CT 灌注成像对小肝癌诊断价值
2013-04-08王恩峰陈文军苏保民赵新宇
王恩峰,陈文军,苏保民,程 明,赵新宇
(武警黑龙江省总队医院,黑龙江哈尔滨150076)
原发性肝癌为我国常见恶性肿瘤,早期发现及治疗是提高肝癌术后生存率的关键。本文通过比较小肝癌与肝实质在灌注成像上的差异,研究并探讨小肝癌灌注成像特征及早期发现、诊断小肝癌的价值。
1 材料与方法
1.1 一般材料:收集本院2008年4月至2011年7月小肝癌患者23例。男18例,女5例,年龄31~70岁,平均52.3岁。23例SHCC患者,21例经穿刺活检病理证实;1例AFP明显增高(509 ng/mL),后经手术证实;1例CT追踪随访,4个月后SHCC明显增大,8个月后发展为巨块型肝癌,一年后死亡。
1.2 检查方法:采用GE Brightspeed16排螺旋CT机,扫描前训练患者呼吸,嘱其在扫描期间尽量屏住呼吸,平扫定位,选取包含目标病灶的平面进行同层动态增强扫描,扫描参数使用电影模式,1 r/s,5 mm ×4i,扫描范围 20 mm,120 kV,120 mA,矩阵512×512。采用高压注射器注射碘海醇,剂量0.5 mL/kg,流率 4 mL/s,延迟时间 10 s,数据采集时间 50 s,产生200帧图像。
1.3 图像分析及数据处理:使用Perfusion 3软件包中肝脏肿瘤灌注模式进行后处理。阈值范围设定为-30″-400 HU,通过软件计算各灌注参数值并获得相应的灌注图像,包括血流量(blood flow,BF)、血容量(blood volume,BV)、平均通过时间(mean transit time,MTT)、表面通透性(permeability surface,PS)、肝动脉分数(hepatic arterial fraction,HAF)和对比剂到达时间。测量的部位包括病灶及无瘤肝实质;同一层面有多发病灶时,选择最大病灶进行。兴趣区(ROI)的选择:应尽量选择面积大的ROI,并能尽量减少量子噪声的影响,但又不能超过所研究器官或病灶的边缘。不应达到靶区边缘,以免受部分容积效应的影响。选择肝实质ROI时避免包含肝内的大血管及病灶周围的异常强化区;选择病变ROI时避免包含坏死区及成形肿瘤血管。
1.4 统计学处理:采用SPSS 15.0统计分析软件进行统计学处理。应用独立样本t检验比较SHCC组与肝实质各灌注参数值的差异。计量资料以x±s表示,以 P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 小肝癌与肝实质的灌注差异:小肝癌的BF、BV及HAF值均明显高于肝实质,尤其以HAF差异有统计学意义,余灌注参数值在两者间差异无统计学意义。
2.2 接受者工作特征曲线(ROC)分析:肝癌小病灶与肝实质的各灌注参数值中BF、BV及HAF的差异有统计学意义,HAF的ROC曲线下面积最大(0.971),BV 为0.863,BF为最小0.749,P <0.01;提示 BF、BV、HAF 的测量有助于鉴别肝癌与肝实质,其中以HAF的诊断效能为最佳。进一步对3组数据进行ROC曲线分析,当BF临界值设为139.47时,敏感度为84.67%,特异度为60%;BV临界值设为29.13时,敏感度为78.6%,特异度为100%;HAF临界值设为0.31时,敏感度为100%,特异度为90%。
3 讨论
肝癌是常见的肝脏恶性肿瘤之一,而小肝癌(small hepatocellular carcinoma,SHCC)的早期发现、早期治疗可以显著提高病人的生存时间及生活质量。小肝癌(SHCC)是指单个最大直径不超过3 cm,多个癌结节数目不超过2个,其最大直径总和<3 cm[1]。CT动态增强灌注成像是静脉注射对比剂的同时对选定的层面进行连续多次扫描,利用不同的数学模型计算出血流量(BF)、血容量(BV)、对比剂的平均通过时间(MTT)、对比剂到达时间、毛细血管通透性(PS)和肝动脉指数(HAF)等参数,来评价组织器官的灌注状态[2]。本研究利用推动剩余函数(impulse residue funciton,IRF)计算对比剂的静脉流出,综合考虑肿瘤灌注的流人动脉和流出静脉,计算出的灌注参数和图像更真实反映肿瘤组织的内部情况。且能同时进行灌注扫描,增大了肿瘤和组织器官z轴的扫描范围,能够挑选肿瘤最大截面和血管显示清楚以及图像质量较好的一组图像进行分析,使得到的灌注参数更准确。肿瘤是血管生成依赖性疾病,肿瘤新生血管情况是评价肿瘤生长、转移、良、恶性及恶性程度的重要指标[2]。CT灌注成像可反映出活体内肿瘤血管新生的微血管变化.能对肿瘤的微血管生理情况和组织的代谢功能做出量化评价,对肿瘤的分期、分级以及对肿瘤的疗效监测具有重要价值[3]。肿瘤血管的生成会导致肿瘤局部灌注量,即BF和BV的增加,并可通过CT灌注扫描获得反映。Sahani等[4]的研究也显示肝癌的BF、BV高于周围肝实质。毛细血管通透性(PS),体现肿瘤新生血管的成熟度,反映肿瘤的生长、转移等生物学特性,是最重要的灌注指标之一,本组肝脏灌注扫描中小肝癌病灶与肝实质的PS值之间差异无统计学意义。肝脏病变所致的灌注改变可通过CT灌注扫描得以体现,而这种灌注改变常先于形态学改变出现。小肝癌病灶的BF、BV及HAF均显著高于肝硬化肝实质,应有助于早期检出肝癌;尤其是HAF的测定,当临界值设定为0.31时,敏感度和特异度可分别达到100%和90%。总之,肝脏动态增强灌注成像在小肝癌诊断具有极高价值,为临床提供了丰富的数据参考,对指导临床采取正确,及时、合适的治疗方法,提高病人的生活质量有重要价值。
[1] 周康荣.中华影像医学肝胆胰脾[M].北京:人民卫生出版社,2002:33-57.
[2] 邵康为,杨军,刘伟.等.肝脏良恶性病变的多层螺旋CT动态灌注成像评估[J].临床放射学杂志,2008,7(3):339 -342.
[3] Gunnar B.Bahner M.Hoffmann U.Regional blood flow.Capillary permeability.and compartmental volume:measurement with dynamic CT - initial experience[J].Radiology,1999,210(1):269-276.
[4] Sahani DV,Holalkere NS,Mueller PR,et al.Advanced Hepatocellular Carcinoma:CT Perfusion of Liver and Tumor Tissue-lnitial Experience[J].Radiology,2007,243(3):736 - 743.