MRI-DWI对肝细胞癌经导管动脉化疗栓塞术后复发微小癌灶的诊断价值

辛页，杨波，罗丽

（西南医科大学附属医院1.影像科，2.介入医学部，四川 泸州 646000）

肝细胞癌（hepatocellular carcinoma,HCC）是临床常见的原发性肝癌，HCC 早期症状隐匿，多数患者就诊时已进展至中晚期，错过了最佳手术切除时机。目前多个肝癌指南[1-2]推荐图像引导介入治疗作为中晚期肝癌患者的重要治疗方案，经导管动脉化疗栓塞（transcatheter arterial chemoembolization,TACE）被推荐用于无法手术切除的中晚期HCC，TACE 利用导管将药物送入肿瘤内，直接栓塞微病灶、微转移，杀死癌细胞。TACE 虽可使中晚期HCC 患者获得生存受益，但病灶完全坏死率低，TACE 术后癌灶有较高的复发风险[3-4]。TACE 术后及时发现、诊断复发微小癌灶（直径≤2.0 cm），尽早实施对症治疗对改善HCC 患者预后意义重大。

目前影像学检查是HCC 患者TACE 术后复发微小癌灶诊断的主要方法，主要有数字减影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）、磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）、电子计算机断层扫描（computer tomography,CT），其中DSA 近似于“金标准”[5]，但其属于创伤性操作，价格昂贵，临床普及度有限。近期研究显示[6-7]，核磁共振-弥散加权成像（magnetic resonance imaging-diffusion weighted imaging,MRI-DWI）在评价HCC 患者术后癌灶复发方面具有重要价值，笔者发现目前国内关于此类报道[8]的样本量较少（通常样本量低于100 例），且多为回顾性研究[9]。目前国内缺乏MRI-DWI 对HCC患者TACE 后复发微小癌灶诊断大样本量、前瞻性的研究报道来进一步验证MRI-DWI 诊断效果，鉴于此，笔者特将195 例TACE 术后中晚期HCC 患者纳入本次研究，进一步验证MRI-DWI 对HCC 患者TACE 后复发微小癌灶的诊断价值，以便为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020 年1 月—2021 年3 月西南医科大学附属医院收治的195 例TACE 术后HCC 患者为研究对象。其中，男性113 例，女性82 例；年龄25～75 岁，平均（56.80±11.62）岁；距离上次TACE 治疗1～5 个月，平均（3.10±0.51）个月；接受TACE 治疗1 次患者51例，TACE 治疗2 次患者85 例，TACE 治疗≥3 次患者59 例。纳入标准：①不可手术切除的中晚期HCC者；②复发病灶直径<2 cm 者，③行DSA、CT、MRI 影像学检查者；④年龄>18 岁者。排除标准：①伴有精神疾病、痴呆、帕金森及其他恶性肿瘤者；②重要脏器严重功能障碍者；③伴有免疫缺陷性疾病、传染性疾病、凝血功能障碍、全身系统性疾病者；④伴有严重内科合并症、肝功能Child-Pugh 分级为C 级者；⑤影像学检查禁忌证者；⑥处于妊娠或哺乳期者；⑦依从性差者、自然失访者。本研究经医院医学伦理委员会批准，患者及家属签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 DSA 诊断方法 采用血管造影机及其配套血管造影系统（型号：FD20/20，荷兰飞利浦公司）行DSA 检查，局部麻醉，图像获取速度设定为4 P/s，图像获取时间>25 s，用10 mL/s 的速度向腹腔干注射对比剂碘佛醇（国药准字H20067895，江苏恒瑞医药股份有限公司，规格：20 mL∶13.56 g）30 mL，检查体位包括全肝，明确病灶位置、形态、特征及数目，视情况使用微导管，选择性插管至靶血管后注入5 mL 超液化碘油（国药准字H20064893，上海万代制药有限公司），检查未发现明确病灶者可于DSA 后在其肝动脉注射5 mL 碘油，2 周后行碘油CT 扫描确定结果。采用128 层螺旋CT（美国GE64 排128 层螺旋CT 型）扫描肝脏上缘到双侧髂棘上缘，扫描电压设置为120 kV，扫描管电流为400 mA，X 射线球管旋转时间设置为0.6 s，重建层厚、层距均为1.25 mm，根据扫描图像记录微小癌灶复发情况。

1.2.2 MRI-DWI 诊断方法 患者取仰卧位，采用超导核磁共振扫描仪（型号：Achieva 3.0 T，荷兰飞利浦公司）及8 通道相控阵柔软线圈扫描，所有患者首先进行T1加权成像（T1-weighted imaging,T1WI）快速扰相梯度回波序列、脂肪抑制T2加权成像（T2-weighted imaging,T2WI）呼吸触发快速自旋回波序列；T1WI 的重复时间（repeat time,RT）为180.0 ms，回波时间（echo time,ET）为3.5 ms，层厚为6.5 mm，间隔为2.0 mm，矩阵为320.0×320.0，视野为40.0 cm×30.0 cm，激励2 次；T2WI 的RT 为4 500.0 ms，ET 为87.8 ms，层厚6.5 mm，间隔为2.0 mm，矩阵为256.0×256.0，视野为38.0 cm×38.0 cm，激励2 次。DWI 使用单次激发自旋回波-平面回波序列，扩散敏感梯度因子（b）取值为800 s/mm2，并于X、Y、Z 轴方向加入敏感梯度脉冲，RT 为4 800.0 ms，ET 为120.0 ms，层厚 为6.5 mm，间隔为2.0 mm，视 野为45.0 cm×45.0 cm，矩阵为256.0×256.0，激励2 次。动脉增强扫描采用肝脏三维容积插入法屏气检查序列，以2.5 mL/s 速率注射钆喷酸葡胺（国药准字H10860001，北京北陆药业股份有限公司，规格：150 mL：7.04 g）10 mL，追加生理盐水（国药准字H20066676，湖南金健药业有限责任公司，规格：500.0 mL∶4.5 g）15 mL，注射后25 s、60 s、120 s 分别采集动脉期、门静脉期、平衡期图像，注射后120 min采集肝胆期图像。所有患者MRI 检查图像传送至工作站，进行独立盲法阅片、分析，记录DWI 图像上肿瘤病灶表观扩散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）值[10]，在病变区域选择感兴趣区，并在病灶直径最大层面上测量实性部分ADC值（避开液化坏死区、胆管、血管与伪影区，病灶相对较大者可采取多点测量方式），不同区域各测量3 次，最终结果为3 位有从业10年临床资质以上的放射科医师测量结果的平均值。

1.2.3 图像诊断及分析方法 由3 位有10 年临床资质以上的副主任医师（2 位影像学副主任医师、1 位介入科副主任医师）独立双盲阅片，意见不同时，通过协商达成一致意见。DSA 判断术后复发（原位复发及新病灶出现）微小癌灶[11]：毛细血管期癌结节呈密度增高结节影，呈“快进快出”特点；DSA 无法明确诊断患者2 周后CT 显示有碘油沉积即可诊断。MRI-DWI 判断术后复发微小癌灶[12]：增强扫描后动脉期信号明显强化，静脉期、平衡期信号下降，肝胆期呈明显低信号，DWI 表现为高信号。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 20.0 统计软件。计量资料以均数±标准差（）表示，比较用t检验；一致性用Kappa 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病灶复发情况

195 例TACE 术后的HCC 患者，89 例（45.64%，89/195）患者DSA 检查诊断为术后复发微小癌灶，剩余106 例（54.36%，106/195）未见复发微小癌灶典型特征。89 例术后复发微小癌灶中，DSA 检出159 个病灶。有78 例患者表现为毛细血管期癌结节呈密度增高结节影并呈“快进快出”征象；11 例为乏血流患者，DSA 后经超液化碘油栓塞，2 周后行碘油CT 检查发现有碘油沉积。

2.2 MRI-DWI诊断复发微小癌灶表现

195 例TACE 术后HCC 患者中87 例（44.61%）经MRI-DWI 诊断为术后复发微小癌灶，其中64 例为单发病灶，23 例为多发病灶，剩余108 例未发现异常。T1WI 呈低信号，发现复发微小癌灶66 个；T2WI 呈较高信号，发现复发微小癌灶75 个，DWI 呈高信号，发现复发微小癌灶108 个；肝胆期呈现明显低信号71 个。发现部分复发微小癌灶（<0.5 cm）于T2WI 呈现相对较低信号，易出现漏检情况。87 例MRI-DWI诊断为术后复发微小癌灶患者病灶ADC 值为（1.30±0.21）×10-3mm2/s，108 例未发现异常者病灶ADC 值为（1.81±0.30）×10-3mm2/s，两者比较，差异有统计学意义（t=13.424，P=0.000）。

2.3 MRI-DWI、DSA诊断HCC患者TACE术后复发微小癌灶价值比较

以DSA 诊断为金标准，MRI-DWI 诊断HCC 患者TACE 术后复发微小癌灶的敏感性为97.75%（95% CI：0.914，0.996），特异性为100.00%（95% CI：0.956，0.100）（见表1）。DSA、MRI-DWI 诊断HCC 患者TACE 术后复发微小癌灶的一致性κ 值为0.798。

表1 DSA、MRI-DWI诊断HCC患者TACE术后复发微小癌灶价值比较 例

2.4 典型病例

典型病例1：男性，57 岁，原发性肝癌，乙肝后肝硬化代偿期。TACE 术前、术后DSA 见图1。术后3 个月MRI-DWI 诊断、DSA 造影情况见图2。典型病例2：男性，64 岁，肝右叶原发性肝癌伴多发子灶，肝硬化。TACE 术前、术后DSA 造影见图3。术后2 个月MRI-DWI 诊断、DSA 造影见图4。

图1 TACE术前、术后DSA造影图像

图2 TACE术后3个月MRI-DWI图像、DSA造影图像

图3 TACE术前、术后DSA造影图像

图4 TACE术后2个月MRI-DWI图像、DSA造影图像

3 讨论

TACE 作为中晚期HCC 患者的常用治疗措施，TACE 后准确诊断癌灶复发情况至关重要，早期准确判断TACE术后微小癌灶复发情况有利于指导临床下一步制订诊疗计划，改善患者预后。HCC癌灶血供丰富，不断有新的侧支循环建立，TACE术后易出现微小癌灶复发情况。DSA、MRI、CT 是目前临床检查HCC患者TACE术后疗效的重要手段，DSA被临床视为“金标准”，具有较高的临床诊断价值，但DSA诊断属于有创检查，难确定肿瘤坏死程度，且患者可能出现并发症[13]；CT 检查可准确显示癌灶位置、形态、数目、碘油沉积等情况，但高密度碘油可能造成伪影，掩盖活性癌组织[14]。目前国内已有大量研究显示[8-9]，MRI-DWI在HCC 患者TACE 术后癌灶复发诊断方面具有重要价值，但国内此类报道多为回顾性研究，且样本量少。目前国内缺乏MRI-DWI 对HCC 患者TACE 后复发微小癌灶诊断的大样本量、前瞻性研究报道进一步验证MRI-DWI诊断效果。故本研究通过开展前瞻性、大样本量[15]研究进一步验证MRI-DWI 在HCC 患者TACE后复发微小癌灶中的诊断效能，以便为HCC 患者TACE术后微小癌灶癌灶复发诊断提供参考。

本研究显示，195 例TACE 术后的HCC 患者，DSA检查显示89 例为术后复发微小癌灶，87 例患者MRIDWI 诊断为术后复发微小癌灶，以DSA 诊断为标准，MRI-DWI 诊断HCC 患者TACE 术后复发微小癌灶的敏感性和特异性分别为97.75%和100.00%，提示DSA、MRI-DWI 诊断HCC 患者TACE 术后复发微小癌灶效能类似。MRI-T1WI增强扫描可显示出坏死、存活癌灶组织差异，但不能明确显示坏死癌灶周围残活的癌组织、正常组织边界；MRI-T2WI可发现癌组织，但较难分辨坏死癌灶与存活癌组织。TACE 术后癌组织功能状态变化比形态学变化要早，DWI 是MRI 的一种功能成像法，通过分析活体组织中水分子微观运动情况，可早期发现HCC 患者TACE 术后癌组织功能学改变情况，MRI-DWI 是目前唯一能够呈现细胞膜完整性信息及活体组织中水分子扩散运动的无创性影像学检查技术[16]。人体组织水分子运动状态与组织结构、生化特性、化学环境（水分子在细胞膜中的渗透性、细胞内外体积改变等）有关，细胞膜特性可改变细胞内外水分子弥散运动，HCC 患者TACE 术后微小癌灶复发则肿瘤细胞存活，细胞膜完好，水分子扩散运动受到抑制；相反，HCC 患者TACE 术后癌灶未复发，则肿瘤细胞死亡，坏死细胞膜破裂，水分子可呈现扩散运动；癌灶坏死区组织信号强度明显低于复发癌灶组织区域。故从显像机制而论，MRI-DWI作为反映组织水分子弥散运动检查的重要手段，比CT、DSA更有天然优势。

MRI-DWI 不仅可通过不同癌组织信号强度观察形态学变化，还可通过计算ADC 值对癌组织量化分析，是一种形态、功能双重成像检查方法。TACE可使癌灶缺血、缺氧，加之局部细胞毒性作用，癌细胞膜通透性增加、破裂，细胞内液外泄，癌组织间隙变大，细胞外水分子自由扩散作用增强，使癌灶区ADC 增大，癌灶坏死越多，ADC值越大，通过测定癌灶ADC值，有助于判断HCC患者TACE术后微小癌灶复发情况。本研究中术后复发微小癌灶的HCC 患者病灶ADC 值低也体现出这一特点。

综上所述，DSA、MRI-DWI 诊断HCC 患者TACE术后复发微小癌灶效能类似，MRI-DWI 诊断操作简单、无辐射损伤，可多次反复检查，临床应用前景广阔，具有临床推广价值。