活體肝移植供體術(shù)前影像評(píng)估方法研究進(jìn)展

謝雙雙，沈文（天津市第一中心醫(yī)院放射科，天津 300192）

肝移植是終末期肝病患者唯一有效的治療方法，我國(guó)慢性肝病的發(fā)病率高，供肝資源匱乏尤為嚴(yán)重［1］。為了擴(kuò)大供肝資源，1988年Raia等［2］開(kāi)創(chuàng)了首例活體肝移植，隨后，該技術(shù)在亞洲得到迅速開(kāi)展。隨著人們生活水平的提高，脂肪肝的發(fā)病率逐年上升，對(duì)功能肝質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，而且肝內(nèi)血管及膽管的變異率也較高，這些都直接影響著手術(shù)的難易程度和供受體的存活率。因此，為了確保手術(shù)的成功率，術(shù)前需要對(duì)患者的這些變化進(jìn)行全面評(píng)估。

一直以來(lái)，脂肪肝診斷的金標(biāo)準(zhǔn)為穿刺活檢，血管造影、內(nèi)鏡逆行性胰膽管造影（ERCP）或術(shù)中膽管造影是發(fā)現(xiàn)血管和膽管解剖變異的金標(biāo)準(zhǔn)。然而，這些方法均為有創(chuàng)檢查，增加了供體的痛苦，并存在一定程度的并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)展，逐漸出現(xiàn)了各種無(wú)創(chuàng)的影像學(xué)檢查，能夠在術(shù)前對(duì)肝實(shí)質(zhì)病變、血管及膽管解剖和肝臟體積進(jìn)行準(zhǔn)確呈現(xiàn)，對(duì)手術(shù)方案的制定具有重要的指導(dǎo)意義。

1 超聲成像（US）

US操作簡(jiǎn)便，在肝移植供體評(píng)估中可用于肝實(shí)質(zhì)病變的初篩和肝內(nèi)門(mén)靜脈、肝靜脈主要解剖結(jié)構(gòu)的顯示。脂肪肝在US上表現(xiàn)為肝實(shí)質(zhì)彌漫性回聲增強(qiáng)，對(duì)30%以上程度脂肪肝診斷的敏感度可達(dá)到81.8%，但對(duì)輕度脂肪肝的發(fā)現(xiàn)卻很有限［3-4］。并且US診斷脂肪肝缺乏定量指標(biāo)，主要依賴于操作者的視覺(jué)評(píng)估，因此操作者依賴性較大［5］。

US還可用于測(cè)量肝臟體積。早期二維超聲推薦采用橢圓體法計(jì)算臟器或腫塊的體積，但因人體很多器官的結(jié)構(gòu)并不規(guī)則，差異很大，故未見(jiàn)肝臟方面的應(yīng)用。隨著三維US技術(shù)的出現(xiàn)，平面體積測(cè)量法將US肝臟體積測(cè)量達(dá)成現(xiàn)實(shí)。早期多采用手動(dòng)逐層勾畫(huà)被測(cè)體的輪廓，隨后，為了簡(jiǎn)化臨床操作過(guò)程出現(xiàn)了自動(dòng)測(cè)量技術(shù)。Laudy等［6］很早便將三維US測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于胎兒肝臟體積測(cè)量，估計(jì)胎兒的發(fā)育狀況。隨后，Hausken等［7］采用豬和兔肝進(jìn)行體外實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證其用于肝臟體積測(cè)量的準(zhǔn)確性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其測(cè)量結(jié)果與真實(shí)肝臟排水法的結(jié)果具有很好的相關(guān)性。何恩輝等［8］將其用于活體肝移植供體右半肝體積測(cè)量，顯示其測(cè)量結(jié)果與術(shù)中真實(shí)右半肝體積和質(zhì)量存在很好的相關(guān)性。然而，由于受聲窗的限制，US很難在一個(gè)斷面下顯示完整的肝臟，不能顯示的部分多通過(guò)估計(jì)溝邊，增加了人為誤差。而活體肝移植供體術(shù)前體積評(píng)估要求全肝和移植肝均進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，故限制了其在移植領(lǐng)域的推廣。

2 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）

CT掃描成像速度快且獲取的圖像分辨率高，在臨床中廣泛用于各種病變的診斷。在活體肝移植供體評(píng)估方面，常規(guī)CT平掃和雙能量掃描可用于肝內(nèi)占位性病變的發(fā)現(xiàn)及脂肪肝的定量。常規(guī)平掃用于脂肪肝的評(píng)估多基于肝脾CT值的差值或比值。Limanond等［9］研究顯示，當(dāng)肝脾CT差值＞5 HU時(shí)，預(yù)測(cè)脂肪含量為0%～5%，差值在-10～-5HU時(shí)，預(yù)測(cè)脂肪含量為6%～30%，差值＜-10 HU時(shí)，預(yù)測(cè)脂肪含量在30%以上。然而，由于肝臟CT值會(huì)受到礦物質(zhì)沉積、放射損傷等因素的影響，該方法只對(duì)30%以上的脂肪肝診斷敏感。雙能量CT掃描采用兩種管電壓進(jìn)行成像，根據(jù)不同組織在不同能量圖像上CT值的變化特點(diǎn)進(jìn)行物質(zhì)分離。由于脂肪在低能量圖像上會(huì)出現(xiàn)CT值的減低，而在高能量圖像上則會(huì)增加，存在脂肪肝時(shí)會(huì)增加高低能量圖像上肝實(shí)質(zhì) CT值的差異［10］。Mendler等［11］研究顯示，存在脂肪肝時(shí)肝實(shí)質(zhì)的CT值在80 kVp和140 kVp管電壓掃描圖像上的CT值之差至少為9 HU。此外，由于增強(qiáng)后的雙能量掃描圖像可以得到虛擬平掃圖像，因此，增強(qiáng)后的圖像也可用于脂肪肝的診斷。Hur等［12］采用增強(qiáng)后的雙能量CT圖像進(jìn)行脂肪定量，發(fā)現(xiàn)其與病理及多回波磁共振成像（MRI）的結(jié)果均有很好的相關(guān)性，且對(duì)5%以上脂肪肝診斷的敏感度和特異度與MRI類似［5］。

CT對(duì)肝臟血管解剖的顯示主要借助于多期增強(qiáng)檢查，人體注射對(duì)比劑后，在血管的峰值顯像時(shí)刻采集圖像，并且結(jié)合特有的圖像分析軟件，三維圖像顯示血管分支及走行，自動(dòng)對(duì)肝臟進(jìn)行分割，測(cè)量整體及各肝段的體積。Kamel等［13］采用多期增強(qiáng)CT對(duì)40例成人右半肝移植供體進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈期及門(mén)脈期圖像對(duì)肝動(dòng)脈和門(mén)靜脈及其分支的顯示與血管造影結(jié)果一致，且15%的潛在供者能夠通過(guò)術(shù)前CT檢查發(fā)現(xiàn)肝實(shí)質(zhì)病變、肝內(nèi)血管或膽管解剖變異及供肝體積過(guò)小被排除，這明顯降低了不必要的開(kāi)腹手術(shù)比例。Ringe等［14］回顧性分析了CT掃描在供體篩選中的價(jià)值，發(fā)現(xiàn)1/3的潛在供體均因CT檢查發(fā)現(xiàn)移植禁忌而被排除，且CT顯示的脂肪變性均被活檢所證實(shí)。目前，CT掃描得到移植醫(yī)生的高度認(rèn)可，可作為活體肝移植供體篩選的必備方法。

CT膽道造影類似于CT血管顯像，在注射膽源性對(duì)比劑后特定延遲采集圖像時(shí)間，可清晰顯示肝內(nèi)外膽管的解剖情況［15］。隨后有研究者推薦進(jìn)行CT一站式成像，先靜脈注射膽源性對(duì)比劑，在延遲25分鐘后采集膽道圖像，然后緊接著注射血管對(duì)比劑，通過(guò)血管監(jiān)測(cè)在相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)采集動(dòng)脈期和門(mén)脈期的圖像［16-18］。這種方法可以簡(jiǎn)化評(píng)估過(guò)程，讓所有評(píng)估無(wú)創(chuàng)化，并且可以將血管及膽管進(jìn)行三維融合顯像，這將更有利于術(shù)前手術(shù)方案的制定。然而，由于患者服用膽道對(duì)比劑后不良反應(yīng)的發(fā)生率較高，目前在臨床中未得到推廣。

3 MRI

MRI能進(jìn)行多參數(shù)、多方位成像且無(wú)輻射性，一直是臨床研究的熱點(diǎn)。MRI的多種成像方法可用于肝移植供體術(shù)前各項(xiàng)禁忌證的篩選。

3.1 脂肪肝評(píng)估：研究顯示對(duì)脂肪肝診斷敏感的MRI技術(shù)包括T1同反相位成像、T2脂肪抑制成像、MR波普成像（MRS）和水脂分離磁共振成像（DIXON）技術(shù)。

T1同反相位成像是以脂肪和水分子中氫質(zhì)子的化學(xué)位移效應(yīng)為基礎(chǔ)，選擇合適的回波時(shí)間獲取水脂信號(hào)相加的同相位圖像和水脂信號(hào)相減的反相位圖像，然后根據(jù)反相位圖像上肝實(shí)質(zhì)信號(hào)的衰減情況對(duì)脂肪肝進(jìn)行診斷。由于同反相位成像缺乏直接定量指標(biāo)，臨床研究多采用同反相位圖像中肝實(shí)質(zhì)的信號(hào)變化來(lái)代替。T2脂肪抑制成像是根據(jù)化學(xué)位移或反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列特點(diǎn)使脂肪信號(hào)被壓制，根據(jù)壓脂前后圖像的信號(hào)差異來(lái)定量脂肪含量。MRS是以不同物質(zhì)內(nèi)氫質(zhì)子震動(dòng)頻率的差異為基礎(chǔ)，形成一系列代表不同物質(zhì)成分的波，然后根據(jù)脂肪波固有的位置和波下面積對(duì)其進(jìn)行診斷和定量。Maruzzelli等［19］以病理結(jié)果為參照，比較CT、T1同反相位和T2脂肪抑制成像對(duì)脂肪肝定量診斷的準(zhǔn)確性，發(fā)現(xiàn)三者評(píng)估脂肪含量的準(zhǔn)確度類似，但T2脂肪抑制成像對(duì)5%或10%以下脂肪含量評(píng)估的準(zhǔn)確度高于其他兩種成像方法。van Werven等［20］將T1同反相位和MRS對(duì)脂肪肝診斷的準(zhǔn)確度與US和CT進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)T1同反相位和MRS測(cè)量結(jié)果可鑒別病理顯示的所有程度脂肪肝，與病理結(jié)果明顯相關(guān)，且明顯高于US和CT。

DIXON技術(shù)也叫水脂分離技術(shù)，利用水和脂肪的共振頻率差異，一次屏氣掃描即可同時(shí)獲取同相位、反相位、水相和脂肪相圖像，成像迅速方便。然而，雙回波DIXON成像會(huì)受到自由衰減信號(hào)的影響，其測(cè)得的脂肪分?jǐn)?shù)與實(shí)際存在差異，尤其是合并鐵沉積者。為了改善上述缺點(diǎn)，在DXION技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了可以任意選擇回波時(shí)間的mDIXON技術(shù)，其通過(guò)直接在脂肪分?jǐn)?shù)圖上放置感興趣區(qū)（ROI），測(cè)量任意ROI內(nèi)組織的脂肪含量。馬靜等［21］將雙回波DIXON和三回波mDIXON技術(shù)對(duì)脂肪定量的準(zhǔn)確性進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者均與病理結(jié)果相關(guān)，但三回波mDIXON技術(shù)對(duì)各種程度脂肪肝的診斷效能高于雙回波DXION技術(shù)，故認(rèn)為三回波mDIXON技術(shù)是一種更準(zhǔn)確的脂肪定量方法。Kukul等［22］將雙回波DIXON、六回波mDIXON和MRS測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行了比較，也發(fā)現(xiàn)六回波mDIXON技術(shù)的測(cè)量結(jié)果與MRS、病理結(jié)果均有很好的相關(guān)性，可準(zhǔn)確用于肝臟脂肪的定量，但雙回波測(cè)量結(jié)果則低于其他兩種成像方法，故不推薦使用。

既往的研究結(jié)果表明，MRS和mDIXON技術(shù)均為定量診斷脂肪肝的有效方法。然而，MRS掃描及其后續(xù)處理過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，且取樣比較局限，而肝實(shí)質(zhì)內(nèi)脂肪含量的分布并不均勻，尤其是重度脂肪肝患者，因此，局部取樣不能真實(shí)反映整個(gè)肝實(shí)質(zhì)的脂肪變性情況［23］，故一直未在臨床中得到廣泛使用。多回波mDIXON技術(shù)則成像迅速、測(cè)量簡(jiǎn)便且可在任意部位取樣，其更有希望成為穿刺活檢的替代方法用于脂肪定量。

3.2 血管評(píng)估：隨著MRI檢查技術(shù)的發(fā)展，單次屏氣可以實(shí)現(xiàn)三維高分辨且近乎各向同性的腹部成像，這推動(dòng)了磁共振血管造影（MRA）的發(fā)展。Carr等［24］采用MRA與真實(shí)穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像（FISP）相結(jié)合的方法對(duì)活體肝移植供體進(jìn)行術(shù)前血管評(píng)估，結(jié)果證實(shí)其對(duì)動(dòng)脈變異的顯示與術(shù)中所見(jiàn)的一致性為91%，門(mén)靜脈與肝靜脈變異的顯示則與術(shù)中所見(jiàn)完全一致，且FISP有利于門(mén)靜脈分支的顯示。Streitparth等［25］采用MRA對(duì)肝移植供體進(jìn)行術(shù)前血管評(píng)估，顯示MRA對(duì)肝動(dòng)脈、門(mén)靜脈及肝靜脈解剖變異的診斷與術(shù)中所見(jiàn)均有很高的一致性（≥91%）。

3.3 膽道評(píng)估：臨床中常用的MR膽道評(píng)估方法為基于膽道內(nèi)水分子信號(hào)進(jìn)行成像的MR胰膽管成像（MRCP）。早期MRCP主要采用迅速的二維成像，隨著技術(shù)的進(jìn)展出現(xiàn)了能進(jìn)行薄層顯像且圖像信噪比更高的三維成像。由于三維MRCP的薄層圖像利于肝內(nèi)管徑較小膽管的顯示，適用于肝內(nèi)膽管無(wú)病態(tài)擴(kuò)張的活體肝移植供體。Song等［26］將三維MRCP用于活體肝移植供體術(shù)前評(píng)估，結(jié)果顯示其對(duì)膽管解剖顯示的準(zhǔn)確性達(dá)到88.3%，且發(fā)現(xiàn)解剖變異的敏感度達(dá)到95.5%。Hsu等［27］類似的研究結(jié)果也顯示MRCP對(duì)膽管解剖顯示的準(zhǔn)確性達(dá)到91.9%，與術(shù)中膽道成像具有很高的一致性。目前該技術(shù)已在肝移植領(lǐng)域中廣泛使用。

此外，利用具有膽道排泄功能的MR對(duì)比劑也可進(jìn)行增強(qiáng)磁共振膽道成像（CE-MRC）。研究顯示能具有膽道排泄功能的對(duì)比劑包括錳福地吡三鈉（泰樂(lè)影）、釓貝葡胺（莫迪司）和釓塞酸二鈉（普美顯）。Yeh等［28］將泰樂(lè)影CE-MRC對(duì)膽道的顯示情況與CT膽道造影和常規(guī)MRCP進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)主膽管顯示三者的評(píng)分無(wú)明顯差異，但二級(jí)和三級(jí)膽管顯示泰樂(lè)影CE-MRC評(píng)分與常規(guī)MRCP類似，且均明顯低于CT膽管造影。Lim等［29］將莫迪司CE-MRC對(duì)膽道顯示情況與常規(guī)MRCP進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)其圖像質(zhì)量評(píng)分高于MRCP，但膽道顯示評(píng)分卻低于MRCP。Lee等［30］將普美顯CE-MRC對(duì)膽道顯示情況與莫迪司CE-MRC進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)二者效果類似。且Xie等［31］研究中將普美顯CE-MRC與常規(guī)MRCP進(jìn)行比較，也得到類似的結(jié)果。由于CE-MRC需要使用對(duì)比劑，增加了檢查的復(fù)雜性和費(fèi)用， 對(duì)膽道的顯示情況卻與常規(guī)MRCP類似，故在臨床中未得到推廣。然而CE-MRC均只需單次屏氣檢查，需要患者呼吸配合的時(shí)間短，對(duì)于長(zhǎng)期呼吸配合不良而使常規(guī)MRCP圖像質(zhì)量不佳的患者，推薦進(jìn)行CE-MRC檢查。

3.4 體積評(píng)估：肝臟體積測(cè)量需要圖像能清晰顯示肝臟及肝內(nèi)大血管的邊界。MRI具有高度軟組織分辨率，可清晰顯示肝臟邊界，其平掃T2加權(quán)成像肝內(nèi)大血管流空呈低信號(hào)，故可用于體積測(cè)量。黃加勝等［32］在T2壓脂圖像上進(jìn)行肝臟體積測(cè)量，發(fā)現(xiàn)其與術(shù)中測(cè)量結(jié)果無(wú)差異。此外，類似于增強(qiáng)CT成像，增強(qiáng)MRI門(mén)脈期或靜脈期的圖像也可用于體積測(cè)量。Schroeder等［33］采用增強(qiáng)MRI靜脈期的圖像進(jìn)行體積測(cè)量，顯示其測(cè)量結(jié)果稍高于CT體積測(cè)量，但并無(wú)差異。在肝細(xì)胞特異性增強(qiáng)MRI時(shí)，由于肝細(xì)胞特異期肝實(shí)質(zhì)呈高信號(hào)，肝內(nèi)血管陰性對(duì)比呈低信號(hào)，因此，也可用于體積測(cè)量。Lee等［34］將普美顯增強(qiáng)MRI肝細(xì)胞特異期肝臟體積測(cè)量結(jié)果與CT測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)二者具有很好的相關(guān)性。Xie等［31］研究中發(fā)現(xiàn)，肝細(xì)胞特異期MRI圖像測(cè)量移植肝體積與術(shù)中真實(shí)結(jié)果的一致性高于CT。由于MRI圖像層面內(nèi)和層面間的分辨率不足，過(guò)去普遍認(rèn)為MRI體積測(cè)量的準(zhǔn)確性不佳。然而隨著MRI技術(shù)的發(fā)展，影響體積測(cè)量準(zhǔn)確性的因素被逐漸改善，且既往研究結(jié)果也證實(shí)其跟CT一樣可用于移植肝體積的準(zhǔn)確測(cè)量。因此，在臨床使用過(guò)程中可根據(jù)患者的具體情況，選擇合適的成像方式。

3.5 一站式評(píng)估方法：MRI通過(guò)不同的成像方式成功實(shí)現(xiàn)了活體肝移植供體的全面評(píng)估。為了簡(jiǎn)化評(píng)估過(guò)程，出現(xiàn)了多種一站式MRI評(píng)估方法。早期Cheng等［35］和Lee等［36］采用增強(qiáng)MRA與MRCP相結(jié)合的方式證實(shí)了一站式MRI在活體肝移植供體評(píng)估中的潛在價(jià)值。隨后，Schroeder等［32］采用莫迪司增強(qiáng)MRI進(jìn)行一站式評(píng)估，將肝細(xì)胞特異性增強(qiáng)MRI的價(jià)值最大化，顯示其在血管、膽管及實(shí)質(zhì)評(píng)估中均能達(dá)到滿意效果。Mangold等［37］和Xie等［30］研究顯示，普美顯增強(qiáng)MRI也可用于一站式評(píng)估，其對(duì)門(mén)靜脈、肝靜脈、膽管、移植肝體積及肝實(shí)質(zhì)的評(píng)估效果與增強(qiáng)CT和MRCP的結(jié)合類似，但對(duì)動(dòng)脈解剖的顯示還需要進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。

4 總結(jié)及展望

影像檢查能無(wú)創(chuàng)實(shí)現(xiàn)肝實(shí)質(zhì)病變、血管、膽管及肝臟體積的全面評(píng)估，在活體肝移植供體的篩選中發(fā)揮著重要作用。目前，臨床中常用的評(píng)估方法為增強(qiáng)CT與MRCP的結(jié)合，然而隨著各種MRI成像序列的改進(jìn)或出現(xiàn)，其在肝實(shí)質(zhì)病變?cè)u(píng)估方面比CT更準(zhǔn)確，血管及膽道評(píng)估也能達(dá)到診斷需求。此外，各種一站式MRI評(píng)估方法的出現(xiàn)簡(jiǎn)化了評(píng)估過(guò)程，由于這方面的研究尚不多見(jiàn)，需要更多的大樣本臨床研究來(lái)驗(yàn)證其價(jià)值及便捷性，相信在不久的將來(lái)，一站式MRI將會(huì)出現(xiàn)在臨床的舞臺(tái)上。