Progresses of CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE in diagnosis of small hepatocellular carcinoma

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(Department of Radiology, the First Hospital of Lanzhou University, Lanzhou 730000, China)

Progresses of CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE in diagnosis of small hepatocellular carcinoma

MAWenting,LIJinkui,ZHAIYa'nan,GUOShunlin,LEIJunqiang*

(DepartmentofRadiology,theFirstHospitalofLanzhouUniversity,Lanzhou730000,China)

Early small hepatocellular carcinoma (SHCC) can be cured by surgery and interventional operation to improve the survival rate of paitents, so the accurate diagnosis of SHCC is of great significance. Presently, the dynamic contrast-enhanced MR scan could only obtain single arterial phase imaging by single breath-hold, and it had breathing motion artifact because of the long scanning time. The early arterial transient enhancement of SHCC was easy to be misdiagnosed. The CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE (CDT-VIBE) sequence could obtain high-quality multiple arterial phases images and hepatic arterial dominant (HAD) images in short-time scanning. And it could not only detect small focal lesions which were difficult to find by other imaging examination, but also find the start enhanced difference between lesions which were relevant to lesions property and blood supplement. The CDT-VIBE has a high clinical value in diagnosis and treatment of SHCC. The research progresses of CDT-VIBE in diagnosis of SHCC was reviewed in this article.

Liver neoplasms； Carcinoma, hepatocellular； Magnetic resonance imaging； Sequence

肝細胞肝癌(hepatocellular carcinoma， HCC)是常見的惡性腫瘤，發(fā)病率為全身惡性腫瘤的第6位[1]，死亡率為第3位[2]，中晚期HCC術后復發(fā)率高達69%～75%[3]，中位生存時間僅11.8個月[4]。雖然通過外科手術切除及局部射頻消融術可根治早期小肝癌(small hepatocellular carcinoma， SHCC)[5]，顯著提高患者生存率，但其病灶體積小，腫瘤供血動脈尚未完全形成，易被常規(guī)MR增強掃描漏診。我國80%以上的SHCC發(fā)生于乙型肝炎肝硬化基礎上[6]，影像診斷困難，因此提高影像學診斷準確率，減少漏診率非常重要。SHCC診斷及鑒別診斷主要依靠動脈期圖像，而目前動態(tài)增強掃描只能行動脈單期成像，SHCC可因掃描時機不適而被漏診。CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE(CDT-VIBE)序列可完整地觀察動脈期全程強化過程，捕捉動脈強化峰值，避免漏診小病灶及一過性強化病灶，國外已將其應用于肝臟、乳腺及前列腺小病灶的診斷[7-13]。本文就CDT-VIBE序列診斷SHCC的研究進展進行綜述。

1 SHCC的定義

我國SHCC診斷標準為：單個癌結節(jié)最大徑≤3 cm；多個癌結節(jié)數(shù)目≤2個，最大徑之和≤3 cm。國際SHCC診斷標準為：最大徑≤2 cm的病灶[14]。

2 SHCC常用影像診斷技術

目前診斷SHCC常用影像技術有CEUS、增強CT(contrast-enhanced computed tomography， CECT)、DWI、MRI動態(tài)增強(dynamic contrast-enhanced MRI， DCE-MRI)、肝臟三維容積快速采集(liver acquisition with volume acceleration， LAVA)序列、容積式插入屏氣檢查 (volumetric interpolated breath-hold examination， VIBE)序列及CDT-VIBE序列。

Niu等[15-16]研究發(fā)現(xiàn)造影劑采用聲諾維的CEUS診斷SHCC的準確率最高，敏感度為84%，特異度為89%，但明顯低于DCE-MRI(敏感度91%，特異度96%)。Liu等[17-18]研究發(fā)現(xiàn)CECT與CEUS相比，對SHCC及肝硬化背景下SHCC的診斷準確率比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，且CECT及CEUS診斷價值明顯低于MRI。DWI是目前唯一可在分子水平反映組織功能的無創(chuàng)性檢查，但其空間分辨率較低，易產生磁敏感偽影，無法單獨檢出病灶，只能作為DCE-MRI的補充序列[19-20]。DWI聯(lián)合DCE-MRI與單獨使用DCE-MRI相比，診斷肝硬化背景下SHCC的敏感度明顯增高(88% vs 76%，P=0.02)[21]，但其敏感度低于采用釓塞酸二鈉(gadolinium ethoxybenzyldiethylenetriamine pentaacetic acid， GD-EOB-DTPA)為對比劑的肝膽期MRI(P=0.02)[22]。LAVA空間分辨率及SNR均較DWI有所提高[23]，但其動脈期SHCC信號與肝實質、鄰近膽管信號相似，易漏診乏動脈供血的SHCC[24]。Kierans等[25]研究發(fā)現(xiàn)DCE-MRI診斷SHCC的敏感度為78%，特異度為92%；當以GD-EOB-DTPA為對比劑時敏感度為92%，明顯高于其他對比劑(P=0.001)。Golfieri等[26-27]研究發(fā)現(xiàn)3.0T DCE-MRI聯(lián)合GD-EOB-DTPA診斷SHCC的敏感度為91%，特異度為96%，診斷準確率明顯提高。但DCE-MRI屏氣掃描時間較長，呼吸運動偽影較大，圖像空間分辨率較低，診斷微小病灶困難。VIBE序列掃描層厚僅為2 mm，呼吸運動偽影明顯減少，小病灶的檢出率顯著提高[28]。但其單次屏氣下只能行動脈單期成像，易漏診一過性強化的SHCC。CDT-VIBE序列是基于VIBE序列研發(fā)的新技術，可于單次屏氣下獲得5～6組動脈期圖像，從而可避免因對比劑快速洗脫小病灶而被漏診。

3 CDT-VIBE序列的臨床應用價值

3.1基本原理 CDT-VIBE序列是由可控制混淆的快速并行成像技術(CAIPIRINHA雞尾酒技術)、時間分辨交叉隨機軌跡成像技術(TWIST)和水脂分離技術(Dixon)聯(lián)合VIBE序列組成的新型超快速灌注成像技術。CAIPIRINHA技術是一種全新的并行采集容積數(shù)據(jù)重建算法，其數(shù)據(jù)采集策略可有效地利用相控陣線圈來提高并行重建效率，獲取高SNR圖像。TWIST作為部分K空間的采集技術，通過減少K空間采樣點提高時間分辨率。Dixon是以減影為基礎的脂肪抑制方法，將不同掃描時間采集得到的正、反相位圖像相加減，從而獲得水、脂完全分離圖。由于Dixon技術對B0場的磁場不均勻性不敏感，即使在3.0T超高場強環(huán)境下仍可獲得均勻的脂肪抑制圖像，對乳腺等富脂肪組織的成像效果更好[29]。這3種技術聯(lián)合VIBE序列組成CDT-VIBE序列，可實現(xiàn)超快速肝臟動脈灌注成像，時間分辨力高達2.1 s，空間分辨力1.2 mm×1.2 mm×3.0 mm，圖像質量明顯提高，可精準診斷微小病灶[7]，目前主要用于診斷腹腔實質臟器、乳腺及前列腺的小病灶。

3.2診斷價值

3.2.1 原發(fā)性SHCC CDT-VIBE序列不僅可獲得多組高質量的動脈早晚期圖像，還可同時獲得傳統(tǒng)動態(tài)增強掃描無法獲得的肝臟動脈主導期(hepatic arterial dominant, HAD)圖像。HAD是指注入對比劑后25～30 s，該時期肝動脈及門靜脈同時顯影，肝靜脈無顯影，對于原發(fā)性SHCC的檢出及鑒別具有重要價值。CDT-VIBE序列可在短時間內完整地捕捉動脈期全程強化過程，提高肝臟、胰腺和腎臟小病灶(特別是動脈早期一過性強化的微小病灶)的檢出率。由于SHCC較膽管細胞癌，膽管囊腺癌及良性病灶動脈血供明顯增多，CDT-VIBE序列能更加精準地鑒別診斷SHCC并判斷其分化程度[8]。研究[7-9]表明CDT-VIBE與傳統(tǒng)VIBE序列比較，對于原發(fā)性SHCC病灶檢出率提高了21%，平均SNR高達335.8，圖像質量明顯提高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.0001)。

3.2.2復發(fā)性SHCC Qu等[10]發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)動脈單期掃描相比，應用動脈多期掃描的CDT-VIBE序列，對于最大徑≤1 cm和最大徑為1～2 cm的復發(fā)性SHCC檢出率分別提高21.3%、20.8%，診斷敏感度為100%，特異度為100%，與病理診斷一致性好，主要因CDT-VIBE序列可檢測到動脈期強化峰值，對于復發(fā)性SHCC的動脈期檢查提供了良好的診斷窗。

3.2.3 肝臟轉移病灶 Wang等[30]應用CDT-VIBE序列聯(lián)合低劑量GD-EOB-DTPA評價胰腺神經(jīng)內分泌癌肝轉移病灶發(fā)現(xiàn)，CDT-VIBE序列可更精準地顯示肝轉移病灶的血供特征，并可通過雙輸藥代動力學模型定量分析病灶。

3.3 局限性 ①CDT-VIBE序列與常規(guī)MR梯度回波序列相比，由于加速因子較高[11]及CDT-VIBE成像技術本身的特點，圖像存在并行采集技術偽影[12-13]，可影響肝頂部病灶的觀察；②由于動脈期一次屏氣下需完成5～6個亞期掃描，時間分辨力高達2.1 s，導致動脈期圖像空間分辨率降低，但其提供的動脈早期形態(tài)學信息是傳統(tǒng)VIBE序列所無法提供的；③掃描一次屏氣時間約為12 s，屏氣情況較差的老年及危重患者可因難以耐受而產生呼吸運動偽影。

4 小結

CDT-VIBE序列于國外已應用于臨床診斷原發(fā)和復發(fā)性SHCC，特別是動脈期一過性強化的SHCC，國內也已逐步應用于診斷肝臟轉移病灶，用于診斷SHCC少見。由于CDT-VIBE序列可在短時間內獲得動脈早晚期和HAD圖像，清晰地顯示微小病灶起始強化的細微差別，有利于小病灶的良惡性鑒別及血供判斷，可進一步指導臨床治療。CDT-VIBE序列于肝臟小病灶的定性及定量方面具有明顯診斷優(yōu)勢，值得推廣應用。

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《中國醫(yī)學影像技術》雜志2018年征訂啟事

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馬文婷(1990—)，女，甘肅蘭州人，在讀碩士。研究方向：腹部MRI。E-mail： 384413759@qq.com

雷軍強，蘭州大學第一醫(yī)院放射科，730000。

2016-10-28

2017-06-05

CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE技術診斷小肝癌的研究進展

馬文婷，黎金葵，翟亞楠，郭順林，雷軍強*

(蘭州大學第一醫(yī)院放射科，甘肅 蘭州 730000)

早期小肝癌(SHCC)可通過外科及介入手術根治，提高患者的生存率，因此影像學準確診斷SHCC的意義重大。目前MR增強掃描單次屏氣下只能行動脈期成像，且掃描時間較長，存在呼吸運動偽影，易漏診動脈早期一過性強化的SHCC。CAIPIRINHA-Dixon-TWIST-VIBE(CDT-VIBE)技術可在較短的掃描時間內獲得多組高質量的動脈期及動脈主導期圖像，不僅可發(fā)現(xiàn)其他檢查不易發(fā)現(xiàn)的小病灶，還可顯示不同病灶起始強化的差異，有利于判斷病灶性質及血供特點，對SHCC的診斷及治療具有較高的臨床價值。本文對CDT-VIBE序列診斷SHCC的研究進展進行綜述。

肝臟腫瘤；癌，肝細胞；磁共振成像；序列

R735.7; R445.2

A

1003-3289(2017)08-1277-04

E-mail： leijq1990@163.com

10.13929/j.1003-3289.201610136