陸煒平 陳 凱 潘友珍 蔣 灝 黃丙倉(cāng)
肛周膿腫又稱肛管直腸周圍膿腫,為發(fā)生于肛管和直腸周圍軟組織及其周圍間隙的急性化膿性感染,普遍認(rèn)為由肛門腺阻塞引起[1-2]。依據(jù)國(guó)內(nèi)外指南[1,3-4],肛周膿腫最基本的治療是切開(kāi)引流,對(duì)于并發(fā)蜂窩織炎、糖尿病、免疫抑制或膿毒癥征象的患者推薦使用抗生素,而對(duì)于選擇抗生素治療、非特異性細(xì)菌感染者(如結(jié)核)、高危耐藥的免疫抑制患者,可行微生物培養(yǎng),明確病原菌的種類有利于及時(shí)調(diào)整治療方案。磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)作為一種無(wú)創(chuàng)的檢查方法,在肛周膿腫術(shù)前定位診斷、手術(shù)方式的選擇和減少并發(fā)癥的發(fā)生中發(fā)揮重要作用,尤其對(duì)于肛門指檢發(fā)現(xiàn)率低的深部(肛提肌上部)膿腫,MRI有助于明確其位置、來(lái)源及引流途徑的選擇[5]。近年來(lái),擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging, DWI)得到廣泛應(yīng)用,利用其序列及表觀擴(kuò)散系數(shù) (apparent diffusion coefficient, ADC)值進(jìn)行定量分析,有助于區(qū)分細(xì)菌、真菌及結(jié)核性腦膿腫[6-7],但在區(qū)分肛周膿腫病原菌種類中的應(yīng)用目前未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。本研究旨在初步探討MRI在不同病原菌肛周膿腫中術(shù)前定位診斷的價(jià)值,以及DWI在區(qū)分肛周膿腫病原菌種類中的價(jià)值。
選取上海市浦東新區(qū)公利醫(yī)院2016年1月-2018年10月肛腸科收治的79例肛周膿腫患者作為研究對(duì)象,男性71例,女性8例,年齡21~79歲,中位年齡41歲,其中24例患者術(shù)前行MRI檢查,所有患者符合2016年版美國(guó)結(jié)直腸外科醫(yī)師學(xué)會(huì)《肛周膿腫、肛瘺和直腸陰道瘺治療指南》[3]中的診斷標(biāo)準(zhǔn),并手術(shù)確診為肛周膿腫。排除標(biāo)準(zhǔn):皮膚病患者;梅毒、艾滋、外傷、異物等特異性肛周膿腫患者。
標(biāo)本采集及病原菌培養(yǎng):患者采用側(cè)臥位體位,肛周以碘伏消毒,鋪巾置單,在無(wú)菌操作下,手術(shù)切開(kāi)后用一次性注射器抽取膿液2~5ml,送至微生物檢驗(yàn)室。將膿液標(biāo)本置于血平板和麥康凱平板進(jìn)行接種,在35℃溫度下孵育18~24h,采用法國(guó)生物梅里埃公司VITEK-2 Compact全自動(dòng)微生物鑒定儀進(jìn)行鑒定。
MRI檢查:使用TOSHIBA公司生產(chǎn)的Vantage Elan 1.5T超導(dǎo)MRI進(jìn)行檢查,所用線圈為腹部線圈。檢查前未做特殊腸道準(zhǔn)備,未服用解痙劑。取常規(guī)仰臥位,均采用相同檢查方案,包括:橫軸位T1WI/TSE、T2WI/TSE及T2WI脂肪抑制序列,矢狀狀、冠狀位T2WI脂肪抑制序列,橫軸位DWI序列(表1)。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描時(shí),對(duì)比劑為釓噴酸葡胺,注射劑量為20ml,肘靜脈手推團(tuán)注法,采用橫軸位 T1WI,TR/TE5.5ms/2.5ms,層厚 3.0mm,層間距0mm,矩陣192×256,F(xiàn)OV26cm,對(duì)比劑注入后10s掃描,連續(xù)掃描6期,時(shí)間共計(jì)221s, 動(dòng)態(tài)掃描結(jié)束后再行橫軸位及冠狀位掃描。掃描基線:橫抽位垂直于肛管長(zhǎng)軸,冠狀位及矢狀位平行于肛管長(zhǎng)軸。
將所有采集的MRI圖像傳入影像存檔和通信系統(tǒng)(picture archiving and communication systems,PACS)影 像 工 作 站(Winning Health TView, version6.1.0),由2名分別具有5年和10年以上肛腸影像診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師進(jìn)行回顧性分析,彼此獨(dú)立閱片,結(jié)合臨床病史、血液檢查、內(nèi)鏡檢查、手術(shù)結(jié)果,觀察確定肛周膿腫的數(shù)目、形態(tài)、大小、位置、信號(hào)及內(nèi)口情況(圖1),不同意見(jiàn)時(shí)經(jīng)討論協(xié)商確定(共24例病例,1例協(xié)商確定)。
ADC值及標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量:將數(shù)據(jù)輸入影像工作站(MyrianV1.12)進(jìn)行后處理,b值取0和600 s/mm2進(jìn)行ADC值的運(yùn)算,將ADC圖適度放大,感興趣區(qū)(region of interest,ROI)放置在最大可疑區(qū),重復(fù)測(cè)量2次,取均值作為最終ADC值(圖2);標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)強(qiáng)度以股四頭肌為參考對(duì)象,為橫軸位T2WI/FS上膿腫與股四頭肌信號(hào)之比,ROI的放置與ADC圖相同。
所有數(shù)據(jù)使用軟件SPSS22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。ROI面積、ADC值、標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)強(qiáng)度采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)的形式表示,并采用t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較。肛周膿腫病原菌與位置分布采用構(gòu)成比表示,病原菌分布與膿腫位置的組間比較采用卡方檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 肛管MRI掃描序列參數(shù)
表2 肛周膿腫病原菌分布
79例標(biāo)本中共檢出病原菌85株,6例標(biāo)本中培養(yǎng)出2種病原菌,其中革蘭陰性菌76株(89.41%),革蘭陽(yáng)性菌9株(10.59%)。革蘭陰性菌中以大腸埃希菌47株(55.29%)和肺炎克雷伯菌23株(27.06%)為主。詳見(jiàn)表2。
收集的24例術(shù)前行MRI檢查的病例中,病原菌為大腸埃希菌12例(50.00%),肺炎克雷伯菌7例(29.17%),糞腸球菌、弗氏檸檬酸桿菌、普通變形桿菌、沙門菌群、星座鏈球菌各1例,每個(gè)病例均只檢出1種病原菌。在目前統(tǒng)計(jì)的病例中,依據(jù)發(fā)生部位分類,主要為低位肌間膿腫(54.84%)和肛周皮下膿腫(25.81%),大腸埃希菌主要引起低位肌間膿腫(53.33%)及肛周皮下膿腫(40.00%),肺炎克雷伯菌主要引起低位肌間膿腫(55.56%),詳見(jiàn)(表3)。病原菌分布與膿腫位置差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,目前尚不能認(rèn)為這7種病原菌所形成的4個(gè)肛周膿腫位置有區(qū)別。
表3 病原菌分布與膿腫位置
表4 兩種主要病原菌所致膿腫ADC值比較
圖1 坐骨直腸間隙膿腫,病原菌為肺炎克雷伯菌。A.橫軸位T2WI膿腫呈高信號(hào)(白箭頭),肛管略向右推移;B.橫軸位T2WI/FS膿腫呈高信號(hào)(白箭頭),周圍炎癥組織呈稍高信號(hào);C.增強(qiáng)掃描冠狀位示膿腫壁及周圍炎癥組織強(qiáng)化,膿腔無(wú)強(qiáng)化(白星號(hào))。
圖2 肛周皮下膿腫,病原菌為大腸埃希菌。A.橫軸位T2WI/FS膿腫呈高信號(hào)(白箭頭); B.DWI示膿腫呈高信號(hào)(白箭頭); C.APC圖,所測(cè)膿腫的APC值為0.46×10-3mm2/s。
比較兩種主要病原菌(大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌)引起膿腫的ADC值、標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)強(qiáng)度、以及測(cè)量ADC值的RIO面積,兩組RIO面積、ADC值及標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)強(qiáng)度差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4)。
肛周膿腫可發(fā)生于任何年齡,發(fā)病高峰20~40歲,男性多于女性[1,3,8],本研究納入患者男女比例約為9:1。大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌為最常見(jiàn)的病原菌,與相關(guān)文獻(xiàn)的報(bào)道[9-10]一致,文獻(xiàn)還指出在糖尿病患者和非糖尿病患者中培養(yǎng)出的微生物比例存在顯著差異。肛周膿腫的微生物學(xué)分析與肛瘺發(fā)生及膿腫復(fù)發(fā)之間的相關(guān)性意見(jiàn)不一。Toyonaga等[11]認(rèn)為肛周膿腫的微生物學(xué)分析在預(yù)測(cè)潛在的肛瘺方面是有用的,腸源性微生物(而非皮膚源性微生物)所致的肛周膿腫更易合并肛瘺。Xu等[12]則認(rèn)為肛周膿腫細(xì)菌學(xué)培養(yǎng)對(duì)預(yù)測(cè)肛瘺形成或膿腫復(fù)發(fā)無(wú)意義。但明確的是,獲得細(xì)菌類型、抗菌敏感性等微生物學(xué)特征可以指導(dǎo)制定抗菌藥物治療方案。
肛周膿腫依據(jù)解剖間隙進(jìn)行分類,多見(jiàn)于肛周皮下和坐骨直腸間隙,較少見(jiàn)于括約肌間、肛提肌上和直腸黏膜下的位置[3]。國(guó)內(nèi)學(xué)者按部位通常分為:坐骨直腸間隙膿腫、肛周皮下膿腫、低位肌間膿腫、高位肌間膿腫、直腸黏膜下膿腫、肛管后間隙膿腫、直腸后間隙膿腫、骨盆直腸間隙膿腫[13-14],本研究采用相同分類方法。此外,李翔等[15]提出基于MRI圖像以肛管上緣肛提肌及肛管下緣括約肌間溝為界進(jìn)行分類。本研究以低位肌間膿腫和肛周皮下膿腫多見(jiàn),并且大腸埃希菌主要引起低位肌間膿腫及肛周皮下膿腫,肺炎克雷伯菌主要引起低位肌間膿腫。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,繼發(fā)瘺的發(fā)生與膿腫位置密切相關(guān)[1],Sozener等[16]通過(guò)多元logistic回歸證明,與肛周皮下膿腫相比,坐骨直腸間隙膿腫患者的瘺管形成風(fēng)險(xiǎn)增加接近8倍,括約肌間膿腫患者增加超過(guò)3倍。我們希望通過(guò)下一步研究,依據(jù)微生物學(xué)分析,找到不同病原菌的膿腫位置與肛瘺形成、膿腫復(fù)發(fā)之間的聯(lián)系。
以往有研究表明,引起腦膿腫擴(kuò)散受限的主要生物學(xué)參數(shù)是活細(xì)胞密度,不受致病因子的影響[17]。但據(jù)一些文獻(xiàn)報(bào)道[6-7,18],基于形態(tài)學(xué)、DWI、磁共振波譜成像(magnetic resonance spectroscopy,MRS)和磁敏感加權(quán)成像(susceptibility-weighted imaging,SWI)信息,有助于區(qū)分化膿性(或細(xì)菌性)、真菌性或結(jié)核性腦膿腫,這對(duì)于后續(xù)治療方式的選擇有重要意義。Luthra等[6]認(rèn)為真菌性腦膿腫較化膿性腦膿腫膿腔內(nèi)彌散受限部分ADC 值低,分別為(0.50±0.05)×10-3mm2/s、(0.73±0.18)×10-3mm2/s。 本 研 究 中 兩 種 細(xì)菌(大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌)所形成膿腫腔內(nèi) ADC 值 范 圍 為(0.33~ 1.70)×10-3mm2/s,平 均 為(0.80±0.39)×10-3mm2/s, 與 Luthra等得到的化膿性腦膿腫的ADC值結(jié)果具有一致性(P=0.453)。而 Mueller-Mang等[7]得出的結(jié)果卻表明,真菌性腦膿腫比細(xì)菌性腦膿腫中存在較高ADC值的趨勢(shì),其認(rèn)為可能是ROI中心位置的放置和ADC測(cè)量方法的差異所致。筆者認(rèn)為,ADC值出現(xiàn)差異的可能原因還有如下:大腦膿腫的ADC值低于小腦膿腫[19],表明病變的大小可能是一個(gè)因素;ADC值隨化膿性腦膿腫治療和成像時(shí)間而變化[20],成像時(shí)間也可能是一個(gè)因素;b值的選擇不一樣[21]。本研究由于樣本量及致病菌種類的限制,未能將真菌性等膿腫納入研究,但我們發(fā)現(xiàn)在細(xì)菌中,大腸埃希菌所致膿腫的ADC值為(0.79±0.38)×10-3mm2/s,肺炎克雷伯菌所致膿腫的ADC值為(0.81±0.45)×10-3mm2/s,兩者引起肛周膿腫的ADC值之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
我們的研究存在以下局限:首先,研究受到回顧性設(shè)計(jì)的限制,樣本量及致病菌的種類較少;第二,只關(guān)注了肛周膿腫的位置及ADC值,未將病變形態(tài)學(xué)特征、危險(xiǎn)因素及并發(fā)癥納入研究;第三,ADC值計(jì)算使用的b值單一,欠缺多b值的優(yōu)化選擇??傊?,MRI在不同病原菌的肛周膿腫術(shù)前定位診斷中發(fā)揮重要作用;DWI有助于區(qū)分細(xì)菌、真菌或結(jié)核性腦膿腫,目前尚不能認(rèn)為兩種細(xì)菌(大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌)引起肛周膿腫的ADC值之間有差別。