能谱CT成像定量评估Budd-Chiari综合征患者肝功能

苏 蕾，梁 盼，常丽阳，胡丽丽，吴 艳，高剑波

(郑州大学第一附属医院放射科，河南 郑州 450052)

能谱CT成像定量评估Budd-Chiari综合征患者肝功能

苏 蕾，梁 盼，常丽阳，胡丽丽，吴 艳，高剑波*

(郑州大学第一附属医院放射科，河南 郑州 450052)

[摘 要]目的探讨能谱CT定量参数值评估Budd-Chiari综合征(BCS)患者肝功能分级的临床价值。方法采用能谱CT对81例BCS患者行双期增强扫描，测量并计算门静脉期肝脏Ⅰ～Ⅷ段及脾脏的碘基值(IC)及标准化碘基值(NIC)，比较不同Child-Pugh肝功能等级患者(Child-Pugh A级30例，B级27例，C级24例)间NIC的差异。记录患者的凝血酶原时间(PT)、白蛋白(ALB)、总胆红素(TBIL)、谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)，分析不同肝功能等级BCS患者肝脏NIC与肝功能实验室指标间的相关性。结果不同肝功能分级患者之间，肝脏Ⅰ、Ⅲ段和脾脏的NIC总体差异有统计学意义(P=0.031、0.045、0.008)。肝功能A级患者肝脏Ⅰ、Ⅲ段的NIC高于C级(P均<0.05)，A级与B级、B级与C级间差异均无统计学意义(P均>0.05)；肝功能A级患者脾脏NIC大于B级和C级(P=0.037、0.017)，B级与C级间差异无统计学意义(P=0.073)。不同肝功能等级BCS患者肝脏NIC与PT及TBIL呈负相关(P均<0.05)，与ALB呈正相关(P均<0.05)，与ALT和AST无相关(P均>0.05)。结论能谱CT定量测量NIC有助于评估BCS患者肝功能状态。

[关键词]布加综合征；体层摄影术，X线计算机；能谱成像；血管造影术

[中图分类号]R657.34; R814.42

[文献标识码]A

[文章编号]1003-3289(2018)08-1233-04

[第一作者]苏蕾(1982—)，女，河南郑州人，博士，主治医师。研究方向：腹部影像诊断。E-mail: 878574853@qq.com

[通信作者]高剑波，郑州大学第一附属医院放射科，450052。E-mail: cjr.gaojianbo@vip.163.com

[收稿日期]2017-12-22

[修回日期]2018-04-28

SpectralCTquantitativeparametersinevaluationofliverfunctionofpatientswithBudd-Chiarisyndrome

SULei,LIANGPan,CHANGLiyang,HULili,WUYan,GAOJianbo*

(DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospitalofZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052,China)

AbstractObjectiveTo investigate the clinical value of quantitative parameters of spectral CT in evaluating liver function of patients with Budd-Chiari syndrome (BCS).MethodsTotally 81 patients with BCS underwent dual-phase enhanced CT with spectral CT. The iodine concentration (IC) and normalized iodine concentration (NIC) were measured and calculated onⅠ—Ⅷ segments of hepatic parenchyma and spleen, then NIC was compared among patients with different degrees of liver functions (Child-Pugh A grade 30 patients, B grade 27 patients, C grade 24 patients). Prothrombin time (PT), albumin (ALB), total bilirubin (TBIL), aspartate transaminase (AST) and alanine transaminase (ALT) of these patients were recorded. The correlation between liver NIC and each clinical indicators in BCS patients with different liver function were analyzed.ResultsThere were significant differences of NIC in hepatic segments ofⅠ, Ⅲ and spleen in BCS patients with different liver functions (P=0.031, 0.045, 0.008). There was no significant difference in hepatic segments ofⅠand Ⅲ in patients with different types of BCS except between grade A and C (bothP<0.05). NIC of spleen in grade A was higher than that in grades B and C (P=0.037, 0.017), and there was no significant difference between grade B and grade C (P=0.073). NIC of liver in BCS patients with different liver functions showed negative correlation with PT and TBIL (allP<0.05) and positive correlation with ALB (allP<0.05). There was no correlation of liver NIC with ALT nor AST (allP>0.05).ConclusionThe spectral quantitative parameters of spectral CT may be helpful to evaluating liver function in patients with BCS.

[Key words]Budd-Chiari syndrome; Tomography, X-ray computed; Spectral imaging; Angiography

DOI：10.13929/j.1003-3289.201712115

Budd-Chiari综合征(Budd-Chiari syndrome， BCS)的发病机制为下腔静脉肝段/肝静脉狭窄或闭塞，肝脏血液流出道受阻，导致门静脉压力增高，可发展为慢性门静脉高压症[1-2]。BCS可引起肝脏血流灌注重新分配，导致肝功能改变，而肝功能评估在BCS的治疗及预后判断中有重要价值[3]。近年来，能谱CT成像技术不断发展，利用能谱CT多参数成像可为判断肝纤维化程度和肝功能状态提供诊断学信息[4-6]。本研究通过比较不同肝功能分级BCS患者肝脏Ⅰ～Ⅷ段和脾脏的标准化碘基值(normalized iodine concentration, NIC)，分析能谱CT定量参数值评价BCS患者肝功能状态的临床价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2015年6月—2016年9月在我院接受能谱CT成像、且临床诊断为BCS的患者81例，男53例，女28例，年龄18～74岁，平均(43.3±10.2)岁；肝功能Child-Pugh分级A级30例，B级27例，C级24例：混合型BCS 53例，其中肝功能A级18例，B级20例，C级15例；下腔静脉型BCS 13例，其中A级10例，B级3例；肝静脉型15例，其中A级2例，B级4例，C级9例。记录患者的凝血酶原时间(prothrombin time, PT)、白蛋白(albumin, ALB)、总胆红素(total bilirubin, TBIL)、谷草转氨酶(aspartate transaminase, AST)和谷丙转氨酶(alanine transarninase, ALT)。本研究获得医院伦理委员会批准，检查前所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 采用GE Discovery CT机。扫描参数：管电压80～140 kV，应用GSI-Asssit自动管电流技术，螺距0.984:1，进床速度39.37 mm/rot，转速0.8 s/rot，准直64×0.625 mm，扫描层厚5 mm，层间距5 mm。先行常规上腹部平扫，扫描范围为肝脏上缘至肝脾下缘；增强扫描采用双筒高压注射器和非离子型对比剂碘海醇(350 mgI/ml)，以双流速法(即以4.0 ml/s流率注射80%药量，再以2.0 ml/s流率注射剩余20%药量，最后以4.0 ml/s流率注射40 ml生理盐水)注入。增强扫描采用能谱扫描模式，Smart Prep触发扫描技术，监测点为肝门区门静脉主干及其分支，各放置1～3个ROI，延迟30 s后开始监测，CT值达到触发阈值(120 HU)后开始扫描门静脉期，扫描结束后延迟45 s扫描肝静脉期。

1.3 图像分析 采用GE AW4.6工作站，以GSI Volume Viewer软件处理原始图像，获得单能量图像及碘基图。选择轴位门静脉期图像，将ROI放置于肝脏Ⅰ～Ⅷ段、脾脏及同层面腹主动脉，腹主动脉的ROI尽量置于血管中心位置，ROI面积约占血管腔总面积的2/3，实质脏器的ROI应尽量避开包膜或周围血管、胆管等结构，测量各部位的碘基值(iodine concentration, IC)，均测量3次取平均值。计算各部位NIC，NIC=各部位IC/同层面腹主动脉IC。肝脏NIC值为肝脏Ⅰ～Ⅷ段的平均值。

1.4 统计学分析 采用SPSS 21.0统计分析软件。计量资料用±s表示。首先对数据进行正态分布和方差齐性检验，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD法。不同BCS肝功能分级患者肝脏NIC与临床肝功能实验室指标的相关性采用Pearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 肝脏Ⅰ～Ⅷ段NIC 不同肝功能分级患者之间，肝脏Ⅰ和Ⅲ段的NIC总体差异有统计学意义(P=0.031、0.045)。两两比较，肝功能A级患者肝脏Ⅰ、Ⅲ段的NIC高于C级(P=0.031、0.041)，A级与B级间和B级与C级间差异均无统计学意义(P均>0.05)。余肝段NIC在不同肝功能分级患者中的差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1、图1～3。

2.2 脾脏NIC 不同肝功能分级患者间脾脏NIC总体差异有统计学意义(P=0.008)。两两比较，肝功能A级患者脾脏NIC大于B级和C级(P=0.037、0.017)，B级与C级间差异无统计学意义(P=0.073)。见表1、图1～3。

2.3 不同肝功能分级肝脏NIC与临床肝功能指标的相关性 不同肝功能分级中，肝脏NIC与PT及TBIL均呈负相关(P均<0.05)，与ALB呈正相关(P均<0.05)，其中肝功能A级肝脏NIC与PT、ALB及TBIL的相关系数较高(r=-0.754、0.661、-0.513)，肝脏NIC与ALT和AST均无相关(P均>0.05)，见表2。

表1 不同肝功能分级门静脉期肝脏Ⅰ～Ⅷ段和脾脏NIC比较(±s)

表1 不同肝功能分级门静脉期肝脏Ⅰ～Ⅷ段和脾脏NIC比较(±s)

肝功能分级Ⅰ段Ⅱ段Ⅲ段Ⅳ段Ⅴ段Ⅵ段Ⅶ段Ⅷ段脾脏A级0.29±0.120.25±0.100.25±0.090.25±0.100.23±0.110.23±0.090.25±0.110.24±0.110.82±0.25B级0.24±0.130.23±0.140.23±0.120.21±0.110.21±0.110.21±0.110.21±0.140.23±0.190.69±0.10C级0.20±0.090.19±0.090.18±0.080.19±0.090.19±0.080.18±0.090.17±0.070.18±0.080.66±0.18F值3.3631.9443.1292.6011.9050.8851.1942.6275.143P值0.0310.1430.0450.0810.3080.4170.1590.0790.008

表2 不同肝功能分级肝脏NIC与肝功能实验室指标的相关性

图1 患者男，45岁，混合型BCS，肝功能Child-Pugh分级A级 A.门静脉期增强轴位图像； B.对应IC图，肝脏和脾脏的IC值分别为23.85和67.67，NIC值分别为0.26和0.81 图2 患者女，41岁，混合型BCS，肝功能Child-Pugh分级B级 A.门静脉期增强轴位图像； B.对应IC图，肝脏和脾脏的IC值分别为21.59和60.13，NIC值分别为0.24和0.68 图3 患者男，49岁，肝静脉型BCS，肝功能Child-Pugh分级C级 A.门静脉期增强轴位图像； B.对应IC图，肝脏和脾脏的IC值分别为19.57和54.71，NIC值分别为0.20和0.61

3 讨论

常规CT评价物质组成仅有一个密度参数，两种不同物质可能密度相似，常规CT成像难以鉴别[7-8]。碘在不同能级水平的线性衰减系数差异较大，80 kV成像时的CT值较140 kV成像可增加80%，能谱CT可鉴别物质的组成和不同原子序数的物质，通过相应比例的基物质对组合，能够表示任何一种组织的吸收系数。碘和水通常作为医学影像成像的基物质对，通过碘水物质分离的作用，能谱CT可产生碘基的物质密度图像，增强碘的汇聚能力[9]。研究[10]显示，IC的理论值与实际值一致性较好，可用于定量分析。CT增强所用对比剂的有效成分为碘。能谱CT测量的IC可反映组织的摄碘能力及含碘量的变化，用于评估目标组织或器官的血流动力学状态。

增强扫描后肝内碘含量与血流灌注成正比。有研究[11-12]报道肝硬化CT形态学分级与肝功能Child-Pugh分级具有较高一致性，提示肝硬化的形态与功能之间具有一致性。肝脏血供75%来自门静脉，因此门静脉的碘含量可以反映整个肝脏的血供情况。目前能谱CT对于门静脉高压的研究多局限于单纯肝硬化所致门静脉高压。李卫侠等[13]指出，肝硬化患者门静脉期肝脏Ⅰ～Ⅷ段70 keV图像的CT值、有效原子序数和IC较正常组均有所下降。江帆等[14]认为肝功能A级患者门静脉期门静脉NIC值显著高于C级，脾脏NIC在A、B、C级患者间差异亦有统计学意义，提示能谱CT多参数分析有助于临床进行肝硬化分级。

本研究结果发现，在不同的肝功能分级患者之间，肝脏Ⅰ段和Ⅲ段NIC值C级最低而A级最高，差异有统计学意义(P均<0.05)，可能与随着Child-Pugh分级增加，肝硬化程度加重，门静脉压力增大、血流减少有关。既往江帆等[14]研究指出，不同肝功能分级肝硬化患者间门静脉期肝脏左叶、右叶及尾叶NIC差异无统计学意义。本研究结果与之不同，可能与扫描方法不同有关：本研究采用门静脉触发扫描，扫描时相中门静脉期相当于动脉触发扫描的动脉晚期，此时对比剂未完全扩散至肝实质内。本研究结果表明，不同肝功能患者脾脏NIC差异有统计学意义，且A级患者脾脏NIC最高，这与脾脏静脉回流通畅有一定关系。

本组下腔静脉型BCS患者中，肝功能A级较多，占76.92%(10/13)，肝功能相对较好；肝静脉型患者中，肝功能C级患者较多，占60.00%(9/15)，肝功能状态相对较差，可能与疾病进展过程有关。BCS是一个逐渐发展的慢性过程，由于静脉回流受阻，导致肝内外侧支循环形成，侧支循环丰富者可自身代偿，肝功能受损较小。本研究对不同肝功能分级BCS患者的NIC与临床肝功能实验室指标进行相关性分析，发现不同肝功能分级患者肝脏的NIC与PT、ALB、TBIL均有相关性，而与ALT、AST无相关，这与BCS患者一般病程较长，而ALT、AST仅反映肝功能急性损伤，在肝功能慢性损害中一般表现为正常有关。

综上所述，不同肝功能分级BCS患者之间，肝实质及脾脏的NIC存在一定差异。能谱CT多部位、多参数联合研究有助于评估BCS患者肝功能状态和预后。