双源双能量CT成像在痛风诊断和治疗中的研究进展▲

曹国平 罗 松 邓小毅 顾红梅

(1 江苏大学附属澳洋医院影像科，苏州市 215600，电子邮箱：43529742@qq.com；2 南京总医院/南京大学附属金陵医院医学影像科，江苏省南京市 21002；3 南通大学附属医院影像科，江苏省南通市 226000)

【提要】 痛风是一种单钠尿酸盐沉积所致的晶体相关性关节病，与嘌呤代谢紊乱及(或)尿酸排泄减少所致的高尿酸血症有关。常规影像学检查对其诊断价值有限，双能量CT成像能够直观检测尿酸盐结晶沉积，具有较高的敏感性和特异性，而且可以对尿酸盐结晶进行定量分析，其在痛风的诊断及治疗中具有重要的作用。本文就双能量CT成像在痛风诊断和治疗中的研究进展进行综述。

痛风是以尿酸钠结晶在关节液和组织中沉积为特点的疾病，是最常见的关节炎[1]。临床表现、实验室和影像学检查是诊断痛风的主要方法。近年来，双能量CT成像已被应用于痛风的诊断，且具有较高的敏感性和特异性[2-4]，已经成为评价和管理痛风的重要手段。本文就双源双能量CT成像对痛风的诊断和治疗评估研究进展进行综述。

1 痛风的发病机制与分类标准

痛风是一种嘌呤代谢紊乱所致的疾病。正常生理状态下，体内尿酸的产生和排泄处于动态平衡，导致尿酸生成过多和/或排泄减少的因素均可导致高尿酸血症[5]。当血尿酸水平超过饱和浓度，尿酸盐晶体析出并直接黏附、沉积于关节及周围软组织、血管和肾小管等部位时，趋化巨噬细胞、中性粒细胞等细胞和晶体相互作用后释放致炎症因子[6-7]，可引起关节软骨、骨质、肾脏以及血管内膜等急慢性炎症损伤[8]。痛风好发于中年男性和绝经后女性，患病率随年龄增长而增加，男性患病率高于女性[9]。

痛风分类及诊断标准较多，其中1977年美国风湿病学会(American College of Rheumatology，ACR)制定的痛风性关节炎的分类标准应用最广泛，但最新的2015年ACR/欧洲抗风湿病联盟(European League Against Rheumatism，EULAR)提出的ACR/EULAR痛风分类标准的敏感度和特异度更高，该标准适用于至少发作过1次外周关节或滑囊肿胀、疼痛或压痛的痛风疑似患者。对有症状的关节或滑囊中存在单钠尿酸盐晶体或痛风石者，可直接诊断为痛风。该标准包含3个项目、8个条目，共计23分，总分值≥8分即可诊断为痛风，其中以尿酸盐沉积在(曾)有症状的关节或滑囊中的影像学为证据时，超声显示“双轨征”或双能量CT显示有尿酸盐沉积评4分；以痛风相关关节损害的影像学为证据时，手和/或足在传统影像学表现有至少一处骨侵蚀评4分[1]。

2 双能量CT诊断痛风的价值

Ogdie等[2]的一项荟萃分析结果显示，以偏光显微镜为参照，双能量CT检测痛风结节敏感性为0.87，特异性为0.84，均高于超声检查。Bongartz等[3]对40例急性痛风和41例其他关节病患者进行双能量CT检查，以关节穿刺为参照，结果显示该检查敏感性为0.90，特异性为0.83。其中4例假阴性患者均为首次发病的急性期患者，症状出现时间<6周，7例假阳性均为晚期骨关节炎患者。Ahmad等[4]以关节穿刺和美国大学的风湿病临床影像标准为参考，对90例疑似痛风患者进行双能量CT检查，结果发现与常规CT相比，双能量CT具有更高的敏感性和特异性，分别为0.82、0.89。Chhana等[10]分别对一具82岁痛风患者和一具89岁无痛风患者的尸体进行检查发现，双能量CT对尿酸盐沉积的检查结果与病理(大体和镜下)结果高度一致，并且双能量CT显示痛风石与骨侵蚀高度一致。Baer等[11]发现，双能量CT对单个非痛风石性晶体及单个痛风侵蚀性病变敏感性低，双能量CT检测尿酸盐沉积取决于其大小和密度以及双能量扫描的参数设置。Jayakumar等[12]认为双能量CT可以准确检测出尿酸盐晶体，同时可测量尿酸盐的体积，可以作为痛风的筛查和诊断工具。双能量CT假阴性主要见于首次发病及病程小于6周、接受过降尿酸治疗的患者，还可能与参数的斜率设置太低有关；假阳性最常见于膝关节晚期关节炎患者[13]。

3 双能量CT分析痛风石的分布情况

痛风石为慢性痛风性关节炎的特征性表现，下肢痛风石沉积比上肢更常见，尤以第1跖趾关节最常见。腕骨和跗骨、前交叉韧带、股四头肌远端、上肢和下肢的伸肌肌腱及屈肌肌腱、中轴骨骼、人工髋膝关节置换、骨内等位置较少见[13]。Levin等[14]对11例痛风尸体解剖后发现，痛风石主要沉积在软骨、关节面、滑膜、骨膜、软骨下骨、韧带、肌腱、筋膜、鹰嘴和髌前滑囊。Mallinson等[15]采用双能量CT检查148例痛风患者痛风石的分布，结果显示第1跖趾关节占57.4%，其次是跟腱占35.8%，肱三头肌腱占23%。Dalbeth等[16]也发现，双能量CT成像下痛风石主要沉积于第1跖趾关节、跟腱和腓骨肌腱。较少有痛风石在髋关节、肩关节以及中轴骨中沉积的研究报道，其可能受到80 kV的噪声和伪影的干扰。偶有痛风石沉积在腰椎关节突中的报道[17]。Carr等[18]采用双能量CT扫描痛风患者及健康志愿者的腹部和中轴骨，结果显示痛风患者和健康志愿者中均有部分男性患者的椎间盘有少量尿酸盐沉积，该研究者认为中轴骨尿酸盐沉积可能是中年男性的生理性表现。

4 痛风双能量CT成像后的伪影分析

双能量CT利用不同物质在不同能量扫描下其X线衰减程度不同的特性对物质进行分离并自动标记，其中尿酸盐呈绿色、钙质呈紫色、骨质结构呈白色，但其可在多平面重建痛风伪彩图。常见伪影主要包括：指(趾)甲伪影、皮肤伪影、运动伪影、亚毫米伪影、射影硬化伪影及血管钙化伪影等[1]。其中，指(趾)甲伪影最常见，其次是皮肤伪影，可通过适当调整后处理软件中尿酸与空气及骨质在单位像素的最小距离(空气距离由5 L调至10 L，骨距离由10降至5)来减少伪影[19]。Bongartz等[3]及Melzer等[20]认为指(趾)甲的绿色伪彩为软组织伪影。李会侠等[21]的研究结果显示，痛风患者甲周绿色伪彩检出率为50.2%，明显高于非痛风患者的8.2%，认为指甲绿色伪彩不应均视为伪影，具有一定的临床价值，有待进一步深入研究。

5 双能量CT扫描对痛风的评分

目前对痛风尿酸盐结晶沉积进行定量分析的主要方法是测量尿酸盐体积，此法比较耗时，且无法测量一些特殊位置的沉积。Bayat等[22]提出一种新的半定量的双能量CT评分方法，即对双侧踝和足进行双能量CT扫描，将扫描范围分为4个区域，分别为第1跖趾关节、其他的脚趾关节、踝关节和中足、肌腱，由两名阅读者进行盲评，评分标准：无尿酸盐沉积0分，圆点状尿酸盐沉积1分，单个尿酸盐沉积2分，大于1个尿酸盐沉积3分；双能量CT尿酸盐的最后评分为4个区域得分之和，最低0分，最高12分，经研究验证该评分法与体积测量具有高度相关性。且该方法具有可重复性，能够全面、准确地识别常见部位的尿酸盐沉积。与测量总尿酸盐体积相比，该方法需要的时间更短，是一种可行、可靠的方法。

6 双能量CT评估痛风治疗的疗效

降尿酸治疗的目标是预防痛风关节炎的急性复发和痛风石的形成，促进痛风石溶解。慢性痛风患者需要定期复查尿酸盐沉积的数量和体积的变化，监测降尿酸治疗的效果，以指导临床治疗。双能量CT对降尿酸治疗的疗效评估有一定的价值，如Sun等[23]采用双能量CT评估痛风患者降尿酸治疗的疗效，结果发现在降尿酸治疗期间，患者尿酸盐晶体数和最大尿酸盐结晶体积都减小，且随着血尿酸水平的降低，最大尿酸盐结晶体积和大的尿酸盐的数量(>3 mm)均明显下降。Finkenstaedt等[24]认为，临床怀疑痛风而不愿意行关节穿刺的患者，不管既往有无痛风病史，双能量CT扫描发现高密度软组织结节时，应及时进行治疗，他们认为双能量CT检查结果对患者的治疗决策有指导意义。但双能量CT对痛风降尿酸治疗的疗效评估价值仍在探索阶段，需要进一步研究证实[25]。

7 双能量CT与其他影像技术诊断痛风的价值比较

诊断痛风的影像学方法有X线、CT、MRI、超声等。目前，双能量CT和超声在发现尿酸盐沉积方面具有自己的优势，MRI和常规CT扫描尚缺乏足够的临床证据和经验。痛风的特征性超声表现为“双轨征”，是指透明软骨表面的不规则强回声，且不随超声探头角度而改变[1]。有研究显示，双能量CT检查的特异性较超声高，但敏感性低于超声检查[26]。对于疑似痛风患者，无法进行关节穿刺或关节液较少时，或者尿酸盐沉积于关节外软组织(如肌腱、滑囊)时，双能量CT具有较高的临床诊断价值[27]。Chhana等[10]认为MRI可以很好地显示痛风石，但对骨及软骨侵蚀检查的可靠性不高。McQueen等[28]认为MRI能够更好地发现痛风的病理过程，包括炎症、骨质破坏和痛风石，对痛风诊断及评估降尿酸治疗效果具有一定的价值。Buckens等[29]认为MRI可以更好地显示滑膜炎、软组织炎症、痛风石及骨侵蚀。

综上所述，双能量CT对痛风的诊断和尿酸盐的定量分析具有较高的价值，作为2015年ACR/EULAR新的痛风分类标准的主要指标之一，其对临床症状不典型及血尿酸水平正常的痛风患者也具有一定的诊断价值。随着双能量CT在痛风石定量中的广泛应用，其在评估降尿酸治疗效果中的作用也日益显现，将成为诊断痛风与评估预后的重要手段之一。