CT灌注成像在肝脏结节性病变鉴别诊断中的应用价值

杨林，缪南东，任勇军，黄小华，翟昭华，董国礼，张小明

(医学影像四川省重点实验室，川北医学院附属医院放射科，四川 南充 637000)

CT灌注成像在肝脏结节性病变鉴别诊断中的应用价值

杨林，缪南东，任勇军，黄小华，翟昭华，董国礼，张小明

(医学影像四川省重点实验室，川北医学院附属医院放射科，四川 南充 637000)

目的:探讨CT灌注成像在肝脏结节性病变鉴别诊断中的应用价值。方法:采用16层螺旋CT对肝细胞癌(hepatocellular carcinomas，HCC)25例、肝转移瘤(hepatic metastastes，HM)19例和肝血管瘤(hemoangiomas，HA)6例进行灌注扫描，分别计算其肝动脉灌注量(hepatic arterial perfusion，HAP)、肝门静脉灌注量(hepatic portal perfusion，HPP)、总肝灌注量(total liver perfusion，TLP)和肝动脉灌注指数(hepatic arterial perfusion index，HAPI)，并进行对比分析。结果:HCC、HM和HA组各CT灌注参数具有显著性差异。结论:CT灌注成像在肝结节性病变的鉴别诊断中具有重要的应用价值。

肝;灌注;癌;螺旋CT

肝内结节性病变的诊断与鉴别诊断主要依赖于病史及CT、MRI和超声等影像学检查。CT灌注成像是近年出现的影像新技术，可以精确反映局部组织内血供特性，有利于肝内结节性病变的诊断与鉴别诊断［1－5］。目前，关于肝脏CT灌注成像研究的报道较多，而关于肝内结节性病变CT灌注参数的对比研究报道少见［6］。我们对肝内结节性病变50例进行多层螺旋CT(multidetector computed tomography，MDCT)灌注成像，测量其灌注参数并进行对比分析，旨在探讨CT灌注成像在肝内结节性病变鉴别诊断中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本组共50例，其中肝细胞癌(hepatocellular carcinomas，HCC)25例、肝转移瘤(hepatic metastastes，HM)19例、肝血管瘤(hemoangiomas，HA)6例，男性44例，女性6例，年龄28～72岁，平均(49.7±12.2)岁。HCC 25例均经手术或肝穿刺活检病理证实;HA 6例均具有典型CT/MRI强化表现;HM19例均有明确原发肿瘤病史，随诊CT检查证实为HM。

1.2 设备与药物

PHILIPS Brilliance 16层螺旋CT(荷兰);MEDRADRSTELLANTTMCT 211高压注射器(美国MEDRAD公司)。对比剂:优维显300(广州先灵公司)。

1.3 CT扫描方法

对研究对象均进行上腹部平扫、灌注扫描及增强双期(动脉期及门静脉期)扫描。首先进行上腹部CT平扫，了解肝脏情况。CT平扫扫描参数:120 kV，250 mAs，层厚5 mm，矩阵512×512。灌注扫描:以19 G静脉穿刺针穿刺肘正中静脉或贵要静脉，建立静脉通道，经高压注射器注射对比剂，对比剂流率6.0 mL/s，对比剂总量50 mL。灌注扫描参数:120 kV，150 mAs，矩阵512×512，层厚3.0 mm，灌注扫描范围24.0 mm，扫描速度1 s/次，间隔0.5 s，共扫描60次。灌注扫描完成后，经过3～5 mm廓清，再进行增强扫描，对比剂量80 mL，流率2～3 mL/s，动脉期延迟25 s，门静脉期延迟60 s。扫描参数同平扫。

1.4 图像分析

将获得的影像信息传到PHILIPS公司Extended BrillianceTM工作站，采用工作站自带灌注软件分析图像，分别在主动脉、门静脉、脾脏和肝内结节性病灶取兴趣区(region of interest，ROI)。ROI的范围要求不小于50个像素(pixel)，且尽量大。对于主动脉、门静脉和脾脏，在其中心取圆形ROI;病灶的ROI一般选择病灶的最大中心层面，避开坏死区域。绘制ROI后，利用灌注软件自动计算出各CT灌注参数(斜率法)，包括肝动脉灌注量(hepatic arterial perfusion，HAP)、门静脉灌注量(hepatic portal perfusion，HPP)、总肝灌注量(total liver perfusion，TLP)和肝动脉灌注指数(hepatic arterial perfusion index，HAPI)，并生成灌注伪彩图。灌注参数测量3次，取其平均值。

1.5 统计学分析

采用SPSS 12.0统计软件处理实验数据。计量资料采用平均数±标准差表示，并进行方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

三组各灌注参数值具有统计学意义。其中:HA组的HAP、HPP和TLP显著高于HCC和HM组;HCC组HAPI显著高于HM和HA组(表1，图1－图3)。

表1 肝内不同结节性病灶间的CT灌注值对比

3 讨论

传统CT具有卓越的内部解剖结构显示能力，但却不能显示组织和器官的功能变化。Axel［7］于1979年首先提出采用动态增强CT扫描来获得组织灌注信息的方法。随着多层螺旋CT的出现及软件技术的进步，CT灌注成像已从单层面灌注发展到多层同层动态CT灌注扫描，使时间及空间分辨率大大提高，在一次扫描中可获取更多、更全面的血流动力学信息［4］。目前，64层以上螺旋CT实现了全肝容积灌注扫描，对不在肝门区或远离肝门区的病变亦能进行CT灌注测量，推动了CT灌注成像的临床应用［1］。

CT灌注成像是利用CT快速扫描，结合传统增强方法，以获取能反映局部组织内血供特性的一种新型影像检查技术，在静脉注射对比剂的同时，对选定的层面进行连续扫描，以获得该层面内每一像素的密度随强化时间而演变的曲线，称为时间－密度曲线，根据该曲线，利用不同的数学模型，计算出组织的各种灌注参数，以全面评价组织器官的血流灌注状态［2，8－9］。

在计算CT灌注参数的数学模型中，非去卷积模型(non－deconvolution model)主要利用了Fick原理:组织器官中对比剂蓄积速度等于动脉流入速度减去静脉流出速度，即在某一时间内，组织器官中对比剂的含量等于在这一段时间内动脉流入量减去静脉流出量。非去卷积模型斜率法(slope method)利用了对比剂首过状态下可忽略静脉流出的假定，故非去卷积数学模型概念相对简单，便于理解，但其要求注射对比剂流率较大，计算的灌注参数包括HAP、HPP、TLP和HAPI等。去卷积模型(deconvolution model)的概念较为复杂，根据实际情况考虑了流入动脉和流出静脉的血液进行数学计算处理，主要反映的是注射对比剂后组织器官中存留的对比剂随时间的变化量，与实际的血流动力学相近，灌注参数和函数图较真实地反映了组织器官的内部血液动力学情况。其计算的灌注参数包括血流量(blood flow，BF)、血容量(blood volume，BV)和平均通过时间(mean transit time，MTT)等。

由于CT灌注成像很容易与传统CT结合，在提供肿瘤解剖细节的同时，还可以提供血流灌注定量信息，有利于临床对肿瘤的诊断和治疗监测［4］。增强动态CT对结节性病变的性质判断具有较高的敏感性和特异性［10－11］。Kudo等［12］研究表明，肝内结节由良性到恶性变，门静脉血供不断减少，动脉血供不断增加，肝癌越成熟，其内动脉血管越多。HCC主要由肝动脉供血［13］，CT灌注成像表现为高动脉灌注，低门静脉灌注［5，14－15］。研究表明，HM接受肝动脉和门静脉供血，以肝动脉供血为主，瘤体边缘组织的部分血供可能来自门静脉，门静脉通过肿瘤旁肝窦进入肿瘤［16］。CT灌注成像研究显示HM的HAP增加，但变化较大［1，3，17］。Tsushima等［1］应用CT灌注成像研究了HCC 11例，HM 17例，共36个病灶，结果所有肿瘤在动脉期均为富血供型，HCC组HAP为(0.94±0.26)mL·min－1·mL－1，结肠癌肝转移HAP为(0.67±0.33)mL·min－1·mL－1，其他不同来源HM组HAP为0.19～1.45 mL·min－1·mL－1。Leggett等［17］对27例结、直肠癌病人进行肝CT灌注扫描，发现具有HM 11例，其中9例HAP＞0.25 mL·min－1·mL－1，无明显转移的16例患者中，仅6例HAP＞0.25 mL·min－1·mL－1(P＜0.05)，认为HAP升高可作为诊断HM的指标之一。本组HM组HAPI显著低于HCC组，表明HM的肝动脉血供比例不如HCC。临床诊断困难的隐匿型肝转移，采用CT灌注成像技术可发现其局部血流灌注增加［17－18］。Miles等［19］在进行肝脏灌注时发现，不仅转移灶灌注异常，而且转移灶以外貌似正常的肝组织的灌注也出现异常，这种现象提示可能有散在微小肝转移灶存在，而这些微转移灶太小，在常规CT或MRI上均不能显示。薛敏娜等［6］对24例HCC、11例HM和21例HA进行CT灌注成像研究(去卷积数学模型)，结果显示HCC组HBF、HAF高于HM和HA组;HCC和HA组HBV高于HM组HBV;HCC组MTT依次短于HM和HA组;三组间比较差异无统计学意义。

我们采用非去卷积模型中(斜率法)测定HCC、HM瘤和HA共计50例病灶实质CT灌注参数，结果显示，HCC、HM和HA病灶实质部分各灌注参数值存在显著性差异;其中HA组HAP、HPP及TLP值高于HCC及HM组的HAP、HPP及TLP值，而HCC组HAPI值显著高于HM和HA组的HAPI值。

本组结果初步表明，CT灌注成像对于肝内结节性病变的鉴别诊断具有重要参考价值。但由于本组病例数较少，以后尚需扩大病例数深入研究。

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Differential value of computed tomography perfusion imaging in liver nodules

YANG Lin，MIAO Nan-dong，REN Yong-jun，HUANG Xiao-hua，ZHAI Zhao-hua，DONG Guo-li，ZHANG Xiao-ming
(Sichuan Key Laboratory of Medical Imaging，Department of Radiology，the Affiliated Hospital，North Sichuan Medical College，Nanchong 637000，Sichuan，China)

Objective:To study the differential value of multidetector computed tomography(MDCT)perfusion imaging in liver nodules.MethodsMDCT perfusion imaging was performed in 25 patients with hepatocellular carcinomas(HCC)，19 patients with hepatic metastastes(HM)，and six patients with hemoangiomas(HA).The CT perfusion parameters，such as hepatic arterial perfusion(HAP)，hepatic portal perfusion(HPP)，total liver perfusion(TLP)，and hepatic arterial perfusion index(HAPI)，were calculated with the slope method.ResultsThe values of CT perfusion parameters were significantly different among the three groups.ConclusionThe changes of CT perfusion imaging parameters of HCC，HM and HA are of great values in the differential diagnosis.

Liver;Perfusion;Carcinoma;Helical computed tomography

1005-3697(2012)06-0618-04

R735.7

A

10.3969/j.issn.1005-3697.2012.06.026

四川省科技厅项目(2008JY0088－2);四川省教育厅重点项目(07ZA030)。

2012-04-15

杨林(1965－)，男，四川武胜人，医学博士，副教授。研究方向:腹部肿瘤影像诊断与介入治疗。E-mail:linyangmd@163.com

时间:2012-11-1217∶01

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1254.R.20121112.1701.002.html