Diagnosis of Acute Active Gastrointestinal Bleeding by Multi-phase Contrast-enhanced Computed Tomography: A Clinical Case Analysis
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摘要:
急性胃肠道出血（AGIB）临床较为常见并且需要快速诊断和采取有效治疗措施。多期增强CT可以快速诊断胃肠道活动性出血的位置和原因等关键信息，指导后续治疗的选择，使其成为评估AGIB的潜在一线工具。本文报告4例AGIB的病例，临床表现主要为呕血、黑便、活动后心慌、乏力、血压下降、意识不清、昏迷等，部分患者伴腹胀、腹痛、头晕、胸闷；实验室检查结果提示贫血和便潜血阳性。多期增强CT检查后准确定位消化道活动性出血灶。4例患者中有2例患者经治疗后症状明显好转，1例患者因病情危重转入上级医院治疗后因多器官衰竭死亡，1例患者合并淋巴瘤及多器官衰竭，后因失血性休克死亡。本文对多期增强CT在AGIB临床诊断中的价值进行讨论并文献综述，旨在总结AGIB多期增强CT的影像学特点，为AGIB的及时诊断提供可靠依据。
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关键词:
- CT /
- 急性活动性胃肠道出血 /
- 诊断
Abstract:Acute gastrointestinal bleeding (AGIB) is a common and serious condition that requires prompt diagnosis and effective treatment. Multi-phase contrast-enhanced computed tomography (CT) can rapidly identify the location and cause of active gastrointestinal bleeding, providing crucial information for subsequent treatment decisions, and has become a potential first-line tool for evaluating AGIB. In this report, we describe four cases of AGIB with clinical presentations of hematemesis and melena, accompanied by symptoms such as post-exertional palpitations, weakness, hypotension, confusion, and coma. Some patients also had abdominal distension, pain, dizziness, and chest tightness. The laboratory results showed anemia and positive fecal occult blood tests. Multi-phase contrast-enhanced CT allowed for the accurate localization of the active bleeding sites in the digestive tract. Among the four patients, two showed significant symptom improvement after treatment, one was transferred to a higher-level hospital due to critical illness and died from multiple organ failure, and one patient died from hemorrhagic shock due to lymphoma and multiple organ failure. This article discusses the value of multi-phase contrast-enhanced CT for the clinical diagnosis of AGIB and provides a literature review to summarize the imaging characteristics of AGIB on multi-phase contrast-enhanced CT to provide reliable evidence for the timely diagnosis of AGIB.
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Keywords:
- CT /
- acute gastrointestinal bleeding /
- diagnosis
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特发性正常压力脑积水（idiopathic normal pressure hydrocephalus, iNPH）是一种多见于老年人的神经系统疾病，以步态障碍、认知障碍和膀胱功能障碍为三联征表现，疾病特点是脑室扩大，但脑脊液压力正常[1-2]。诊断iNPH是基于相关症状的存在以及相关的影像学表现[3-4]。
iNPH有几个典型的影像学特征，如颞角增宽、胼胝体角减小、脑室周围白质改变、大脑凸面变窄、局部脑沟扩张、侧裂池增宽[5-11]。Kockum等[12]开发了iNPH Radscale评分量表，将这些成像特征总结为结构化评分，因此iNPH Radscale评分与iNPH症状相关。另外，有学者指出神经影像学中存在不成比例增大的蛛网膜下腔脑积水（disproportionately enlarged subarachnoid space hydrocephalus, DESH）是诊断iNPH的重要指标，其特征是大脑凸面变窄、大脑凸面中线两侧的蛛网膜下腔变窄、侧裂池增宽伴脑室扩大，其临床意义是在交通性脑积水中出现蛛网膜下腔扩大，特别是其下部，以此来支持iNPH的诊断[5]。据此，Shinoda等[13]对DESH的脑室扩大、侧裂池扩大、大脑凸面挤压效应、胼胝体角减小及局部脑沟扩张等5个征象进行量化评价，制定了基于MR的DESH评分量表，表明该评分量表对iNPH的诊断及预后评估有价值。
结构神经影像学在诊断INPH患者中发挥着重要作用，而既往研究中提示结构神经影像学在预测特发性正常压力脑积水分流手术预后方面有争议。前期，本研究团队成员采用两种不同的标准半定量成像量表（iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表），探讨结构影像学指标在评估国内iNPH患者分流手术预后中的临床应用价值，并发现此类评分量表无法有效预测手术预后，这与过去的研究结果存在明显的不一致，这一发现同时提示了在筛选分流术敏感型患者时，不应仅仅依赖于术前的影像学检查结果[14]。
我们猜测可能是由于两表的一致性不佳，从而影响了相关临床预后评估及监测，且既往研究中缺乏对iNPH影像学征象与相关神经影像评分量表的一致性分析，缺乏组间、组内比较以及时间比较。本研究旨在研究两表评分的观察者间一致性，探讨导致这些测量结果不一致的诱发因素。
1. 资料与方法
1.1 一般资料
初步筛查包括166例疑似iNPH患者的临床样本，这些患者于2018年8月至2021年12月在深圳市第二人民医院接受了脑MR检查。图1显示从初步筛查到最终分析的流程图。
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图 1 本研究从初步筛选到最终分析的流程图注：iNPH为特发性正常压力脑积水。Figure 1. Flow chart of the initial screening to the final analysis of this study本研究最初纳入166例因进行性步态障碍、认知障碍、尿失禁≥1 项而就诊的患者，由神经科医师评估并进行相关头部影像学检查。其中16例经详细MRI检查诊断为梗阻性脑积水。150例患者有iNPH相关症状，影像学表现为脑室扩张征象，即两侧侧脑室前角间最大距离与同一层面的最大颅腔之比（evans index，EI）≥0.3。
这些患者疑似iNPH，并入住神经外科接受进一步检查和治疗。神经外科医师对住院患者进行了更详细的检查，包括CSF生化和应激检查以及行为和认知检查。
13例患者诊断为帕金森病（parkinson’s disease，PD）而被排除，36例患者因不符合iNPH纳入标准而被排除，14例患者转到其他医院，5例患者拒绝手术，2例患者因肺炎、心梗死亡，因此，80例患者接受分流手术。对80例患者进行评估，纳入研究的80例患者中，55％为男性，接受分流手术时的年龄为（69.6±7.1）岁。
对于患者的选择，我们根据国际标准和实际情况采用以下标准：①年龄≥60岁；②步态障碍、认知障碍、尿失禁三联征临床表现≥1项；③影像学表现为脑室增大（EI≥0.3），排除其他可能引起脑室增大的疾病，如颅脑外伤、各类脑出血、脑肿瘤、脑炎、脑膜炎、大面积脑梗死等；④腰椎穿刺脑脊液压力≤200 mmH2O，脑脊液生化检查结果正常；⑤脑脊液腰椎穿刺放液试验（CSF tap test）阳性；⑥无严重心脑血管疾病及其他手术禁忌症。
此外，所有患者在手术前 1 个月内进行头部MRI检查，并选择脑室-腹腔分流术进行手术。
1.2 仪器与方法
1.2.1 颅脑MRI检查方法
所有患者术前MRI扫描均使用3.0 T MRI扫描仪（Prisma, Siemens）和专用的20 通道头部相控阵线圈进行。在扫描过程中患者头部用固定器固定以防在扫描过程中运动。成像方案如下：
（1）三维T1加权像扫描。序列为MPRAGE，重复时间TR=
2300 ms，回波时间TE=3.55 ms，反转时间TI=450 ms，层厚0.9 mm，翻转角=8°，激发次数=1，视野FOV=220 mm×220 mm，体素大小=0.9×0.9×0.9 mm3，扫描时间320 s。（2）T2-FLAIR序列。重复时间TR=
9000 ms，回波时间TE=81 ms，层厚6 mm，翻转角=150°，视野FOV=220 mm×220 mm，体素大小=0.7×0.7×6.0 mm3。1.2.2 影像学分析
所有参与者的术前图像由两名经验丰富的放射科医师在不了解临床数据的情况下进行回顾性评估。两位医师独自学习评分标准后对所有术前图像分别进行初次评分并于初次评分1个月后再次进行两表的评分。评分标准参照表1。
表 1 DESH与iNPH Radscale评分比较Table 1. Comparison of the DESH and iNPH Radscale scoresDESH评分 iNPH Radscale评分 脑室扩大EI 0，正常（< 0.3） 0，正常（≤ 0.25） 1，轻度扩大（0.3~0.35） 1，轻度扩大（> 0.25~0.3） 2，扩大（＞0.35） 2，扩大（> 0.3） 胼胝体角CA 0，明显的挤压（＞100°） 0，> 90° 1，小钝角（90°~100°） 1，60°~90° 2，锐角（<90°） 2，≤60° 侧裂池 0，正常或者狭窄 0，正常 1，轻度扩张或单侧扩张 1，扩张 2，双侧扩张 脑凸面 0，正常的或比正常宽的 0，正常 1，轻微挤压 1，大脑镰旁脑沟狭窄 2，明显的挤压 2，大脑凸面皮层脑沟狭窄 局部脑沟扩大 0，不出现 0，不存在 1，部分出现 1，存在 2，较多出现 颞角 NA 0，< 4 mm 1，4~6 mm 2，≥6 mm PVH NA 0，不存在 1，存在额角周围（帽状） 2，弥漫分布于侧脑室周围 总分 10 12 注：PVH为脑室周围高信号。 DESH评分基于5个分项：脑室、侧裂池、脑凸面、胼胝体角和局部脑沟。每个项目赋0~2分，总分10分。iNPH Radscale评估7项放射学指标，包括脑室、侧裂池、脑凸面、胼胝体角、局部脑沟、颞角和脑室周围高信号（periventricular hyperintensities，PVH），评分范围为0~12分。
在独自学习后1个月，重新统一接受“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表标准图以及DESH评分量表标准图”（图2和图3）快速学习（约3 min）。
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图 2 典型图像快速学习DESH评分标准图Figure 2. Standardized images of the simple typical rapid-learning DESH scores![]()
图 3 典型图像快速学习iNPH Radscale评分标准图Figure 3. Standardized images of the simple typical rapid-learning iNPH Radscale scores该图像学习中的典型图像不属于80例研究队列的病例。两位经验丰富的放射科医师统一经过对照典型图像快速学习后，分别独立进行两表的评分。并且，在此次统一接受“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表标准图以及DESH评分量表标准图”学习一个月后，重复“典型图像快速学习”过程，再最后一次各自独立评分。
1.3 统计学分析
所有数据采用 SPSS 24.0进行处理。
连续变量表示为均值和标准差，分类变量汇总计数和百分比。使用Kappa系数检验分别分析评估两位经验丰富的放射科医师的观察者间和观察者内的一致性，Kappa值范围为0到1，其中1表示完全一致性，Kappa ≥ 0.80表示信度非常好（强），0.60 ≤ Kappa < 0.80表示信度好（较强），0.40 ≤Kappa < 0.60表示信度中等，0.20 ≤ Kappa < 0.40表示信度一般，Kappa ≤ 0.20表示信度较差。P值 <0.05为显著性。
2. 结果
在独自学习后，两位医师对80例患者的MR图像的iNPH Radscale评分量表各指标的一致性分析表2所示。两位医师同一时间（A组和B组）对Evans指数的评估基本一致，然而对胼胝体角、侧裂池、脑凸面、局部脑沟、颞角、脑室周围白质信号的评估一致性相对较低；同一医师间隔一个月（A组和C组）对Evans指数、胼胝体角、侧裂池、脑室周围白质信号的评估基本一致，然而对脑凸面、局部脑沟、颞角的评估一致性相对较低。
表 2 iNPH Radscale评分量表测量值的Kappa系数检验一致性分析Table 2. Kappa coefficient test of the consistency of the iNPH Radscale scores独自学习评分量表 学习简易典型评分量表标准图 iNPH Radscale
评分指标结果A、
B组间P 结果A、
C组内P 结果A′、
B′ 组间P 结果A′、
C′ 组内P EI 0.806 < 0.001 0.902 < 0.001 0.822 < 0.001 0.917 < 0.001 CA 0.441 < 0.001 0.796 < 0.001 0.610 < 0.001 0.744 < 0.001 侧裂池 0.550 < 0.001 0.767 < 0.001 0.848 < 0.001 0.873 < 0.001 脑凸面 0.201 < 0.001 0.541 < 0.001 0.710 < 0.001 0.707 < 0.001 局部脑沟 0.301 < 0.001 0.467 < 0.001 0.781 < 0.001 0.803 < 0.001 颞角 0.470 < 0.001 0.536 < 0.001 0.616 < 0.001 0.700 < 0.001 PVH 0.504 < 0.001 0.705 < 0.001 0.831 < 0.001 0.914 < 0.001 注：A组：医师A独自学习评分标准后对所有图像进行初次评分；B组：医师B独自学习评分标准后对所有图像进行初次评分；C组：医师A独自学习评分标准初次评分1个月后再次学习后进行评分；A′组：医师A经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分；B′组：医师B经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分；C′组：医师A经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分1个月后再次学习后进行评分。 两位医师对80例患者的MR图像的DESH征各指标的一致性分析如表3所示。两位医师同一时间（A组和B组）对Evans指数、胼胝体角的评估基本一致，然而对侧裂池、脑凸面、局部脑沟的评估一致性相对较低；同一医师间隔1个月（A组和C组）对Evans指数、胼胝体角、侧裂池的评估基本一致，然而对脑凸面、局部脑沟的评估一致性相对较低。
表 3 DESH评分量表测量值的Kappa系数检验一致性分析Table 3. Kappa coefficient test of the consistency of the DESH scores独自学习评分量表 学习简易典型评分量表标准图 DESH评分指标 结果A、B组间 P 结果A、C组内 P 结果A′、B′ 组间 P 结果A′、C′ 组内 P EI 0.784 < 0.001 0.905 < 0.001 0.812 < 0.001 0.931 < 0.001 CA 0.625 < 0.001 0.819 < 0.001 0.848 < 0.001 0.886 < 0.001 侧裂池 0.442 < 0.001 0.680 < 0.001 0.809 < 0.001 0.831 < 0.001 脑凸面 0.220 < 0.001 0.589 < 0.001 0.732 < 0.001 0.780 < 0.001 局部脑沟 0.333 < 0.001 0.566 < 0.001 0.668 < 0.001 0.690 < 0.001 注：A组：医师A独自学习评分标准后对所有图像进行初次评分；B组：医师B独自学习评分标准后对所有图像进行初次评分；C组：医师A独自学习评分标准初次评分1个月后再次学习后进行评分；A′组：医师A经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分；B′组：医师B经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分；C′组：医师A经过统一对照典型图像快速学习后对所有图像进行初次评分1个月后再次学习后进行评分。 在统一接受“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表标准图以及DESH评分量表标准图”快速学习后，两位医师同一时间（A′组和B′组）对80例患者的MR图像的INPH Radscale评分量表各指标（Evans指数、胼胝体角、侧裂池、脑凸面、局部脑沟、颞角、脑室周围高信号）评分的Kappa系数较未接受“标准图”快速学习前Kappa系数均有提高；同一医师间隔1个月（A′ 组和C′ 组）对80例患者的MR图像的INPH Radscale评分量表各指标（Evans指数、胼胝体角、侧裂池、脑凸面、局部脑沟、颞角、脑室周围高信号）评分的Kappa系数较未接受“标准图”快速学习前Kappa系数除胼胝体角基本持平外其余指标均有提高；两位医师同一时间（A′ 组和B′ 组）对80例患者的MR图像的DESH征各指标（Evans指数、胼胝体角、侧裂池、脑凸面、局部脑沟）评分的Kappa系数较未接受“标准图”快速学习前Kappa系数均有提高；同一医师间隔1个月（A′组和C′组）对80例患者的MR图像的DESH征各指标（Evans指数、胼胝体角、侧裂池、脑凸面、局部脑沟）评分的Kappa系数较未接受“标准图”快速学习前Kappa系数均有提高（表2和表3）。
3. 讨论
iNPH Radscale和DESH评分量表都是由代表iNPH的放射学参数组成。例如，胼胝体角有可能预测分流反应[5]，不成比例扩大的蛛网膜下腔脑积水（DESH）的特征是脑室扩大，侧裂池变宽和大脑凸面挤压效应[5,8]。Shinoda等[13]对DESH的脑室扩大、侧裂池扩大、大脑凸面挤压效应、胼胝体角减小及局部脑沟扩张等5个征象进行量化评价，制定了基于MR的DESH评分量表。Kockum等[12]制定的iNPH Radscale比DESH评分量表多了两个项目，即颞角增宽和脑室周围高信号（PVH）。除了局部脑沟扩张和侧裂池扩张（评分为0或1）之外，上述其余特征评分为 0、1或2[12]。
关于DESH评分，它与iNPH分流改善的可能性呈正相关，高DESH评分对iNPH术后神经系统改善具有重要的预测价值，表明了DESH评分具有对iNPH的诊断价值[13]。在1个月的随访中，DESH评分也与主观分流反应显著相关，DESH 评分较高的患者更有可能对分流手术产生良好的反应[15]。然而，有其他研究表明iNPH患者的DESH征阳性率偏低[16]以及DESH评分不能预测分流手术反应[14,17]。
关于iNPH Radscale评分量表，较高的iNPH Radscale评分和临床症状应引起对iNPH的怀疑，进而对分流手术进行进一步的评估[12]。Carlsen等[18]研究发现，在iNPH患者的脑MRI上使用iNPH Radscale显示出对手术分流反应状态适中的辨识度，但它不能成为选择分流手术方式的唯一工具。
此外，一项研究表明，对分流手术反应良好的患者的iNPH Radscale总分明显更高[19]；而本研究团队成员发现iNPH Radscale总分与iNPH患者的临床症状无显著相关性[14]。Laticevschi等[20]发现脑脊液穿刺试验应答者和无应答者的iNPH Radscale总分相似。另一项在iNPH患者的脑MRI上使用了iNPH Radscale评分量表的研究也证实了这一结论[21]。
此前这些研究表明iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表对于iNPH患者分流手术的预后价值仍存在争议。
在本研究中，我们采用iNPH Radscale评分量表和DESH评分量表对特发性正常压力脑积水（iNPH）患者进行了综合评估与分析。结果显示，定量指标在两种评分量表中的一致性普遍较高，表明这些量化指标在评估过程中具有较强的可靠性和稳定性。然而，定性指标的一致性则普遍相对较低，这可能是由于评估者对于这些定性特征的识别和理解存在一定的主观性和差异性。相对于独自学习iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表的标准，学习“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表标准图”后有效提高了定量指标和定性指标的一致性。
在既往的研究中，对于特发性正常压力脑积水（iNPH）患者分流手术预后的评估，普遍采用的是iNPH Radscale评分量表和DESH评分量表。然而，根据我们的研究发现，这两个评分量表的一致性较低。这一发现提示我们，由于它们在实际应用中的一致性不足，可能会对临床预后评估及监测的可靠性产生影响[14]；这一不足也可能导致了之前基于这些量表的研究结果存在争议和不确定性。关于量表的评估指标，EI评分指标的一致性普遍表现为强，主要归因于其依托于客观且明确的计算方法。相比之下，如侧裂池、脑凸面以及局部脑沟等评价指标则显得更为主观，它们的评估结果往往依赖于评估者的专业知识和个人经验，因此其一致性强度相对较低。
为了提升评估的准确性和可靠性，我们提出了“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表标准图”的方法。这一方法通过标准化和典型化的图像展示，为评估者提供更直观、更具体的参考依据，从而有助于减少评估过程中的主观因素。在接受“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表标准图”学习后，定量指标（如EI）和定性指标（如侧裂池、大脑高凸面挤压、局部脑沟扩张、PVH等）的一致性普遍较高，这一水平较未经过学习前有了显著提升。
本研究存在的局限性。本研究为单中心、回顾性研究。由于严格的鉴别诊断和完善的纳入标准，本研究收集样本量较少。因此，需要进一步前瞻性、 多中心、大样本量研究来验证评分量表的一致性。
4. 结论
iNPH Radscale评分量表以及DESH评分量表的一致性不佳可能是影响其在临床预后评估、监测中价值的重要原因。“简易典型快速学习iNPH Radscale评分量表及DESH评分量表标准图”作为一种新的测量方式，提高了评分的一致性，减少主观因素的影响，为iNPH患者的临床诊断和治疗提供了更加准确和可靠的依据。
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图 1 患者女性，38岁，十二指肠活动性出血
（a）、（c）、（d）分别显示增强CT动脉期、静脉期和平衡期横断面图像；（b）为动脉期冠状MIP图像，可见十二指肠降部肠腔见不规则环形高密度影，并见造影剂喷射样向外渗出，平衡期可见造影剂渗出范围逐渐扩大（箭号），诊断为十二指肠活动性出血；（e）为DSA检查显示十二指肠上动脉局部不规则瘤样改变。
Figure 1. Female patient, 38 years of age, with active bleeding in the duodenal area
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图 2 患者男性，42岁，近段空肠活动性出血
（a）显示增强CT动脉期可见近段空肠肠腔内有活动性出血点及造影剂外溢；（b）显示静脉期空肠近段外溢的造影剂外渗范围进一步扩大；（c）为冠状面MIP图像显示空肠动脉分支见局限性瘤样改变；（d）为DSA检查显示空肠肠腔内局限性造影剂外溢聚集，造影剂弥散至肠管内呈铸形改变。
Figure 2. Male patient, 42 years of age, with active bleeding in the proximal jejunum
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图 3 患者男性，75岁，胃窦部活动性出血
（a）显示增强CT动脉期胃窦部小弯侧可见一类圆形瘤样突起；（b）为动脉期MIP图像显示胃十二指肠动脉可见一类圆形瘤样改变；（c）和（d）为静脉期和平衡期图像，显示病灶密度逐渐减低，并可见胃窦部胃壁明显水肿伴不均匀增厚；（e）为DSA检查显示胃十二指肠动脉局部见类圆形造影剂聚集，形成瘤样改变。
Figure 3. Male patient, 75 years of age, with active bleeding in the gastric antrum
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图 4 患者男性，25岁，回盲部肠壁活动性出血
（a）显示增强CT动脉期可见回盲部肠腔内见多发局灶性出血点；（b）为动脉期冠状面MIP图像，回盲部可见杂乱血管团影，局部见团状造影剂聚集；（c）和（d）为静脉期及平衡期图像，回盲部肠腔内外溢的造影剂范围逐渐扩大。
Figure 4. Male patient, 25 years of age, with active bleeding in the ileocecal region of the intestinal wall
表 1 AGIB增强CT特征性表现
Table 1 Characteristic enhanced computed tomography features of acute gastrointestinal bleeding (AGIB)
主要征象 CT表现 活动性出血 肠腔内造影剂外渗，表明有活动性出血 血管异常 病变血管呈瘤样突起或形成畸形的血管结构，表示有动脉瘤或畸形血管 局灶性肠壁增厚 局部的肠壁水肿增厚和强化，表示有炎症 肠壁缺血坏死 肠壁或相邻软组织中缺乏造影剂强化，表示有缺血或梗死 肠腔外液体 肠腔外液体积聚，表示有穿孔或破裂。 
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