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目的:本研究旨在运用能谱CT平扫及三期动态增强碘浓度和有效原子序数Z,初步探讨能谱CT评估直肠腺癌脉管侵犯的可行性。材料与方法:回顾性研究2011年1月2018年12月于我院经手术病理证实的T3-T4期直肠腺癌病例78例（男47例,女31例,年龄范围:30-81岁,平均年龄63岁）,其中T3期19例,T4期59例,根据是否存在脉管侵犯,将其分为脉管侵犯阳性组与脉管侵犯阴性组,其中脉管侵犯阳性组直肠腺癌39例,脉管侵犯阴性组直肠腺癌39例。所有病例均于术前一周左右行腹部能谱CT检查,采用美国通用公司宝石双能CT机（Discovery CT 750 HD,GE Healthcare,Milwaukee,USA）在能谱扫描（gemstone spectral imaging,GSI）模式下进行平扫及动脉期、静脉期及延迟期三期增强扫描。能谱CT扫描范围包括髂前上棘至耻骨联合下缘水平。运用GE ADW4.6工作站当中的能谱综合分析平台进行相应的分析,分别测量脉管侵犯阳性组与脉管侵犯阴性组直肠腺癌病灶的动脉期、静脉期及延迟期的碘浓度（iodine（water）concentration,IC）、平扫有效原子序数Z（Z effective atomic number,Eff-Z）,于肿瘤病灶最大截面及相邻层面分别放置感兴趣区（region of interest,ROI）测量三次,取其平均值,ROI放置位置在平扫及增强三期尽量保持一致,采用SPSS17.0统计分析软件进行统计分析。比较直肠腺癌脉管侵犯阳性组与脉管侵犯阴性组各参数值的差异。采用受试者工作特征曲线（Receiver operating characteristic curve,ROC）分析碘浓度及有效原子序数Z预测直肠腺癌脉管侵犯的敏感度,特异度,最佳阈值,阳性预测值,阴性预测值及准确率。结果:动脉期直肠腺癌脉管侵犯阳性组的配对基物质中碘（水）浓度（2.13±0.63mg/ml）高于直肠腺癌脉管侵犯阴性组的碘（水）浓度（1.82±0.58mg/ml）,两者之间具有统计学差异（t=2.241,P=0.028）。静脉期脉管侵犯阳性组的配对基物质中碘（水）浓度（2.47±0.47mg/ml）明显高于脉管侵犯阴性组的碘（水）浓度（2.17±0.37mg/ml）,两者之间具有统计学差异（t=3.166,P=0.002）。延迟期脉管侵犯阳性组的配对基物质中碘（水）浓度（2.20±0.51mg/ml）高于脉管侵犯阴性组的碘（水）浓度（1.98±0.37mg/ml）,两者之间具有统计学差异（t=2.202,P=0.031）。直肠腺癌脉管侵犯阳性组的有效原子序数Z（7.98±0.23）高于脉管侵犯阴性组（7.83±0.24）,两者之间具有统计学差异。（t=2.865,P=0.005）。动脉期碘浓度预测脉管侵犯阳性组ROC曲线下面积为0.650,以1.64mg/ml为阈值时,鉴别两者的敏感度82.1%,特异度51.3%,阳性预测值62.7%,阴性预测值70.3%,准确率65.5%。静脉期配对基物质碘（水）浓度的ROC曲线下面积为0.710,以2.25mg/ml为阈值时,预测直肠腺癌脉管侵犯阳性的敏感度为79.5%,特异度为64.1%,阳性预测值70.5%,阴性预测值75.8%,准确率71.8%。延迟期碘浓度预测直肠腺癌脉管侵犯阳性ROC曲线下面积为0.655,以2.04mg/ml为阈值时,敏感度71.8%,特异度64.1%,阳性预测值68.3%,阴性预测值69.4%,准确率67.9%。有效原子序数ZROC曲线下面积为0.685,以8.00为阈值时,鉴别脉管侵犯阳性的敏感度53.8%,特异度79.5%,阳性预测值72.4%,阴性预测值63.3%,准确率65.6%。静脉期碘浓度预测直肠腺癌脉管侵犯曲线下面积最大。结论:直肠腺癌脉管侵犯阳性组的增强三期配对基物质中碘（水）浓度及有效原子序数Z均高于直肠腺癌脉管侵犯阴性组的碘（水）浓度及有效原子序数Z。使用能谱CT扫描评估直肠腺癌的脉管侵犯直肠腺癌和非脉管侵犯具有一定价值,尤其是静脉期的配对基物质碘（水）浓度。