能谱CT碘值测定评价肝泡状棘球蚴患者残肝功能初步研究
2018-04-27刘文亚
王 贝 蒋 奕 刘文亚
肝泡状刺球蚴(HAE)是我国西北地区流行较严重的一种寄生虫病,90%以上原发灶位于肝脏,外科手术切除病变是治疗肝泡型包虫病的最佳途径,因此术前进行肝脏储备功能的评价是保证手术成功及减少术后并发症发生的重要前提。目前评价肝脏储备功能的方法很多,我国大多使用Child-pugh分级评价术前肝脏储备功能,为临床上对肝损伤患者实行手术治疗的适应证和肝切除范围提供重要的信息。CT能谱成像是一种多参数、定量的CT扫描技术,CT能谱成像所提供的碘基图像可直接测定碘含量,因此可直观反映脏器或组织的摄碘情况即血供状况[1]。本研究针对临床确诊为HAE的患者,采用能谱CT对肝脏进行三期增强扫描,通过对比分析研究组与对照组残肝实质内碘含量变化探讨HAE不同肝功能患者各期两组间碘含量是否存在异常并初步探讨其变化规律,同时探索Child-pugh分级评分与肝动脉期及门脉期残肝实质内碘含量的相关性,从而探讨能谱CT动态增强在评价HAE患者残肝功能中的应用价值。
方 法
1、一般材料
选取自2015-2017年所有经临床确诊且同时行能谱CT扫描的HAE患者31例作为研究组,所有患者均经相关病史采集、临床实验室检查及必要的辅助检查证实无其他肝脏、胆道系统、胰腺疾病、血液病及其他全身系统性疾病者。患者年龄处于19~59岁之间,平均年龄38.6±11.8岁。男性17例,女性13例;肝功能Child-pugh分级:A级20例,B级10例,C级1例。对于肾功能不全,肌酐(Cr>1.5g/L);肝硬化、肝硬化合并肝癌患者或合并其他肝脏疾病患者均未纳入研究;严重心功能不全(NYHA分级Ⅲ~Ⅳ);甲亢患者;既往碘对比剂过敏者未纳入本研究。分组标准:采用肝功能 Child-pugh分级标准及病例收集具体情况进行分组,其中A组(包括Child-pugh A级)20例,B组(Child-pugh B级及Child-pugh C级)11例。另选取因临床需要诊断其他腹部脏器疾病而行腹部CT检查者15例作为对照组。所有对照组患者均不伴有其他影响肝血流动力学的疾病。其中男12例,女8例,年龄为29~65岁,平均年龄50±11岁。
2、CT扫描及数据测量
能谱CT显像方法:CT设备采用GE公司能谱 CT(Discovery CT 750HD ,GE Healthcare,Milwaukee,美国),所有患者均行上腹部平扫及三期增强扫描,平扫采用扫描电压:120kV,增强采用扫描电压为髙能量(140kVp)及低能量(80kVp)瞬时髙速切换,管电流 600mA。球管转速:0.6s/r,螺距:0.984,探测器准直:0.625mm×64,重建2组图像,第1组为常规混合能量(120kVp)图像,层厚和层距均为5.00mm,第2组为70keV单能量图像,层厚和层距均为1.25mm;图像均采用迭代重建。增强扫描:经外周静脉团注碘对比剂碘普胺(350mgI/ml)60~80ml ,注射流率为4ml/s 。动脉期扫描开始时间采用肝门水平腹主动脉内CT值促发扫描,监测阈值为100HU,每隔2s监测一次,达到阈值后触发扫描,门静脉期扫描时间为50~55s,延迟期为90s。将扫描所得数据,应用ADW4.6后处理工作站的能谱CT分析软件,生成以水和碘为基物质的能量图像。由两位具有5年以上诊断经验的放射科医师,分别在碘基图像上测算出残肝实质内碘含量:在感兴趣区域的大小、形状规定为固定值,测量位置尽可能在增强扫描前两期中保持一致(图1)。两位放射科医师在进行测量前均已经过训练,可以熟练地进行测量。对每一位医师的数据,取动脉期、门脉期分别测得六个区域ROI的平均值分别作为残肝实质内的碘含量,对所有数据进行3次测量,并取平均值,同时测量腹主动脉及门脉主干内碘含量平均值,对两位医师的数据处理并计算标准化碘含量,标准化碘含量=肝实质碘含量/同层面同期腹主动脉或门脉主干碘含量。
Child-pugh分级是依据血清胆红素、血浆清蛋白、凝血酶原延长时间(凝血酶原比率)、腹水及肝性脑病等项目综合评定(表1)。总分:5~6分者肝功能良好(A级),7~9分者肝功能中等(B级),10分以上肝功能差(C级)。
图2 CT平扫(A)、动脉期(B)、门脉期(C)及延迟期(D)分别为肝泡型包虫在能谱CT多期扫描中各期的特点。
3、统计学方法
表1 对照组和HAE不同肝功能组动脉期及门脉期残肝实质内碘含量(mgI/ml)
表2 肝动脉期及肝门脉期残肝实质内标准化碘含量与Child-pugh分级评分相关性
结 果
HAE平扫+能谱CT三期扫描见图2。
研究组和HAE患者不同肝功能组动脉期及门脉期残肝实质内碘含量结果显示:研究组和对照组门脉期残肝实质内的碘含量均较动脉期残肝实质内碘含量高,各组间动脉期及门脉期残肝实质内碘含量比较,对照组最高,A组次之,B组最低;研究组和对照组肝动脉期及门脉期残肝实质内碘含量的差异具有统计学意义(动脉期 t=-5.82,P<0.05,门脉期 t=-4.24,P<0.05);不同组间差异有统计学意义(动脉期 F=22.83,P<0.05,门脉期 F=14.70,P<0.05)。结果见表 1。
肝动脉期及门脉期残肝实质内碘含量与Childpugh分级评分的相关性分析采用Spearman法,结果显示:肝动脉期及肝门脉期残肝实质内碘含量与肝功能评分呈负相关,且相关程度较强(肝动脉期r=-0.59,P < 0.01,肝门脉期 r=-0.59,P < 0.01)。结果见表2。
讨 论
HAE发病隐匿,其外生芽殖的方式发展而类似恶性肿瘤的生长,且临床治疗效果欠佳,预后差,使之成为一种高致命风险的寄生虫病,俗称“虫癌”,患者生存质量极低[2]。目前,根治性手术切除仍然是治疗肝泡型包虫病最有效的手段,因此术前进行肝脏储备功能的评价是保证手术成功及减少术后并发症的发生的重要前提。目前肝功能的评估可分为单一肝功能指标评价及多个指标联合应用综合评分系统,其中Child-pugh评分和分级在国内外应用相当广泛,其能够很好地反映肝脏储备功能。Child-pugh评分系统对病情的评估虽然起到了一定程度的指导作用,但是其中也存在某些缺点和不足[3]:评分中包括腹水、肝性脑病等主观性指标,白蛋白、凝血酶原时间等指标受人为因素、实验室检查条件影响较大,且分级较窄,对于同一分级内的病人,病情可能差别很大;相比而言,影像学检查可提供病变结构和功能的信息。
肝脏血流动力学改变与肝功能紧密相关,CT灌注成像虽可较好评价肝脏血流动力学改变及其特点,但因辐射剂量髙、可重复性较差,不适用常规检査[4]。CT能谱成像是一项新的多参数、定量的CT扫描技术,目前已逐步应用于临床的报道[5-6],CT能谱成像可获得水、碘等基物质图像,直接测定HAE肝实质内碘含量,碘元素是CT增强对比剂的主要成分,通过对组织碘含量的定量分析,可以有效反映组织器官的血流动力学状况。Gordic等[7]研究发现双能量CT测定碘密度的定量参数与肝癌患者灌注CT测定的AP有较好的相关性。本课题研究团队前期Jiang等[8]研究发现双能量CT碘图成像不仅可以显示病变形态及解剖结构,还可提供关于HAE血流微灌注状态。上述均表明双能量CT的碘定量测定可作为反映组织微循环灌注状态的一种有效精确的定量指标。
HAE在肝脏内持续向外芽生增殖,产生无数小囊泡直接破坏肝组织,肝细胞数目减少及组织结构的完整性受到破坏是肝功能下降原因之一,肝细胞摄取碘能力降低,导致研究组与对照组比较,研究组各期残肝实质内碘含量低于对照组各期残肝实质内碘含量,另一方面肝泡型包虫病病灶外生浸润生长对肝细胞和细小胆管的破坏,亦可以产生类似肝炎后肝纤维化影响,最后导致门静脉高压症,同时病灶周围纤维结缔组织增生,淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和异物巨细胞等大量浸润,形成局限性肝纤维化,肝细胞大量破坏,肝假小叶区形成,最终导致门静脉向肝脏的回流受阻,引起门静脉期肝实质灌注减低,进一步加剧肝功能恶化;另外增殖泡球蚴除直接破坏肝组织外,可侵犯邻近组织如肝门区的胆管、门静脉等,且病灶持续增长,无限制的浸润肝脏组织,晚期可造成梗阻性黄疸、恶病质、胆道感染、中毒性休克,甚至是肝功能衰竭,严重影响肝脏储备功能。本研究中31例纳入病例中观察发现B组病例病灶普遍较A组病灶大,最大者达肝脏3/4,即肝细胞数目、组织结构完整性及细小胆管破坏显著,肝细胞摄取碘能力下降,且发现B组中部分较大病灶易侵犯肝门部胆管致肝内胆管扩张,上述均使得肝功能不同程度下降;另外B组病例中病灶相对较小或部分较大病灶观察发现门脉主干及其分支以及肝静脉不同程度受累,亦呈推压、变形,部分门脉肝内分支被病灶所包埋而显示狭窄、截断征象,门脉内可见形似“瘤栓”形成,致使部分病灶出现门脉海绵样变形,而下腔静脉呈“鸟嘴”样狭窄,上述改变一方面严重影响门脉向肝脏的血液回流,致使门脉期肝实质内灌注减低,另一方面下腔静脉及肝静脉受压导致肝脏血液回心障碍,从而导致门脉期肝功能减低,肝细胞摄取碘能力降低,这与本研究中B组门脉期残肝实质内碘含量低于A组结果一致。肝动脉期血供也呈现上述特点,笔者认为可能与肝总体功能减低,肝细胞摄取碘能力下降有关。
另外本研究结果显示肝动脉期及门脉期残肝实质内标准碘含量与肝功能Child-pugh分级评分存在相关性,且相关性较强,分析原因可能为HAE对肝实质破坏越严重,肝功能下降程度越明显,导致肝细胞摄取碘能力逐渐下降,这与Child-pugh分级评分结果一致。
国内外[9-11]关于能谱CT在不同肝硬化分级中的研究已有报道,结果基本显示门静脉期肝硬化组各叶碘含量均低于对照组,且随着肝硬化的发展,门静脉碘含量会持续下降,这与本研究结果基本一致,目前很少研究能谱CT在HAE患者不同肝功能分级中研究,本文通过研究对照组和不同HAE患者的能谱CT动脉期及门脉期碘含量之间的差别,获取肝脏在HAE的发展过程中血供的变化规律,从而与Childpugh分级相结合为评价肝功能提供参考价值。另外本研究也存在有不足之处,主要由于HAE为地方病收集病例存在难度,故样本量较少,尤以肝功能C级明显,有待进一步收集足够样本再对其进行更深层次分析。
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