杜金鵬 王利東*

結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）是世界上較為常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，發(fā)病率在中國(guó)和美國(guó)均居惡性腫瘤的第3位，并且在我國(guó)呈逐年上升的趨勢(shì)[1－2]。多數(shù)CRC是由腺瘤性息肉經(jīng)5～15年惡變引起，因此在結(jié)直腸疾病的早期進(jìn)行有效檢查尤為重要。結(jié)腸鏡（colonoscopy，CS）能夠發(fā)現(xiàn)腸內(nèi)病變，同時(shí)能對(duì)其定性診斷、活檢或治療[3]；傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像應(yīng)用于結(jié)腸息肉篩查的性能和價(jià)值也早已有報(bào)道。兩者在檢查前均需要進(jìn)行物理腸道準(zhǔn)備，充分的腸道準(zhǔn)備是保證高質(zhì)量檢查的關(guān)鍵因素。對(duì)于有認(rèn)知障礙和不能耐受的病人，較為復(fù)雜的準(zhǔn)備過(guò)程是造成操作失敗率較高的主要原因[4－6]。結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像的優(yōu)勢(shì)是不需要在檢查前進(jìn)行導(dǎo)瀉和清潔灌腸，但由于殘留的糞便和液體會(huì)影響對(duì)結(jié)腸黏膜的觀察，并且容易被錯(cuò)誤地理解成是腸內(nèi)結(jié)構(gòu)的一部分，故通過(guò)受檢者口服對(duì)比劑的方法來(lái)增加CT結(jié)腸成像檢查時(shí)腸道內(nèi)部殘留物質(zhì)的強(qiáng)度，再利用計(jì)算機(jī)影像后處理將結(jié)直腸正常的解剖結(jié)構(gòu)和疾病的變化特點(diǎn)顯示出來(lái)，因此能夠在有效篩查結(jié)直腸病變的同時(shí)，提高病人對(duì)檢查的接受程度。

1 標(biāo)記結(jié)腸內(nèi)容物的常用方法及標(biāo)記效果

結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像與以往CT結(jié)腸成像研究所采用的結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記方法不完全相同，但差異不大。病人在檢查前1 d采取低纖維飲食并且口服2次（50 mL/次）碘對(duì)比劑，然后在檢查前1.5 h再次口服50 mL碘對(duì)比劑。為了擴(kuò)張結(jié)腸，需在掃描前5 min內(nèi)向受檢者腸內(nèi)注入3 L或至少2.5 L CO2氣體，必要時(shí)應(yīng)用解痙藥，然后進(jìn)行低劑量CT掃描即可獲得相應(yīng)結(jié)腸影像[7]。

近年來(lái)一些研究者對(duì)使用不同對(duì)比劑標(biāo)記腸內(nèi)糞便和液體的效果進(jìn)行了研究，目前常用的對(duì)比劑有鋇劑和碘劑。Buccicardi等[8]對(duì)264例存在CRC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的病人進(jìn)行結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像，通過(guò)在檢查前2 d口服30 mL水溶性碘對(duì)比劑的方法對(duì)腸內(nèi)殘留糞便進(jìn)行標(biāo)記，能夠較好地鑒別糞便與病變，相較于傳統(tǒng)導(dǎo)瀉方案，采用該標(biāo)記方法進(jìn)行檢查的敏感度和特異度略有增加，分別達(dá)89%和95%。Kim等[9]對(duì)碘海醇和泛影葡胺的標(biāo)記效果進(jìn)行研究，各選取40例病人分別口服50 mL碘海醇和100 mL泛影葡胺，結(jié)果顯示使用碘海醇標(biāo)記會(huì)造成更多的結(jié)腸泡沫，但兩者對(duì)腸內(nèi)液體均有較好的標(biāo)記效果。Davis等[10]應(yīng)用質(zhì)量濃度為2 g/100 mL的500 mL稀釋硫酸鋇懸浮液來(lái)標(biāo)記腸內(nèi)糞便，研究表明該方案標(biāo)記效果的平均分＞4分（4分為50%～75%的殘留糞便被標(biāo)記，5分為＞75%且≤100%的殘留糞便被標(biāo)記）。Meric等[11]采用硫酸鋇懸浮液標(biāo)記糞便并研究其標(biāo)記的有效性，結(jié)果顯示對(duì)于≥6 mm殘留糞便球的標(biāo)記效用可達(dá)到92%。多數(shù)研究進(jìn)行標(biāo)記的目的是為了直接鑒別腸道內(nèi)容物與腸內(nèi)病變，但也可采用計(jì)算機(jī)圖像后處理技術(shù)去除已被標(biāo)記的物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于腸道的模擬清潔。Cai等[12]提出了一種基于物質(zhì)分解和虛擬結(jié)腸標(biāo)記的雙能電子凈化（electronic cleansing，EC）方法，21例有癥狀提示結(jié)直腸癌和臨床需要進(jìn)行全結(jié)腸檢查的病人首先口服50 mL非離子碘對(duì)比劑，然后通過(guò)電子凈化技術(shù)清除被標(biāo)記的糞便數(shù)值，結(jié)果顯示該方法檢出息肉具有較高的敏感性。

2 CT結(jié)腸成像相關(guān)后處理技術(shù)的發(fā)展

近年來(lái)，相關(guān)CT影像后處理技術(shù)的廣泛發(fā)展，為結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像提供了更多的可能性。其中最為主要的是EC技術(shù)，它能有效地區(qū)分腸內(nèi)容物與結(jié)直腸息肉或腫瘤，從而提高該項(xiàng)檢查的準(zhǔn)確性。EC技術(shù)首先利用對(duì)比劑來(lái)標(biāo)記腸道內(nèi)殘留的糞便和液體，然后采用圖像分割和模式識(shí)別技術(shù)去掉被標(biāo)記物質(zhì)的CT數(shù)據(jù)，即能夠在結(jié)腸掃描影像中清除干擾診斷的腸內(nèi)殘留物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)腸道的數(shù)字虛擬凈化。較為突出的技術(shù)類(lèi)型是由Cai等[13]開(kāi)發(fā)的結(jié)構(gòu)分析EC，其利用局部形態(tài)信息來(lái)識(shí)別息肉和折疊的腸道結(jié)構(gòu)，并同時(shí)去除被標(biāo)記的物質(zhì)，有效解決因偽增強(qiáng)效應(yīng)和部分容積效應(yīng)所產(chǎn)生的偽影，可以提供具有較高診斷質(zhì)量的影像。近年Chunhapongpipat等[14]提出了梯度方向二階導(dǎo)數(shù)偽增強(qiáng)矯正的方法（能夠減少因糞便標(biāo)記致周?chē)浗M織偽增強(qiáng)效應(yīng)而出現(xiàn)的CT值衰減）和改進(jìn)影像局部粗糙度的方法，將這兩種方法整合到EC技術(shù)中，根據(jù)簡(jiǎn)單的閾值法來(lái)有效去除被標(biāo)記的物質(zhì)。此外還出現(xiàn)了一些新技術(shù)，如能夠去除空氣、軟組織和標(biāo)記殘留物相交處“T”形脊?fàn)顐斡暗目焖偃镔|(zhì)模型EC[15]和有助于檢測(cè)隱藏在對(duì)比劑內(nèi)小型息肉的整合EC[16]技術(shù)。

結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像得到的是一個(gè)容積式腹部數(shù)據(jù)集合，還需要進(jìn)一步將結(jié)腸數(shù)據(jù)從該集合中分割提取出來(lái)，再應(yīng)用渲染技術(shù)將數(shù)據(jù)重建出結(jié)腸的三維數(shù)字化模型。近年提出的灰度映射不僅能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)表面渲染方式無(wú)法提供病變灰度信息的缺點(diǎn)，還能呈現(xiàn)出更好的結(jié)腸空間形態(tài)[17]。同時(shí)結(jié)合自動(dòng)計(jì)劃導(dǎo)航和交互式導(dǎo)航還能夠使醫(yī)生獲得無(wú)限的觀察視角，并在必要時(shí)采用電子活檢來(lái)觀察病變的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這些技術(shù)均能夠使結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像成為檢查CRC更加有效的方法。

3 結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像的性能評(píng)價(jià)及臨床意義

有研究[18]證實(shí)，對(duì)于≥10 mm的腺瘤，傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像的檢測(cè)能力和準(zhǔn)確性可達(dá)到結(jié)腸鏡的水平，而對(duì)于＜10 mm的病灶則不如常規(guī)結(jié)腸鏡檢查，但其評(píng)估腫瘤的位置及大小等指標(biāo)時(shí)相當(dāng)準(zhǔn)確[19－20]。隨著傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像的廣泛應(yīng)用，不需導(dǎo)瀉的結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像檢查也逐漸引起研究者的關(guān)注。多數(shù)研究主要通過(guò)將該項(xiàng)技術(shù)與結(jié)腸鏡的檢查結(jié)果進(jìn)行對(duì)比來(lái)評(píng)價(jià)其性能，目前其與傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像性能的直接對(duì)比研究相對(duì)較少。Zalis等[21]針對(duì)結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像檢測(cè)腸內(nèi)不同大小腺瘤時(shí)的效能進(jìn)行了評(píng)估，研究招募了有CRC中度發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)且年齡在50～85歲之間的605例病人，應(yīng)用碘海醇標(biāo)記腸內(nèi)容物并結(jié)合EC技術(shù)輔助診斷，結(jié)果顯示結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像和結(jié)腸鏡在檢測(cè)直徑≥10 mm腺瘤時(shí)的準(zhǔn)確度相仿，2種方法檢測(cè)的敏感度和特異度分別為0.91、0.95和0.85、0.89，而當(dāng)結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像檢測(cè)直徑≥8 mm和≥6 mm的腺瘤時(shí)，其敏感度僅為0.70和0.59，但結(jié)腸鏡可達(dá)到0.88和0.76。此外，有研究直接將結(jié)腸鏡的檢查結(jié)果作為參考標(biāo)準(zhǔn)。N?ppi等[22]從2所醫(yī)院的日常結(jié)直腸篩查群體中隨機(jī)招募了46例病人進(jìn)行結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像，結(jié)果顯示檢測(cè)直徑≥10 mm和≥6 mm病灶時(shí)的敏感度分別為100%和70%，他們還提出了一種可用于虛擬標(biāo)記部分容積效應(yīng)偽影的方法，該方法對(duì)于≥10 mm和≥6 mm病灶的檢測(cè)敏感度分別達(dá)100%和90%，較前述方法提高。Johnson等[23]對(duì)30例疑似結(jié)直腸息肉的病人進(jìn)行結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像研究，結(jié)果表明對(duì)于直徑≥10 mm和≥5 mm的息肉，檢測(cè)敏感度分別為90%和68%，特異度分別為100%和75%；同樣地，Johnson等[24]對(duì)114例受檢者的研究顯示，該技術(shù)在檢測(cè)直徑≥10mm和6～9 mm腺瘤時(shí)的敏感度為84%～93%和53%～88%，并且認(rèn)為通過(guò)使用EC糞便的方法能有效提高檢測(cè)的敏感度，分別達(dá)93%～94%和68%～92%。Fletcher等[25]對(duì)564名無(wú)癥狀受檢者的前瞻性研究表明，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像檢測(cè)直徑≥6 mm腺瘤的敏感度約為76%，并且發(fā)現(xiàn)采用鋇劑標(biāo)記時(shí)若結(jié)合碘劑可以提高檢測(cè)的特異性和標(biāo)記糞便的百分比。

值得注意的是結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像具有進(jìn)行大規(guī)模結(jié)直腸病變篩查的能力。由于60%～70%的腸內(nèi)確診病例是在疾病晚期才被檢測(cè)到的，因此進(jìn)行早期篩查可以降低CRC的發(fā)病率和死亡率[26]。一種良好的篩查方法不僅需要其具備較高的診斷性能，還必須易于被受檢者接受。與結(jié)腸鏡相同，傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像也需要在檢查前進(jìn)行物理腸道準(zhǔn)備，而結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像的主要目的就是為了簡(jiǎn)化傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像檢查，最大限度地減少腸道準(zhǔn)備過(guò)程。Stoop等[27]關(guān)于CRC篩查的研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像的病人參與程度明顯高于結(jié)腸鏡，兩者的參與率分別為34%和22%。同樣Fini等[28]研究認(rèn)為，當(dāng)CRC病人的一級(jí)親屬進(jìn)行篩查時(shí)，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像可以作為結(jié)腸鏡檢查的無(wú)創(chuàng)性替代方法。對(duì)于大多數(shù)老年病人或危重病人在無(wú)法進(jìn)行結(jié)腸鏡時(shí)或是傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像檢查的失敗率較高時(shí)，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像則更加體現(xiàn)出其有效性和較好的可耐受性[29]。但也有研究表明，老年病人進(jìn)行CT結(jié)腸成像檢查的主要風(fēng)險(xiǎn)是由對(duì)比劑引起的腎病，故攝入碘對(duì)比劑必須要求病人自身肌酐清除率在正常水平，并且要避免多次增強(qiáng)CT掃描[30]。因此，即使結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像能夠較好地應(yīng)用于老弱病人檢查結(jié)直腸病變，但在臨床中也要結(jié)合實(shí)際情況應(yīng)用，不可盲目進(jìn)行。

4 小結(jié)

總之，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像能夠有效彌補(bǔ)結(jié)腸鏡和傳統(tǒng)CT結(jié)腸成像要求嚴(yán)格物理腸道準(zhǔn)備的弊端，因此更容易被受檢者接受，并且隨著標(biāo)記方法和計(jì)算機(jī)影像后處理技術(shù)的發(fā)展，其診斷準(zhǔn)確性也不斷提高。尤其是對(duì)于身體機(jī)能處于下降狀態(tài)的老年病人和危重病人，結(jié)腸內(nèi)容物標(biāo)記法CT結(jié)腸成像無(wú)疑為他們提供了一種更加可行的CRC檢查手段。