杜娟娟 李增暉 劉威 張小明
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是臨床常見的急腹癥之一,普遍認為是一種自限性疾病,但有20%的病人存在持續(xù)性器官衰竭或并發(fā)癥,從而導致病情加重,病死率高達30%[1-2]。AP 的發(fā)生是一個動態(tài)變化的過程,臨床醫(yī)生應及時判斷和預測疾病的動態(tài)變化,并制定正確干預措施。臨床評分系統(tǒng)及影像評分系統(tǒng)均可評價AP 病人病情的嚴重程度,臨床評分系統(tǒng)常反映全身整體情況,而影像評分系統(tǒng)主要反映胰腺及胰周局部情況[3]。結合臨床及影像表現(xiàn)綜合評價AP 嚴重程度有利于早期診斷及治療、改善預后并降低死亡率。本文就AP 不同時期病程的臨床特點及影像表現(xiàn)予以綜述。
AP 的發(fā)病率呈逐年上升趨勢[1]。相比2016 年Xiao 等[4]報道全球 AP 年總發(fā)病率 34/100 000,中國AP 的發(fā)病率略低。近年來AP 死亡率隨時間的推移呈下降趨勢,目前全球AP 總死亡率約為2%,其中絕大多數(shù)發(fā)生在重癥胰腺炎病人[1]。AP 主要病因包括膽源性、酒精性、特發(fā)性和高三酰甘油性,膽源性仍是全球AP 的第一病因[5]。在中國,高三酰甘油性已超過酒精性,成為AP 第二常見病因[6]。AP 的發(fā)生存在許多危險因素,包括膽結石、酗酒、吸煙、肥胖、糖尿病、高脂血癥和基因突變等。AP 好發(fā)年齡為40~59 歲,男性略多于女性[6]。
根據(jù)病理學特征及形態(tài)學表現(xiàn),AP 分為間質(zhì)水腫性胰腺炎(interstitial edematous pancreatitis,IEP)與壞死性胰腺炎(necrotizing pancreatitis, NP),其中IEP 占比明顯高于NP[1]。NP 可進一步分為僅胰腺實質(zhì)壞死、僅胰周壞死及混合壞死3 種亞型,這3 種亞型中混合壞死型占比最高(約為75%),其次是僅胰周壞死型(約占20%),僅胰腺實質(zhì)壞死型最少,僅占 5%[7]。
2.1 臨床評分系統(tǒng) 胰腺炎的臨床評分系統(tǒng)由Ranson 等于1974 年最早提出,即Ranson 評分。該評分曾在重癥胰腺炎的診療過程中發(fā)揮了重要作用,但由于該評分是監(jiān)測病人入院后48 h 內(nèi)的病情變化,不能動態(tài)觀察并估計AP 病人病情的嚴重程度[8]。1981 年 Knaus 等[9]提出急性生理與慢性健康狀況評分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluationⅡ,APACHEⅡ)。該評分從3 個方面對病人全身情況進行綜合評價,包括急性生理評分、慢性健康評分以及年齡評分,可以應用于疾病各個時期,可動態(tài)評估AP 病人病情及預測預后,是目前臨床上使用最廣泛的疾病嚴重程度評分。但是,APACHE Ⅱ評分整體反映機體復雜的病理生理改變,是一種非特異的評分系統(tǒng),且其組成指標較多,計算過程較復雜,隨機誤差大。Wu 等[10]提出AP 嚴重程度床邊指數(shù)(bedside index for severity in acute pancreatitis, BISAP)評分系統(tǒng),比 APACHE Ⅱ評分系統(tǒng)的指標更少,操作更為簡單。一項Meta 分析發(fā)現(xiàn),BISAP 評分預測AP 嚴重程度的敏感度較低,但特異度較高[11]。BISAP 評分與Ronson 評分相同,其測量指標僅監(jiān)測入院后48 h 內(nèi)的指標,不能動態(tài)評估AP 病情[12]。在2012 年修訂的亞特蘭大國際共識[13]中提出了AP 新的診斷標準,并且根據(jù)器官衰竭及并發(fā)癥的不同將AP 的嚴重程度分為輕癥、中重癥及重癥3 級,提出了新亞特蘭大分類(revision of the Atlanta classification,RAC),該共識確定改良的Mashall 評分用來評價AP 器官衰竭,其主要涉及呼吸系統(tǒng)、腎臟及心血管系統(tǒng),以器官衰竭持續(xù)時間48 h 為截斷值,>48 h 時被評定為持續(xù)性器官衰竭。但是,RAC 也存在一些局限性,例如在評價局部并發(fā)癥時存在觀察者間的變異,評價感染時沒有納入三級嚴重程度分級系統(tǒng),以及沒有確定一個關于器官衰竭和病情嚴重程度的統(tǒng)一評價系統(tǒng)等[14]。
2.2 影像評分系統(tǒng) 1985 年Balthazar 等[15]以胰腺形態(tài)學及胰周炎癥的CT 表現(xiàn)改變?yōu)榛A,提出了首個評價AP 嚴重程度的CT 評分系統(tǒng)——Balthazar評分。之后 1990 年 Balthazar 等[16]在其 Balthazar 分級的基礎上增加了胰腺壞死程度,形成了目前應用最廣泛的CT 嚴重程度指數(shù)(CT severity index,CTSI)評分系統(tǒng),它對胰腺實質(zhì)壞死與胰周液體浸潤范圍均能進行評價,而且簡潔實用。為了避免對中重癥及重癥AP 病人造成漏診,2011 年Bollen等[17]提出的改良版 CTSI(modified CTSI,MCTSI),通過修改CTSI 部分標準重新劃分病人病情的嚴重程度。CTSI 及 MCTSI 都可以預測 AP 嚴重程度[18],但這些評分是基于注射對比劑之后,而對比劑本身存在加重病情的風險[19]。MR 嚴重程度指數(shù)(MR severity index,MRSI)是利用MR 成像進行評價,通過CTSI 演變而來,MRI 不僅沒有輻射損傷,還可以彌補CT 在診斷某些局部并發(fā)癥及準確評估疾病嚴重程度方面的缺陷[20]。De Waele 等[21]研究表明胰周液體積聚的范圍與AP 的嚴重程度相關,因此提出了CT 胰腺外炎癥評分(extrapancreatic inflammation on CT score,EPIC),通過入院 24 h 內(nèi) CT 平掃的胰周炎癥范圍評價病情的嚴重程度及預后。有研究[22]顯示對于評估AP 嚴重程度,MRI 胰腺外炎癥程度評分(extrapancreatic inflammation on MRI score,EPIM)比EPIC 更有價值,其可提示重癥AP 和器官衰竭的發(fā)生。
目前常見的影像評分系統(tǒng)與臨床評分系統(tǒng)在預測不同時期AP 嚴重程度上各具特點及優(yōu)勢,相互不可替代,單一的評分系統(tǒng)不能有效預測AP 嚴重程度[23-24]。早期階段,APACHE Ⅱ評分、BISAP 評分和EIPC/EPIM 能較準確地評估AP 病人病情嚴重程度及預后;晚期階段,綜合臨床及影像評分系統(tǒng)能較準確地評估AP 嚴重程度。在影像評分系統(tǒng)中,EPIC/EPIM 晚期效果有限,CTSI/MRSI 評分較早期評分效能增加[24-25]。將來應開展更多前瞻性、多中心、大樣本的研究以提高不同評分系統(tǒng)區(qū)分AP 病情嚴重程度的可靠性,同時進一步挖掘更標準、更適用的評價AP 病程動態(tài)變化的評分系統(tǒng)。
AP 的病情是一個動態(tài)變化過程。2012 年修訂的亞特蘭大國際共識根據(jù)疾病發(fā)作的時間將AP 的病程分為早期(一般指7 d 內(nèi))及晚期(7 d 后)。疾病早期,局部胰腺損傷的宿主反應可導致全身器官功能衰竭;晚期,以持續(xù)存在的全身炎性癥狀或出現(xiàn)局部并發(fā)癥為特征,可持續(xù)數(shù)周或數(shù)月[13]。不同時期AP 病人臨床及影像表現(xiàn)不同,準確評估不同時期的AP 病情有助于臨床的準確診斷及恰當治療。
影像檢查在AP 病程不同時期的作用不同。早期階段,由于胰腺壞死的發(fā)展需要一段時間,常規(guī)影像檢查中胰腺實質(zhì)灌注分布不均,其密度減低區(qū)不是固定不變的,可能導致這一時期各種影像評分較低,低估胰腺和胰周壞死的嚴重程度[26],因此早期影像檢查價值有限,特別是發(fā)病72 h 內(nèi)[25]。但是,近年有研究[27]發(fā)現(xiàn),早期影像檢查有助于AP 病因的診斷或者排除腫瘤性病變。此外,一些研究[28-32]顯示,灌注CT 成像、功能MR 成像(如動態(tài)增強MRI、擴散加權成像和體素內(nèi)不相干運動成像)以及影像組學等影像新技術對早期AP 嚴重程度的評估優(yōu)于常規(guī)影像檢查。晚期階段,胰腺及胰周組織形態(tài)學改變逐漸清楚,影像檢查的作用增加,成為評估AP病人病情變化的重要方法[25]。在2012 年修訂的亞特蘭大國際共識中提出,CT 是診斷AP 最常用的影像檢查方法,具有組織分辨力高、掃描快速等優(yōu)點[33]。MRI 沒有輻射損傷,在檢測胰周積液性質(zhì)及出血方面敏感性明顯優(yōu)于CT[34]。
3.1 IEP 早期AP 是在各種致病因素作用下發(fā)生胰腺及胰周組織自身消化、水腫、出血,甚至壞死的炎癥反應,IEP 病人炎癥反應較輕,局部組織不發(fā)生壞死[35]。目前尚未詳盡了解早期胰腺損傷導致全身炎癥反應的機制,但有研究[36]表明循環(huán)細胞因子驅(qū)動的器官功能衰竭是AP 的關鍵特征之一。胰腺炎癥發(fā)生時,炎性因子激活細胞因子級聯(lián)反應,細胞因子從腹腔迅速通過胸導管進入體循環(huán),從而影響全身多個系統(tǒng),導致AP 病人全身炎癥反應綜合征及多器官功能衰竭[37]。IEP 早期階段,胰腺及胰周不同程度的水腫、缺血導致胰腺實質(zhì)彌漫性或局限性腫大,胰周脂肪組織炎性改變及胰周液體積聚[25]。由于AP 病程是一個動態(tài)過程,其早期階段的病情嚴重程度主要取決于臨床標準[25],此時的治療原則主要取決于器官衰竭的存在及持續(xù)時間[35]。絕大多數(shù)IEP 病人為輕癥胰腺炎,臨床癥狀通常在1 周內(nèi)緩解并好轉(zhuǎn)出院;IEP 病人中感染的發(fā)生率較低,主要發(fā)生在少數(shù)中重癥及重癥胰腺炎晚期階段,病情較重時可致病人死亡[13]。
IEP 早期階段的影像表現(xiàn)為胰腺彌漫性或局限性腫大,胰腺實質(zhì)密度/信號均勻,胰周脂肪顯示不清楚或呈輕度炎性改變,也可能有胰周積液[38]。胰周積液可累及胰腺實質(zhì)周圍、腎周間隙、小網(wǎng)膜囊等腹膜后間隙,即形成急性胰周液體積聚(acute peripancreatic fluid collections,APFC)[39]。IEP 晚期階段,大部分病人可見胰腺局部炎癥及積液減輕或吸收(圖 1)[1,40]。部分APFC 在4~6 周后形成局部慢性并發(fā)癥“假性囊腫”(圖2)。假性囊腫發(fā)生率較低,即使發(fā)生,一般也會在動態(tài)病程中自然吸收并恢復正常,故這部分病人除非臨床癥狀持續(xù)或并發(fā)感染,一般不做特殊的干預;少部分病人胰腺實質(zhì)在病程前幾天MRI 表現(xiàn)不均勻強化,可能原因是灌注不均或者存在潛在的壞死組織,因此尚不能明確其類型為IEP 或NP,應隨訪觀察進行鑒別[35]。若晚期胰腺及胰周出現(xiàn)壞死,或者胰周液體積聚范圍廣(直徑>5 cm)、持續(xù)時間長(>1 周),應考慮為 NP,否則為IEP[35,41-42]。
圖1 病人男,44 歲,腹痛1 d 入院。A 圖,發(fā)病1 d,CT 橫斷面增強影像顯示胰腺腫脹,胰尾可見液體積聚。B 圖,發(fā)病4 d,MR 快速自旋回波(FSE)T2WI 抑脂序列顯示胰腺體尾部周圍可見片狀液體信號(白箭)。C 圖,發(fā)病3 個月余,CT 橫斷面增強影像顯示僅胰尾輕度腫脹,胰周積液基本吸收。
圖2 病人男,59 歲。A、B 圖,發(fā)病半年。FSE T2WI 抑脂像示胰尾上方可見類圓形囊狀高信號影(A 圖);梯度回波(GRE)T1WI 抑脂增強掃描延遲期囊狀影強化均勻(B 圖)。C 圖,發(fā)病 10 個月余,F(xiàn)SE T2WI 抑脂像示囊狀高信號影形態(tài)未見明顯變化。
3.2 NP NP 病人全身炎癥反應、胰腺及胰周組織水腫和缺血較IEP 病人更嚴重,胰腺及胰周組織出現(xiàn)液化壞死[13,43]。不同嚴重程度的NP 病程的動態(tài)變化不同,大部分NP 嚴重程度為中重癥或重癥,輕癥NP 病人不發(fā)生器官衰竭,臨床癥狀在1 周內(nèi)緩解[13]。中重癥病人發(fā)生短暫性器官衰竭,死亡率<5%;重癥NP 病人發(fā)生持續(xù)性器官衰竭,死亡率為15%~20%[1]。晚期階段NP 壞死組織增多、并發(fā)感染和發(fā)生持續(xù)性器官衰竭,導致病情進一步加重。有研究[1,44]顯示,40%~70%的NP 病人并發(fā)感染,導致全身性的菌血癥和敗血癥,其預后較差。NP 病人在病程前2 周內(nèi)死亡的主要原因是器官衰竭,2 周后的死亡原因主要是并發(fā)感染[35]。
NP 病人影像表現(xiàn)為胰腺體積彌漫性增大,胰腺脂肪間隙模糊不清。NP 病人胰腺實質(zhì)及胰周組織(主要是胰腺實質(zhì)和胰腺周圍脂肪)隨病程進展逐漸液化壞死,在影像上表現(xiàn)為均勻或非均勻密度/信號的液體集合,增強后未強化區(qū)域邊界清晰[39]。早期,胰腺及胰周組織內(nèi)包含不等量的液體或壞死組織,形成局部急性壞死性積聚。有研究[13,45]顯示,大約50%的急性壞死性積聚在4 周內(nèi)自然吸收(圖3),約50%壞死吸收不全,局部形成囊壁包裹壞死組織,可見局部“包裹性壞死”(圖4),絕大多數(shù)包裹性壞死不需要干預,6 個月內(nèi)自然吸收,少數(shù)在6 個月后持續(xù)存在。臨床上也存在部分NP 病人在早期發(fā)現(xiàn)小范圍的無強化或強化不良區(qū)域,在隨訪中證實該區(qū)域不是壞死而是水腫[46]。
圖3 病人男,51 歲。A 圖,發(fā)病2 d,CT 橫斷面增強影像顯示胰腺混合壞死。B 圖,發(fā)病8 d,CT 橫斷面增強影像顯示胰周壞死性積聚減少。C 圖,發(fā)病1 個月余,CT 橫斷面增強影像顯示病人治療后胰腺壞死和胰周壞死型積聚明顯減少。
圖4 病人女,25 歲,腹痛1 d 入院。A 圖,發(fā)病4 d,CT 橫斷面增強延遲期顯示胰腺腫脹(*),胰周片狀低密度影,欠均質(zhì)。B、C 圖,發(fā)病 11 d、18 d,CT 橫斷面增強示胰周可見部分“壁”形成。D 圖,發(fā)病 2 個月余,CT 橫斷面增強示胰尾可見包裹性壞死形成(白箭),胰腺體積縮小。
無論是IEP 還是NP 都可能并發(fā)感染,一般NP更容易發(fā)生感染,準確及時地判斷有無感染有利于病人的治療和預后[35]。除了應用診斷性細針抽吸(fine needle aspiration,F(xiàn)NA)獲得的液體進行微生物分析(FNA 也有繼發(fā)感染的風險)來明確感染外[47],無創(chuàng)性的影像檢查也可檢測AP 的感染情況,即表現(xiàn)為有氣泡或液氣平的局部并發(fā)癥,或者MRI 高b值擴散加權成像上胰周積聚呈高信號也可提示存在感染[48]。除感染外,63%的AP 病人可以并發(fā)包括腸腔擴張、積氣積液、腸壁水腫增厚等胃腸道疾病,其中腸壁水腫增厚是最常見的胃腸道改變[49]。10%~31%的NP 病人會并發(fā)胰管斷裂綜合征,胰管破裂與胰腺組織壞死密切相關,胰管斷裂導致胰液從胰管不斷漏出可引起其他如假性囊腫形成、胰性腹水、胰性胸膜瘺、假性動脈瘤等并發(fā)癥[50]。胰液中胰酶可以腐蝕血管壁導致局部出血,在MR T1WI 上出現(xiàn)高信號可以提示急性期出血,出血可能會加重AP 病人病情嚴重程度[51]。炎癥累及血管可導致血管并發(fā)癥,如累及動脈導致動脈炎、假性動脈瘤,累及靜脈導致靜脈炎、靜脈血栓形成[52]。
AP 治療第1 周的目標是評估嚴重程度和進行適當程度的治療,確定病因和解決可逆原因,優(yōu)化營養(yǎng)和安排適當?shù)碾S訪。80%以上的AP 病人在1 周內(nèi)可康復出院,如果1 周以上認為好轉(zhuǎn);20%的AP會發(fā)生惡化,根據(jù)病情嚴重程度的不同,需要更多的長期保守治療或外科治療[53]。如果發(fā)病是器官衰竭所致,器官支持是最重要的治療目標。外科治療主要針對胰腺局部并發(fā)癥、繼發(fā)感染或產(chǎn)生壓迫癥狀,如胃腸道梗阻、膽道梗阻等,以及胰瘺、胃腸道瘺、假性動脈瘤破裂出血等其他并發(fā)癥。CT、MRI 及相應影像評分系統(tǒng)可以準確發(fā)現(xiàn)AP 病人胰腺實質(zhì)及胰周局部并發(fā)癥,判斷病人病情,輔助治療。目前AP 的確切病理生理機制尚不完全清楚,許多動物實驗通過揭示部分重要病理生理機制開發(fā)相關的治療靶點藥物,臨床試驗也為臨床治療方案提供了幫助[54-55]。但是,如何通過臨床大規(guī)模試驗來驗證這些治療方式,這一直都是一個巨大的挑戰(zhàn)。
AP 的發(fā)病是動態(tài)變化的過程。早期評價AP 的病情嚴重程度主要取決于臨床評分系統(tǒng),而影像評分系統(tǒng)更能準確評價晚期AP 病情。不同病程階段,IEP 和NP 病人胰腺及胰周并發(fā)癥的影像表現(xiàn)不同,臨床工作中應結合臨床及影像學兩方面準確評估其嚴重程度,以達到準確診斷、恰當治療、改善預后以及降低死亡率的目的。