磁共振肝动态增强与肝门静脉成像一站式检查
2013-09-28胡秋根岑玉坚
周 围,胡秋根,岑玉坚,陆 涛
(佛山市顺德区第一人民医院放射科,广东 佛山 528300)
肝硬化、肝癌是临床常见病,影像学检查是明确诊断和指导治疗的重要依据[1]。磁共振肝动态增强与肝门静脉成像一站式检查(简称“一站式检查”)是通过调整磁共振肝脏动态增强检查的部分技术参数,使用1.5T磁共振在一次检查中同时获得肝实质动态增强信息和肝门静脉解剖信息,并且完全无创无辐射损伤,已逐渐被临床认可和接受[2]。现报告“一站式检查”应用情况如下。
1 资料和方法
1.1 病例资料
选择2012年2月—2013年1月间行 “一站式检查”的150例住院患者为实验组,同期分别行肝脏磁共振动态增强检查、肝门静脉磁共振对比增强成像检查的50例住院患者为对照组(表1)。磁共振检查 应 用 1.5T磁 共 振 成 像 仪 (Intera Achieva,Philips),使用非磁性双筒高压注射器,对比剂采用钆喷酸葡胺(Gd-DTPA,12 mL∶5.63 g)。
1.2 磁共振检查
表1 实验组与对照组病例一般资料比较
实验组行“一站式检查”时,双筒注射器A管为Gd-DTPA 24~30 mL, 注射速度为 2.4~3.0 mL/s,B管为生理盐水12~15 mL,并设置与A管相同的注射速度。SENSE相控阵体线圈横置(中心位于剑突水平)并置好呼吸门控。检查序列:①横断位快速自旋回波T2WI脂肪抑制序列;②冠状位快速自旋回波高分辨T2WI序列;③高分辨胆胰管水成像序列;④横断位快速容积采集动态增强脂肪抑制序列 (e-THRIVE_dyn_BH TRA),TR/TE=3.9 ms/1.82 ms,Flip angle为30°。采集范围包括膈顶至肝下缘,采集平扫期、动脉早期、门脉期、平衡期、延时期5期图像数据。
对照组行肝脏动态增强检查时,双筒注射器A管为Gd-DTPA 12~15 mL,B管为生理盐水15 mL,设置注射速度均为2.5 mL/s。检查序列同“一站式检查”,但e-THRIVE_dyn_BH TRA序列中Flip angle为10°。采集范围包括膈顶至肝下缘,采集平扫期、动脉早期、门脉期、平衡期、延时期5期图像数据。择期另行肝门静脉磁共振对比增强成像检查时,双筒注射器设置同“一站式检查”,SENSE相控阵体线圈竖置(中心位于剑突下两横指)并置好呼吸门控。应用冠状位对比增强血管成像序列(CE_MRA_ABD CRO),TR/TE=5.3 ms/1.43 ms,Flip angle 为 40°。采集范围包括前腹壁至后腹壁,采集平扫蒙片后开始注射造影剂,应用二维快速扰相梯度回波序列实时监测,当门静脉主干对比剂较浓时,启动门脉期图像数据采集。
1.3 图像后处理
在后处理工作站 (Extended MR Workspace 2.6.3.2),实验组除利用“一站式检查”各期的原始数据重组肝实质动态增强各期的横断位图像外 (层厚7 mm,层距0),还利用门脉期横断位数据重组肝门静脉三维图像。对照组利用各期原始数据重组肝实质动态增强各期横断位图像(层厚7 mm,层距0),另利用肝门静脉磁共振对比增强成像检查的门脉期图像与平扫期蒙片减影后,再重组肝门静脉的三维图像。
血管影像观察肝门静脉主干(Main portal vein,MPV)和肠系膜上静脉 (Superior mesenteric vein,SMV)、 肠系膜下静脉 (Inferior mesenteric vein,IMV)、脾静脉(Splenic vein,SV)、胃冠状静脉(Gastric coronary vein,GCV)和左、右肝门静脉干及其肝内各级分支的空间解剖关系。虽然采用最大信号强度投影重组显示的小血管更多,但其图像的空间立体感不足[3],所以对肝门静脉的解剖观察主要以三维容积再现重组(Three-dimensional volumetric representation,3D-VR)进行,对于怀疑门静脉癌栓者,补充完善以病变血管为中心的多平面重组。
1.4 门静脉评价
将实验组、对照组肝门静脉图像分别交两位具有磁共振诊断医师资质的副主任医师单盲分析。对肝门静脉系统的肝外部分 (即MPV的属支,包括GCV、IMV、SMV、SV、MPV)和肝内部分(即 MPV 的分支,以左、右肝门静脉干为Ⅰ级分支,其下一级分支为Ⅱ级分支,余类推)能清楚辨认解剖关系的血管进行计数。血管评价标准:血管边缘清晰锐利为优秀,血管边缘模糊但能辨认为良好,血管边缘不能辨认为不良。
1.5 统计学处理
记录实验组与对照组每一例的MPV各属支及肝内门静脉各级分支的显示率,计算图像的优秀率(血管图像评价为“优秀”的例数/该血管总的显示例数)并进行卡方检验。记录实验组与对照组每一例的磁共振预约侯检时间、磁共振检查总时间并进行秩和检验。所有统计处理使用SPSS 13.0软件,P<0.05为差异有统计学意义。比较两组中肝癌(伴/不伴癌栓)、肝门静脉高压症侧支静脉曲张的影像诊断与手术病理或其他辅助检查结果的一致性。
2 结果
实验组磁共振平均侯检时间缩短66.67%(P<0.01)、检查总时间平均减少 43.84%(P<0.01)、总费用降低34.58%。全部200例均获得满意肝门静脉图像:实验组148例(另2例为门静脉海绵样变)及对照组50例的MPV及左、右肝门静脉干均清晰显示。两组全部200例的SMV、SV均清晰显示。GCV的显示率与图像优秀率两组间差异无统计学意义 (P>0.05)。对照组中IMV的显示率与钟唐力等[4]的报道接近,高于实验组(P<0.05),但图像优秀率两组间差异无统计学意义(P>0.05)。对照组肝内Ⅲ级分支的显示率和肝内Ⅱ级分支的图像优秀率较上级血管明显下降,实验组肝内Ⅱ级分支的显示率和图像优秀率均开始明显下降,未见Ⅳ级分支,实验组肝内Ⅱ级以上分支的显示率和图像优秀率均低于对照组(P<0.05)(表 2)。
实验组43例肝癌患者中,经手术治疗27例,共切除肿瘤32个,术前磁共振诊断与手术记录相符率为100%、与病理结果相符率为97%(1例磁共振判断为小肝癌而病理报告为肝硬化退变结节);诊断肝门静脉癌栓者14例,其中经手术治疗者4例,术前磁共振诊断与手术记录相符率为100%,未经手术治疗者10例 (7例经彩色多普勒超声证实,3例经CT证实)。实验组55例肝门静脉高压症患者中,38例磁共振诊断有不同程度的食道胃底静脉曲张、6例有腹壁静脉曲张、15例有脾门静脉曲张,其中所有食道胃底静脉曲张者均经胃镜检查证实,腹壁静脉曲张者经临床查体证实,而脾门静脉曲张者中有手术记录者6例,术中所见与磁共振所见相符率为100%(图 1,2)。
对照组12例肝癌患者中,经手术治疗7例,共切除肿瘤8个,术前磁共振诊断与手术记录及病理相符率为100%;诊断肝门静脉癌栓者3例,均经彩色多普勒超声证实。对照组14例肝门静脉高压症患者中均见不同程度的食道胃底静脉曲张,5例见脾门静脉曲张,其中所有食道胃底静脉曲张者均经胃镜检查证实(图 3,4)。
3 讨论
3.1 “一站式检查”的应用价值
磁共振动态对比增强检查对肝癌的检测和定性更有把握[5-6],磁共振对比增强血管成像检查对肝门静脉的检测更为直观清晰[7]。“一站式检查”对肝硬化患者而言,可以准确、全面、直观、无创地评估肝门静脉高压时门-腔侧支循环,可以检测恶变的再生结节,及时发现小肝癌,也有利于复杂病例了解肿瘤血供,明确有无肝门静脉癌栓、侵犯等。这些影像资料对制定治疗方案有重要指导作用,为外科进行风险评估、术式设计提供了可靠依据,提高了手术的精确度和成功率[8-9]。以“一站式检查”替代当前需分别进行的肝脏磁共振动态增强和肝门静脉磁共振成像两项独立检查,简化了流程,在一定程度上减少了患者的经济负担和时间成本。
3.2 “一站式检查”的序列参数
表2 实验组与对照组的肝门静脉系统成像情况比较
e-THRIVE_dyn_BH TRA序列进行肝脏动态增强时结合了并行采集技术(SENSE)和频率选择反转脉冲脂肪抑制技术(SPAIR),获得任意方向、层距的薄层高分辨率图像并可进行各种图像后处理重组,使一次磁共振检查中同时获得肝实质增强信息和肝门静脉解剖图像成为可能。与CE_MRA_ABD CRO序列比较,后者仅能得到血管解剖图像而不能得到肝内病灶图像,而且临床对肝内病灶的观察还是习惯以横断位图像为准,如利用CE_MRA_ABD CRO序列冠状位采集的数据重组横断位图像,在此过程中图像的信噪比会下降,不利于肝内小病灶的诊断。相反,如采用e-THRIVE_dyn_BH TRA序列采集的横断位数据重建冠状位血管图像,由于对比剂的使用提高了血管和其他组织的对比,即使图像后处理过程中有一定的信噪比损失,仅就血管本身而言,仍然可以保持足够的信噪比而获得满意的肝门静脉图像。所以“一站式检查”以e-THRIVE_dyn_BH TRA序列为基础进行参数调整以便同时获得高质量血管图像较为合适。
肝脏对比增强磁共振检查中梯度回波序列翻转角一般为10°,而行对比增强血管成像时,常增大翻转角至20°~40°,以利于增加血管和肝脏的对比,能进一步抑制背景信号[3]。经过实践摸索,“一站式检查”选用30°翻转角,可以兼顾肝实质成像和血管成像的平衡,在一次检查中同时获得较满意的肝实质图像和血管图像。
应用磁化准备快速梯度回波技术,配合呼吸触发技术、SENSE技术、BALANCE技术改良快速稳态进动序列(B-TFE序列)的非对比增强肝门静脉成像[10]是较新的方法,操作上较对比增强肝门静脉成像更为简单。但有关研究[11]表明:“一站式检查”中直接利用e-THRIVE_dyn_BH TRA序列门脉期数据重组对比增强肝门静脉图像比利用B-TFE序列进行非对比增强肝门静脉成像更为合适。
3.3 “一站式检查”的时相控制
在“一站式检查”中,准确把握采集序列启动的时间、保证相关血管的最佳对比是获得满意图像的关键,特别是对动脉期启动时机的准确把握至关重要。日常工作中常用两种方法:利用二维快速扰相梯度回波序列实时监测对比剂到达肝总动脉或者根据既往经验估计确定动脉期采集序列的启动时机[12],两种方法各有优缺点,可以任选其一。此外,黄磊等[5]认为应采集注射对比剂后200 s内的全部数据进行时间-信号强度曲线分析,以进行肝内病灶的定性,至少需要不间断连续采集12次。通过比较实验组27例肝癌患者术前影像诊断与手术结果,在准确把握采集时机的前提下采用间断性采集5次获得的数据进行诊断分析,对于肝内病灶的定性是有把握的(敏感性100%,特异性97%)。日常工作有别于科学研究,要综合考虑经济时间成本,在保证诊断的前提下,“一站式检查”中设置5期动态是较为合适的。
3.4 非磁性双筒高压注射器的使用
使用非磁性双筒高压注射器,对比剂剂量在肝脏普通动态增强常使用0.1 mmol/kg,在对比增强血管成像可使用0.3~0.4 mmol/kg[13]。对比剂剂量少影响小血管对比度,剂量大又增加成本和患者不适感,经过实践探索,“一站式检查”使用对比剂24~30 mL(0.2~0.3 mmol/kg), 生理盐水 12~15 mL, 注射速度2.4~3.0 mL/s。这样设置既保持了血管足够的信噪比,又方便计时进行标准化采集,还能使药物注射与图像采集在时间上无重叠,避免注射引起的不适感对血管成像质量的影响,从而获得较为满意的血管图像。
3.5 展望
“一站式检查”简化了临床检查流程,在一定程度上减少了患者经济负担和时间成本,在此基础上如何进一步优化参数设置达到个性化检查的目的,更好地为临床服务,尚须在临床应用中不断总结与完善。
]
[1]Ariff B,Lloyd CR,Khan S,et al.Imaging of liver cancer[J].World J Gastroenterol,2009,15(11):1289-1300.
[2]顾美芳,陆蓉,顾红梅,等.3.0T MR一站式检查:一次完成肝脏肿瘤动态增强和MRA成像 [J].中国临床医学影像杂志,2009,20(3):160-163.
[3]李勇,梁碧玲,张嵘,等.肝脏血管系统与肝内占位病灶的MR三维重建与融合[J]. 癌症,2006,25(7):888-891.
[4]钟唐力,张小明,赵建农,等.肠系膜下静脉:三维动态增强磁共振血管成像研究[J]. 中国医学影像技术,2007,23(4):570-574.
[5]黄磊,朱继业,栗光明,等.肝脏占位性病变的术前诊断方法评估[J]. 中华普通外科杂志,2009,24(10):784-787.
[6]邬颖华,宋彬,徐隽,等.磁共振信号强度与动脉早期强化模式诊断肝脏小结节病灶的价值分析 [J].中国普外基础与临床杂志,2009,16(3):240-244.
[7]Cakmak O,Elmas N,Tamsel S,et al.Role of contrast-enhanced 3D magnetic resonance portography in evaluating portal venous system compared with color Doppler ultrasonography[J].Abdom Imaging,2010,33(1):65-71.
[8]Catalano OA,Singh AH,Uppot RN,et al.Vascular and biliary variants in the liver:implications for liver surgery[J].Radiographics,2008,28(2):359-378.
[9]王捷,唐启斌.门静脉高压的治疗进展[J].岭南现代临床外科杂志,2008,8(1):1-3.
[10]郭建锋,沈钧康,徐孝秋,等.屏气B-FFE和呼吸门控B-TFE门静脉成像技术的比较研究 [J].临床放射学杂志,2007,26(7):720-724.
[11]周围,陆敏茹.1.5T磁共振e-THRIVE序列与B-TFE序列肝门静脉成像比较[J]. 当代医学杂志,2013,19(2):3-4.
[12]朱华勇,朱卫萍,米玉成,等.透视触发法与常规延时法在肝脏MR动态增强扫描双动脉期中的对比研究 [J].实用医学杂志,2012,28(4):642-644.
[13]陈自谦,肖慧,倪萍,等.三维MRA技术在肝脏血管成像中的应用研究[J]. 中国临床医学影像杂志,2008,19(2):81-85.