腹腔动脉、肠系膜上、下动脉彩色多普勒超声对克罗恩病活动期的诊断价值*

龚 黎 吴 敏金志斌 刘 姣 彭 娟

南京大学医学院附属鼓楼医院超声诊断科(210008)

克罗恩病(CD)是炎症性肠病(IBD)的一种类型，患者多为青壮年，以往在西方国家常见，近年来我国发病率逐渐增高，已成为消化系统常见病。目前CD病因尚未完全明确，诊断需结合临床表现、内镜、影像学和组织病理学检查进行综合分析［1］。CD活动期的特征性表现为肠管壁增厚，出现非连续性或节段性病变，内镜下可见肠壁出现铺路石样改变或纵行溃疡、出血、狭窄、穿孔等表现。目前对供应胃肠道的主要血管在CD活动期的血流动力学变化所产生的作用尚未完全阐明。本研究通过应用彩色多普勒超声，对比CD活动期患者与非肠道疾病患者的腹腔动脉(celiac artery，CA)、肠系膜上动脉(superior mesenteric artery，SMA)、肠系膜下动脉(inferior mesenteric artery，IMA)的血流动力学改变，旨在探讨上述血管血流动力学变化对诊断CD活动期的意义。

对象与方法

一、研究对象

选取2010年1月～2012年12月南京大学医学院附属鼓楼医院消化科收治的CD患者29例，其中男20例，女9 例，平均年龄(34.1 ±13.1)岁。所有患者经电子结肠镜和组织病理学检查确诊处于CD活动期，内镜下可见典型的肠道节段性黏膜炎症，伴腹痛、腹泻等临床表现，克罗恩病活动指数(CDAI)评分＞4分。排除有严重并发症的患者，如肠道梗阻、瘘管、脓肿、出血或穿孔等，排除高血压病史以及其他血管疾病的患者。选取同时期因非肠道病变就诊的门诊患者32例，其中男15例，女17例，平均年龄(36.1±11.2)岁，排除高血压病史以及其他血管疾病的患者。本研究方案经南京大学医学院附属鼓楼医院伦理委员会批准，所有入选者签署知情同意书。

二、研究方法

采用LOGIQ S8彩色超声诊断仪(美国General Electric公司)，低频凸阵探头2～5 MHz，取样容积2.0 mm，调节声束和血管夹角≤60°。患者检查前空腹、禁烟、禁嚼口香糖12 h。患者取平卧位，嘱平静呼吸，或吸气后暂时屏气，二维超声显示CA二维图像后长轴跟踪以及横断面扫查，在距离CA自腹主动脉起始部1～2 cm处测量CA管径。行彩色多普勒检查，观察CA血流充盈情况，测定多普勒频谱，采集相邻3～5个完整多普勒频谱，测量收缩期峰值流速(peak systolic velocity，PSV)、舒张末期流速(end-diastolic velocity，EDV)以及阻力指数(resistance index，RI)等血流动力学参数。按照上述步骤分别检查SMA、IMA的血流动力学参数。所有测量均由一名熟练医师操作并记录。

三、统计学分析

结 果

一、彩色多普勒频谱形态

彩色多普勒超声声像图显示，CD组和对照组CA频谱形态为舒张末期高流速动脉频谱;SMA、IMA频谱形态为收缩期高尖峰，舒张期持续低流速动脉频谱(见图1～3)。CD组有3例患者IMA频谱形态呈单峰型，舒张末期血流消失，EDV值为0。

二、CA管径和血流动力学参数

CD组CA的PSV值和RI值较对照组显著升高(P=0.0001)。CD组管径和EDV值与对照组相比差异无统计学意义(P=0.16;P=0.47)(见表1)。

三、SMA管径和血流动力学参数

CD组SMA的EDV值较对照组显著升高(P=0.03)。CD组管径、PSV、RI值与对照组相比差异均无统计学意义(P=0.17;P=0.09;P=0.05)(见表2)。

四、IMA管径和血流动力学参数

CD组IMA的EDV值较对照组显著降低(P=0.04)。CD组管径、PSV、RI值与对照组相比差异均无统计学意义(P=0.07;P=0.34;P=0.19)(见表3)。

图1 CD组CA彩色多普勒血流图(A)和多普勒频谱(B)

图2 CD组SMA彩色多普勒血流图(A)和多普勒频谱(B)

图3 CD组IMA彩色多普勒血流图(A)和多普勒频谱(B)

表1 CD组和对照组CA管径和血流动力学参数比较()

表1 CD组和对照组CA管径和血流动力学参数比较()

*与对照组比较，P ＜0.05

组 别 例数 管径(cm) PSV(cm/s) EDV(cm/s)RI CD 组 29 0.57 ±0.09 165.77 ±47.52* 39.26 ±14.64 0.77 ±0.06*.05对照组 32 0.59 ±0.05 132.23 ±24.52 39.49 ±9.51 0.70 ±0

表2 CD组和对照组SMA管径和血流动力学参数比较()

表2 CD组和对照组SMA管径和血流动力学参数比较()

*与对照组比较，P ＜0.05

组 别 例数 管径(cm) PSV(cm/s) EDV(cm/s)RI CD 组 29 0.52 ±0.11 157.98 ±48.07 35.43 ±25.11*.06 0.78 ±0.12对照组 32 0.54 ±0.04 144.69 ±24.02 25.56 ±8.09 0.82 ±0

表3 CD组和对照组IMA管径和血流动力学参数比较()

表3 CD组和对照组IMA管径和血流动力学参数比较()

*与对照组比较，P ＜0.05

组 别 例数 管径(cm) PSV(cm/s) EDV(cm/s)RI CD 组 29 0.29 ±0.09 142.44 ±54.00 16.24 ±11.3*.03 0.87 ±0.10对照组 32 0.26 ±0.04 146.97 ±22.13 20.36 ±5.01 0.86 ±0

讨 论

CD临床上多以反复发作的腹痛、腹泻为主要症状，可伴有腹部肿块、肠瘘、梗阻、肛门病变、反复口腔溃疡，以及发热、贫血、体重下降、发育迟缓等全身症状，好发于青壮年，病程长，反复发作，严重影响患者的生活质量，病情严重者可危及生命。我国CD的发病率存在逐年上升趋势［2］。CD诊断主要依靠消化道内镜和X线造影检查，内镜下肠黏膜组织活检是确诊的主要依据。然而，消化道内镜检查对肠壁结构改变和肠外病变的观察存在局限性，且肠道准备过程复杂，受检者较痛苦，对于高龄、心脑血管疾病患者应用受限。确定CD活动度对评估CD严重程度和制定相应治疗方案有重要意义，并有助于评价药物治疗效果［3］。目前，临床工作中常采用CDAI评估CD的活动度，但CDAI包含多项计分项目，评分较复杂。近年来兴起的CT小肠成像术(CT enterography，CTE)是在肠腔内充盈造影剂后进行计算机断层扫描，可显示肠壁增厚、黏膜强化、肠壁分层、肠腔狭窄、肠系膜血管扩张等病变，且对诊断肠道外病变亦具有独特优势［4，5］。但CT检查价格昂贵，且大剂量X线照射对于服用某些特殊药物如甲氨蝶呤的CD患者可能会增加罹患恶性肿瘤的风险，因此不适合重复使用或较长时间的动态观察。

随着超声仪器的发展、检查技术的提高，彩色多普勒超声检查逐渐成为一种有效观察和评估CD的方法。超声检查具有无创、实时、快捷、无辐射、性价比高等特点，可重复检查，适合CD患者长期观察随访。目前运用较多的是经腹肠道超声检查，主要观察肠壁厚度、分层情况、肠蠕动情况、肠系膜血管情况以及相应的并发症等。通常认为肠壁局限性增厚是CD最主要、最有价值的征象。瘘管、腹膜后脓肿、腹膜后淋巴结肿大等亦有助于CD的诊断。

近年来，部分学者应用多普勒超声检查IBD患者腹腔血管的血流动力参数，从而评估IBD的疾病活动度。Mirk等［6］应用多普勒超声成像术对IBD患者的研究显示，溃疡性结肠炎(UC)和CD活动期患者的IMA血流频谱收缩期和舒张期流速增高，频带增宽。Sjekavica等［7］研究发现，CD活动期 SMA的RI值较缓解期显著下降。由此可推测，彩色多普勒超声检测腹部血管血流动力学参数有助于诊断CD活动度。本研究检测的CA、SMA、IMA均由腹主动脉发出，是腹主动脉的主要分支。CA分出肝固有动脉、胃十二指肠动脉、胃左动脉、胃网膜左动脉、胃网膜右动脉和脾动脉，供血给肝、胃、脾、胰等腹部脏器［8］。SMA发出胰十二指肠动脉、中结肠动脉、右结肠动脉、回结肠动脉、空肠动脉和回肠动脉分支供血给右半结肠。IMA发出左结肠动脉、乙状结肠动脉、直肠上动脉供血给左半结肠。以往关于IBD 的研究［6，7，9］中，多数仅检测 SMA 和 IMA 两支血管，但由于CD病变可累及整个胃肠道，以末段回肠和邻近结肠为主，口腔、食管、胃部亦可发生病变，因此CA、SMA、IMA在CD活动期均可能发生血流动力学变化，本研究将CA纳入检测血管之列。本研究选用高分辨率多普勒彩色超声仪，检查前嘱患者空腹、禁烟、禁嚼口香糖12 h，采集多普勒频谱时，嘱患者平静呼吸，或吸气后暂时屏气，从而有效避免测量误差。从多普勒频谱中可以看出，CA血流为舒张末期流速相对较高的持续血流，此血流模式与供应肝、脾等脏器在整个心动周期中的高需氧量有关。SMA和IMA多普勒频谱形态为舒张期血流相对较低的高阻血流，此由于禁食状态下肠道空虚，内脏分支血管收缩所致。血流动力学参数结果显示，CD组与对照组的血流动力学存在差异，CD组CA的PSV值和RI值、SMA和IMA的EDV值与对照组相比存在显著差异，部分血流速度较对照组显著升高，证实了CD活动期包括CA在内的肠道血管可能产生病理生理学变化，如肠道炎症引起肠壁充血、血管扩张、血流增加等。彩色多普勒超声可显示肠壁血管分布和肠系膜血管情况，多普勒频谱可测定血流动力学参数，弥补了二维超声的不足。虽然肠壁局限性增厚是CD在二维超声中主要表现之一，但研究［10］显示，超声测得肠壁厚度超过4 mm的CD患者，诊断为活动期的敏感性为80%，由于肠壁增厚可能是长期慢性炎性反应导致肠壁纤维化所致，因此其诊断疾病活动度的特异性不高。本研究中CD组的IMA管径与对照组比较虽无统计学差异，但P值为0.07，管径有增宽趋势，相关结果需大样本量试验进一步研究证实。

本研究中CD组与对照组CA的RI值差异有统计学意义，但SMA和IMA的RI值并无明显差异。王迎春等［9］对16例UC患者 IMA检测发现，患者治疗前后IMA的RI值与正常对照组无差异。由于RI是PSV与EDV通过公式换算所得的比值，可提示血管阻力高低，但不能完全定量血管的实际阻力情况，对评价血管阻力存在局限性。因此本研究结果尚不能说明CD组血管阻力与对照组存在差异。正常人群的IMA频谱呈三相频谱，初始频谱是正向收缩期，随后是一个短暂的反向频谱，然后是持续整个舒张末期的低速正向频谱。本研究中，CD组有3例患者IMA频谱呈单峰型，舒张末期血流消失，EDV值为0，此种情况在对照组中并未发现，这可能是导致CD组IMA的EDV值较对照组降低的原因。由于对CD患者的IMA多普勒超声研究不多，血流动力学参数的阈值亦不确定，此种特殊的频谱形态改变尚未见报道，因此有待于在未来的研究中进一步观察。

综上所述，本研究通过彩色多普勒超声对CD活动期患者的CA、SMA、IMA血流动力学参数进行检测，发现CD活动期患者血流动力学参数与非肠道疾病患者存在差异，部分血管血液流速增高，频谱形态改变，此对于诊断标准复杂、诊断困难的CD活动期患者，具有一定辅助诊断价值。

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5 Vogel J，da Luz Moreira A，Baker M，et al.CT enterography for Crohn’s disease:accurate preoperative diagnostic imaging［J］.Dis Colon Rectum，2007，50(11):1761-1769.

6 Mirk P，Palazzoni G，Gimondo P.Doppler sonography of hemodynamic changes of the inferior mesenteric artery in inflammatory bowel disease:preliminary data［J］.AJR Am J Roentgenol，1999，173(2):381-387.

7 Sjekavica I，Barbaric＇-Babic＇V，Krznari＇cZ，et al.Assessment ofCrohn’sdisease activity by doppler ultrasound of superior mesenteric artery and mural arteries in thickened bowel wall:cross-sectional study［J］.Croat Med J，2007，48(6):822-830.

8 钟世镇，丁自海，王增涛，等主编.血管外科临床解剖学［M］.山东:山东科学技术出版社，2009.79-85.

9 王迎春，佟爱军，周方平，等.肠系膜上、下动脉多普勒超声在溃疡性结肠炎诊疗中的价值［J］.中国医师杂志，2004，6(1):60-61.

10 Fraquelli M，Colli A，Casazza G，et al.Role of US in detection of Crohn disease:meta-analysis［J］.Radiology，2005，236(1):95-101.