE S S,DIMAGNO M J,FORSMARK C E,et al.Initial medical treatment of acute pancreatitis:American gastroenterological association 6 综 述影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 institute technical review J.Gastroenterology,2018,154(4):1103-1139.2 XIAO A Y,
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