能譜CT碘基圖對(duì)鑒別肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌與非典型肝細(xì)胞癌的臨床價(jià)值

李妍卓 蔡權(quán)宇 賈寧陽(yáng) 陳 棟 龍行安 邵丹丹 俞 鶯 程紅巖

能譜CT碘基圖對(duì)鑒別肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌與非典型肝細(xì)胞癌的臨床價(jià)值

李妍卓 蔡權(quán)宇 賈寧陽(yáng) 陳 棟 龍行安 邵丹丹 俞 鶯 程紅巖

目的 探討能譜CT碘基圖對(duì)鑒別肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌（ICC）與非典型肝細(xì)胞癌（AHCC）的臨床價(jià)值。方法 回顧性分析我院2013年4月—2014年2月間經(jīng)病理證實(shí)為肝癌的52例病人（ICC 24例，AHCC 28例）的動(dòng)脈期、門靜脈期及平衡期能譜影像。測(cè)量ICC及AHCC 2組病灶和正常肝實(shí)質(zhì)的3期碘濃度值，計(jì)算平衡期與動(dòng)脈期病灶碘濃度差值（EAD）及平衡期病灶與正常肝實(shí)質(zhì)碘濃度差值（LNDE），并對(duì)測(cè)量和計(jì)算結(jié)果分別進(jìn)行兩組間獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)及ROC曲線分析。結(jié)果 ICC的3期碘濃度值明顯高于AHCC的，兩組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0．01）；ICC的EAD值及LNDE值明顯高于AHCC的，兩組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0．01）。ROC曲線分析示平衡期碘濃度值、EAD和LNDE鑒別ICC和AHCC的敏感度和特異度分別為95．8%、92．9%，62．5%、89．2%，95．8%、82．1%。結(jié)論 能譜CT碘定量測(cè)定能夠定量評(píng)價(jià)ICC的強(qiáng)化特點(diǎn)，平衡期的碘定量分析在ICC與AHCC的鑒別診斷方面具有較高的價(jià)值。

能譜成像；碘基圖；肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌；非典型肝細(xì)胞癌

Int J Med Radiol，2015，38（5）：413-417

肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌（intrahepatic cholangiocarcinoma，ICC）的發(fā)病率僅次于肝細(xì)胞癌，據(jù)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道，肝內(nèi)周圍型膽管細(xì)胞癌占肝內(nèi)惡性腫瘤的5%～20%。因ICC無包膜，呈浸潤(rùn)性生長(zhǎng)，易發(fā)生轉(zhuǎn)移，且多為少血供，介入栓塞及化療效果不佳，遠(yuǎn)期預(yù)后差[1-2]。而多數(shù)肝細(xì)胞癌為富血供腫瘤，其典型的“快進(jìn)快出”影像征象有助于對(duì)其準(zhǔn)確診斷，但臨床術(shù)前所見非典型肝細(xì)胞癌 （atypical hepatocellular carcinoma,AHCC）由于多合并肝硬化，受肝實(shí)質(zhì)背景影響，主觀難以評(píng)估其強(qiáng)化方式及變化趨勢(shì)，與其他乏血供腫瘤較難鑒別。與典型肝細(xì)胞癌的“快進(jìn)快出”的強(qiáng)化特征相比，肝內(nèi)周圍型膽管細(xì)胞癌也多無典型的影像表現(xiàn)，目前影像檢查對(duì)ICC與AHCC的鑒別診斷仍有一定難度[3-5]，需結(jié)合臨床癥狀、實(shí)驗(yàn)室檢查來輔助診斷。腫瘤早期準(zhǔn)確的定性診斷及治療方案的合理制定是影響預(yù)后的主要因素，對(duì)指導(dǎo)臨床具有重要價(jià)值。

CT是臨床最常用的肝臟影像檢查設(shè)備，隨著CT設(shè)備的發(fā)展，能譜成像 （gemstone spectral imaging，GSI）技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)混合能量成像到單能量成像的轉(zhuǎn)變。能譜CT提供的40～140 keV連續(xù)單能量影像，可優(yōu)化肝實(shí)質(zhì)與病灶間的對(duì)比度；獨(dú)特的基物質(zhì)影像如碘基圖能準(zhǔn)確地定量分析腫瘤的血供特點(diǎn)，進(jìn)而明確病灶之間的區(qū)別；能譜參數(shù)及圖表分析（如能譜曲線、散點(diǎn)圖及柱狀圖），有助于綜合比較和分析病灶之間的性質(zhì)，尤其在碘定量分析方面能譜CT較傳統(tǒng)CT有很大突破[6-7]。能譜CT在肝內(nèi)良惡性占位性病變及非典型病灶診斷及鑒別方面顯示出較高的應(yīng)用價(jià)值[7-12]。寶石能譜CT后處理形成的碘基圖是以碘和水為基物質(zhì)對(duì)而獲得碘濃度的空間分布圖，能有效抑制或減少部分容積效應(yīng)及背景CT值的影響，突出顯示含碘組織，其對(duì)碘劑的沉積尤為敏感，能夠定量分析病灶內(nèi)的碘含量。腫瘤的聚碘特性可用于區(qū)分不同腫瘤、腫瘤與非腫瘤疾病，有效顯示肝實(shí)質(zhì)和病灶內(nèi)碘劑的分布情況，進(jìn)而通過血供差異檢出及鑒別病灶[13]。

本研究利用能譜CT碘基圖降低肝實(shí)質(zhì)背景的影響，應(yīng)用碘濃度對(duì)ICC的各期強(qiáng)化特點(diǎn)進(jìn)行定量分析，并與AHCC進(jìn)行比較，研究分析能譜CT在鑒別診斷ICC與AHCC方面的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性分析第二軍醫(yī)大學(xué)附屬東方肝膽外科醫(yī)院于2013年4月—2014年2月間行肝臟能譜CT檢查的肝癌病人資料。納入標(biāo)準(zhǔn)為行肝臟能譜CT檢查且均經(jīng)手術(shù)及肝穿刺活檢病理證實(shí)的ICC及AHCC病人。排除重度脂肪肝和接受過其他治療后行能譜CT檢查的病人，以及影像偽影重的病例。最終獲得52例病人，其中ICC 24例，AHCC 28例。男34例，女18例；年齡37～78歲，平均（52.70±9.66）歲。并以病例中肝功能正常、無肝硬化指標(biāo)病人的肝實(shí)質(zhì)作為正常肝實(shí)質(zhì)。該研究獲得了我院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

1.2 檢查方法 采用寶石能譜CT（Discovery CT 750 HD，GE醫(yī)療公司）行上腹部掃描。先進(jìn)行常規(guī)上腹部平掃，增強(qiáng)掃描為3期動(dòng)態(tài)掃描，采用寶石能譜成像（gemstone spectral imaging，GSI）掃描模式，螺旋掃描速度為0.8 r/s，螺距為1.375，電壓為高低能量（140 kV和80 kV）瞬時(shí)高速切換，管電流約為600 mA。經(jīng)外周靜脈注射碘對(duì)比劑碘海醇（300 mgI/mL，GE醫(yī)療公司生產(chǎn)）80～100 mL，注射流率為2.5～3 mL/s。動(dòng)脈期掃描開始時(shí)間采用腹腔干水平腹主動(dòng)脈內(nèi)CT值監(jiān)測(cè)（Smart Prep技術(shù)）觸發(fā)掃描，監(jiān)測(cè)閾值為100 HU，達(dá)到閾值后延遲6 s開始掃描，門靜脈期掃描開始時(shí)間為動(dòng)脈期結(jié)束后25 s，平衡期掃描為門靜脈期結(jié)束后60 s。掃描后先產(chǎn)生常規(guī)混合能量140 kV影像，層厚和層間距均為5.00 mm；然后再在能譜掃描數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上重組出70 keV單能量影像，層厚和層間距均為1.25 mm，影像重組均采用標(biāo)準(zhǔn)算法。應(yīng)用GSI viewer軟件處理1.25 mm的動(dòng)脈期、門靜脈期及平衡期影像，應(yīng)用能譜分析軟件GSI General進(jìn)行分析。

1.3 影像分析與數(shù)據(jù)測(cè)量 AHCC的篩選由2名資深影像診斷醫(yī)師在PACS工作站上完成。AHCC的影像篩選標(biāo)準(zhǔn)為：軟組織窗下測(cè)量CT值，取興趣區(qū)（ROI）≥1 cm2，以瘤灶較同層面周圍正常肝實(shí)質(zhì)相差10 HU為強(qiáng)化或減退的界值[14]。動(dòng)脈期病灶未見明顯強(qiáng)化，病灶CT值較周圍正常肝實(shí)質(zhì)≤10 HU，門靜脈期或平衡期輕度持續(xù)強(qiáng)化；或動(dòng)脈期病灶未見明顯強(qiáng)化，門靜脈期及平衡期病灶強(qiáng)化明顯減低。

影像分析與測(cè)量均由2名資深影像診斷醫(yī)師在工作站AW4.6(GE醫(yī)療公司)上共同測(cè)量，將3期1.25 mm單能量影像載入GSI viewer進(jìn)行處理及分析。測(cè)量病灶選取大小15～20 mm2圓形或類圓形的ROI，并盡可能避開較大的血管、膽管、壞死、鈣化及硬化偽影較明顯的區(qū)域，將ROI放置在腫瘤強(qiáng)化區(qū)域（ICC）及腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)域（AHCC）。所有病灶選取3個(gè)ROI分別放置于腫瘤不同區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，取其平均值。測(cè)量正常肝實(shí)質(zhì)選取ROI面積大小約100 mm2。且ROI的大小、形狀及位置盡可能在3期測(cè)量中保持一致。測(cè)量及計(jì)算的數(shù)據(jù)包括：①病灶及正常肝組織的碘濃度值。②平衡期與動(dòng)脈期病灶碘濃度 的差 值 （iodine concentration differencebetween equilibrium phase and arterial phase，EAD）。③平衡期病灶與正常肝實(shí)質(zhì)碘濃度的差值（lesion and normalhepatic tissue iodine concentration difference during equilibrium phase，LNDE）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。以P＜0.01為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。將有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的數(shù)據(jù)建立受試者操作特征（ROC）曲線并判定閾值，計(jì)算相應(yīng)的敏感度、特異度及曲線下面積。

2 結(jié)果

2.1 影像表現(xiàn) 單能量影像和碘基圖中病灶顯示清晰，而碘基圖在顯示病灶輪廓及病灶內(nèi)強(qiáng)化區(qū)域方面優(yōu)于單能量影像（圖1、2）。

圖1 AHCC病人，男性，50歲。3期70 keV單能量下能譜影像（A-C）及碘基圖（D-F）。動(dòng)脈期病灶邊緣明顯強(qiáng)化（A、D），門靜脈期（B、E）及平衡期（C、F）單能量影像和碘基圖均顯示病灶持續(xù)邊緣強(qiáng)化；平衡期碘基圖上可見肝左葉一過性灌注（F）

圖2 ICC病人，女性，45歲。3期70 keV單能量下能譜影像（A-C）及碘基圖（D-F）。動(dòng)脈期病灶邊緣明顯強(qiáng)化（A、D）；在單能量影像的門靜脈期及平衡期，病灶顯示不清（B、C）；而碘基圖上仍可見病灶持續(xù)強(qiáng)化，未見明顯減低（D、E）

2.2 3期碘濃度值變化趨勢(shì)分析及比較 24例ICC病人中，22例于動(dòng)脈期、門靜脈期及平衡期可見病灶持續(xù)強(qiáng)化，僅2例平衡期明顯強(qiáng)化減低（圖3A）。28例AHCC中，各病例門靜脈期強(qiáng)化明顯高于動(dòng)脈期，僅2例門靜脈期及平衡期較動(dòng)脈期持續(xù)強(qiáng)化減低；5例AHCC的碘濃度值平衡期較門靜脈期輕度減低，23例平衡期較門靜脈期明顯減低（圖3B）。

圖3 ICC與AHCC病例的碘濃度值變化。每條折線分別代表不同病例碘濃度的三期變化情況

正常肝實(shí)質(zhì)的3期碘濃度值分別為 （5.24± 1.64）×102μg/cm3、（22.08±3.05）×102μg/cm3、（17.33± 2.40）×102μg/cm3。與AHCC的碘濃度值相比，ICC的3期碘濃度值、EAD值、LNDE值均較高 （均P＜0.01）（表1）。

表1 ICC、AHCC的能譜定量參數(shù)±s,×102μg/cm3

表1 ICC、AHCC的能譜定量參數(shù)±s,×102μg/cm3

*P＜0.01

組別 n 動(dòng)脈期碘濃度門靜脈期碘濃度平衡期碘濃度 E A D L N D E I C C 2 4 1 2 . 8 1 ± 4 . 4 9 2 1 . 7 3 ± 4 . 9 0 2 3 . 1 2 ± 4 . 2 0 1 0 . 3 1 ± 5 . 0 3 0 5 . 7 9 ± 3 . 3 7 A H C C 2 8 9 . 0 7 ± 2 . 5 0 1 5 . 7 5 ± 3 . 6 3 1 3 . 6 2 ± 3 . 6 5 0 4 . 5 5 ± 3 . 2 2 -1 . 4 6 ± 3 . 3 9 t 3 . 6 2 5 * 5 . 0 5 4 * 9 . 3 0 7 * 4 . 8 3 1 * 7 . 7 2 0 *

2.3 ROC曲線分析 根據(jù)ROC曲線分析得出平衡期的碘濃度值、EAD和LNDE，其鑒別ICC與AHCC的敏感度及特異度分別為95.8%、92.9%，62.5%、89.2%，95.8%、82.1%。鑒別ICC與AHCC時(shí)上述3個(gè)測(cè)量指標(biāo)的閾值分別為17.73×102μg/cm3、7.76× 102μg/cm3和1.67×102μg/cm3。由圖4可見平衡期碘濃度值所對(duì)應(yīng)的曲線下面積最大，其次為L(zhǎng)NDE和EAD所對(duì)應(yīng)的。3期碘濃度值所對(duì)應(yīng)的曲線下面積分別為0.975、0.937和0.824。

圖4 3種能譜定量參數(shù)鑒別ICC和AHCC的ROC曲線

3 討論

本研究結(jié)果顯示，能譜CT碘基圖可降低肝實(shí)質(zhì)背景CT值影響，有助于對(duì)比肝實(shí)質(zhì)與腫瘤的強(qiáng)化程度，碘濃度值的定量測(cè)定能夠反映ICC及 AHCC的強(qiáng)化變化模式，準(zhǔn)確反映兩種病灶的血供特點(diǎn)，進(jìn)而有助于病灶及組織學(xué)類型的鑒別[15]。

肝細(xì)胞癌中，非典型病灶多呈等密度性改變，增強(qiáng)后病灶強(qiáng)化變化不易觀察；而肝硬化基礎(chǔ)上發(fā)生的肝癌，因肝實(shí)質(zhì)硬化導(dǎo)致肝內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)改變，動(dòng)脈期病灶強(qiáng)化程度較弱、較慢，平衡期密度相對(duì)降低不明顯，使得病灶顯示與周圍肝實(shí)質(zhì)對(duì)比度差；高分化的肝癌因其缺乏血流動(dòng)力學(xué)變化，多呈等密度改變，這些均易導(dǎo)致誤診[3，5，16]。通過能譜CT碘濃度的測(cè)定，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于主觀無法評(píng)價(jià)其強(qiáng)化變化趨勢(shì)的AHCC，其碘濃度值雖然較低，變化程度較小，但仍表現(xiàn)為動(dòng)脈期強(qiáng)化，延遲后減退，呈“快進(jìn)快出”HCC強(qiáng)化模式（圖1）。ICC為少供血腫瘤，腫瘤實(shí)質(zhì)部分腫瘤細(xì)胞少，多排列在腫瘤邊緣，間質(zhì)部分纖維多，中心位置最豐富，故動(dòng)脈期為環(huán)狀及小片狀的邊緣強(qiáng)化，門靜脈期及平衡期呈漸進(jìn)性持續(xù)強(qiáng)化[4，15]。通過能譜CT碘濃度值的測(cè)定，可以發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈期部分ICC強(qiáng)化程度較弱，門靜脈期及平衡期碘濃度持續(xù)增高；對(duì)于動(dòng)脈期明顯強(qiáng)化的ICC，測(cè)量其病灶碘濃度，仍表現(xiàn)為門靜脈期及平衡期持續(xù)強(qiáng)化，均符合ICC的強(qiáng)化模式（圖2）。由于ICC持續(xù)強(qiáng)化導(dǎo)致平衡期的碘濃度值明顯升高；而AHCC在碘濃度值中表現(xiàn)為“快進(jìn)快出”，平衡期強(qiáng)化減低。則ICC的平衡期和動(dòng)脈期的碘濃度差值呈正向差異，差異明顯增大，而AHCC的EAD值差異減小。由于平衡期后，肝實(shí)質(zhì)強(qiáng)化程度緩慢減低，低于ICC但高于AHCC，則ICC的LNDE值表現(xiàn)為正值，而AHCC的LNDE值表現(xiàn)為負(fù)值，更有利于兩者的鑒別。

對(duì)于富血供病灶、乏血供病灶及微小病灶等非典型病灶，腫瘤的3期強(qiáng)化變化差異較小，再加上肝實(shí)質(zhì)背景CT值的影響，主觀較難診斷鑒別，能譜CT的碘基圖有利于病灶的檢出，碘濃度值的定量分析可以準(zhǔn)確反映其強(qiáng)化變化程度及差異。研究表明[9-12]延遲期碘濃度值的測(cè)定可以顯示病灶的強(qiáng)化特性，有利于病灶的定性診斷。

以上結(jié)果表明能譜CT碘基圖可有效地反映病灶的強(qiáng)化方式，有利于病灶的定性分析，在鑒別AHCC及ICC方面提供了一種有效、實(shí)用的鑒別方法，有助于提高兩者的鑒別診斷確診率。

本研究尚存在一定的局限性，主要不足之處是病例數(shù)較少；對(duì)于不同分化程度的兩類腫瘤未進(jìn)行分類研究；本研究為回顧性分析，將來可進(jìn)行前瞻性研究，進(jìn)一步完善研究結(jié)果。

綜上所述，能譜CT碘基圖及碘濃度測(cè)定可對(duì)腫瘤的各期強(qiáng)化變化進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，能夠顯示ICC與AHCC的強(qiáng)化特性，在兩者的鑒別診斷方面顯示出較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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The clinical value of spectral CT iodine-based material decomposition imaging in differentiating intrahepatic cholangiocarcinoma from atypical hepatocellular carcinoma

LI Yanzhuo,CAI Quanyu,JIA Ningyang,CHEN Dong, LONG Xing'an,SHAO Dandan,YU Ying,CHENG Hongyan．
Department of Radiology,Eastern Hepatobiliary Surgery Hospital,The Second Military Medical University,Shanghai 200438,China

Objective To explore the clinical value of spectral CT Iodine-based material decomposition imaging in differentiating intrahepatic cholangiocarcinoma（ICC）from atypical hepatocellular carcinoma（AHCC）．Methods Retrospectively analyzed 52 patients of our hospital during April 2013-February 2014 who underwent tri-phase enhanced spectral CT imaging including arterial phase,portal venous phase and equilibrium phase．Primary hepatocellular carcinoma（ICC patients 24 cases,AHCC patients 28 cases）was pathologically confirmed in each case．The Iodine concentrations of ICC, AHCC,and normal hepatic tissue in tri-phase were measured．The iodine concentration differences between equilibrium phase and arterial phase（EAD）,lesion and normal hepatic tissue iodine concentration difference during equilibrium phase（LNDE）were calculated．The group differences of ICC and AHCC were evaluated by two samples t test and receiver operating characteristic curve(ROC)analysis．Results During arterial phase,portal venous phase,and equilibrium phase,the mean iodine concentrations of ICC were significantly higher than those of AHCC （P＜0．01）．The EAD and LNDE of ICC were significantly higher than those of AHCC （P＜0．01）．ROC analysis showed that the sensitivity and specificity of the iodine concentration during equilibrium phase,EAD and LNDE in differentiating between ICC and AHCC were 95．8%and 92．9%, 62．5%and 89．2%,95．8%and 82．1%,respectively．Conclusion Spectral CT iodine-based material decomposition image is a suitable tool to quantitatively evaluate contrast enhancement characteristics of ICC,the iodine concentration measurement during equilibrium phase performs best in differentiating AHCC from ICC．

Spectral imaging;Iodine-based material decomposition image;Intrahepatic cholangiocarcinoma; Atypical hepatocellular carcinoma

10．3874/j．issn．1674-1897．2015．05．L0502

第二軍醫(yī)大學(xué)附屬東方肝膽外科醫(yī)院放射科，上海200438

程紅巖，E-mail：chengys9304＠163．com