MRI增强扫描对急性胰腺炎的诊断及预后评估的价值分析

彭正伟 王劲 肖艳 魏梅

急性胰腺炎(acute pancreatitis，AP)是消化系统常见的急危重症之一，以胰腺及周边组织急性化学性炎性反应为特征，随着病情进展病灶可扩张至胸腔和腹腔，引起局部或全身并发症，病情凶险，死亡率高[1]。早期诊断AP，评估病情和预后可为临床治疗提供指导，积极改善患者预后。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)具有高软组织分辨率，3.0 T MRI技术可实现多方位、多平面成像，对AP诊断、分型、疾病严重程度、治疗方案指导、疗效评估等均具有较高价值[2,3]。目前MRI增强扫描在AP诊断和病情评估方面报道较多，但对AP患者预后的预测价值少有研究。本研究通过病例回顾分析方法，在探讨MRI增强扫描诊断AP、评估AP病情基础上，分析MRI增强扫描预测AP患者预后的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性选择2016年10月至2018年12月我院磁共振室接诊的95例疑似AP患者临床资料，其中男51例，女44例；年龄35～69岁，平均(50.31±10.57)岁。本研究获得我院伦理会批准。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：(1)典型上腹疼痛；(2)血清淀粉酶和(或)脂肪酶水平>3倍正常值；(3)影像学检查符合AP病变；(4)入院48 h内行腹部MRI增强扫描。排除标准：(1)慢性胰腺炎、既往AP病史；(2)胰腺肿瘤、慢性肝病、肝硬化、凝血功能障碍、低蛋白血症、长期腹膜透析治疗患者；(3)存在MRI检查禁忌证，MRI图像质量不能满足临床诊断。

1.3 方法 美国GE Discovery 750 3.0 T超导性磁共振成像扫描仪，32通道相控阵列腹部线圈，检查前空腹6～8 h，进行屏气呼吸训练，以坚持20 s为训练目标，禁止佩戴金属物品。先行横断位单次激发快速自旋回波(single-shot fast spin-echo，SSFSE)T2WI序列扫描，扫描序列：重复时间(TR)/回波时间(TE )4 500/120 ms，层厚5.0mm，层间距1.0 mm，矩阵320×256，视野(FOV) 340 mm×340 mm。之后行轴面快速恢复快速自旋回波(fast-recovery fast spin-echo，FRFSE)脂肪抑制T2WI扫描，扫描序列：TR/TE 2 500/110 ms，层厚5.0 mm，层间距1.0 mm，矩阵360×352，FOV 340 mm×340 mm。应用肝脏快速容积成像(liver acquisition with volume acceleration-flexible，LAVA)技术行T1WI 脂肪抑制序列、增强扫描，扫描序列：TR/TE 3.6/1.7 ms，反转角度12°，层厚5.0 mm，无间距，矩阵224×180，FOV 360 mm×360 mm，激励次数0.75。MR专用双管高压注射器(美国Medrad公司)以2～3 ml/s速度经肘静脉团注对比剂钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA)0.2 mmol/kg，相同流率团注0.9%氯化钠溶液20 ml。行40期连续扫描，用时304 s，扫描过程中受检者在平静状态下屏气，以最小动度换气后继续屏气，重复至扫描完成。

1.4 图像处理 图像传入GE AW 4.4工作站，磁共振室2名5年以上腹部MRI工作经验主治医师采用双盲法独立评价，2人再达成一致意见作为最终结果。观察MRI表现进行MR严重程度指数(magnetic resonance severity index，MRSI)评分[4]：从炎性程度(0分：正常胰腺；1分：局限或弥漫性胰腺肿大；2分：胰腺或胰周脂肪内条片状异常信号；3分：单一、界限不清的积液；4分：2个及以上界限不清的积液或积气)、坏死程度(0分：无坏死；2分：坏死范围<30%；4分：坏死范围30%～50%；6分：坏死范围>50%)进行评分，将两者评分相加为MRSI评分总和，0～3分为轻症，4～6分为中症，7～10分为重症。胰腺坏死MRI上表现为T1WI局部呈稍低或低信号，T2WI局灶性稍高或高信号，增强扫描坏死区域无强化[5]。

1.5 AP诊断和病情严重程度评估标准 参考2012 年美国亚特兰大AP诊断标准[6]:(1)急性、持续性中上腹疼痛阵发性加重；(2)血淀粉酶和(或)脂肪酶≥正常值上限3倍; (3)B超或CT提示AP特征性改变。满足以上任何两个即可诊断为AP。严重程度临床诊断标准[7]:采用改良Marshall评分系统评估呼吸、心血管、肾功能，Marshall评分≥2分为器官功能衰竭。轻度胰腺炎(mild acute pan-creatitis，MAP)：无器官功能衰竭及局部或全身并发症;中度重症急性胰腺炎(moderate sereve acute pancreatitis，MSAP)伴有一过性(≤48 h)的器官功能衰竭或出现局部或全身并发症; 重度急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)单个或多个持续(>48 h)器官功能衰竭。确诊AP患者追踪院内死亡情况，统计院内死亡和存活病例数。

2 结果

2.1 MRI扫描结果 MRI扫描显示水肿型AP MRI表现为胰腺肿大、形态尚规则，胰腺密度均匀，边缘模糊，增强扫描可见胰管、胆管轻中度扩张，强化明显，部分患者伴腹腔积液。坏死型AP表现为胰腺体积增大，胰腺密度不均匀，T1WI呈稍低或等信号，T2WI呈稍高或高、低混合信号，增强扫描无强化，胰腺周围出现不均质液体成分可强化。见图1。

2.2 MR增强扫描诊断AP价值分析 临床诊断AP76例，MRI正确诊断AP 72例，以临床诊断为准，MRI增强扫描诊断AP的灵敏度94.74%，特异度89.47%，阳性预测值97.30%，阴性预测值80.95%。ROC分析MRI增强扫描诊断AP的曲线下面积(area under curve，AUC)为0.921(95%CI：0.836～1.000，P=0.000)。见表1，图2。

ABC

DEF

表1 MR增强扫描诊断AP与临床诊断结果比较 例

图2 MR增强扫描诊断AP的ROC图

2.3 MRI增强扫描诊断AP病情与临床诊断结果比较 经临床诊断AP 76例，MAP 20例，MSAP 29例，SAP 27例。MRI诊断急性胰腺炎72例，根据MRSI评分判断轻症18例，中症29例，重症25例。MRSI正确诊断63例，分别为轻症16例，中症25例，重症22例，诊断正确率82.89%，与临床诊断一致性较好(Kappa值=0.783，P值=0.000)。见表2。

表2 MRI增强扫描诊断AP病情与临床诊断结果比较 例

2.4 MRSI评分预测AP患者预后价值分析 76例AP患者死亡21例，其中SAP患者死亡18例，MSAP患者死亡3例，死亡组MRSI评分(7.21±2.03)分，存活组MRSI评分(4.05±1.27)分，死亡组MRSI评分高于存活组(t=8.139，P<0.05)。二元Logistic回归分析MRSI评分与SP患者院内死亡具有相关性(OR=1.524，95%CI：1.214～4.581，P=0.000)。ROC分析MRSI评分预测AP患者院内死亡的阈值为 7.84分，该界值下预测AP患者院内死亡的灵敏度为80.95%，特异度为85.45%，AUC为0.827(95%CI：0.730～0.923，P=0.000)。见图3。

图3 MRSI评分预测AP患者预后的ROC图

3 讨论

AP是由激活的胰酶引起的急性化学性胰腺炎，主要临床表现为腹痛、恶心、呕吐。MAP主要由胰腺水肿引起，预后良好，而SAP则与出血、坏死、感染、多器官功能衰竭甚至休克有关[8]。AP通常由胆总管结石、高脂血症和乙醇中毒引起，不同个体、病程、临床表现和预后差异较大，及时诊断和准确评估病情严重程度对临床治疗至关重要。CT扫描速度快，空间分辨率高，是诊断AP及其局部并发症的首选方法。CT扫描能清晰显示胰腺及其周围组织病变，避免超声检查易受肠道气体的影响的弊端。但是CT在评估AP严重性方面存在不足，小胰腺坏死或局部积液在增强CT扫描中均表现为非强化区，难以有效区分，导致对胰腺坏死过度诊断。另外老年人局灶性脂肪沉积也有可能被误判为胰腺坏死灶[9]。

MRI作为CT的一种有效替代方法，对AP诊断具有以下优势[10,11]：(1) 3.0T 高场强MRI对软组织具有更高的分辨率，T2WI序列对液体高度敏感，可清晰显示MAP少量液体，在非液体物质显示方面优于CT；(2)MRI具有多参数、多平面、多方位成像特点，高软组织分辨率能清晰显示胰腺坏死区域；(3)MR胰胆管造影可无创评估胆管变化；(4)MRI可用于区分AP分期，清楚显示局部并发症，非增强型MRI在评估AP的严重程度方面比CT更为可靠和准确；(5)MRI无电离辐射，可减少患者辐射性损伤。本研究观察AP患者MRI表现具有典型特征，不同类型差异明显，水肿型AP胰腺明显肿大，注射对比剂后胰腺密度均匀，可出现强化，坏死型AP在T1WI表现为低强度结合斑片状等强度影，T2WI表现为为高、低混合信号强度影，注射对比剂后无增强。以临床诊断结果为准，MRI增强扫描诊断AP灵敏度94.74%，特异度89.47%。陈宏[12]报道显示MRI诊断AP的敏感度为93.8%，准确性93.3%，明显高于CT诊断AP 的效能。

不同严重程度AP胰腺受累、并发症和临床结局不同。MAP主要累及胰尾部或体尾部，SAP主要累及胰体尾部或头体尾均受累，胰头或胰体血液循环较尾部丰富累及相少见。2012年修订版亚特兰大分类将AP分为间质性水肿性胰腺炎和坏死性胰腺炎，疾病严重程度分为轻度、中度或重度，无器官衰竭者为轻度，48 h内恢复的器官衰竭者为中度，48 h内未恢复的器官衰竭者为重度疾病。MRSI评分是在CTSI评分基础上演变而来的基于MRI表现从炎症、坏死程度评估AP严重程度的评价方法，刘移忠[13]报道显示MRSI评分在判断AP严重程度分级方面与临床诊断符合率略高于CTSI评分。本研究采用MRSI评分评估AP严重程度，与临床诊断结果符合率82.89%，一致性系数为0.783，提示MRSI评分评价AP严重程度与临床诊断结果具有较高一致性。Lin等[14]基于3.0 T MRI增强扫描图像对AP患者进行MRSI评分，发现MRSI评分诊断AP分型的AUC为0.719。Tang等[15]观察MRSI评分预测轻、中、重度AP患者出血率分别为1.1%、13.9%、39.5%，MRSI评分与AP患者出血指数呈正相关(r=0.36，P<0.001)。MRI能显示胰腺周围血管受累严重程度，而血管受累严重程度与AP严重程度呈正相关[10]。随着AP严重程度增加，肝肾功能不全、肺部炎症、肾周空间受累、血管间平面受累和腹壁水肿发生率也相应增加，MRI可通过评估胰周组织受累程度评估和预测AP严重程度[16,17]。

本研究通过临床结局追踪发现AP患者死亡率较高，尤其是SAP患者，死亡率占AP患者的85.71%，死亡组患者MRSI评分明显高于存活组，提示MRSI评分可作为AP患者预后评估的定量影像学指标。为进一步探讨MRSI评分与AP患者预后的相关性，本研究采用二元Logistic回归分析其间相关性，发现MRSI评分与AP患者院内死亡显著相关，MRSI评分越高，AP患者院内死亡率越高。MRSI评分增高可导致院内死亡风险增加1.524倍。ROC分析MRSI评分预测AP患者院内死亡的最佳阈值为7.84分，灵敏度、特异度分别为80.95%、85.45%，AUC为0.827，提示MRSI可用于预测AP患者临床结局，MRI增强扫描在AP预后评估中具有较高应用价值。

综上，MRI增强扫描有助于诊断AP，判断AP分型、严重程度和预后，MRSI与AP临床病情严重程度和预后均有密切的关系，可作为AP严重程度和临床结局评估的可靠影像学指标。近年来随着MRI技术的不断改进，弥散加权、体素内非相干运动等技术在腹部疾病诊断中应用逐渐推广，相信AP诊断、病情严重程度和预后评估水平将不断得到提高。