多層螺旋CT電影掃描對不同流率下肝臟動(dòng)脈期的研究

魏志剛 ，全冠民 ，袁 濤 ，劉武杰 ，賈香麗 ，張俊霞 ，尹蘭英 ，馬桂欣 ，范香蘭

（1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院，河北 石家莊 050000；2.河北鋼鐵集團(tuán)邯鋼公司醫(yī)院影像科，河北 邯鄲 056001）

肝臟為雙重供血器官，正常時(shí)血供25%來源于肝動(dòng)脈、75%來源于門靜脈，肝腫瘤尤其是原發(fā)性肝癌多呈肝動(dòng)脈供血為主的富血供型。增強(qiáng)CT與MRI上此類病變檢出的關(guān)鍵在于強(qiáng)化后病灶與周圍肝實(shí)質(zhì)的密度差，密度差越大，病灶越容易顯示，其中肝臟動(dòng)脈期掃描對病變的檢出與定性最為重要。一般來說，肝臟動(dòng)脈期持續(xù)時(shí)間僅15～25s，因此只有在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間窗掃描才能發(fā)揮最大作用。有關(guān)肝臟動(dòng)脈期的文獻(xiàn)頗多，但多年來就如何選擇合理的掃描時(shí)間一直存在爭議[1-8]，原因是肝臟動(dòng)脈期時(shí)間窗的影響因素甚多，其中最重要的是對比劑的注射與時(shí)間窗的選擇。筆者采用電影掃描技術(shù)探討不同流率下肝臟動(dòng)脈期的起止時(shí)間、持續(xù)時(shí)間，為臨床應(yīng)用提供參考。

1 材料和方法

2008年7～12月48例經(jīng)CT平掃、B超、MRI等檢查發(fā)現(xiàn)肝門水平肝內(nèi)單發(fā)病變且無彌漫性肝病者為研究對象，患者無肝腎功能障礙及心血管疾病。男20例，女28例，年齡20～75歲，平均42.37歲。對其性別及年齡匹配后數(shù)字表法隨機(jī)按對比劑注射流率分為4組：2.5ml/s組（9例）、3.0ml/s組（14例）、3.5ml/s組（16 例）及 4.0ml/s組（9 例）。

為了減少呼吸偽影，掃描前進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，體弱者行小劑量吸氧?；颊哐雠P位，腹部縛腹帶。應(yīng)用GE Lightspeed 16 CT機(jī)。先行肝臟平掃，選擇肝門水平為靶層面采集。高壓注射器注射對比劑，以不同注射流率（2.5ml/s、3.0ml/s、3.5ml/s和4.0ml/s）經(jīng)前臂靜脈注射非離子型對比劑碘海醇或碘比醇（300mgI/ml，1.5mg/kg），注射開始后 12s啟動(dòng)電影掃描，患者平靜呼吸下掃描。掃描參數(shù)：管電流200mA，管電壓120kV，球管旋轉(zhuǎn)速度 0.5s/轉(zhuǎn)，采集方式 5mm×4i，矩陣 512×512，連續(xù)采集35s。為了不影響診斷，電影掃描后立即行全肝常規(guī)門脈期及延時(shí)掃描。原始圖像通過局域網(wǎng)傳輸至AW4.2工作站，應(yīng)用Perfusion 3.0軟件測量不同時(shí)間點(diǎn)肝臟與腹主動(dòng)脈CT值 （圖1）。肝實(shí)質(zhì)測量興趣區(qū)選取遠(yuǎn)離血管的無病變區(qū)域，面積≥1cm2，分別測量3次、取平均值，并獲得時(shí)間-密度曲線。對測量結(jié)果行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，比較不同注射流率下肝動(dòng)脈期的起止時(shí)間、持續(xù)時(shí)間，腹主動(dòng)脈達(dá)峰值時(shí)間，腹主動(dòng)脈峰值有無差異。找出不同注射流率下適宜的延時(shí)時(shí)間。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS 13.0軟件，P＜0.05定義為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 肝門水平軸位掃描，興趣區(qū)1與2分別位于腹主動(dòng)脈與肝實(shí)質(zhì)。Figure 1. Axial imaging at portal hepatis.ROI 1 and 2 are located in abdomimal aorta and hepatic parenchyma separately.

2 結(jié)果

4組不同注射流率的同層灌注掃描主動(dòng)脈、肝實(shí)質(zhì)的時(shí)間-密度曲線見圖2～5。肝動(dòng)脈期定義：腹主動(dòng)脈增強(qiáng)CT值減去腹主動(dòng)脈平掃CT值≥100HU為肝動(dòng)脈期，肝實(shí)質(zhì)增強(qiáng)CT值減去肝實(shí)質(zhì)平掃CT值≤20HU為肝動(dòng)脈期結(jié)束[1-2]。肝動(dòng)脈期結(jié)束與肝動(dòng)脈期開始的時(shí)間差為肝動(dòng)脈期持續(xù)時(shí)間。4組不同注射流率灌注掃描肝動(dòng)脈期的起止時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、腹主動(dòng)脈峰值及達(dá)峰值時(shí)間見圖2～5及表1。所得數(shù)據(jù)采用SNK-q檢驗(yàn)（Student-Newman-Keuls法）進(jìn)行均數(shù)間兩兩比較。

肝動(dòng)脈期的起止時(shí)間、持續(xù)時(shí)間，腹主動(dòng)脈達(dá)峰值時(shí)間及腹主動(dòng)脈峰值4組相鄰組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。非相鄰組間 2.5ml/s與 3.5ml/s，3.0ml/s與 4.0ml/s組間 P<0.05，2.5ml/s與 4.0ml/s組間 P<0.01，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且時(shí)間-密度曲線圖示：在對比劑劑量（1.5mg/kg）和碘濃度不變（300mgI/ml）的情況下：隨注射流率的提高，動(dòng)脈強(qiáng)化峰值提高，肝動(dòng)脈期的起止時(shí)間前移，動(dòng)脈期持續(xù)時(shí)間縮短，腹主動(dòng)脈強(qiáng)化峰值提高，峰值時(shí)間前移。對比劑劑量和碘濃度不變，降低注射流率，由于對比劑進(jìn)入血管內(nèi)速度降低，對比劑被稀釋，對比劑達(dá)到峰值時(shí)間延長，肝動(dòng)脈期的起止時(shí)間后移，動(dòng)脈期的持續(xù)時(shí)間延長，腹主動(dòng)脈強(qiáng)化峰值降低，達(dá)峰值時(shí)間延時(shí)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與文獻(xiàn)結(jié)果基本相一致[5]。

表1 不同注射流率下肝動(dòng)脈期起止時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、腹主動(dòng)脈的達(dá)峰時(shí)間及峰值

3 討論

肝臟CT增強(qiáng)效果取決于病灶與肝實(shí)質(zhì)的密度差，密度差越大，對比越明顯，越有利于病變的檢出。靜脈注射對比劑后，對比劑團(tuán)首先通過肝動(dòng)脈達(dá)肝臟引起肝動(dòng)脈期強(qiáng)化，其后對比劑很快通過脾臟及腸系膜上靜脈系統(tǒng)從門靜脈系統(tǒng)回到肝臟，導(dǎo)致門靜脈系統(tǒng)強(qiáng)化。肝臟腫瘤中，理論上講，富血供的腫瘤接受動(dòng)脈供血，評價(jià)富血供病灶最有利的時(shí)間在肝動(dòng)脈期，在動(dòng)脈期強(qiáng)化明顯呈高密度，而此時(shí)肝實(shí)質(zhì)不強(qiáng)化或僅輕度強(qiáng)化，肝實(shí)質(zhì)病灶間對比差異較大因而易于顯示。動(dòng)脈期掃描時(shí)間合理應(yīng)用有助于提高這種差異和病變的檢出率。有研究表明，動(dòng)脈期有強(qiáng)化的肝細(xì)胞肝癌病灶約有80%～90%，該期病灶顯示率高于平掃和門脈期，甚至有的只在動(dòng)脈期顯示[7]。以往文獻(xiàn)有關(guān)動(dòng)脈期的描述因研究對象、對比劑劑型、對比劑劑量、注射流率選擇各有差異，所以無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)動(dòng)脈期掃描的延遲時(shí)間也有明顯的差異[1-4]，給臨床應(yīng)用帶來很大的困惑。以往多采用單層動(dòng)態(tài)掃描，間隔時(shí)間較長，而利用MSCT電影掃描程序動(dòng)態(tài)觀察動(dòng)脈期的尚未見報(bào)道。

由于動(dòng)脈期內(nèi)對比劑流入較短暫，在其持續(xù)時(shí)間內(nèi)要使對比劑達(dá)肝臟的量盡可能多，即有對比劑團(tuán)的濃度急劇上升，這只有在較高注射流率下才能獲得。筆者應(yīng)用MSCT電影 掃 描 程 序 對 不 同 注 射 流 率 （2.5ml/s、3.0ml/s、3.5ml/s和4.0ml/s）的研究結(jié)果表明：對比劑注射流率為4ml/s組有較早而強(qiáng)的主動(dòng)脈強(qiáng)化，時(shí)間明顯早于2.5ml/s，且腹主動(dòng)脈峰值增加。隨注射流率增加，腹主動(dòng)脈的峰值增加，確實(shí)能提高富血供的腫瘤與肝實(shí)質(zhì)的密度差，提高診斷率。在臨床應(yīng)用中，有些患者由于體質(zhì)虛弱、年齡偏大、外周血液循環(huán)情況差、血管脆性高，往往不能承受高的注射流率，只能應(yīng)用2.5ml/s或3.0ml/s的低流率。而且隨注射流率的提高，對比劑外滲幾率增加[6]，較高流率還會(huì)引起血管痙攣，造成對比劑流入變緩，達(dá)不到預(yù)期目的。筆者應(yīng)用MSCT電影掃描程序?qū)Σ煌⑸淞髀剩?.5ml/s、3.0ml/s、3.5ml/s 和 4.0ml/s）進(jìn)行連續(xù)觀察，得出不同流率下肝動(dòng)脈期起止時(shí)間與動(dòng)脈期持續(xù)時(shí)間，為臨床應(yīng)用提供參考。

總之，對比劑劑量和濃度不變，隨著注射流率增加，肝動(dòng)脈期起始與終止時(shí)間逐漸前移，肝實(shí)質(zhì)強(qiáng)化程度增加，同時(shí)肝動(dòng)脈期時(shí)限縮短。本研究的不足之處是采用MSCT電影掃描，輻射劑量較大，掃描時(shí)間較長，患者呼吸移動(dòng)對成像質(zhì)量有一定影響。將來隨著對比劑團(tuán)智能跟蹤軟件的推廣可克服這些缺點(diǎn)[8]。

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