多層螺旋CT灌注參數(shù)對肝癌結(jié)節(jié)血液動力學(xué)變化的診斷價值分析

湖北省襄陽市中醫(yī)醫(yī)院放射科

(湖北 襄陽 441000)

朱 勇

多層螺旋CT灌注參數(shù)對肝癌結(jié)節(jié)血液動力學(xué)變化的診斷價值分析

湖北省襄陽市中醫(yī)醫(yī)院放射科

(湖北 襄陽 441000)

朱 勇

目的通過多層螺旋CT灌注參數(shù)分析肝癌結(jié)節(jié)的血液動力學(xué)變化，并對其診斷價值作出評價。方法收集2011年1月-2014年6月期間來我院肝膽外科就診的患者110例作為研究對象。原發(fā)性肝癌患者60例作為觀察組，另取健康者50名作為對照組，對所有研究對象進(jìn)行CT灌注成像及增強(qiáng)掃描，分析對照組正常肝實質(zhì)、肝癌結(jié)節(jié)組及癌周肝實質(zhì)組間的肝血流量(HBF)、肝血容積(HBV)、肝動脈灌注量(HAP)、肝動脈指數(shù)(HAI)等參數(shù)。結(jié)果三組間的HBF、HBV、HAP、HAI、HPP、MTT及PS均存在顯著性差異性(P＜0.05)。肝癌結(jié)節(jié)組HBF、HAI、MTT及HAP高于對照組肝實質(zhì)，PS低于對照組肝實質(zhì)，差異具統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，HBV與HPP與對照組肝實質(zhì)相比未見顯著性差異(P＞0.05)；肝癌結(jié)節(jié)組HBF、HAP、HAI、MTT及HPP高于癌周肝實質(zhì)組，差異具統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，HBV及PS與癌周肝實質(zhì)組相比差異不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)；癌周肝實質(zhì)組的HAP、PS、MTT及HPP與對照組相比差異性顯著(P＜0.05)，HBF、HBV與HAI與對照組間差異不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論多層螺旋CT成像技術(shù)在肝癌結(jié)節(jié)的血液動力學(xué)變化檢測方面良好的分辨力，能有效鑒別出不同性質(zhì)組織間的血液灌注差異，提高了對肝癌結(jié)節(jié)進(jìn)行影像學(xué)診斷的敏感性與特異性。

多層螺旋CT；灌注參數(shù)；肝癌結(jié)節(jié)；血液動力學(xué)

原發(fā)性肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是臨床常見惡性腫瘤之一，具有發(fā)病隱匿、進(jìn)展迅速、轉(zhuǎn)移率及病死率高等特點(diǎn)，在各類型腫瘤死亡原因中位列第三。且近年來隨著人們生活節(jié)奏的加快和生活習(xí)慣的改變其發(fā)病率呈上升趨勢[1]。疾病的早期診斷對于患者預(yù)后的改善至關(guān)重要。肝癌結(jié)節(jié)是在肝硬化結(jié)節(jié)的基礎(chǔ)上發(fā)展演變形成的，其形成的主要機(jī)制與腫瘤新生血管有關(guān)，不同的血液動力學(xué)特點(diǎn)對于肝癌結(jié)節(jié)的診斷與鑒別診斷中具有重要意義，而對這些特點(diǎn)主要靠CT灌注成像參數(shù)來進(jìn)行定量評價[2,3]。本研究的研究目的在于通過多層螺旋CT灌注參數(shù)獲得肝癌結(jié)節(jié)血液動力學(xué)變化特性，并對診斷價值作出評價。

1 資料與方法

1.1 臨床資料收集2011年1月～2014年6月期間來我院肝膽外科就診的患者110例作為研究對象。原發(fā)性肝癌患者60例作為觀察組，其中男46例，女14例，年齡33～58歲，平均(53.1±5.7)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①既往無肝臟良、惡性腫瘤及肝外惡性腫瘤史；②新近發(fā)現(xiàn)肝臟占位病變；③最終經(jīng)組織病理學(xué)確診；④受試者知情同意后行CT平掃、CT灌注成像和CT增強(qiáng)掃描。另取健康者50名作為對照組，其中男30例，女20例，年齡25～71歲，平均(43.4±4.6)歲。

表1 三組間灌注參數(shù)比較(±s)

表1 三組間灌注參數(shù)比較(±s)

組別 HBF HBV HAP HAI(%) HPP MTT(s) PS正常肝實質(zhì)組 121.98±12.09 21.09±7.20 18.98±7.43 0.19±0.05 74.23±18.53 4.87±1.28 42.98±7.80癌周肝實質(zhì)組 159.28±37.63 32.10±11.73 47.90±13.52 0.31±0.18 115.90±39.01 7.09±2.72 27.77±6.43肝癌結(jié)節(jié)組 210.88±59.72 25.98±9.54 152.53±37.84 0.65±0.21 67.65±20.82 19.87±4.52 24.98±6.02 F 5.457 3.695 13.574 5.358 6.376 5.158 7.957 P 0.003 0.027 ＜0.001 0.011 0.001 0.027 0.001

表2 不同分組灌注參數(shù)多重比較的顯著性

1.2 CT灌注和掃描方法(1) CT灌注掃描：所用設(shè)備為西門子Sensation多排螺旋CT成像系統(tǒng)。以結(jié)節(jié)最大層面為中心層面行灌注掃描，掃描參數(shù)設(shè)置如下：120kv，300mAa，層厚為5mm，掃描范圍為40mm，掃描速率為3～5ml/s。增強(qiáng)掃描造影劑選用非離子型造影劑(優(yōu)維顯)，使用高壓注射器注射，高壓注射器給予非離子型碘造影劑，用量為1.0ml/kg。注入對比劑，5s后進(jìn)行50s的連續(xù)掃描，360°/s旋轉(zhuǎn)，圖像重建后，將其傳送至SomatomSyngo工作站。采用DynEva灌注軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得時間-密度曲線。(2)利用去卷積算法算出肝血流量(HBF)、肝血容積(HBV)、肝動脈灌注量(HAP)、肝動脈指數(shù)(HAI)、門靜脈灌注量(HPP) 、平均通過時間(MTT)及血管表面通透性(PS)。感興趣區(qū)包括：對照組的正常肝實質(zhì)、肝癌結(jié)節(jié)及其周圍肝實質(zhì)。在選取對照組肝實質(zhì)時，對20～30mm2面積區(qū)域，進(jìn)行3次測量后取其平均值。測量肝癌結(jié)節(jié)時，選擇增強(qiáng)掃描明顯強(qiáng)化的結(jié)節(jié)，同樣選取20～30mm2面積區(qū)域后，對其3次測量后取平均值。癌周肝實質(zhì)的測量：選擇對增強(qiáng)掃描無異常強(qiáng)化的的癌周圍肝實質(zhì)，同樣選取20～30mm2面積區(qū)域，3次測量后取平均值。測量時應(yīng)注意避開肝內(nèi)的大血管。(3)灌注掃描后行三期增強(qiáng)掃描：動脈期時間為15～20s，門靜脈期為45s，延遲期為120s。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，組間比較采用F檢驗，組間多重比較采用LSD檢驗，檢驗水準(zhǔn)а=0.05。

2 結(jié) 果

2.1 對照組正常肝實質(zhì)、肝癌結(jié)節(jié)間及癌周肝實質(zhì)組間灌注參數(shù)比較三組間的HBF、HBV、HAP、HAI、HPP、MTT及PS均存在顯著性差異性(P＜0.05)，見表1。

2.2 對照組正常肝實質(zhì)、肝癌結(jié)節(jié)及癌周肝實質(zhì)間灌注參數(shù)間兩兩比較肝癌結(jié)節(jié)組HBF、HAI、MTT及HAP高于對照組肝實質(zhì)，PS低于對照組肝實質(zhì)，差異具統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，HBV與 HPP與對照組肝實質(zhì)相比未見顯著性差異(P＞0.05)；肝癌結(jié)節(jié)組HBF、HAP、HAI、MTT及HPP高于癌周肝實質(zhì)組，差異具統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，HBV及PS與癌周肝實質(zhì)組相比差異不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)；癌周肝實質(zhì)組的HAP、PS、MTT及HPP與對照組相比差異性顯著(P＜0.05)，HBF、HBV與HAI與對照組間差異不具統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表2。

3 討 論

在我國，原發(fā)性肝癌的形成主要是在肝硬化結(jié)節(jié)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過多級復(fù)雜的分化發(fā)展演變而來，因此臨床對于肝硬化癌變結(jié)節(jié)的診斷難度較大，造成早期發(fā)現(xiàn)率較低[4]?，F(xiàn)階段肝穿刺病理組織檢查仍作為肝癌診斷的主要手段，因為屬有創(chuàng)檢查，使得其臨床應(yīng)用受到眾多限制。隨著影像技術(shù)的發(fā)展，CT已從過去的4排、8排、16排、32排、64排到320排，掃描時間間隔逐漸縮短，分辨率逐步提高[5]。掃描速度的提高使得運(yùn)動偽影對顯示結(jié)果的干擾大大減少。同時在一定范圍內(nèi)可以任意選擇層厚進(jìn)行圖像分析及重組，可成功地顯示出肝臟的微小病變。而增強(qiáng)對比劑的應(yīng)用不僅可成功顯示肝癌的形態(tài)學(xué)特征，還可反映包括血流、血容量、毛細(xì)血管通透性等血液動力學(xué)特性[6,7]。其中，多層螺旋CT灌注成像技術(shù)，可以通過獲得多項CT灌注參數(shù)反映出組織的血流動力學(xué)變化，提供病灶的形態(tài)及生理改變信息，在臨床評價肝癌血流變化中的應(yīng)用日益廣泛，成為大家所關(guān)注的熱點(diǎn)[8]。

本組研究結(jié)果顯示，灌注參數(shù)HBF、HBV、HAP、HAI及HPP在對照組正常肝實質(zhì)、肝癌結(jié)節(jié)組及癌周肝實質(zhì)組三組間存在顯著性差異(P＜0.05)，這一結(jié)果恰恰說明CT灌注參數(shù)能夠很好反映出肝癌結(jié)節(jié)相關(guān)區(qū)域的血流動力學(xué)變化特點(diǎn)，尤其是門靜脈灌注(HPP)與肝動脈灌注(HAP)參數(shù)，二者與肝癌結(jié)節(jié)的發(fā)生關(guān)系密切，有助于鑒別不同感興趣區(qū)的血流灌注變化，從而為肝癌的血流動力學(xué)變化提供較全面的研究信息。

圖1-5 為均勻灌注的PLC，圖6-10 為不均勻灌注的PLC；CT橫斷面增強(qiáng)及平掃圖均顯示腫瘤強(qiáng)化明顯（見圖1、圖2、圖6、圖7）。圖3、4、5為HAP、HPI及PVP灌注圖，顯示腫瘤呈高動脈和低門靜脈灌注，壞死區(qū)無血流灌注。

肝血流量(HBF)是指單位時間內(nèi)流經(jīng)單位組織的血液總量，癌組織常為無序生長，血管基底膜損傷造成對比劑滲透于血管外間隙[9]，因此本組研究中肝癌結(jié)節(jié)的HBF為(210.88±59.72)ml/ (100g·min)，明顯高于對照組正常肝實質(zhì)與癌周肝實質(zhì)組(P＜0.05)。同時對照組正常肝實質(zhì)與癌周肝實質(zhì)組的HBF并不存在顯著性差異(P＞0.05)，與大部分學(xué)者的研究結(jié)果相一致[10]。一般而言，癌灶的血供直接決定著其周圍肝實質(zhì)的血供情況，癌灶會直接造成肝動脈血流增加同時降低門靜脈血流，而癌周肝實質(zhì)則會代償?shù)厥归T靜脈血流增加，造成癌周血流量整體升高[11]。研究結(jié)果顯示，對照組肝實質(zhì)的肝動脈與門靜脈血流量之比為1：4，而癌周肝實質(zhì)的肝動脈與門靜脈血流量之比為1：3，同時HBF顯著增加，說明癌周肝實質(zhì)的門靜脈血流雖呈逐漸下降趨勢，但其血供仍以門靜脈為主，可見癌灶周圍的血流雖已受到影響，但仍處于代償性平衡狀態(tài)，這種對于血供性質(zhì)的顯示為疾病發(fā)展的判斷提供了重要依據(jù)。

MTT是指血流自動脈流入到靜脈流出所用的時間，本組研究中，肝癌結(jié)節(jié)組的MTT高于其他兩組(P＜0.05)，原因或許在于肝癌結(jié)節(jié)存在較多動門靜脈瘺(APS)，部分血流自動脈流入后直接經(jīng)APS流出靜脈有關(guān)[12]。對照組正常肝實質(zhì)與癌周肝實質(zhì)組間MTT值并未存在顯著性差異(P＞0.05)，說明其組織結(jié)構(gòu)仍較為相似。PS主要受到微血管壁的通透性及血管腔內(nèi)外壓差的影響。腫瘤組織血管基底膜受到損壞，使得其通透性增加，同時動脈供血較豐富，血管內(nèi)壓較高[13-14]，因此肝癌結(jié)節(jié)組的PS明顯高于其他兩組(P＜0.05)，而對照組正常肝實質(zhì)與癌周肝實質(zhì)組間PS值并未發(fā)現(xiàn)有顯著性差異(P＞0.05)，表明所檢測癌周肝實質(zhì)的血管基底膜完整性仍較好，未出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷。

綜上所述，先進(jìn)的影像掃描技術(shù)及后處理軟件的開發(fā)使得多層螺旋CT成像技術(shù)在占位性病變的血液動力學(xué)變化檢測方面具有較高的分辨力，能有效鑒別出不同性質(zhì)組織間的血液灌注差異，提高了對肝癌結(jié)節(jié)進(jìn)行影像學(xué)診斷的敏感性與特異性，在臨床具有廣闊的應(yīng)用前景。

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(本文編輯: 丁賀宇)

Diagnostic Value of Multi-slice CT Perfusion Parameters in Analysis of Hemodynamic Changes of Liver Nodules

ZHU Yong． Xiangyang Chinese Medicine Hospital Radiology, Huebei Province 441000

Objective To analyze the hemodynamic changes by multi-slice spiral CT perfusion parameters of liver nodules, and to evaluate its diagnostic value．Methods 110 patients who were admitted in our liver and gall surgical department from January 2011 to June 2014 were selected as research objects． 60 cases with primary liver cancer were observation group, and 50 healthy person were control group． All subjects underwent CT perfusion scanning and enhanced scanning． The parameters includs HBF, HBV, HAP, HAI, HPP, MTT, and PS, and the differences were analyzed．Results There were no significant differences in HBF, HBV, HAP, HAI, HPP, MTT, and PS among the three groups (P ＜0．05)． HBF, HAI, MTT, and HAP of HCC nodules group were higher than the control group, and PS was lower than the control group(P＜0．05)． HBV and HPP had no significant difference between HCC nodules group and the control group(P＞ 0．05); HBF, HAP, HAI, MTT, and HPP of HCC nodules group were higher than peritumor group, and the difference was statistically significant (P＜0．05); HBV and PS had no significant difference between HCC nodules group and peritumor group(P＞0．05)． HAP, PS, MTT, and HPP had significant difference (P＜0．05) and HBF, HBV, and HAI had no significant difference(P＞0．05) between peritumor group and the control group．Conclusion Multi-slice CT has well resolution in the detection of blood dynamic changes of liver nodules, which can effectively identify different types of tissue perfusion and improve the sensitivity and specificity of the imaging diagnosis of liver nodules．

Multi-slice Spiral CT; Perfusion Parameters; Liver Nodules; Hemodynamic

R735.7

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2015.04.20

2015-02-25

朱 勇