李增暉 羅旭娟 李興輝 張小明

急性胰腺炎（acute pancreatitis，AP）是臨床上最常見(jiàn)的急腹癥之一。其中，膽道結(jié)石和酗酒是前兩大病因，分別約占40%和30%［1］。前期的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，酒精性急性胰腺炎（alcoholic acute pancreatitis，AAP）的 重 癥 胰 腺 炎（severe acute pancreatitis，SAP）發(fā)生率明顯高于膽源性急性胰腺炎（biliary acute pancreatitis，BAP）［2-4］。輕癥AP的預(yù)后較好，但重癥AP的病死率較高，且AAP的并發(fā)癥對(duì)比BAP更多［4］。以前的研究通過(guò)CT評(píng)價(jià)了AAP與BAP的影像學(xué)差異，包括顯而易見(jiàn)的膽胰管擴(kuò)張差異、膽道結(jié)石等，兩者也有相似的地方，比如胰腺體積大小［5］。另外，和病情相關(guān)的影像特征比如CT嚴(yán)重指數(shù)（CT severity index，CTSI），兩者 相 比，AAP也 普遍更高［4-5］。還有研究表明，AAP的左腹膜腔室的積液比BAP集聚更多［5］，通過(guò)CT關(guān)注胰腺壞死和胰腺周圍炎癥浸潤(rùn)應(yīng)該是觀察的重點(diǎn)，因?yàn)槠渑c疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)［6］。雖然BAP和AAP占了AP的絕大部分比例，但依然需要納入其他病因的AP進(jìn)行對(duì)比才能更好凸顯AAP的臨床及影像特征。最近的國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)了與胰腺疾病關(guān)系密切的一系列代謝產(chǎn)物［7］，為臨床深入研究AP提供了新的思路，也為其診斷和治療提供了新的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。本文旨在基于AAP與非AAP（nAAP）的對(duì)比研究，對(duì)AAP的CT影像特征進(jìn)行分析，并分析其相關(guān)血清代謝物改變，為AAP的早期精準(zhǔn)診療提供多維度的診斷信息。

方 法

1. 研究對(duì)象

本研究收集2013年6月—2019年12月川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院收治的377例AP患者為研究對(duì)象。本研究通過(guò)川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院倫理審查審核并獲得患者知情同意（批件號(hào)：2021ER166-1）。AP診斷及嚴(yán)重程度分級(jí)參照2012年修訂的亞特蘭大分類（2012 revision of the Atlanta classification，2012 RAC）診斷標(biāo)準(zhǔn)：①提示胰腺炎的腹痛；②血清脂肪酶和/或淀粉酶水平大于3倍正常值上限；③影像學(xué)發(fā)現(xiàn)AP特征性改變。符合上述兩項(xiàng)及以上者即可確診。

按照病情嚴(yán)重程度分為輕癥急性胰腺炎（mild acute pancreatitis，MAP）、中 重 癥 急 性 胰 腺 炎（moderately severe acute pancreatitis，MSAP）和重癥急性胰腺炎（severe acute pancreatitis，SAP），納入標(biāo)準(zhǔn)如下。AAP：飲酒時(shí)間＞5年，每天＞50 g，并排除其他可能病因；BAP：當(dāng)腹部超聲或CT檢查發(fā)現(xiàn)膽囊結(jié)石或膽汁淤積改變且無(wú)任何酗酒史即為BAP。高脂 血 癥AP（hypertriglyceridemia acute pancreatitis，HLAP）：血清甘油三酯升高至11.3 mmol/L以上，且無(wú)任何酗酒史。特發(fā)性AP（idiopathic acute pancreatitis，IAP）：除外上述三種情況外，在實(shí)驗(yàn)室檢查和影像學(xué)檢查后未確定病因的胰腺炎，且無(wú)任何酗酒史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①由多種病因共同導(dǎo)致的AP；②復(fù)發(fā)性AP患者；③慢性胰腺炎急性發(fā)作患者；④圖像質(zhì)量差者或病歷資料不完全的患者（無(wú)連續(xù)3 d臨床數(shù)據(jù)）；⑤合并胰腺腫瘤、慢性消耗性疾病或可能導(dǎo)致腹腔積液的基礎(chǔ)疾病患者。

根據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)，最終納入377例患者，其中AAP患者46例，nAAP患者331例（其中BAP 143例，HLAP 59例，IAP 129例。

2. 影像檢查方法

掃描機(jī)型為西門子Definition AS+、GE LightSpeed VCT。掃描參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 掃描參數(shù)

3. 臨床及CT影像觀察

根據(jù)患者病歷資料，記錄其年齡、性別、住院天數(shù)。胰腺炎嚴(yán)重程度的臨床評(píng)價(jià)采用2012 RAC分級(jí)和急性生理與慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHE Ⅱ）。

CT影像觀察：AAP和nAAP患者胰腺炎CT表現(xiàn)（壞死性AP和間質(zhì)水腫性AP所占比例）；CT胰腺炎嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)采用CTSI和CT胰腺外炎癥評(píng)分（extra pancreatic inflammation on CT score，EPIC）。

CT評(píng)分以入院首次CT為標(biāo)準(zhǔn)。

由兩位具有3年以上腹部CT診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)生在不知道患者臨床和實(shí)驗(yàn)室資料的情況下進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括CTSI、EPIC和2012 RAC影像評(píng)價(jià)部分。

4. 血清代謝物測(cè)定

收集46例AAP患者入院3 d內(nèi)血清樣本，其中有6例血清因溶血被排除，按照病因分布占比在nAAP組隨機(jī)選擇40例血清作為對(duì)照，基于液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）檢測(cè)血清中代謝物水平。

5. 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

對(duì)于一致性極好的數(shù)據(jù)，評(píng)分結(jié)果采用兩觀察者的平均值；其他情況，評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)過(guò)兩位觀察者商量后得出。采用SPSS26.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組之間比較采用單因素方差分析（ANOVA）；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用中位數(shù)和四分位數(shù)間距［M（P25，P75）］表示，兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法。等級(jí)資料兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)Kappa（κ）值或組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）的參考評(píng)價(jià)原則：κ＞0.75或ICC≤1，診斷一致性極好；κ＞0.40或ICC≤0.75，診斷一致性好；0≤κ或ICC≤0.40，診斷一致性差。

結(jié) 果

1. AAP與nAAP患者一般資料

AAP患者46例，男性43例，平均年齡（46.87±11.35）歲，平均住院天數(shù)（12.90±10.90）d。nAAP患者331例，男性166例，平均年齡（51.98±16.40）歲，平均住院天數(shù)（13.12±6.86）d。

2. AAP與nAAP患者臨床資料及影像學(xué)特征對(duì)比

臨床評(píng)分及CT評(píng)分兩觀察者一致性分析：2012 RAC（κ=0.936；95%CI 0.919～0.950），CTSI（ICC=0.887，95%CI 0.760～0.801），EPIC（ICC=0.876，95%CI 0.752～0.799），均P＜0.05。AAP患者的男性比例明顯高于nAAP（P＜0.05），AAP患者年齡小于nAAP患者，CTSI、EPIC評(píng)分對(duì)比nAAP患者顯著升高（圖1），2組之間住院天數(shù)、APACHE Ⅱ和2012RAC分級(jí)、間質(zhì)水腫性AP和壞死性AP所占比例比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。

圖1 AAP及nAAP患者胰腺增強(qiáng)CT圖像

表2 2組患者一般資料及病情嚴(yán)重程度對(duì)比

3. 血清代謝物檢測(cè)

血清代謝物檢測(cè)包括氨基酸衍生物、氨基酸、膽汁酸、?；鈮A、輔酶和維生素、脂肪酰、激素及激素相關(guān)物質(zhì)、吲哚及其衍生物、溶血磷脂、核苷酸及其代謝物、有機(jī)酸及其衍生物、小肽，總共12類代謝物質(zhì)，包含101種血清代謝物。76種代謝物不能在全部患者血清中檢測(cè)出，對(duì)納入的25種血清代謝物進(jìn)行了分析：氨基酸衍生物3種，氨基酸1種，膽汁酸1種，酰基肉堿8種，輔酶和維生素1種，脂肪酰1種，激素及其相關(guān)物質(zhì)2種，吲哚及其衍生物2種，溶血磷脂1種，核苷酸及其代謝物1種，有機(jī)酸及其衍生物3種，小肽1種。具有顯著性差異18種，其中AAP患者血清中2種代謝物水平上升，16種代謝物水平下降，其中以酰基肉堿類代謝物水平下降最為顯著（圖2）。

圖2 2組患者血清?；鈮A水平分析

血清?；鈮A類共納入8種代謝物，分別為月桂酰肉堿/十二烷?；笮鈮A、辛酰氯化肉堿、L-棕櫚酰肉堿、硬脂酰肉毒堿、L-辛?；鈮A、L-癸酰肉堿、癸酰氯化肉堿、2-甲基丁酰肉堿。兩組比較結(jié)果顯示，月桂酰肉堿/十二烷?；笮鈮A、硬脂酰肉毒堿、L-癸酰肉堿、癸酰氯化肉堿、2-甲基丁酰肉堿等5種肉堿具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05），其中硬脂酰肉毒堿是差異倍數(shù)最大的代謝物，約3.4倍（圖2）。

其余11類血清代謝物水平分析如下。

血清氨基酸衍生物分析（圖3）：共納入3種代謝物，分別為蛋氨酸亞砜、3-N-甲基-L-組氨酸和4-羥基-L-脯氨酸，其中蛋氨酸亞砜血清含量在兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖3 2組患者血清氨基酸衍生物分析

血清氨基酸分析（圖4）：為L(zhǎng)-焦谷氨酸，其血清含量在兩組間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖4 2組患者血清氨基酸分析

血清膽汁酸分析（圖5）：為甘氨石膽酸-3-硫酸鹽，其血清含量在兩組間比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血清輔酶和維生素分析（圖6）：為葫蘆巴堿，其血清含量在兩組間比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血清脂肪酰分析（圖7）：為油酰乙醇酰胺，其血清含量在兩組間比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖5 2組患者血清膽汁酸分析

圖6 2組患者血清輔酶和維生素分析

圖7 2組患者血清脂肪酰分析

血清激素及激素相關(guān)物質(zhì)分析（圖8）：共納入2種代謝物，即可的松和甲狀腺素。其中血清甲狀腺素含量在兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖8 2組患者血清激素及激素相關(guān)物質(zhì)分析

血清吲哚及其衍生物分析（圖9）：共納入2種代謝物，即3-吲哚乳酸和beta-吲哚-3-乙酸，兩者血清含量在兩組間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血清溶血磷脂分析（圖10）：為溶血磷脂酰膽堿，其血清含量在兩組間比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血清核苷酸及其代謝物分析（圖11）：為肌苷，其血清含量在兩組間比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血清小肽分析（圖12）：為苯丙氨酰色氨酸，其血清含量在兩組比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖9 2組患者血清吲哚及其衍生物分析

圖10 2組患者血清溶血磷脂分析

圖11 2組患者血清核苷酸及其代謝物分析

圖12 2組患者血清小肽分析

血清有機(jī)酸及其衍生物分析（圖13）：共納入3種代謝物，分別為硫酸苯酯、N-乙酰丁二胺和羥基異己酸，三者血清含量在兩組間比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖13 2組患者血清有機(jī)酸及其衍生物分析

討 論

我們的研究發(fā)現(xiàn)，AAP男性占比顯著高于nAAP，平均年齡小于nAAP；APACHEⅡ和2012 RAC分級(jí)在AAP與nAAP組之間沒(méi)有顯著差異。雖然在CT上，間質(zhì)水腫性AP與壞死性AP的比例在AAP和nAAP沒(méi)有顯著差異，但是AAP的CTSI明顯高于nAAP。本研究還發(fā)現(xiàn)，與nAAP相比，AAP患者EPIC評(píng)分明顯增加。血清代謝物檢測(cè)發(fā)現(xiàn)AAP患者血清?；鈮A水平下降最顯著。本研究分析了AAP的CT影像學(xué)特征及其相關(guān)血清代謝物改變，后者可能是反映AAP嚴(yán)重程度或預(yù)后的潛在代謝標(biāo)志物。

本研究通過(guò)AAP與nAAP患者一般資料對(duì)比發(fā)現(xiàn)，AAP更易發(fā)生在青年男性。文獻(xiàn)報(bào)道AAP與BAP在APACHE Ⅱ評(píng)分無(wú)顯著差異［4］。我們的研究也發(fā)現(xiàn)APACHEⅡ和2012 RAC分級(jí)在AAP和nAAP兩組之間沒(méi)有顯著差異。兩組2012 RAC分級(jí)無(wú)顯著差異可能與HLAP和IAP的高SAP發(fā)生率有關(guān)［2］。

前期文獻(xiàn)［4，8］報(bào)道，AAP患者的CTSI顯著高于BAP。本研究則側(cè)重于探究AAP的影像學(xué)特征，發(fā)現(xiàn)AAP患者不僅CTSI更高，并且EPIC也顯著高于nAAP患者。CTSI反映胰腺本身及胰腺周圍的壞死情況，EPIC反映胰腺外炎癥浸潤(rùn)的情況，從影像的分析來(lái)看，AAP對(duì)比nAAP不僅胰腺壞死程度更重，且胰腺外有更多炎癥浸潤(rùn)。影像科醫(yī)生在診斷AAP患者的影像時(shí)，應(yīng)更加注重對(duì)胰腺壞死和胰腺周圍炎癥改變的鑒別，這與疾病的預(yù)后密切相關(guān)［9］。

為了提供更多維度的AAP早期精準(zhǔn)診療信息，本研究檢測(cè)了兩組患者血清代謝物，納入的代謝物種類包括了絕大部分人體代謝物質(zhì)，其中酰基肉堿類代謝物質(zhì)在AAP患者血清水平下降最為顯著，包括月桂酰肉堿/十二烷?；笮鈮A、硬脂酰肉毒堿、L-癸酰肉堿、癸酰氯化肉堿、2-甲基丁酰肉堿。肉堿這一類物質(zhì)具有相似的作用，除了具有β-氧化作用外，還具有活性氧自由基清除劑的作用［10］，并能減少氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡［11］，肉堿對(duì)胰腺組織變性、氧化應(yīng)激或脂質(zhì)過(guò)氧化有保護(hù)作用［12-13］。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)AAP患者血清?；鈮A水平下降，清除自由基的作用減弱，而過(guò)量的氧自由基會(huì)導(dǎo)致正常的DNA、蛋白質(zhì)氧化破壞［14-15］，并且對(duì)胰腺組織保護(hù)作用減弱，這可能導(dǎo)致AAP更易發(fā)生胰腺腺體壞死和胰腺外炎癥浸潤(rùn)。在影像學(xué)特征分析基礎(chǔ)上，本研究為AAP早期精準(zhǔn)診療提供了血清代謝物改變這一另一維度的診療信息，如果在AAP早期階段發(fā)現(xiàn)患者血清酰基肉堿水平下降，提示患者可能發(fā)生更加嚴(yán)重的胰腺壞死和胰腺外炎癥浸潤(rùn)，影像科醫(yī)生應(yīng)更加注重這兩方面影像學(xué)特征改變的鑒別；另一方面，維持組織的?；鈮A水平可能有助于控制AAP的嚴(yán)重程度。血清酰基肉堿測(cè)定這一實(shí)驗(yàn)室檢查有望進(jìn)一步在臨床中應(yīng)用，比如預(yù)測(cè)AAP嚴(yán)重程度或疾病的預(yù)后以及作為AAP臨床特異性血清代謝標(biāo)志物的應(yīng)用等。

本研究的不足：所收集的AAP患者CT影像數(shù)量和血清樣本數(shù)較少，不能進(jìn)行CT影像組學(xué)與血清代謝組學(xué)研究；所發(fā)現(xiàn)血清含量改變的代謝物，也需要后期加大血清檢測(cè)樣本量，并與影像特征進(jìn)行縱向相關(guān)性分析，以保證篩選代謝標(biāo)志物特征的適用性。

總之，AAP患者在早期具有更高的CTSI和EPIC分?jǐn)?shù)，這可能與血清?；鈮A類代謝物質(zhì)水平下降有關(guān)，后者有可能成為反映AAP嚴(yán)重程度或預(yù)后的特異性血清代謝標(biāo)志物。