多层CT仿真内镜和电子肠镜在大肠癌诊断中的对照研究

许 彪，陈 刚，韦 璐，曹治婷，刘正刚

（广西医科大学第五附院放射科，广西 柳州 545006）

大肠癌的诊断通常应用电子肠镜及气钡灌肠检查，多层螺旋CT仿真内窥镜成像技术（Computed tomographic virtual endoscopy,CTVE）因其具有无创、无痛、安全方便等特点逐步作为临床诊断结肠癌的一项普查方法。本文收集我院经手术病理证实的192例大肠癌患者CTVE资料，与电子肠镜对照分析，旨在探讨多层螺旋CTVE的临床应用价值。

1 材料与方法

1.1 一般资料

经手术病理证实的大肠癌患者192例，其中男113例，女79例，年龄21～87岁，平均57岁。58例有大肠癌家族史，大便潜血阳性107例，黏液血便85例，均有慢性腹痛、腹泻和/或大便习惯改变。全部患者行MSCT平扫、增强扫描、CTVE检查及肠镜检查。

1.2 检查方法及设备

检查前日行饮食控制，流质或半流质饮食，检查前12h口服清肠液2000ml并禁食，检查当天早上做清洁灌肠1～2次。设备采用德国Siemens Somaton Sensation 16层螺旋CT机，同机Volume Wizard工作站（Version A50A）。肠镜采用Olympus－CFQ260 AI或Penta Xec 3830MK电子肠镜，观察范围从直肠逐渐深入到回盲部，肠镜检查要求患者检查前3d半流质饮食，检查前12h口服50%硫酸镁50ml，检查当天禁食，早上口服清肠液2000ml，对有肠梗阻的检查前2d开始做4～5次清洁灌肠。

CT扫描患者左侧卧位，经肛门注入空气约1000～1500ml，主要根据患者的耐受程度而定。再让患者仰卧位扫描定位像，观察结肠内充气足够时，再行容积扫描，肠腔充气不足无法进行CTVE检查，因此应该尽可能的使肠腔充气，同时应控制避免过量的气体进入小肠。扫描时患者平静呼吸，扫描范围从膈顶到盆腔下缘，包括全部结肠、直肠，必要时变换体位扫描。扫描条件：电压120kV、电流100mAs、螺距1.5、准直器宽度 0.75mm、层厚1mm，重叠重建30%～40%，重建函数10。增强扫描使用非离子型对比剂100ml，流速3ml/s，注射后22s开始扫描。

1.3 仿真内窥镜成像技术

将所获得轴位容积数据输入同机配备的Volume Wizard工作站进行CTVE检查，运用Flythrough软件，设置阈值为－600～－380HU，采用自动导航或选择手动控制行进路线，从直肠远端逐渐深入肠腔至回盲部，通过旋转拉伸“三角”定位线调整感兴趣区（ROI）肠腔的视野，分别选择由盲肠向直肠方向或直肠向盲肠方向，调整好图像的阈值及透明度，模拟电子肠镜观察肠腔。同时运用工作站中的2D、3D软件针对CTVE发现的病灶，进行多模式重建处理（MPR、SSD、Raysum、MIP等），在显示CTVE图像的同时，同一屏幕可分别显示三维冠状位，矢状位及轴位的图像，通过上下、左右移动“十字”定位线观察ROI肠腔内的三维结构及肠腔外邻近器官的组织关系，选择最佳显示病变的图像摄片。

2 结果

192例均用肛管注入气体，168例肠道清洁满意，肠腔充气良好，肠管能充分扩张，其中17例注入气体较多，导致小肠充气明显，影响观察，但并未影响对病变的检出。12例因肿瘤侵犯范围较大，肠腔狭窄明显致严重肠梗阻，肠道清洁欠佳，粪便残留较多，成像效果不理想，其中9例通过调整变换体位扫描后达到诊断效果。本组192例均经手术病理证实，病灶分布在结、直肠的各个肠段，其中68例合并有肠息肉，45例在肠周出现转移性淋巴结及远处脏器转移。

CTVE共检出182例，检出率94.8%，8例因肠内容物过多，掩盖了病变，CTVE未能发现病灶，2例管状腺瘤恶变CTVE误诊为良性腺瘤样息肉，病变最大长度为16cm，位于乙状结肠并累及直肠。肠镜检出171例，检出率89.1%，其中12例在进镜过程中，因疼痛难忍自动放弃检查，5例因肠痉挛或肠道粘连未能进镜至升结肠和回盲部，20例由于肿块较大或肠壁明显增厚致肠腔狭小甚至闭塞，镜身难以通过，未能观察到病变近端的情况，只能远端取活检。CTVE及肠镜检出病灶及分布情况见表1。

表1 192例大肠癌多层CTVE与电子肠镜检查结果比较

本组中CTVE按大肠癌的大体形态可分为肿块型、溃疡型、浸润型及混合型。肿块型105例，CTVE表现为肿块呈息肉状或无蒂菜花状向腔内不规则突出（图1～3），宽基底，分叶状，表面凹凸不平；溃疡型16例，表现为肿瘤周围或中心呈不规则的较大凹陷，周围呈环堤状隆起，表面凹凸不平（图4～6）。浸润型33例，表现为肿瘤环肠周浸润生长，环肠壁部分或全部生长的多结节、形态不规则的肿块影，肠壁不规则增厚、僵硬，黏膜表面凹凸不平，肠腔狭窄明显，部分呈细小间隙通过（图7～9）；混合型38例，表现为肿块型及溃疡浸润型的综合，呈不规则的环形隆起或多结节状，表面凹凸起伏（图10～12）。192例大肠癌多层CTVE与电子肠镜分型结果比较见表2。

表2 192例大肠癌多层CTVE与电子肠镜分型结果比较

3 讨论

3.1 影响大肠CTVE成像质量的因素

影响大肠CTVE成像质量的因素是多种多样的，首先是检查前患者的准备工作，优良的肠道清洁效果是保证CTVE等各种后处理技术顺利进行并获得满意图像质量的基础，除了严格按规范化程序对每例患者进行肠道准备外，检查当天早上还要求患者禁食并做清洁灌肠1～2次，以保证肠道彻底清洁，避免肠内容物潴留产生假阳性，值得指出的是使用传统的导泻剂（如番泻叶、硫酸镁等）不易达到彻底清洁的目的，本组病例在检查前1天晚上均服用含电解质的清肠液2000ml，可以获得比较满意的清洁效果，同时避免了使用导泻剂引起肠内过多液体潴留。

其次由于大肠是中空肌性管道，MSCT扫描时必须注入一定量的对比剂才能使肠腔充盈扩张，注入空气更易获得良好的肠管扩张效果[1]。且在容积扫描条件下，用气体作为对比剂更适合多种重建，特别是有利于CTVE在肠腔内观察肿瘤的形态特征，并能准确进行大体分型。本组全部采用气体作为对比剂，成像效果满意。笔者认为在向肠内注气时量的控制非常重要，气量不够不足以使肠管充分扩张，一些复杂的结肠袋皱褶被误认为息肉以及肠腔内残留粪便、异物等，影响对小病灶的检出[2]，气体太多会使小肠过度充气，影响图像重建质量。由于个体差异的原因，注入的气量没有统一的标准，笔者体会首次注入气量1000ml先做定位扫描，观察气体在大肠内的分布情况及肠管扩张程度，如不满意还可适当追加300～500ml气体，以回盲部充盈扩张为宜。本组除12例因肿瘤较大引起严重的肠梗阻，肠腔充气扩张不满意，其余均能获得良好的肠管扩张效果。

最后是扫描方式的合理选择和技术参数优化组合。扫描体位常规采取仰卧位，根据病变发生部位不同必要时结合特殊体位扫描，如右半结肠癌抬高躯干右侧，左半结肠癌抬高躯干左侧，直肠、乙状结肠癌采取俯卧位扫描等，体位改变能使病变肠段得到有效扩张，残留的肠内容物及液体发生移动，减少对病变的遮盖，以利于对病变细节征象的显示。根据16层螺旋CT的技术特点，为获得理想的容积数据，要求一次屏气用11～12s时间完成大范围的全腹扫描，以减少呼吸及肠蠕动造成伪影，本研究经验技术参数选取120kV、100mAs、螺距1.5、准直器宽度 0.75mm，层厚1mm，重叠重建约30%～40%，重建函数FC 10，可保证获取的图像清晰、平滑及组织密度分辨高，重建后的图像经Volume Wizard工作站处理后肠腔内病变显示清晰。

3.2 临床应用价值对照

电子肠镜对病变的显示直观、敏感性高，可在直视下观察肿瘤的形态、大小，在肠腔内的生长情况，借助镜头上附着的图像放大装置，能清楚地显示肿瘤表面和局部黏膜的变化，如糜烂坏死、溃疡形成等，同时可取组织活检，对于定性诊断和病理分型非常重要。也可以对肠内息肉等病变进行切除治疗。但由于肠镜是一种侵袭性的检查方法，时间较长，受检者会有一定痛苦，全麻下进行又会带来麻醉或镇静药物风险，不适合老年体弱患者。对于肿瘤引起严重肠腔狭窄甚至闭塞的患者，亦可导致肠镜检查失败。本组12例在进镜过程中，因疼痛难忍自动放弃检查，5例因肠痉挛或肠道粘连未能进镜至升结肠和回盲部。

CTVE是一种无创的检查方法，虽然电子肠镜是目前的重要检查手段，但CTVE相对肠镜检查仍是一种有价值的补充[3]，随着多层螺旋CT技术的日趋成熟，CTVE在临床上已广泛运用于大肠癌的检查。笔者总结以下几点CTVE较电子肠镜检查的优势：①疾病诊断方面CTVE可联合MSCT的多种重建成像技术（MPR、MIP、SSD等），可以获得轴位、矢状位、冠状位甚至任意位置的图像，对比肠腔内外的图像观察病变，对大肠的整体形态、肠周及腹腔脏器情况显示清晰，如肠周肿大淋巴结、大肠癌向肠腔外扩展侵犯程度、癌肿的血供及周围供血动脉等情况，对诊断及鉴别诊断有很大的帮助。本组CTVE共检出182例，检出率为94.8%，MSCT检出189例，检出率为98.4%，其中45例诊断肠周出现转移性淋巴结及远处脏器转移。肠镜共检出171例，检出率为89.1%，检出率低于CTVE，且未能发现肠周淋巴结及远处转移；②CTVE能观察到肠镜无法达到的肠腔区域。如肠癌重度狭窄未能通过的肠段，CTVE可以选择调整导航的方向，“飞越”狭窄的肠段，从狭窄的近段及远端实时航行观察肿块的形态特征、表面情况及与肠壁的关系等，导航点可以越过细小的狭窄段在全结肠内漫游寻找病变，改变阈值透明度，准确诊断肠腔内、外疾病。本组中有20例患者由于肿块巨大隆起或肿瘤环壁生长致使肠腔狭窄或闭塞，结肠镜身不能通过，而利用结肠充分充气，均充分显示狭窄段肠腔并能从狭窄远段观察病变的情况；③对大肠癌定位和分型诊断的优势，定位和分型的准确诊断对于手术方案的制定具有直接的指导意义，为术前选择手术的方式、范围、手术的路径提供了依据。定位方面CTVE可以结合MSCT的多种重建成像技术（MPR、MIP、SSD等）获得轴位、矢状位、冠状位甚至全结肠位置的图像对病灶准确定位，同时显示病灶肠周脂肪层和邻近脏器受累情况。肠镜主要以进镜深度来判断病灶在大肠中的部位，容易出现定位错误，或操作者对肠腔内黏膜皱襞形态的标志识别不清时，也易致定位错误[4]。本组结果显示，对右半结肠癌的定位符合率仿真内镜高于肠镜，其中7例盲肠－升结肠癌及8例结肠肝曲癌，CTVE全部定位准确，肠镜仅诊断3例（42.9%）和5例（62.5%），有3例肝曲结肠癌肠镜误诊为升结肠癌，笔者分析可能与肠镜插入升结肠过程中反复操作，易导致肠腔痉挛、肠壁黏膜形态发生变化而识别错误。分型方面由于大肠癌以肿块型居多，CTVE对肿块型的判断符合率高于肠镜，究其原因：CTVE可以选择调整导航的方向，从狭窄的近段及远端实时航行观察肿块的形态特征、表面情况及与肠壁的关系等，观察到纤维肠镜无法达到的肠腔区域，而肠镜对于肿块较大、肠腔严重狭窄、肠腔痉挛镜身未能通过者无能为力，只能显示肿块远端的部分形态，缺乏对病灶整体认识故而判断错误。对浸润型和溃疡型的判断，由于肠镜可以直视并放大视野，对病灶黏膜的细微变化和癌性溃疡判断准确，CTVE受伪彩染色、重建函数及阈值的影响对浸润型和溃疡型分型符合率要低于肠镜。不仅是定位和分型，充气大肠螺旋CT扫描对大肠癌的术前分期亦很有价值，对判断局部浸润和远处转移的情况更为准确，是评估大肠癌术前分期的很有价值的方法[5-6]。

3.3 多层CTVE的局限性及存在的问题

CTVE同电子肠镜比较不能对发现的病变进行活组织检查，这是CTVE检查最大的弱点，同时不能像电子肠镜那样进行结肠息肉切除等治疗。另外CTVE检查由于受呼吸、移动伪影、肠内残留粪便、肠腔充气程度等多种因素的影响，在CTVE检查过程中有时会产生假阴性或假阳性，所以它并不能完全取代电子肠镜。

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