能谱CT单能X线束成像在门静脉栓子鉴别中的应用价值
2019-10-19重庆市璧山区人民医院放射科重庆402760
重庆市璧山区人民医院放射科(重庆 402760)
王 劲 彭正伟 肖 艳魏 梅
门静脉栓子根据性质可分为癌栓与血栓两类,其中门静脉癌栓(PVTT)为肝细胞癌(HCC)的生物学特征之一,是导致肝癌术后出现复发转移的重要原因;而门静脉血栓(PVT)作为肝硬化常见的并发症,其形成机制在于肝硬化门静脉高压引起门静脉血流动力学紊乱,血流缓慢,而致肝损伤、凝血异常[1-2]。HCC患者多存在肝硬化病史,其门静脉可能形成癌栓或血栓[3]。门静脉栓子性质的准确诊断是治疗方案合理选择的保证,也是临床面临的重大挑战。常规CT可显示门静脉充盈缺损情况,从而判断栓子的存在,但在栓子的性质的鉴别诊断上存在较大困难[4]。本研究对2016年1月-2018年2月我院36例HCC合并门静脉栓子患者临床资料进行回顾性分析,探讨谱CT单能X线束成像对门静脉栓子性质鉴别诊断中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料收集2016年1月-2018年2月我院收治的HCC伴门静脉栓子患者36例,男24例,女12例,年龄38-74(55.32±10.45)岁。其中PVTT 20例,PVT 16例。所有患者均经病理证实为HCC,均伴肝硬化。PVTT病例均由2名高年资CT影像医师独立综合分析临床及影像资料,根据门静脉充盈缺损同时与肝脏原发灶强化一致,诊断为PVTT,且均经病理证实。PVT病例经临床及影像资料综合诊断,并经溶栓抗凝治疗随访证实(栓子体积减小或消失),或经手术病理证实。
1.2 方法
1.2.1 CT扫描方法:仪器为GE Discovery 750 HD能谱CT,所有患者均作平扫及双期增强扫描(动脉期、门静脉期)。扫描参数:层厚为5mm,层距为5mm,螺距为0.985,准直器宽度为40mm,FOV为36cm,X线管旋转速度为0.8s/r。增强扫描经肘静脉注入1.2ml/kg碘海醇(300mgI/ml),注射速率为3.0ml/s;动脉期采用自动触发扫描技术,阈值达100HU后8s触发扫描,以腹主动脉为触发点感兴趣区(ROI),当ROI阈值达100HU后延迟8s触发扫描。动脉期开始后30s再行门静脉期扫描。
1.2.2 图像分析:将原始数据上传至GSI viewer软件进行图像后处理,在病灶最大层面勾画感兴趣(ROI),尽可能避开坏死组织、血管等,保存ROI数据。分别对PVTT 组与PVT组原发灶与栓子在不同能量水平(40-140 Kev)下的CT值,同时得到相应的CT能谱曲线。
1.3 统计学分析使用SPSS20.0。定量资料均服从正态分布,以(±s)进行描述,组间内比较用配对t检验,组间比较用独立样本t检验;以双侧P<0.05为差异有统计学差异。
2 结 果
PVTT组不同单能量水平下癌栓与原发灶的CT值对比均无统计学差异(P>0.05),且癌栓与原发灶强化基本一致,能谱曲线形态、走行基本相似。PVT组不同单能量水平下血栓与原发灶的CT值对比有统计学差异(P<0.05),血栓低于原发灶。且PVTT组癌栓与PVT组血栓不同单能量水平下CT值对比有统计学差异(P<0.05),血栓低于癌栓。见表1及图1-4。
表1 两组原发灶与门静脉栓子在不同能量水平的CT值对比(±s,HU)
表1 两组原发灶与门静脉栓子在不同能量水平的CT值对比(±s,HU)
注:与同组原发灶相比,aP<0.05;与PVTT组相比,bP<0.05
单能量 PVTT组(n=20) PVT组(n=16)(K) 原发灶 癌栓 原发灶 血栓40 176.32±20.67 173.89±24.53 174.12±19.23 114.45±16.36ab 50 128.45±18.49 125.63±18.35 126.45±17.35 87.56±16.80ab 60 98.34±16.12 95.34±18.29 96.12±17.23 65.46±15.69ab 70 79.47±14.68 76.49±15.67 76.52±13.89 48.19±14.54ab 80 68.56±9.48 67.12±10.34 70.13±5.78 39.13±5.76ab 90 59.76±6.43 57.32±6.37 57.98±5.12 33.44±5.84ab 100 54.43±5.25 52.89±6.13 52.23±4.26 29.45±4.12ab 110 50.38±5.39 47.98±6.72 49.35±5.34 28.13±4.35ab 120 47.45±5.26 45.13±5.45 45.47±3.56 26.45±6.35ab 130 44.35±41.23 42.44±5.78 43.76±3.45 25.25±4.58ab 140 41.45±4.76 39.54±4.67 40.31±2.76 24.53±3.23ab
图1-2 PVTT组图像。图1 单能量(80kev)水平下原发灶与癌栓图像,显示癌栓与原发灶强化基本一致;图2 原发灶与癌栓的能谱CT值衰减曲线(绿色为原发灶,紫色为癌栓)。图3-4 PVT组图像。图3 单能量(80kev)水平下原发灶与血栓图像;图4 原发灶与血栓的能谱CT值衰减曲线(红色为原发灶,黄色为血栓)。
3 讨 论
肝癌是PVTT的主要诱因。肝癌病灶多由肝动脉供血,肝小叶中央静脉结缔组织很少,易受肝癌灶压迫而致闭塞,肝癌动脉血供过高也会引起癌灶区血窦压力升高,使得门静脉血液回流障碍,癌细胞到达门静脉并附壁生长,故而形成PVTT[5-6]。PVTT是引起门静脉高压加重、肝功能恶化及术后复发转移的重要因素,直接关系着治疗方案的制定、疗效评价及预后判断[7]。PVT形成机制在于肝硬化门静脉高压引起门静脉血流动力学紊乱,血流缓慢,而致肝损伤、凝血异常。研究报道,20%~70%的HCC患者会出现PVTT,不适宜采取肝切除、移植等手术,预后较差[8]。约80%~90%HCC患者伴肝硬化病史,也可发生PVT[9]。因此,对门静脉栓子的鉴别诊断意义重大,有助于治疗方案制定及预后判断。
CT能谱成像基于瞬时双电压技术,能够在0.5ms内切换来同时采集两组数据。X线透过物质后产生的衰减曲线应用两种基物质而达到相同衰减效应,根据基物质已知的吸收系数随着能量变化的关系,可计算ROI在不同单能量点所对应的X线吸收,从而得到单能量图像[10-11]。各个单能量下,根据物质吸收系数,便能够确定物质CT能谱X线曲线。能谱曲线反映着物质的能量衰减性质,各个物质均有其特殊的曲线。在医学研究中,若两种物质能谱曲线走行保持一致或形状相似,则可推断它们属于相同病理类型或具有相似的组织结构[12]。
本研究显示,PVTT组不同单能量水平下癌栓与原发灶的CT值对比均无统计学差异,且癌栓与原发灶强化基本一致,能谱曲线形态基本相似;提示PVTT组原发灶与栓子可能物质组成相似,栓子形成可能是由于原发灶浸润所引起,判断为癌栓;而PVT组不同单能量水平下血栓与原发灶的CT值对比有统计学差异,血栓明显低于原发灶,表明PVT组原发灶与栓子物质组成不同,栓子形成可能不是由原发灶浸润所引起,考虑患者伴有肝硬化病史,认为属于PVT形成。本研究还显示,PVTT组癌栓与PVT组血栓不同单能量水平下CT值对比有统计学差异(P<0.05),血栓明显低于癌栓,提示能谱CT单能X线束成像对于区分门静脉栓子性质有重要价值。研究发现,PVT是血液在管腔凝结而成的固态物质,无血供和生物活性,无强化或轻度强化;而PVTT是有生命活力的肿瘤组织,有丰富血供,可呈明显强化[13]。
综上所述,能谱CT单能X线束成像能够提供HCC原发灶与门静脉栓子的病理诊断信息,根据其CT值有无差异性,可很好地进行门静脉栓子的定性诊断。CT能谱成像作为CT领域的新兴成像技术,有望成为临床鉴别诊断PVTT与PVT的常规检查之一。