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经腹肠道超声检查在克罗恩病诊断及随访中的应用研究进展

克罗恩病(Crohn′s disease,CD)是一类病因不明的慢性非特异性炎症性疾病,以肠道免疫功能紊乱为主,可累及全消化道各部位。CD缺乏诊断金标准,诊断需结合临床、内镜、影像学和组织病理学表现进行综合分析并随访观察。近年来关于抗肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)等治疗CD的疗效评估也成为学者研究的热点,超声检查无创、无辐射的特点使其在CD患者随访和疗效评价中显示出较好的应用价值。本文就经腹肠道超声检查在CD诊断及随访中的应用现状及CD患者病程管理中的应用做一综述。


1.经腹肠道超声检查的方法

经腹肠道超声检查主要包括灰阶超声、彩色或能量多普勒血流成像、超声造影及弹性成像等。经腹肠道超声检查需要清晨空腹或禁食4h以上以减少肠蠕动和肠内气体,常不需进行肠道准备。常用频率为3.5~10.0MHz,常用探头为3~5MHz凸阵探头和5~10MHz高频线阵探头,首先用3.5~5.0MHz的凸阵探头经腹常规扫查,探查腹部肠道整体情况,尤其是下腹部及患者疼痛部位,同时避免忽视引起患者腹部不适的肠外原因。然后采用5~10MHz高频线阵探头仔细检查,观察病变部位、肠壁厚度、层次结构及并发症等。Strobel等采用的系统检查方法为首先以左侧髂血管为标志从左下腹横切面扫查乙状结肠开始,连续向上扫查乙状结肠、左半结肠至左肋弓下缘,然后以右侧髂血管为标志找到回盲部再顺序横切面分别向上扫查回盲部、升结肠,向下腹部探查盲肠及末段回肠。最后,依次探查各组小肠观察是否有病变肠段。此外,炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的系统检查还包括肠管周围肠系膜结构。彩色多普勒超声检查可评估肠壁血流情况,选取病变肠壁最大纵切面,取样框置于病变区域,探头位置保持不变,观察3个呼吸周期肠壁血流灌注情况。

能量多普勒可观察肠壁微小血流,有利于显示末梢血流等低速血流信号,半定量及定量分析肠壁血管化程度。Drews等运用Limberg分型将能量多普勒观察到的肠壁厚度及其血管化程度分为5型:Limberg0型,正常肠壁;Limberg1型,肠壁增厚;Limberg2型,肠壁增厚并有较短的血管出现;Limberg3型,肠壁增厚且出现较长的血管;Limberg4型,肠壁增厚且出现能与肠系膜相连的长血管;分型提高提示炎症活动。该分级被临床广泛采纳。超声造影前先灰阶肠道超声扫查确定病变部位,然后静脉注入造影剂,观察感兴趣区血流灌注情况,使用量化分析软件计算时间-强度曲线、峰值强度、达峰时间及局部血流量等各种参数曲线,定量分析参数变化来评估病情。


2.经腹超声检查在CD诊断中的应用价值

CD可累及消化道任何部位,主要是末段回肠,较少累及上消化道。CD多为节段性、透壁性炎症,可局限于小肠(30%~40%,其中90%累及末段回肠)或结肠(15%~25%),也可同时累及小肠和结肠(40%~55%)。CD最常用的超声诊断指标之一为肠壁增厚伴新血管生成,肠壁结构可清晰或不清晰。CD主要超声表现:

1 肠壁增厚(≥4mm),回声减低,正常肠壁层次结构模糊或消失。

2 深溃疡形成,黏膜下层的强回声线连续性中断。

3 受累肠管僵硬,肠蠕动改变,结肠袋消失。

4 透壁炎症时可见周围脂肪层回声增强,即脂肪爬行征。

5 肠壁血流信号较正常增多。

6 内瘘、窦道、脓肿形成。

7 其他常见表现:炎性息肉、肠系膜淋巴结肿大和腹腔积液等。肠道超声检查已成为疑似IBD患者早期诊断的首选影像学检查手段。

Horsthuis等采用Meta分析评价了33项前瞻性研究中超声检查、CT、磁共振成像、核素显像在IBD中的应用价值,发现超声检查诊断IBD的敏感度与其他显像技术无明显差异,但超声检查诊断IBD的特异度较高,具有一定优势。病变肠壁厚度的测量对于CD的诊断至关重要,Fraquelli等的Meta分析研究指出,当以肠壁厚度大于3mm为肠壁增厚标准时,诊断CD的敏感度和特异度分别为88%和93%;以肠壁厚度大于4mm为肠壁增厚标准时,诊断CD的敏感度降为75%,但特异度提高到97%,故认为以肠壁厚度大于4mm为初诊病例CD诊断标准可提高诊断准确率,肠壁厚度大于3mm对提示随诊患者病情复发有一定的参考价值。

Panes等也认为以4mm为肠壁增厚临界值更有助于准确诊断。新近的一项Meta分析中,Castiglione等直接对比了249例疑诊IBD患者[其中120例CD(48%)]的不同影像学检查结果,研究显示超声检查和磁共振成像检查诊断CD具有很高的敏感度(94%vs96%)和特异度(97%vs94%)。这些差异可能与各中心选取的诊断标准界值不一有关。如前所述当将肠壁厚度阈值由3mm提高到4mm时,诊断CD的敏感度下降但特异度提高,同时各中心的实验设计、入组标准不同也一定程度上影响了研究结果。

超声检查对CD患者不同肠段的诊断准确性不同,多数文献认为超声可清楚辨认回盲部和乙状结肠。Parente等报道超声检查诊断CD病变的敏感度和特异度分别为93%和97%,诊断末段回肠病变敏感度可高达95%;结肠在多数情况下也可得到充分观察,诊断结肠病变敏感度为88%;部分横结肠因解剖位置变异不易观察,诊断敏感度为82%;空肠病变较难诊断,诊断空肠病变敏感度最低(72%)。直肠及肛门区因位置深且受盆腔脏器及骨骼遮挡难以清晰显示。CD的常见并发症包括肠瘘、脓肿形成及肠腔狭窄,影像学技术在CD患者肠瘘和脓肿的诊断、监测、长期随访中有重要作用。肠瘘对诊断CD有重要价值,超声检查显示为肠壁间或肠壁与腹腔脏器、皮肤间低回声区,内可包含由气体和(或)粪便产生的高回声。

腹腔脓肿常继发于瘘管或手术,发生率为12%~30%,常表现为肠周极低回声或混合回声区,形状不规则,内可有气体样强回声,后方回声增强为其特征性表现。经腹肠道超声检查诊断腹腔表浅部位脓肿敏感度高,但对乙状结肠深部和直肠等盆腔深部脓肿的诊断准确性低于CT和磁共振成像。超声造影可区分脓肿和蜂窝织炎,脓肿在超声造影时表现为无增强,而蜂窝织炎等则明显增强。当怀疑CD继发感染时,超声造影可判断脓肿是否已引流完全、区分脓肿残留或炎症改变等,为临床提供快速诊断并指导后续治疗方案。肠道超声检查可发现约80%的肠腔狭窄,重度狭窄的诊断准确性高达90%以上。肠腔狭窄超声声像图常为肠壁显著增厚,肠腔变窄并且伴有近端肠管扩张(肠腔>3 cm)。

为评估肠道超声检查诊断肠腔狭窄的准确性,不同研究中心以手术结果作为对照,共发现156例患者78处狭窄,超声诊断敏感度为74%~100%,特异度为89%~93%。Dillman等推论出肠道超声检查诊断肠腔狭窄的敏感度和特异度分别为79%(95%CI71%~84%)和92%(95%CI87%~96%)。超声弹性成像技术是肠道超声检查的一项新技术,近几年各中心的前瞻性研究均表明弹性成像技术检测肠道纤维化具有较好的可靠性,十分有助于无创性体内鉴别炎性狭窄和纤维性狭窄,从而使患者避免不必要的手术。


3.超声在CD随访中的应用价值

CD炎症活动性的准确评估对患者管理和治疗对策的制定十分关键,准确评价肠道黏膜炎症程度及治疗后黏膜愈合情况不仅对诊断有重要价值,并可进一步寻找可靠、容易测量的治疗节点,对准确预测治疗效果和改善远期预后有重要的意义。超声判断肠壁炎症活动性的主要指标包括肠壁增厚、病变范围及肠壁结构。研究报道,肠壁厚度与应用克罗恩病活动指数(Crohn′s disease activity index,CDAI)或简化CDAI计算法Harvey Bradshaw指数(Harvey Bradshaw Index,HBI)在初诊和疗效评价时评估疾病活动性的严重程度有关,且超声与内镜检查结果有较好的一致性。

应用彩色多普勒血流成像或能量多普勒半定量评分可评估病变段肠壁的血管生成情况,能量多普勒具有不受血流速度、血流方向、声速角度影响等优势,有助于判断IBD是否处于活动期以及临床治疗的效果。Paredes等发现抗TNF-α生物制剂治疗效果较好的患者肠壁厚度减小,肠壁内血流信号同期减少。在这项24例患者的研究中,7例药物治疗无效的患者肠壁厚度无明显改善,肠壁内血流信号较健康人明显增加;29%(5/17)疗效明显的患者超声表现为正常,即肠壁厚度小于3mm,多普勒血流分级为0级。此外,彩色多普勒血流成像或能量多普勒评分与成人或儿童的临床及内镜评分相关。

经静脉超声造影技术是显示肠壁血管微灌注最敏感的方法,多个研究探讨了超声造影能否有效评估肠道炎症活动性和治疗反应,但由于各研究设计和参考标准不同,结果尚有争议。Serafin等的Meta分析结果显示超声造影评估肠道炎症活动性的敏感度和特异度分别为95%(95%CI0.87~0.97)和79%(95%CI0.67~0.88)。近几年发展的靶向超声微血管显像剂在IBD动物模型中可与炎症分子靶向结合,炎症区产生明显增强效应,通过跟踪各微泡的运动,可高分辨率的显示靶向炎症组织血管的轮廓、走行及分支特征,并可定量分析灌注功能。

超声靶向造影可能成为一种潜在、可靠且无创评估黏膜愈合的手段。Fufezan等首次提出应用超声弹性成像技术预测儿童炎症活动性的评分系统,该研究将肠壁分为正常或缓解型、炎症型、纤维化型3种模式,在此基础上对病变肠壁进行评分,结果显示弹性成像评分与肠壁改变、并发症和炎症活动性评分间有相关性。弹性成像技术在儿童CD诊断和监测中可靠性好,弹性成像评分有可能成为评估CD炎症活动性的有效方法。超声造影和弹性成像等新技术虽尚未在CD临床诊断和监测中常规应用。近期多项研究已表明超声造影在评估CD炎症活动性和鉴别脓肿等并发症方面有较好的临床应用前景,与弹性成像技术联合可有效鉴别肠道炎性狭窄和纤维性狭窄,使患者避免不必要的手术。

超声靶向造影便捷、无创、特异性好,紧密结合临床需求,或可替代内镜、磁共振成像等检查方法,成为评估黏膜愈合的最佳手段。随着各技术的成熟和推广,超声成像新技术定会为患者谋得更多益处。

总之,IBD好发于年轻人,易复发,定期评估病情十分重要。在多种影像检查技术中,经腹肠道超声作为一种非侵入性的、无辐射性的检查方法,应用广泛,现已成为疑似IBD患者早期诊断的一线影像学检查手段。超声检查诊断CD的敏感度与CT、磁共振成像等影像学技术无明显差异,诊断特异度高,是肠瘘、脓肿、狭窄等并发症监测和随访的首选检查方法。然而,超声检查也因操作者依赖性强、受肠道及解剖因素影响等有其局限性。随着超声造影和弹性成像技术的发展,超声检查在评估CD炎症活动性、监测复发等方面有望获得更多诊断信息,为临床诊断、个体化治疗、监测随访等方面提供帮助。


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