APP下载

探讨Gd-EOB-DTPA在磁共振胆道成像中的最佳延迟时间

2016-10-15陈国勇唐鹤菡刘洋洋蔡磊刘曦娇宋彬

放射学实践 2016年1期
关键词:延迟时间肝胆胆总管

陈国勇, 唐鹤菡, 刘洋洋, 蔡磊, 刘曦娇, 宋彬



·普美显增强MRI专题·

探讨Gd-EOB-DTPA在磁共振胆道成像中的最佳延迟时间

陈国勇, 唐鹤菡, 刘洋洋, 蔡磊, 刘曦娇, 宋彬

目的:探讨肝胆特异性对比剂Gd-EOB-DTPA在磁共振胆道成像中的最佳延迟时间。方法:采用轴面容积式内插值法屏气检查(VIBE)序列,对31例肝功能正常的志愿者行上腹部Gd-EOB-DTPA增强MRI动态扫描,获取5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90 min轴面图像。测量胆道系统各部位(左肝管、右肝管、肝总管、胆囊、胆囊管及胆总管(近端、中段、远端))的信号强度(SI),计算相应时间点胆道系统各部位的信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR),描绘其变化趋势曲线并记录达峰时间点。采用Likert 5级评分法分别评价各个时间点左右肝管一二级分支、肝总管、胆囊、胆囊管及胆总管的可视性。结果:胆囊的SI、SNR、CNR的达峰时间均为70~80 min;左右肝管、肝总管、胆囊管及胆总管(近端、中段、远端)SI出现峰值的时间为40~50 min,SNR出现峰值的时间为50~60 min;胆囊管、左右肝管、肝总管及胆总管近端CNR出现峰值的时间为30~40 min,胆总管中段和远端CNR出现峰值的时间为60~70 min。结论:肝功能正常成人胆囊最佳延迟时间为注射Gd-EOB-DTPA后80 min,左右肝管、肝总管、胆囊管及胆总管的最佳延迟强化时间为40~60 min。

磁共振成像; 磁共振胆道成像; Gd-EOB-DTPA; 最佳延迟时间

钆塞酸二钠(gadolinium ethoxybenzyl diethylenetriaminepentaacetic acid,Gd-EOB-DTPA,商品名普美显)是一种新型肝细胞特异性MRI对比剂,其同时具有非特异性细胞外对比剂和肝胆特异性对比剂的特性,对于肝功能正常者,约50%的对比剂通过胆道系统排泄,故其可用于磁共振胆道成像, 显示肝内外胆道系统的结构与通畅情况,对临床胆道系统疾病的诊断和治疗方案的选择具有重要意义。

虽然一些研究已经初步明确了胆道系统的显著强化时间为注射对比剂后10~40 min内,但不同的研究,其结果有所不同[1-6],且这些研究或多或少都存在样本量小、肝胆期延迟扫描时间较短、时间间隔过大等问题,目前尚无明确或公认的有关Gd-EOB-DTPA增强磁共振胆道成像的最佳延迟时间,探讨并确定这一时间对临床工作十分必要。本研究对肝功能正常志愿者行Gd-EOB-DTPA增强MRI动态延时扫描,旨在探讨肝胆期不同时相中胆道系统各部位的强化趋势和最佳强化时间,以期为临床Gd-EOB-DTPA增强磁共振胆道成像扫描延迟时间的确定提供依据。

材料与方法

1.研究对象

经医院伦理委员会批准,前瞻性纳入自2013年7月-2014年2月期间,经招募自愿到四川大学华西医院行Gd-EOB-DTPA增强MRI检查的志愿者共31例。所有志愿者均在充分了解整个检查过程并自愿参与后,签署书面知情同意书。所有志愿者检查前均行肝肾功能血清学检测,结果正常。

研究对象排除标准:①18岁以下者;②有磁共振检查禁忌者;③孕妇及哺乳期妇女;④肝胆系统疾病者;⑤肝胆系统手术史者;⑥其他内外科疾病可造成肝功能异常者;⑦闭气差导致图像质量不符合要求者。

2.检查方法

MRI图像采集前受试者禁食6~8 h,并提前进行屏气训练。MRI检查均采用Trio 3.0T I-class磁共振扫描仪(Siemens AG,Erlangen)及8通道体部相控阵线圈。对比剂为Gd-EOB-DTPA,剂量为0.1 mL/kg(即25 μmol/kg)。采用Spectris Solaris EP高压注射器经肘静脉团注,注射流率2 mL/s,注射后立即用20 mL生理盐水以相同的流率进行冲洗,以保证所用对比剂全部进入患者体内。

扫描序列包括T2WI、T1WI、DWI、磁共振胰胆管成像(magnetic resonance cholangiopancreatography,MRCP)及增强后的容积式内插值法屏气检查(volumetric interpolated breath-hold examination,VIBE)序列。VIBE序列的采集时相包括注射对比剂后5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80和90 min。具体序列及详细参数如下:①TSE轴面T2WI 序列(施加导航条门控),TR 2000 ms,TE 80 ms,矩阵320×224,视野380 mm×280 mm,层厚6 mm,带宽260赫兹/像素;②二维快速扰相梯度回波相、反相位(two dimensional fast low angle short,FL2D-In/Out phase)轴面T1WI序列,TR 180 ms,TE 2.2 ms或3.57 ms,矩阵256×224,视野380 mm×280 mm,层厚6 mm,带宽930赫兹/像素;③冠状面T2半傅立叶采集单次激发快速自旋回波序列(half fourier acquisition single shot turbo spin echo,HASTE),TR 1000 ms,TE 90 ms,矩阵320×256,视野400 mm×400 mm,层厚3 mm,带宽281赫兹/像素;④DWI,TR 1200 ms,TE 73 ms,视野380 mm×280 mm,b值为0、50、600、800 s/mm2;⑤MRCP,TR 4500 ms,TE 862 ms,矩阵384×256,视野350 mm×350 mm,层厚40 mm,带宽281赫兹/像素;⑥VIBE轴面T1WI序列,TR 4.03 ms,TE 1.41 ms,矩阵320×224,视野300~420 mm,重建层厚1.5 mm。

动态期扫描轴面VIBE序列扫描参数同平扫VIBE序列。于注射对比剂后15、30、50和120 s进行图像采集。获取肝脏动脉早期、动脉晚期、门脉期及平衡期图像。肝胆延迟期扫描轴面VIBE序列扫描参数同平扫VIBE序列。

3.图像分析

客观评价:在轴面图像上,测量注射Gd-EOB-DTPA后延迟扫描5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90 min时胆道系统各部位[胆囊、胆囊管、左肝管、右肝管、肝总管、胆总管(近端,中段,远端)]、肝脏及胰头的信号强度(signal intensity,SI),计算相应时间点各部位的信噪比(signal to noise ratio,SNR)及对比噪声比(contrast to noise ratio,CNR)。

计算相应时间点胆道系统各部位的SNR和CNR,计算公式为:

(1)

式中SI组织为组织感兴趣区信号强度,SD背景为背景噪声。

CNR(胆囊,胆囊管,肝总管,左右肝管,胆总管近端)=

|SNR(胆囊,胆囊管,肝总管,左右肝管,胆总管近端)-SNR肝脏|

(2)

CNR(胆总管中段和远端)=|SNR(胆总管中段和远端)-SNR胰头|

(3)

主观评价:采用Likert 5级评分法[7]分别评价各个时间点左右肝管一二级分支、肝总管、胆囊、胆囊管、胆总管(近端、中段、远端)的可视性。0分为胆道结构无显示;1分为胆道结构显示模糊, 不能诊断;2分为胆道结构显示欠佳,但基本能诊断; 3分为胆道结构显示较清晰,可满足诊断;4分为胆道结构显示清晰。

4.统计学分析

结 果

31例志愿者中1例胆囊发现泥沙样结石,2例图像呼吸伪影较重,影响阅片,1例序列图像不全,经排除后共27例纳入本研究。其中男14例,女13例,中位年龄为26(24~58)岁。

胆道系统各部位SI、SNR和CNR的总体变化趋势相似(图1)。胆囊在5~80 min内逐渐强化,80~90 min时形成平台;左右肝管、肝总管、胆囊管、胆总管近端强化程度虽然各不相同,但其总体变化趋势相似,即在5~15 min内呈显著性强化,15~25 min内缓慢强化,25~90 min内呈近似平台的波动性变化;胆总管中段和远端在5~25 min内均呈显著强化,25~50 min内形成平台,50~90 min内呈波动性变化。

胆道系统各部位随时间的显示情况是一个动态变化的过程(图2)。胆囊在80 min时得分最高,胆囊管在70和90 min时得分最高,左肝管在40、60、70和90 min时得分最高,右肝管在15和25 min时得分最高,肝总管在15、60和80 min时得分最高,胆囊管近端在15、20和25 min时得分最高,中段和远端均在80 min时得分最高(表2)。

讨 论

Gd-EOB-DTPA是钆( gadolinium,Gd)与乙氧基苯甲基(ethoxybenzyl,EOB) 螯合物的二钠盐,具有与Gd-DTPA相似的低蛋白结合率、相对低分子量和亲水性等特性,注射后分布于细胞外间隙,用做非特异性细胞外间隙对比剂,通过肾脏排泄;另一方面,由于其具有独特的脂溶性EOB基团,随血液进入肝脏后可被肝脏细胞特异性吸收,经胆管系统排泄,排泄途径与胆汁相似,可用作肝胆特异性对比剂。肝功能正常时,其肾脏和胆道系统排泄率各约50%,在磁共振胆道成像中具有很高的临床应用价值。研究表明Gd-EOB-DTPA增强磁共振胆道成像的应用,可在一定程度上与MRCP相互弥补不足,提高胆道系统疾病的诊断符合率[7]。

表1 胆道系统各部位SI、SNR及CNR达峰时间 (min)

本研究发现肝胆期胆道系统各部位的总体变化趋势为早期明显强化,强化达到平台或峰值后呈波动性变化,但未见其明显下降,这可能与Gd-EOB-DTPA经胆道排泄的时间有关。Bollow等[3]研究发现,胆总管强化显示可持续120~360 min,胆囊可保持显示360 min。胆囊与其他胆道系统的强化趋势及达峰时间有显著差异,这与胆囊储存胆汁的特性密切相关。整个延迟过程中对比剂缓慢进入胆囊,直至胆囊完全充盈,达到强化峰值。

本研究所得同一部位SI、SNR和CNR三个评价指标的平均达峰时间有所不同,这可能与三者之间存在一定的计算关系以及肝胆期不同时相中背景肝的强化导致胆道系统各部位对比度随之变化密切相关,在评价最终强化效果时需要对三个指标进行综合考虑。

本研究把胆总管进行分段分析,更加准确地描绘了其强化情况,发现其近端在40 min达到峰值,中段和远端则在50 min左右达到强化峰值。中段和远端强化达到平台或峰值的时间相对较晚,与对比剂排泄进入十二指肠的过程有关。 Dahlstrom等[6]研究发现胆总管在30~40 min时强化达到峰值,但其40 min后直接延时至130 min,40~130 min这个时间段内的情况并未研究。Takao等[8]研究发现肝总管在30 min时强化达到峰值,但其最终延迟扫描时间仅为30 min,30 min以后的情况不得而知。

本研究中除胆囊外,余胆道系统各部位的客观评价与主观评价结果不太一致,这与主观评分没有一个明确的评分标准有极大关系。由于评分没有一个确切的量化指标或标准,导致评分时所对应的信号强度跨度过大,使同一部位在不同时间点可获得完全相同的高分评分。因此,主观评分结果具有很大的主观偏移,但其结果仍具参考意义。

本研究存在样本量相对较小、未纳入肝功异常的患者研究其胆道系统显示的最佳时间等不足。

综上所述,就肝功能正常成人而言,可在注射Gd-EOB-DTPA后40~60 min时获得左右肝管、肝总管、胆囊管及胆总管的最佳强化图像,延迟80 min时获得胆囊的最佳强化图像,这一结论,为临床Gd-EOB-DTPA增强MRI胆道成像延迟时间的确定提供了可靠依据。

[1]梁亮,曾蒙苏,饶圣祥,等.特异性磁共振对比剂Gd-EOB-DTPA在胆管成像中的初步应用[J].放射学实践,2010,25(8):872-876.

[2]Hamm B,Staks T,Mühler A,et al.Phase Ⅰ clinical evaluation of Gd-EOB-DTPA as a hepatobiliary MR contrast agent:safety,pharmacokinetics,and MR imaging[J].Radiology,1995,195(3):785-792.

[3]Bollow M,Taupit M,Hamm B,et al.Gadolinium-eth ox ybenzy-lDTPA as a hepat obiliary con trast agen t for use in MR cholan giography:result s of an invivo phase-I clinical evaluation[J].Eur Radiol,1997,7(1):126-132.

[4]Tschirch FT,Struwe A,Petrowsky H,et al.Contrast-enhanced MR cholangiography with Gd-EOB-DTPA in patients with liver cirrhosis:visualization of the biliary ducts in comparison with patients with normal liver parenchyma[J].Eur Radiol,2008,18(8):1577-1586.

[5]Carlos RC,Branam JD,Dong Q,et al.Biliary imaging with Gd-EOB-DTPA:is a 20minute delay sufficient?[J].Acad Radiol,2002,9(11):1322-1325.

[6]Dahlstrom N,Persson A,Albiin N,et al.Contrast-enhanced magnetic resonance cholangiography with Gd-BOPTA and Gd-EOBDTPA in healthy subjects[J].Acta Radiol,2007,48(4):362-368.

[7]Lee NK,Kim S,Lee JW,et al.Biliary MR imaging with Gd-EOB-DTPA and its clinical applications[J].Radiographics,2009,29(6):1707-1724.

[8]Takao H,Akai H,Tajima T,et al.MR imaging of the biliary tract with Gd-EOB-DTPA:effect of liver function on signal intensity[J].Eur J Radiol,2011,77(2):325-329.

The optimal delay time of MR cholangiography with Gd-EOB-DTPA

CHEN Guo-yong,TANG He-han,LIU Yang-yang,et al.

Department of Radiology,West China Hospital,Sichuan University,Chengdu 610041,P.R.China

Objective:To investigate the optimal delay time of MR cholangiography (MRCP) with hepato-biliary specific contrast Gd-EOB-DTPA.Methods:31 volunteers with normal liver function were recruited.MRCP was performed with axial volumetric interpolated breath hold examination (VIBE) sequence after injection of Gd-EOB-DTPA,the axial images were acquired in 5,10,15,20,25,30,40,50,60,70,80,90 minutes.The signal intensities (SI) of different position of biliary tract including left hepatic duct、right hepatic duct、common hepatic duct、gallbladder、cystic duct and common bile duct (proximal,middle,distal) were measured.The signal to noise ratio (SNR),contrast to noise ratio (CNR) wre calciulated.The time-intesity curve (TIC) and the corresponding time to peak (TTP) in each part of the biliary system were recorded The visibility of secondary branches of left and right hepatic ducts,common hepatic duct,gallbladder,cystic duct and common bile duct at each time point was evaluated by Likert scale.Results:The TTP of SI,SNR and CNR of gallbladder was 70~80 minutes respectively;of left hepatic duct,right hepatic duct,common hepatic duct,cystic duct and common bile duct (proximal,middle and distal) was 40~50 minutes respectively,and TTP of SNR was 50~60 minutes.The TTP of CNR in cystic duct,left and right hepatic duct,hepatic duct and proximal common bile duct was 30~40 minutes respectively,while in the middle and distal part of common bile duct was 60~70 minutes respectively.Conclusion:In adults with normal liver function,the optimal delay time of gallbladder is 80 minutes after injecting Gd-EOB-DTPA,of bile duct is 40~60 minutes.

Magnetic resonance imaging; Magnetic resonance cholangiopancreatography; Gd-EOB-DTPA; Optimal delay time

610041成都,四川大学华西医院放射科

陈国勇(1988-),男,云南曲靖人,放射技师,主要从事CT和MRI检查工作。

宋彬,E-mail:cjr.songbin@vip.163.com

国家自然基金面上项目资助项目(81171338;81471658)

R575; R445.2

A

1000-0313(2016)01-0030-05

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.01.008

2015-10-23

2015-12-05)

猜你喜欢

延迟时间肝胆胆总管
吴盂超:肝胆医学创始人的创新灵感
早期护理对腹腔镜胆总管患者术后炎症应激的改善探讨
“中国肝胆外科之父”吴孟超
“中国肝胆外科之父”吴孟超
等离子体对CH4-空气着火特性的影响因素分析
胆囊结石合并胆总管结石患者行ERCP+LC和LC+LCBDE的安全性和有效性
DRAM中一种延迟时间稳定的时钟树驱动电路
两种微创术式治疗胆囊结石合并胆总管结石临床疗效的比较
腹腔镜联合胆道镜治疗胆总管结石的临床效果分析
敬民深处见肝胆