付俊杰,吳椏楠,白人駒
(天津醫科大學總醫院放射科,天津300052)
肝轉移瘤(hepatic metastases,HMs)常規增強CT 3期掃描是憑經驗確定各期延遲掃描時間點,而HMs患者血液循環時間存在差異,3期掃描并不能真實地反映病灶的血液動力學改變,部分病灶在某些時相可能與周圍肝臟強化程度相似而呈等密度,可能造成漏診。本研究將傳統掃描時相進一步細化,探討各自檢出率的高低;并將動脈早、中及晚期與門靜脈早期及晚期相互組合,以期進一步評估HMs的血液動力學特征,優選出具有最高診斷價值的掃描方案,從而提高HMs尤為早期病灶的檢出率。
1.1 研究對象 搜集2009年4月~2010年1月在天津醫科大學總醫院就診的HMs并行多期增強CT掃描患者。入組標準:有明確的原發瘤病史;無乙肝、丙肝等慢性肝炎和肝硬化的病史,血漿AFP值<20μg/L;排除合并門靜脈瘤栓及肝內外膽管擴張者;所有患者均獲知情同意。共40例,男22例,女18例,年齡38~90歲,平均(63.9±9.9)歲。原發腫瘤分別為胃癌10例、胰腺癌8例、肺癌6例、食管癌5例、結腸癌3例及結腸惡性間質瘤、膽囊癌、膽管細胞癌、惡性胰島細胞瘤、腎乳頭狀癌、子宮內膜癌、宮頸癌和卵巢癌各1例。
1.2 檢查方法
1.2.1 檢查設備與器材 GE公司64層螺旋CT(Lightspeed VCT),美國E-Z-EM公司EMPOWERCTA雙筒雙通道注射器,對比劑為碘普羅胺370mgI/mL(拜耳公司生產)。
1.2.2 掃描方法 檢查前1周患者應避免上消化道鋇餐和鋇灌腸檢查,掃描前對患者進行呼吸訓練,以最大程度避免呼吸運動偽影,掃描前0.5h口服500mL清水,開始掃描前再次口服250~500mL清水。患者取仰臥位,掃描范圍為膈上至肝臟下緣。掃描參數:管電壓120kV,管電流250mAs,螺距1.375∶1,層厚5mm,掃描視野50cm×50cm,矩陣512×512,重建視野(DFOV)36cm×36cm,標準算法重建,重建層厚5mm,重建間隔5mm。首先行全肝CT平掃,然后團注對比劑80~100mL(1.5mL/kg),注射速度2.5~3mL/s。
采用Smart Prep軟件智能追蹤技術監控,各期增強掃描均在一次屏氣下完成,于平靜吸氣末屏氣開始掃描,延遲時間分別為:動脈早期22~24s,動脈中期29~31s,動脈晚期37~39s,門靜脈早期60~65s,門靜脈晚期80~85s,平衡期150s。
1.3 圖像分析
1.3.1 觀察內容 HMs病灶數目(當某一病例的HMs病灶數≤20個,則全肝計數;當某一病例的HMs病灶數>20個,選取病灶數目最多的層面進行計數)、密度及在不同時相的強化程度。計算不同時相病灶與周圍正常肝實質密度差對比噪聲比,計算方法分別為:CNR=(CTT-CTL)/SDB,CTT為腫瘤實性部分的CT值,CTL為周圍正常肝實質的CT值,SDB為背景噪聲的CT值。
1.3.2 感興趣區(region of intrest,ROI)設置 在顯示腫瘤最大徑的層面上,選取3個位置不同的圓形ROI。在處理不同時相的圖像時,選擇相同層面同一位置放置ROI,盡量避開病灶的邊緣及肉眼可辨的壞死、囊變區。正常肝實質ROI放置要盡量避開血管和偽影。病灶、正常肝實質和背景噪聲各測量3個ROI所測得的均值作為最終測量值。
1.3.3 HMs檢出率 將動脈早、中、晚期與門靜脈早期、晚期相互組合成6種掃描方案,依次為方案1(動脈早期+門靜脈早期)、方案2(動脈早期+門靜脈晚期)、方案3(動脈中期+門靜脈早期)、方案4(動脈中期+門靜脈晚期)、方案5(動脈晚期+門靜脈早期)和方案6(動脈晚期+門靜脈晚期)。計算各方案的檢出率。
1.4 統計學處理 應用SPSS13.0軟件進行統計學分析,采用χ2檢驗對6種組合方案的檢出率進行比較,P<0.05認為差異具有統計學意義。
2.1 病灶大小 全部40例病例,平掃檢出315個病灶,增強掃描檢出365個病灶。病灶直徑范圍0.4~15cm,大部分在1~3cm之間,最大直徑<1.5cm的病灶112個,最大直徑≥1.5cm的病灶253個。
2.2 HMs與周圍肝實質在不同時相的CT密度差值變化 對HMs病灶的實性部分與周圍正常肝實質的CT值分別進行測量并計算其差值,在不同掃描時相,兩者的密度差值變化見表1,不同時相腫瘤實性部分與周圍肝實質密度差的絕對值具有顯著性差異(秩和檢驗:H=45.208,P=0.000<0.01),門靜脈晚期HMs病灶與周圍肝實質的密度差值達到最大。不同時相CNR差異有統計學意義(χ2=84.49,P=0.000),門靜脈晚期CNR值高于其它各時相,見表2。

表1 不同掃描時相腫瘤實性部分與周圍正常肝臟密度差值變化Tab 1 The density difference between the solid part of the tumors and the peripheral normal liver at all phases

表2 不同掃描時相HMs病灶與周圍肝實質的CNR比較Tab 2 The comparison of CNR between HMs and the peripheral normal liver at all phases
2.3 不同時相HMs病灶的CT顯示情況及檢出率的比較 比較HMs最大直徑<1.5cm和最大直徑≥1.5cm的病灶在6種組合方案中的檢出率,由表3、4可以看出,無論是對于最大直徑<1.5cm還是最大直徑≥1.5cm的HMs病灶,方案6(動脈晚期+門靜脈晚期)的檢出率最高,特別是對于直徑<1.5cm的病灶,方案6的檢出率與其他5種方案相比,差異具有統計學意義(χ2=172.60;P=0.000)。

表3 不同方案對最大直徑<1.5cm 112個病灶檢出率的比較Tab 3 The comparison of detection rate between different scheme for lesions less than 1.5cm

表4 不同方案對最大直徑≥1.5cm 253個病灶檢出率的比較Tab 4 The comparison of detection rate between different scheme for lesions larger than 1.5cm
肝臟是惡性腫瘤最常轉移的部位之一,HMs的整體預后較差,文獻報道6個月和1年生存率分別僅為36.8%和23.6%,6個月內死亡約占27.6%[1]。HMs的臨床表現與原發性肝癌相似,但比后者發展緩慢,癥狀較輕。因此,及早發現肝內轉移灶并準確定性對指導臨床確定治療方案,延長患者生存期有重要意義。
影像學檢查HMs的早期診斷、正確分期有重要作用,有助于指導臨床制訂治療方案及評價預后。然而,延遲時間的設置既要考慮到能夠準確獲得各時相的圖像,以確切反映HMs的血流動力學變化,又要兼顧不同病例各時相的一致性[2]。但不同患者血液循環狀態存在個體差異,單憑經驗時間難以準確把握最佳延遲掃描時間。鑒于此,本研究采用智能追蹤技術(Smart Prep)對全部40例HMs患者作動脈期延遲時間的測定,得到了動脈期起始時間值,繼而用于HMs的多期動態增強掃描,能夠保證不同患者動脈期肝動脈內對比劑濃度的一致性,避免了患者個體差異對掃描延遲時間的影響[3-4]。
周康榮等[5]以往的研究結果表明,肝臟動脈期開始的時間平均為16s(12~22s),動脈期結束的平均時間為40s,持續時間平均為23s。傳統CT掃描技術對富血供的HMs動脈期強化峰值的顯示可能存在偏差而導致漏診或誤診,原因在于單一動脈期掃描不易把握腫瘤到達強化峰值時的確切時間。MSCT可以在動脈期持續的23s中進行兩次或兩次以上的多次全肝掃描,使動脈期具有多個時間窗,這樣顯示腫瘤強化特征更符合邏輯,才能充分顯現病灶的血流動力學特點,故動脈期詳細劃分以及延遲時間的嚴格選擇是非常重要的[6]。
本研究將肝動脈期分為動脈早、中、晚期,動脈早期(22~24s)對比劑經外周靜脈→肺循環→體循環→腹主動脈→肝動脈顯影→肝內左右支顯影。明顯的肝動脈強化及其分支,完全沒有肝靜脈及肝實質的強化,結果顯示HMs瘤灶在此期強化并不明顯;動脈中期(29~31s)出現極輕微的門靜脈強化,瘤灶在此期開始逐漸強化;動脈晚期(37~39s)相當于門脈流入期,門靜脈內對比劑開始流入至肝臟開始強化之間的時間,表現為門靜脈強化,肝實質輕度強化,沒有肝靜脈的強化。在動脈期大多數瘤灶呈不均勻或均勻強化,邊界逐漸清晰。臨床實踐證實HMs大部分為乏血供腫瘤,而王守安等[7]研究顯示無論是富血供還是乏血供HMs,其供血均主要是肝動脈,而不是門靜脈。因此通過比較細化后的動脈期強化特點將有助于區別HMs是乏血供還是富血供,有利于診斷和鑒別診斷。
門靜脈期分為早期(60~65s)和晚期(80~85s),在這兩期內,正常肝實質的強化上升幅度明顯大于HMs的強化幅度,至門靜脈晚期,正常肝實質強化達到峰值。結果顯示,門靜脈晚期HMs病灶與周圍正常肝實質的密度差值達到最大,表明細化后的門靜脈晚期更有利于檢出HMs瘤灶。這與國外學者Tschugunow等[8]的研究結果是一致的。這與HMs的血供有密切關系,多數研究認為門靜脈不參與HMs的血供[4]。應用腸系膜上動脈插管進行間接門靜脈CT灌注成像亦支持門靜脈不參與HMs血供的結論[9],因此門脈晚期正常肝實質明顯強化,而HMs強化程度較低,兩者密度差增大。同時,門脈晚期CNR亦達到最大值,由于CNR消除了圖像噪聲對病灶與周圍肝組織的密度之差的影響,可比性強,進一步從理論上解釋了在此時相病灶檢出率高的原因。此外,HMs在門靜脈期出現的增強是肝動脈和門靜脈供血疊加的結果,也就是說,在門靜脈期肝動脈內的對比劑仍然是存在的。部分HMs在門靜脈期的環形增強表現并非由腫瘤形成,而是腫瘤周邊存在促結締組織增生、炎癥反應、血管形成或動靜脈短路所致[10]。
本研究進一步將動脈早、中、晚期與門靜脈早、晚期組合成不同的掃描方案,結果顯示不論是直徑<1.5cm還是≥1.5cm的病灶,動脈晚期+門靜脈晚期的檢出率最高,特別是對于直徑<1.5cm的病灶高達91.07%,與其他方案比較,具有顯著性差異。而平衡期,無論是HMs病灶與周圍肝實質的密度差值還是兩者之間的CNR都比門靜脈早、晚期小,平衡期在HMs的檢出及鑒別診斷過程中并沒有增加更多有價值的信息。
因此,在懷疑有惡性腫瘤肝臟轉移,特別是高度懷疑為早期微小轉移瘤(直徑≤1cm)的情況下,均應采用平掃+動脈晚期(37~39s)+門靜脈晚期(80~85s)掃描方案,以進一步提高HMs的檢出、診斷和鑒別診斷能力。
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