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目的:本研究旨在探讨能谱CT多参数定量分析对中下段直肠癌系膜浸润的评估价值。材料与方法:回顾性分析2011年1月至2019年10月于我院术前行能谱CT动态增强扫描并经病理证实的T2/T3期中下段直肠腺癌57例（年龄:36-85岁,平均年龄62.4岁;其中男性29例,年龄:43-82岁,平均年龄63.2岁;女性28例,年龄:36-85岁,平均年龄61.4岁）。根据是否发生直肠系膜浸润,分为T2期组和T3期组（T2期组:26例,T3期组:31例）。扫描原始数据传至ADW 4.6工作站,利用GSI分析软件,结合多平面重建图像,将感兴趣区（region of interest,ROI）分别放置在直肠癌层面系膜内病变范围的最大层面、上一层面及下一层面,同时置于同层面髂外动脉内,ROI取圆形,直径小于5 mm,测量3次数据取平均值。测量病变肠段周围直肠系膜内病变及髂外动脉的动脉期、静脉期及延迟期碘浓度（iodine concentration,IC）、有效原子序数Z值（Z effective atomic number,Eff-Z）及能谱曲线斜率K值[能谱曲线斜率（K）=(CT值40 ke V-CT值100 ke V)/60],并计算出标准化碘浓度（normalized iodine concentration,NIC）。利用SPSS 26.0统计软件对数据进行分析,根据是否符合正态分布,分别应用独立样本t检验及Mann-Whitney U检验比较T2、T3期组病变肠段周围直肠系膜内病变各参数间差异,利用受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic curve,ROC）下面积评估具有统计学差异的能谱CT定量参数的鉴别诊断效能。P<0.05时有统计学意义。结果:动脉期T2期组病变肠段周围直肠系膜IC低于T3期组（-6.79±5.28mg/ml vs.4.19±3.57mg/ml）,差异有统计学意义（t=-9.326,P<0.001）。在ROC曲线上,动脉期IC的曲线下面积（area under curve,AUC）为0.944（95%置信区间（Confidence interval,CI）为0.884-1.000）,阈值为-1.09mg/ml时,诊断的敏感度（sensitivity,SEN）和特异度（specificity,SPE）分别为93.5%和88.5%,阳性预测值（positive predictive value,PPV）、阴性预测值（negativepredictive value,NPV）和准确率分别为90.6%、92.0%和91.2%。动脉期T2期组病变肠段周围直肠系膜NIC低于T3期组（-0.05±0.04 vs.0.03±0.03）,差异有统计学意义（t=-9.779,P<0.001）。动脉期NIC的AUC为0.955（95%CI为0.898-1.000）,阈值为-0.01时,诊断的SEN和SPE分别为93.5%和92.3%,PPV、NPV和准确率分别为93.5%、92.3%和93.0%。动脉期T2期组Eff-Z低于T3期组（6.81±0.52 vs.7.81±0.26）,差异有统计学意义（t=-9.363,P<0.001）。动脉期Eff-Z的AUC为0.957（95%CI为0.907-1.000）,阈值为7.40时,诊断的SEN和SPE分别为93.5%和88.5%,PPV、NPV和准确率分别为90.6%、92.0%和91.2%。动脉期T2期组能谱曲线斜率K值低于T3期组（-0.85±0.59 vs.0.49±0.42）,差异有统计学意义（t=-10.005,P<0.001）。动脉期能谱曲线斜率K值的AUC为0.957（95%CI为0.902-1.000）,阈值为-0.14时,诊断的SEN和SPE分别为93.5%和92.3%,PPV、NPV和准确率分别为93.5%、92.3%和93.0%。静脉期T2期组病变肠段周围直肠系膜IC低于T3期组（-4.91±5.00mg/ml vs.5.26±4.27mg/ml）,差异有统计学意义（Z=5.544,P<0.001）。静脉期IC的AUC为0.929（95%CI为0.867-0.991）,阈值为1.98mg/ml时,诊断的SEN和SPE分别为83.9%和88.5%,PPV、NPV和准确率分别为89.7%、82.1%和86.0%。静脉期T2期组病变肠段周围直肠系膜NIC低于T3期组（-0.14±0.16 vs.0.13±0.10）,差异有统计学意义（t=-7.854,P<0.001）。静脉期NIC的AUC为0.927（95%CI为0.864-0.989）,阈值为0.06时,诊断的SEN和SPE分别为80.6%和88.5%,PPV、NPV和准确率分别为89.3%、79.3%和84.2%。静脉期T2期组Eff-Z低于T3期组（7.01±0.47 vs.7.86±0.33）,差异有统计学意义（t=-8.005,P<0.001）。静脉期Eff-Z的AUC为0.929（95%CI为0.868-0.991）,阈值为7.65时,诊断的SEN和SPE分别为83.9%和84.6%,PPV、NPV和准确率分别为86.7%、81.5%和84.2%。静脉期T2期组能谱曲线斜率K值低于T3期组（-0.57±0.59 vs.0.62±0.51）,差异有统计学意义（t=-8.294,P<0.001）。静脉期能谱曲线斜率K值的AUC为0.928（95%CI为0.865-0.991）,阈值为0.23时,诊断的SEN和SPE分别为83.9%和88.5%,PPV、NPV和准确率分别为90.0%、82.1%和86.0%。延迟期T2期组病变肠段周围直肠系膜IC低于T3期组（-1.21±3.77mg/ml vs.5.62±3.43mg/ml）,差异有统计学意义（t=-7.165,P<0.001）。延迟期IC的AUC为0.906（95%CI为0.833-0.979）,阈值为3.50mg/ml时,诊断的SEN和SPE分别为71.0%和100%,PPV、NPV和准确率分别为100%、74.3%和84.2%。延迟期T2期组病变肠段周围直肠系膜NIC低于T3期组（-0.05±0.15 vs.0.21±0.13）,差异有统计学意义（t=-7.095,P<0.001）。延迟期NIC的AUC为0.923（95%CI为0.858-0.988）,阈值为0.13时,诊断的SEN和SPE分别为77.4%和100%,PPV、NPV和准确率分别为100%、78.8%和87.7%。延迟期T2期组Eff-Z低于T3期组（7.37±0.34 vs.7.91±0.24）,差异有统计学意义（t=-7.069,P<0.001）。延迟期Eff-Z的AUC为0.911（95%CI为0.841-0.982）,阈值为7.75时,诊断的SEN和SPE分别为74.2%和96.2%,PPV、NPV和准确率分别为95.8%、75.8%和84.2%。延迟期T2期组能谱曲线斜率K值低于T3期组（-0.15±0.44 vs.0.66±0.41）,差异有统计学意义（t=-7.188,P<0.001）。延迟期能谱曲线斜率K值的AUC为0.907（95%CI为0.834-0.980）,阈值为0.39时,诊断的SEN和SPE分别为74.2%和96.2%,PPV、NPV和准确率分别为95.8%、75.8%和84.2%。结论:碘浓度、标准化碘浓度、有效原子序数Z值及能谱曲线斜率K值是评估中下段直肠癌系膜浸润的定量诊断工具,其中动脉期能谱曲线斜率K值ROC曲线下面积较大,诊断敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确率均较高。能谱CT多参数定量测量在CT常规动态增强基础上为鉴别T2和T3期直肠癌直肠系膜浸润提供了一种新的量化方法。