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磁共振多模态成像在肛瘘诊断中的应用价值

周辉

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磁共振多模态成像在肛瘘诊断中的应用价值

    作者简介: 周辉(1978-),男,副主任医师
  • 基金项目:

    安徽省滁州市科技计划资助项目 2019ZN014

  • 中图分类号: R445.2

Application value of multi-parameter MRI in the diagnosis of anal fistula

  • CLC number: R445.2

  • 摘要: 目的探讨磁共振不同序列对于肛瘘诊断价值的差异。方法回顾性分析43例经手术病理证实为肛瘘的病人,术前均行MRI检查,以手术病理结果为金标准,比较分析3种不同MRI序列对肛瘘征象的显示和诊断价值。结果在主瘘管(包括脓肿)的诊断方面,T2WI的正确率为96.7%,T2WI-FS为95.1%,T1WI-FS增强为96.7%,差异无统计学意义(P>0.05);在肛瘘内口的诊断上,T2WI和T1WI-FS增强序列的准确率均为98.0%、T2WI-FS为86.3%,差异有统计学意义(P < 0.05);而在继发/分支/细小瘘管的诊断方面,T2WI和T2WI-FS准确率均为76.7%,T1WI-FS增强为95.3%,差异有统计学意义(P < 0.01);此外,3种扫描序列对于肛瘘内口和瘘管显示的清晰度评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论MRI多模态成像可以对肛瘘的主要征象清晰地显示,T2WI和T1WI-FS增强序列对于病灶的整体解剖结构更好,其中T1WI-FS增强序列可以对更细微的病灶进行显示。
  • 图 1  3种序列对肛瘘主要征象的显示

    表 1  MRI扫描参数

    序列 (TE/TR)/ms 层厚/mm 层间距(层厚百分比) FOV/mm N激发 矩阵 带宽(Hz/pixel)
    T1WI 8.5/498 3.0 15 230×230 3 320×272 186
    T1WI-FS增强 10/1 490 3.0 15 230×230 2 256×192 178
    T2WI 93/5 300 3.0 15 230×230 1 256×230 161
    T2WI-FS 93/5 300 3.0 15 230×230 1 256×230 161
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    表 2  3种MRI序列对于肛瘘重要特征的诊断分析[n; 百分率(%)]

    分组 n T2WI T2WI-FS T1WI-FS增强 χ2 P
    主瘘管(含脓肿) 61 59(96.7) 58(95.1) 59(96.7) 0.30 >0.05
    肛瘘内口 51 50(98.0) 44(86.3)* 50(98.0)# 8.50 < 0.05
    继发/分支/细小瘘管 43 33(76.7) 41(76.7)* 41(95.3)* 10.26 < 0.01
    注:与T2WI比较*P < 0.05;与T2WI-FS比较#P < 0.05
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    表 3  3种序列对于肛瘘显示的清晰度评分[n; 百分率(%)]

    评分/分 T2WI T2WI-FS T1WI-FS增强 Hc P
    4 30(69.7) 28(65.1) 34(79.0)
    3
    2
    8(18.6)
    5(11.7)
    9(20.9)
    6(14.0)
    8(18.6)
    1(2.4)
    2.73 >0.05
    1 0(0) 0(0) 0(0)
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-04-25
  • 录用日期:  2021-11-09
  • 刊出日期:  2022-04-15

磁共振多模态成像在肛瘘诊断中的应用价值

    作者简介: 周辉(1978-),男,副主任医师
  • 安徽省凤阳县人民医院 医学影像科,233100
基金项目:  安徽省滁州市科技计划资助项目 2019ZN014

摘要: 目的探讨磁共振不同序列对于肛瘘诊断价值的差异。方法回顾性分析43例经手术病理证实为肛瘘的病人,术前均行MRI检查,以手术病理结果为金标准,比较分析3种不同MRI序列对肛瘘征象的显示和诊断价值。结果在主瘘管(包括脓肿)的诊断方面,T2WI的正确率为96.7%,T2WI-FS为95.1%,T1WI-FS增强为96.7%,差异无统计学意义(P>0.05);在肛瘘内口的诊断上,T2WI和T1WI-FS增强序列的准确率均为98.0%、T2WI-FS为86.3%,差异有统计学意义(P < 0.05);而在继发/分支/细小瘘管的诊断方面,T2WI和T2WI-FS准确率均为76.7%,T1WI-FS增强为95.3%,差异有统计学意义(P < 0.01);此外,3种扫描序列对于肛瘘内口和瘘管显示的清晰度评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论MRI多模态成像可以对肛瘘的主要征象清晰地显示,T2WI和T1WI-FS增强序列对于病灶的整体解剖结构更好,其中T1WI-FS增强序列可以对更细微的病灶进行显示。

English Abstract

  • 肛瘘是由肛管或直肠与肛周皮肤之间形成的一种感染性通道,被分为内口、瘘管和外口三部分,伴或不伴肛周脓肿,是一种临床常见但较难彻底治疗的疾病[1-2]。肛瘘好发于男性,男女比例约为2∶ 1,对病人的日常生活有较大影响,严重者可导致大便失禁和/或恶变等[3]。目前,外科手术仍是肛瘘治疗的一线方案,术前明确瘘管分支走行及其与周围组织关系对于手术方式制定、手术成功率及病人预后有重要影响[4]。近年来,磁共振成像在肛瘘术前诊断中的价值已被国内、外学者认可[5-6]。MRI检查序列繁多,目前较为常用的是T2WI脂肪抑制序列、短时反转恢复序列或MRI增强序列等,然而不同磁共振序列对于肛瘘的诊断价值目前尚无统一意见[7]。因此,本文回顾性分析43例肛瘘病人的MRI影像学表现,进一步探讨不同成像序列在显示肛瘘主要征象中的临床价值,以期提高临床肛瘘的诊断率。

    • 回顾性收集本院2019年9月至2021年4月经临床手术病理证实的肛瘘病人的术前临床和影像学资料。纳入标准:术前3周内均行MRI扫描;术后均手术病理确诊为肛瘘,且临床影像学资料完整;影像学图像质量符合诊断要求。最终共计43例病人纳入本研究,其中男37例,女6例,年龄12~74岁。临床症状主要表现为肛周肿痛、肛周瘘口,其中21例瘘管内有脓性分泌物、10例伴有脓肿、1例脓肿内合并积气、11例瘘管外口区伴有软组织水肿。

    • 纳入本研究的病人均采用同一型号MRI扫描仪和固定的序列参数进行检查。

    • 西门子MAGNETOM Avanto1.5T超导MRI扫描仪,18通道体部线圈联合腹部线圈。

    • (1) 扫描时采用仰卧位,头先进,以耻骨上缘水平为磁场中心;利用体部线圈压迫病人腹部,以减轻腹式呼吸伪影干扰;轴位和冠状位扫描定位线分别垂直和平行于肛管中心线;部分病人根据病变走行的特定位置对扫描方案进行调整。(2)扫描序列包括:轴位T1WI、T2WI、T2WI-FS、扩散加权成像(DWI,b=1 000×10-3mm2/s)和T1WI-FS增强扫描;冠状位T2WI、T2WI-FS和T1WI-FS增强扫描;矢状位T2WI-FS和T1WI-FS增强扫描;增强扫描方案为经肘静脉以2.0 mL/s的速率团注对比剂Gd-DTPA 0.2 mmol/kg,注射对比剂后60 s后行轴位、冠状位和矢状位T1WI-FS扫描。各序列扫描具体参数见表 1

      序列 (TE/TR)/ms 层厚/mm 层间距(层厚百分比) FOV/mm N激发 矩阵 带宽(Hz/pixel)
      T1WI 8.5/498 3.0 15 230×230 3 320×272 186
      T1WI-FS增强 10/1 490 3.0 15 230×230 2 256×192 178
      T2WI 93/5 300 3.0 15 230×230 1 256×230 161
      T2WI-FS 93/5 300 3.0 15 230×230 1 256×230 161

      表 1  MRI扫描参数

    • 由2名具有10年以上腹部疾病诊断经验的放射科医生通过双盲的方式对病人的MRI图像进行观察,当出现意见分歧时,则由另一名更高级职称医生进行再次诊断,最终达成一致意见。重点观察并记录T2WI、T2WI-FS、T1WI-FS增强序列的所有图像上的肛瘘内口、外口、主瘘管(含脓肿)和继发/分支/细小瘘管的检出情况。肛瘘分型则根据Parks分型法,分为括约肌间型、经括约肌型、括约肌上型和括约肌外型。参考Hori提出的4分量表[8],以及内口和瘘管(主瘘管、继发/分支/细小瘘管)的轮廓、边缘,以及它们与括约肌的关系,将各序列对于肛瘘的内口和瘘管显示的清晰度评分,共分为4分:1分,可能不是瘘管或内瘘;2分,不确定;3分:可能有瘘管或内瘘,但不明确;4分,明确且清晰的显示。

    • 采用χ2检验和Wilcoxon秩和检验。

    • 本研究43例病人中,17例为复杂性肛瘘,26例为单纯性肛瘘;手术共发现瘘管56个(包括5个分支瘘管),内口共51个,外口共53个,其中有3只瘘管外口为盲端;31例为活动性肛瘘,其中21例瘘管内有脓性分泌物,10例伴有脓肿,1例脓肿内合并积气,11例瘘管外口区伴有软组织水肿。参考Parks分型法,本研究中,括约肌间型20例(46.5%)、经括约肌型18例(41.9%)、括约肌上型1例(2.3%),括约肌外型4例(9.3%)。

    • 进一步分析T2WI、T2WI-FS、T1WI-FS增强序列对于肛瘘内口(共51个)、主瘘管(含脓肿)(共61个)和继发/分支/细小瘘管(共43个)的诊断情况。3种扫描序列对主瘘管(包括脓肿)的诊断正确率如下,T2WI为96.7%(59/61)、T2WI-FS为95.1%(58/61)、T1WI-FS增强为96.7%(59/61),3组之间比较差异无统计学意义(P>0.05);在肛瘘内口诊断方面,T2WI和T1WI-FS增强序列的准确率均为98.0%(50/51)、T2WI-FS为86.3%(44/51),差异有统计学意义(P < 0.05);在继发/分支/细小瘘管的诊断方面,T2WI和T2WI-FS的准确率均为76.7%(33/43),T1WI-FS增强为95.3%(41/43),差异有统计学意义(P < 0.01)(见表 2)。

      分组 n T2WI T2WI-FS T1WI-FS增强 χ2 P
      主瘘管(含脓肿) 61 59(96.7) 58(95.1) 59(96.7) 0.30 >0.05
      肛瘘内口 51 50(98.0) 44(86.3)* 50(98.0)# 8.50 < 0.05
      继发/分支/细小瘘管 43 33(76.7) 41(76.7)* 41(95.3)* 10.26 < 0.01
      注:与T2WI比较*P < 0.05;与T2WI-FS比较#P < 0.05

      表 2  3种MRI序列对于肛瘘重要特征的诊断分析[n; 百分率(%)]

    • 对于3种扫描序列对肛瘘的显示的情况进行分析,3种扫描序列对于肛瘘内口和瘘管显示的清晰度评分比较差异无统计学意义(P> 0.05)(见图 1表 3)。

      图  1  3种序列对肛瘘主要征象的显示

      评分/分 T2WI T2WI-FS T1WI-FS增强 Hc P
      4 30(69.7) 28(65.1) 34(79.0)
      3
      2
      8(18.6)
      5(11.7)
      9(20.9)
      6(14.0)
      8(18.6)
      1(2.4)
      2.73 >0.05
      1 0(0) 0(0) 0(0)

      表 3  3种序列对于肛瘘显示的清晰度评分[n; 百分率(%)]

    • 多数复杂性肛瘘的术后复发率较高,可以达到约30%。然而,对于主瘘管和/或分支瘘管、内口的处理不当是术后肛瘘复发的主要原因[9]。因此,术前准确地定位、显示内口、瘘管等主要征象是肛瘘病人手术成功和降低复发率的有利保障。由于MRI具有高软组织分辨率、多平面、多序列成像的优势,不但能清晰显示肛瘘的重要特征和伴随征象,同时能够显示肛瘘病灶与周围组织的解剖关系,是目前肛瘘术前诊断的最佳检查手段之一[10]。然而目前用于肛瘘诊断的MRI序列繁多,尚无统一标准。因此,明确每种MRI序列的肛瘘诊断效能有利于提高病人肛瘘的诊断率,避免肛瘘重要征象及分型的误诊或者漏诊。

      T2WI在显示病灶和瘘管、直肠区域解剖信息方面优于T1WI,对确定肛瘘内口和分型方面较好,然而T2WI-FS序列对于肛瘘的活动性炎性病变的水肿、含液管道和脓腔等显示得较为清楚。此外,不同显示角度所关注的病变重点也有所区别[11],其中轴位片显示瘘管与周围肌群的关系较好,对瘘管内口的显示更直观;冠状位片更有利于显示瘘管的整体走行及长度;而矢状位片则对瘘管的分型有进一步的帮助。本研究中,在肛瘘内口的显示中,T2WI和T1WI-FS增强序列均优于T2WI-FS序列;然而在对于主瘘管(包括脓肿)的显示率方面,3种序列的诊断率均高于95%。这表明在对于肛瘘整体解剖结构的显示方面,T2WI和T1WI-FS增强序列更好,而T2WI-FS序列更适合显示一些活动性炎性病灶,这与既往研究[12]相符。此外,除了常规的T2WI和T2WI-FS序列,也有研究利用三维快速小角度激发成像减影序列和三维超长回波链采集(3D CUBE)T2WI抑脂序列对肛瘘病人进行术前诊断。其中,由于3D-FLASH减影序列的成像时间更短、信号无丢失,因此在肛瘘的解剖结构显示方面可能比常规序列更加清晰。也有研究[13]报道3D CUBE T2WI抑脂序列在显示瘘管支数、内口和瘘管整体方面较常规T2WI抑脂序列更好。

      在本研究中,对于肛瘘继发/分支/细小瘘管的显示方面,T1WI-FS增强序列优于T2WI和T2WI-FS序列。笔者认为,对于肛瘘非活动期的炎性病变和细微瘘管的显示方面,T1WI-FS增强序列具有重要的作用。类似的,GU等[12]对一组46例肛瘘病人的MRI多序列成像进行分析,结果显示T1WI-FS增强序列对于瘘管显示的清晰度评分优于T2WI-FS序列。在近期的一项研究中,韩金花等[14]报道了一种超薄快速三维容积T1加权脂肪抑制成像技术,对肛瘘内口、分型诊断的灵感度、特异度、NPV和PPV较常规T1WI序列增强序列更好。另外,BAIK等[15]认为虽然T1WI-FS增强对于肛瘘瘘管的显示更为清晰,但在诊断的准确性上与T2WI-FS无明显差异。另外,本研究中,3种序列对于肛瘘征象的显示清晰度评分无明显差异,均可以满足日常临床工作中的诊断需求。

      但本研究也存在一些不足之处。第一,本研究的样本量较少,且均为单中心研究,存在一定的偏倚,需要进一步的扩大样本量进行研究。第二,诊断评分具有一定主观性,不同医生的诊断水平具有差异,需要后续研究进一步证实。

      综上,MRI多模态可以对于肛瘘进行准确有效的诊断。在肛瘘内口、主瘘管(含脓肿)和继发/分支/细小瘘管的诊断上,不同的MRI扫描序列具有不同的优势。其中T1WI-FS增强序列对于继发/分支/细小瘘管的显示更加清晰,而对于整体解剖结构和内口的显示中,T2WI和T1WI-FS增强序列均较T2WI-FS更好;T2WI-FS则更适用于显示活动期的肛瘘炎性病变。因此,笔者认为,在进行术前肛瘘诊断时,需要结合多种MRI成像序列,利用每种序列的优势,可以提高诊断准确率,避免漏诊、误诊,更有利于提高和改善病人的手术的成功率和预后。

参考文献 (15)

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