钆喷酸葡胺增强MRI对肝硬化背景下肝癌的诊断价值分析

栗 斌

(河北省邢台市人民医院CTMR室 054001)

与正常肝脏不同，肝硬化背景下合并占位性病变因肝组织结构异常导致诊断困难，尤其在肝癌与异型增生结节(dyspiasticnodule,DN)的鉴别上，后者属于癌前病变，常规CT及磁共振成像(MRI)很难将二者区分，此时需静脉注射造影剂进行增强[1]。与增强CT相比，增强MRI具有无电离辐射的优势，尤其是磁共振动态增强成像(dynamiccontrastenhancedMRI，DCE-MRI)，将图像与灌注参数相结合，大大提高了肝癌的诊断准确率[2]。钆喷酸葡胺(gadolinium-diethylenetriaminepentaaceticacids，Gd-DTPA)是临床上最常用的造影剂，本研究旨在分析Gd-DTPA增强MRI下灌注参数用于诊断肝癌的效果及对判断癌组织分级的意义，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年1月至2016年12月于本院接受GD-DTPA增强MRI检查的肝硬化背景下肝脏局灶性病变患者116例。纳入标准：(1)年龄18～<80岁，男女不限；(2)既往有肝硬化病史，因体检发现肝区局灶性病变接受MRI检查；(3)后经病理学活检或肝穿刺细胞学检查证实为原发性肝癌(PHC)或异型增生结节(DN)；(4)患者对本研究知情并签署同意书。排除标准：(1)继发性肝癌(SHC)；(2)一般情况差，无法耐受穿刺或手术者；(3)对造影剂过敏或合并严重肾功能不全者。其中男70例，女46例；年龄25～78岁，平均(52.35±4.19)岁；PHC58例，肝脏DN58例；单发性病灶102例，多发性病灶14例；病灶直径2.75～7.52cm，平均(4.65±1.49)cm；代偿期肝硬化34例，失代偿期肝硬化82例。

1.2 方法

1.2.1 检测步骤 仪器采用PhilipsAchieva3.0TTX磁共振扫描仪(购自上海创讯医疗器械有限公司)，造影剂选用GD-DTPA(购自济南郭氏伟业化工有限公司)。检查前嘱患者禁食8h，向患者讲述扫描过程中的注意事项，使患者尽量消除紧张情绪，平稳呼吸，并采用多头腹带限制患者腹式呼吸。患者取仰卧位，头先进，双手置于头顶，线圈中心和扫描中心定位于患者剑突下3cm处。首先进行常规平扫，定位病灶，包括轴位T2WI快速自旋回波序列(重复时间2 200ms，回波时间78ms，视野375mm×270mm，层厚4.5mm，层间距2.0mm，反转角135°)、冠状位T2WI半傅立叶采集序列(重复时间2 100ms，回波时间88ms，视野370mm×275mm，层厚4.8mm，层间距1.0mm，反转角75°)、轴位T1WI二维梯度回波序列正反相位成像(重复时间150ms，回波时间2.35ms，视野375mm×280mm，层厚4.8mm，层间距1.2mm，反转角75°)和轴位T1WI三维容积内插体部检查序列(重复时间3.0ms，回波时间1.2ms，视野370mm×275mm，层厚2.8mm，层间距0.7mm，反转角75°)。DCE：通过高压注射器经肘静脉注射GD-DTPA，速率3mL/s，T1WI和T2WI均为轴位，前者快速自旋回波序列(重复时间750ms，回波时间8.2ms，视野360mm×360mm，层厚5.0mm，层距1.0mm)，后者采用脂肪抑制技术(重复时间4 000ms，回波时间136.6ms，视野360mm×360mm，层厚5.0mm，层距1.0mm)，分别于20、60、120s行3次采集，扫描过程中患者需屏气。

1.2.2 图像分析 将图像资料导入工作站中，采用Tissue-4D软件测量患者病灶及正常肝脏部位的灌注参数，包括转运常数(Ktrans)、速率常数(Kep)和血管外细胞外间隙体积分数(Ve)，病灶和正常肝脏均取3个点测量后取平均值，取点时遵循随机的原则且正常肝脏组织取点注意避开血管[3]。

1.2.3 观察指标 (1)患者病灶及正常肝脏部位Ktrans、Kep和Ve；(2)定义病灶的相对灌注参数=病灶灌注参数/正常肝脏组织灌注参数，计算Ktrans相对、Kep相对和Ve相对；(3)根据Edmondson-Steiner′s分级系统，将PHC分为高、中、低分化3级，若病灶中存在不同分化程度的肿瘤组织，以占主要优势的组织分化程度为准，分析PHC病理等级与灌注参数的相关性[4]。

2 结 果

2.1PHC与DN灌注参数比较PHC组Ktrans病灶、Ktrans相对、Ve病灶和Ve相对均低于DN组(P<0.05)；两组患者Kep病灶和Kep相对比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表2 PHC分化程度与灌注参数的相关性分析

A：平扫T1WI示肝右叶S5段病灶稍低信号；B：平扫T2WI示肝右叶S5段病灶稍高信号；C： 病灶处增强后动脉期明显强化；D：病灶处增强后静脉期强化减退；E：DCE下处理图像得出的灌注参数;F：肝右叶S4段病灶平扫T1WI稍低信号；G：肝右叶S4段病灶平扫T2WI稍高信号；H： 肝右叶S4段病灶增强后，动脉期明显强化；I：肝右叶S4段病灶增强后，静脉期强化减退，病灶呈相对低信号；J：DCE下处理图像得出灌注参数

图1 典型病例GD-DTPA增强MRI检查图像

2.2PHC分化程度与灌注参数的相关性 58例PHC中，高分化21例，中分化27例，低分化10例，经Spearman秩相关检验，Kep病灶、Kep相对、Ve病灶和Ve相对与分化程度无相关性(P>0.05)，而Ktrans病灶和Ktrans相对与分化程度呈正相关(P<0.05)，见表2。

2.3 典型病例 病例1，患者，男，52岁，体检发现肝右叶占位性病变，病理诊断为“肝细胞性肝癌，低分化”，行GD-DTPA增强MRI检查显示增强后病灶部位动脉期明显强化，静脉期强化减退，见图1A、B、C、D、E。病例2，患者，男，49岁，体检发现肝右叶占位性病变，病理诊断为“肝细胞性肝癌，高分化”，行GD-DTPA增强MRI检查显示病灶增强后，动脉期明显强化，静脉期强化减退，见图1F、G、H、I、J。

3 讨 论

PHC是指起源于肝细胞或肝内胆管的恶性肿瘤，是我国人群中最常见的消化系统恶性肿瘤之一，有研究显示，2012年全球新发肝癌病例50万，其中约42%发生于中国[5]。PHC起病隐匿，当出现肝区疼痛时往往已发展至中晚期，预后较差。PHC往往合并肝硬化背景，随着人们健康理念的不断提高，绝大部分肝硬化患者可做到定期体检，此时发现肝区出现占位性病变，及时诊断并处理可大大改善患者的预后[6]。PHC往往经历再生结节和异型增生结节两个癌前病变过程，然而肝硬化背景下合并上述占位性病变，常规超声、CT和MRI很难将其鉴别[7]。DCE-MRI是近年来用于临床的一项新技术，其在T1WI三维容积内插体部检查序列的基础上，在注入造影剂后快速多期反复扫描以获得组织的血流灌注信息，经过后期数据处理，可获得该部位的灌注参数，即微循环特点[8]。不同组织灌注参数存在明显差异，因此理论上可大大提高诊断的准确率，然而DCE-MRI限于扫描技术和呼吸运动的影响，用于肝脏疾病的诊断方面尚存在争议[9]。

从本研究的结果来看，PHC组Ktrans病灶和Ktrans相对低于DN组(P<0.05)，Ktrans又称为造影剂容积转运常数，数值越大血浆向血管外渗透的速度越快，体现血管的通透性，由于PHC的生长需要充足的血供，因此组织在各种细胞因子的作用下产生大量新生血管，然而这种新生血管与正常血管相比表现出杂乱无章、内皮发育不成熟的特点，因此通透性较高，很好地解释了两组间Ktrans病灶和Ktrans相对上的差异。Ve又称为血管外细胞外容积比，当血管通透性增加时，造影剂渗透到血管外的量就越大，同时与DN相比，PHC细胞密度较大，是血管外细胞容积降低，上述两种因素均使Ve降低，因此PHC组Ve病灶和Ve相对低于DN组(P<0.05)。两组患者Kep病灶和Kep相对比较均差异无统计学意义(P>0.05)。经Spearman秩相关检验，Kep病灶、Kep相对、Ve病灶和Ve相对与分化程度无相关性(P>0.05)，而Ktrans病灶和Ktrans相对与分化程度呈正相关(P<0.05)。既往研究发现，随着肿瘤细胞分化程度的增加，耗氧量下降，因此低分化肿瘤需要更丰富的血供，根据上述结果推导其血管通透性最大，导致Ktrans病灶和Ktrans相对增加[10]。本研究尚存在以下2点不足：(1)肝脏为双重供血器官，尽管临床上肝癌组织主要通过肝动脉供血，但仍有部分血流来自于门静脉，因此单输入模型仍与实际存在差异[11]；(2)Ktrans病灶和Ktrans相对与分化程度呈正相关，而Ve病灶和Ve相对与分化程度并无相关性，因此血管通透性理论是否存在不足仍有待进一步探究[12]。

综上所述，Gd-DTPA增强MRI可良好地反映肝硬化背景下肝癌与DN间血流灌注的差异，灌注参数作为新的定性指标，为肝癌的诊断和分期提供了有力的依据。

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