CT定量肠周脂肪衰减指数:预测炎症性肠病疾病进展的新型影像学生物标志物
《European Radiology》:The CT-based attenuation index of peri-bowel adipose tissue can predict disease progression in inflammatory bowel disease patients
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时间:2025年10月24日
来源:European Radiology 4.7
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本研究针对炎症性肠病(IBD)患者疾病进展预测的临床难点,通过回顾性分析207例IBD患者的腹部CT影像,提出肠周脂肪衰减指数(FAI)作为量化肠周脂肪炎症的非侵入性生物标志物。研究证实,肠系膜侧(MS)FAI≥25.1 HU是IBD疾病进展的独立预测因子(HR=1.161, p<0.001),其联合传统实验室指标(CRP、ESR等)可显著提升预测模型效能(AUC从0.706增至0.864)。该指标为IBD高危患者的早期识别和强化治疗策略制定提供了影像学依据,契合“达标治疗”(treat-to-target)理念。
炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease, IBD)作为一种慢性、进展性免疫介导的炎症性疾病,主要包括溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis, UC)和克罗恩病(Crohn’s Disease, CD)。尽管近年来生物制剂等新型疗法不断涌现,但IBD患者仍常面临疾病复发、并发症增多和治疗效果个体差异大等挑战。当前,结肠镜检查是评估IBD病情和疗效的“金标准”,但其侵入性、需严格肠道准备、费用高及患者接受度低等问题限制了临床广泛应用。非侵入性生物标志物如C反应蛋白(C-reactive Protein, CRP)、红细胞沉降率(Erythrocyte Sedimentation Rate, ESR)和粪便钙卫蛋白(Fecal Calprotectin, FC)虽可用于疾病活动度监测,但其敏感性和特异性有限,且未被国际共识(如STRIDE指南)列为治疗达标的核心指标。因此,开发能够精准量化肠道局部炎症、且易于临床推广的非侵入性工具,成为IBD管理领域的迫切需求。
肠周脂肪组织(Peri-bowel Adipose Tissue, PBAT)作为肠道炎症的“前沿哨兵”,在IBD发病机制中扮演关键角色。肠道屏障功能受损后,细菌易位至肠周脂肪,触发脂肪细胞增生和促炎因子释放,形成“爬行脂肪”(creeping fat)。这一病理过程可通过CT影像中脂肪组织的密度变化——即脂肪衰减指数(Fat Attenuation Index, FAI)进行量化。FAI值升高反映脂肪组织水肿和炎症细胞浸润,但其与IBD疾病进展的关联尚未明确。为此,北京友谊医院团队在《European Radiology》发表研究,首次系统评估了肠周FAI对IBD疾病进展的预测价值,为IBD的早期风险分层提供了新思路。
本研究回顾性纳入207例活动期IBD患者(UC 152例,CD 55例),收集其基线腹部CT影像及临床数据。研究人员在CT图像上于5个部位手动放置感兴趣区(Region of Interest, ROI):肠病变最严重处的肠系膜侧(Mesenteric Side, MS)及其对侧(Opposite Side of MS, OMS)、正常肠壁周围(Nor)、腹膜后间隙(Retroperitoneal Space, RS)和皮下脂肪区,测量各部位FAI值并以皮下脂肪FAI进行标准化。主要终点为IBD疾病进展(包括疾病复发、住院、手术或药物治疗升级)。通过时间依赖性ROC曲线确定FAI最佳截断值,采用Kaplan-Meier生存分析和多变量Cox回归模型评估FAI的预后价值,并计算模型加入FAI后的综合判别改善指数(Integrated Discrimination Improvement, IDI)和净重分类改善指数(Net Reclassification Improvement, NRI)。
MS和OMS的FAI值在疾病进展组显著高于无进展组(p<0.001),而Nor和RS的FAI无统计学差异。MS与OMS的FAI高度相关(r=0.840, p<0.001),因此研究以MS-FAI作为代表指标。ROC曲线确定MS-FAI预测疾病进展的最佳截断值为25.1 HU(敏感性83.50%,特异性72.12%)。
Kaplan-Meier分析显示,MS-FAI≥25.1 HU的患者疾病无进展生存期显著缩短(中位生存期4个月 vs. 14个月,log-rank p<0.001)。多变量Cox回归模型中,MS-FAI是疾病进展的独立预测因子(HR=1.161, 95% CI: 1.110–1.215, p<0.001),而CRP、ESR等实验室指标未显示独立预后价值。
将MS-FAI加入基于实验室指标(CRP、ESR、中性粒细胞计数、白蛋白)的基线模型后,预测模型AUC从0.706提升至0.864(ΔAUC=0.158, p<0.001),IDI和NRI分别显著改善(IDI=0.293, NRI=1.053, p均<0.001)。
在UC和CD亚组中,MS-FAI均保持独立预测价值(UC亚组HR=1.191, CD亚组HR=1.126, p<0.01),且模型效能提升一致(UC亚组ΔAUC=0.207, CD亚组ΔAUC=0.054)。
本研究表明,肠周FAI是一种可靠、非侵入性的影像学生物标志物,能够通过量化肠周脂肪炎症精准预测IBD疾病进展。其价值在于:
- 1.弥补现有标志物局限:FAI直接反映肠道局部炎症,优于CRP等全身性指标;
- 2.指导个体化治疗:FAI≥25.1 HU标识的高危患者可早期接受强化治疗,契合“达标治疗”策略;
- 3.临床适用性强:FAI测量基于常规腹部CT,无需特殊肠道准备,易于推广。
未来需通过前瞻性多中心研究进一步验证FAI的普适性,并探索其与肠道微生物组、脂肪因子等分子机制的关联。这项研究为IBD的精准管理开辟了影像学新路径,有望改善患者长期预后。
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