专家笔谈：消化道影像技术百年发展回顾

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    消化道是人体重要的组织结构，影像学检查对消化道疾病的诊断起着非常重要的作用。但由于消化道与周围软组织缺乏明显的密度差别，也就是缺乏天然对比，所以消化道的结构在X线下并不能被直接显示出来。为了能客观地显示消化道病变，百年来人类创造了许多影像学方法来进行消化道检查，现对消化道影像学检查技术的发展做一回顾。
    一、消化道影像学检查的特点
    消化道与周围组织之间无明显密度差异，在X线和CT检查中，要观察其解剖形态和功能，必须使用对比剂进行造影检查。消化道直接与外界相通，造影检查方便易行。但消化道长而迂曲，并处于不断蠕动的状态，所以行消化道检查需要一定的方法和技巧。
    二、消化道影像学检查的发展和现状
    1.消化道造影：在伦琴发现X线的第2年（1897年），就开始应用铋剂进行胃肠道检查，铋剂直接进入到胃肠腔内，在X线透视下，形成明显对比，这是最传统的胃肠造影方法。经过不断发展，主要应用以下2种方法。
    ①单对比造影：应用单一对比剂进行造影，例如铋剂、钡剂，这种方法操作简便，病变显示较为清楚，至今在临床工作中仍被使用。
    ②双对比造影：1906年出现同时使用铋剂和空气进行胃肠造影检查的报道，此后经过不断改进，1923年德国学者Fisher等报道了气钡双对比结肠灌肠造影。到1951年，美国学者Ruzicka和Rigler报道胃双对比造影。1953,年日本学者白壁彦夫用导管注气注钡观察到胃黏膜的微细结构——胃小区和胃小沟获得成功。后经改进，采用口服产气粉的方法，并与内镜活组织检查、脱落细胞学相结合在早期胃癌的诊断上取得显著突破。20世纪70年代，欧美国家及我国逐渐开展此检查，现今气钡双对比造影已成为消化道造影检查的主要方法，其技术、理论、对比剂、产气粉等各方面均在不断进步。气钡双对比造影对结构性病变的检出率可达95%或以上，可与内镜检查媲美，而且操作方便易行，患者易于接受，同时显示范围较大，在观察结构性病变的同时，还能观察胃肠道功能，可以弥补内镜检查的不足。
    2.CT:CT对消化道病变的诊断以前是弱项，主要依靠观察消化道管壁厚度有无异常来判断是否发生病变。多排螺旋CT技术的发展使得在一次屏息下完成全腹部扫描成为现实，扫描速度快、空间分辨率高、图像后处理功能强大，大大减少了蠕动和呼吸伪影，成为消化道疾病中应用广泛的影像学技术。CT在消化道影像中的作用主要表现在以下两方面。
    ①消化道肿瘤分期：消化道肿瘤分类分期按国际统一TNM分类法，CT检查是进行肿瘤分期最重要的依据，通过CT检查评估肿瘤浸润深度，可以进行T分期；通过对胸腹盆腔淋巴结的评估，可以进行N分期；通过全身其他部位的CT检查，可以进行M分期。CT分期结果能反应肿瘤的生物学行为，为肿瘤治疗方案的制订提供客观的依据，应推广列为消化道肿瘤治疗前的常规检查。治疗过程中用CT分期方法进行随访复查，可以评估疗效，甚至判断预后。
    ②CT消化道造影：包括胃、小肠和结肠造影，患者口服或经导管注入对比剂使消化道管腔充盈后，经CT增强扫描，并将图像进行后处理，使管壁、管腔、系膜、腹腔内血管、后腹膜及腹内实质脏器多方位显示出来。口服对比剂方法简便易行，易被患者接受。过去使用的阳性对比剂（2%泛影葡胺）逐渐被阴性对比剂（如水、甲基纤维素溶液、空气、2.5%甘露醇溶液等）所代替。有研究表明应用低密度对比剂对消化道管壁显示更好，可以清楚地观察位于腔内低密度的液体和壁外低密度的脂肪之间增强的管壁，特别有利于消化道黏膜的观察。CT消化道造影简便易行，无明显并发症，适用于多种消化道病变检查。可精确地判定肿瘤的数量，检测出小的消化道肿瘤。所以，建议CT小肠造影应作为小肠病变筛选、检出和定位的首选影像学方法，并逐步取代传统的小肠X线造影。
    3.磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）：很长的一段时间内，消化道MRI检查由于扫描时间过长，以及呼吸运动和消化道蠕动伪影的影响而限制了其使用。近年来，快速扫描序列使得在一次屏气下完成图像釆集成为可能，加之MRI技术无辐射，具有很高的软组织分辨力，能够进行多方位成像，以及对比剂相对安全等优点，使MRI检查在消化道疾病中的应用已日趋增多并成熟。MRI胃和结肠、直肠造影对胃、结肠、直肠肿瘤术前TNM分期具有重要价值，是近年来研究的热点；MRI小肠造影对小肠CD、小肠结核活动度的判断，以及对疾病疗效的评估均有重要意义；对诊断术后粘连性梗阻、放射性肠炎、腹膜肿瘤转移、美克尔憩室、息肉、息肉综合征，以及区分良恶性狭窄等具有重要的价值，并在临床逐步应用。因此建议应将MRI小肠造影作为儿童小肠疾病的筛选、CD、肠结核等疾病的随访和疗效评价的首选影像学检查方法。
    4.介入放射学：介入放射学技术在消化道影像经历了从单纯消化道血管造影到介入治疗的发展历程，其主要作用表现在3个方面。①消化道血管造影明确肿瘤血供，经肿瘤供血动脉给予化学疗法药物或栓塞剂，抑制肿瘤生长，促进肿瘤坏死，延长肿瘤患者生存期。②不明原因的消化道出血，通过介入方法有可能明确出血部位和出血原因，也可以进行局部栓塞止血。③消化道狭窄和梗阻，通过球囊或置入支架，扩张狭窄段，减轻或解除患者梗阻症状，提高生活质量，为后续治疗提供便利。
    三、消化道影像学检查的方向
    影像学检查技术发展日新月异，目前看来，以下2种检查技术将是消化道影像学检查发展的方向。
    1.各种功能影像：消化道肿瘤CT灌注成像、能谱CT成像、MRI弥散加权成像、MRI电影、MRI灌注成像等各种功能影像学检查方法近年来均有所报道，这些检查通过各种功能参数显现了消化道病变的病理及功能状态，与常规形态学检查相结合，为消化道病变早期诊断、疗效评估、预后判断提供了新方法和新思路。
    2.分子影像学：分子影像学是影像学技术较为前沿的方向之一，运用影像学手段显示组织水平、细胞和亚细胞水平的特定分子，反应***状态下分子水平变化，为探索疾病的发生、发展和转归，评价药物的疗效，起到连接分子生物学与临床医学之间的桥梁作用。消化道病变的分子影像学研究是近年来方兴未艾的研究热点，目前的研究多集中在各种消化道肿瘤靶点的成像研究，如针对表皮生长因子、血管内皮生长因子等靶点的探针研究。这些研究虽然目前多处于临床前阶段，但是随着转化医学的发展，必将成为重要的临床检查手段。
    总之，百年来消化道影像学检查技术经过了从无到有、从形态到功能、从宏观到微观的发展历程，对疾病的诊断越来越早，对预后的判断越来越准，为人类的健康做出了重要的贡献。
    作者：上海交通大学医学院附属瑞金医院放射科    缪飞  吴志远；期刊来源：《中华消化杂志》