寶石能譜CT物質定量分析對肝硬化結節與癌性結節鑒別診斷的臨床價值

朱合偉 張元立 雷景偉 孟歡 張闖偉 劉猛 劉亞 趙亞南趙志聰 張亞平

肝臟是人體內最大的器官，是消化系統最大的消化腺，在身體里起去氧化，儲存肝糖，合成分泌性蛋白質等作用，肝臟也是尿素合成的主要器官，又是新陳代謝的主要器官，肝臟還具有重要的解毒功能，能促使一些有毒物質的改進，再排泄體外，從而起到解毒作用。肝臟又是一個脆弱的器官，如保護不好便可致病。肝癌是常見的惡性腫瘤，死亡率僅次于胃癌、食道癌，初期癥狀不明顯，大多患者發現時已失去最佳治療時機，愈后較差，早期發現肝癌才能做到早期治療，提高患者存活率，改善愈后。相關流行病學調查結果表明原發性肝癌同肝硬化之間存在十分密切的相關性，肝細胞性肝癌被視為肝炎后肝硬化的一種嚴重并發癥[1]。肝硬化再生結節和癌性結節是肝臟常見的富血供病變[2]。兩者的鑒別診斷尤為重要。傳統的CT檢查主要依靠病變的影像特征，包括形態、密度、增強后強化方式等進行鑒別診斷[3]。其影像特征以前文獻報道較多，大多僅為定性研究，很少進行定量分析[4]。傳統CT采用的單參數（CT值）和混合能量（kvp）成像，此CT值不能準確反映物質對X線的衰減[5]。傳統的影像檢查手段對兩者的鑒別較困難。

寶石能譜CT是目前世界上最先進的CT，是近年來開發的一項嶄新技術，能瞬時切換高低電壓，采用寶石探測器，在優化圖像的噪聲比、物質定量分析和能譜綜合分析等方面較傳統CT有重大突破[6]。CT能譜成像作為一種全新的成像模式，其研究與應用也剛剛開始[7]。能譜CT的單能量成像突破了以往僅靠CT值得單參數成像的診斷模式，能提供40~140 kev間一系列連續能量的圖像，選取最佳的單能量圖像，優化病灶與肝臟的對比度，從而更清楚地顯示微小病灶[8]。能譜成像能夠通過綜合混合能量圖像、單能量圖像、碘基圖和鈣基圖等物質分離圖像，對病變進行定性和定量分析，了解其組織病理學信息[9]。筆者對寶石能譜CT獲得的肝硬化再生結節和癌性結節的能譜圖像進行定量分析，比較兩者的差異，研究寶石能譜CT定量分析對肝硬化再生結節和癌性結節鑒別診斷的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 搜集2014年2-6月在本院行能譜CT三期增強掃描并經病理證實的肝占位患者33例，其中肝硬化再生結節22例，癌性結節11例，對比兩組病例的能譜圖像。測量結節、肝實質、主動脈、門靜脈的能譜參數，算出不同能量時病灶與肝實質對比噪聲比、標準化碘濃度、病灶與正常肝實質含碘濃度比值、病灶動脈期和動脈晚期碘濃度差異。

1.2 方法 所有患者均使用寶石能譜CT（Discovery CT750）上腹部掃描。平掃采用普通螺旋掃描，在進行動脈早期、門靜脈期、靜脈期三期能譜動態掃描；螺旋掃描速度0.2 s/周，螺距為，探測器寬度為0.625 mm×64，電壓為高低能量（140和70 kev）瞬時高速切換，管電流約為mA，CT劑量指數為mGy.使用碘佛醇（350 mg/100 mL）70~80 mL，流速為3.5 mL/s。動脈期采用膈肌水平腹主動脈腔內CT值監測促發掃描，監測閾值為120 HU，達到閾值3 s開始掃描；門靜脈期開始時間為動脈期結束后15 s，靜脈期開始時間為門脈期結束后50 s。重建圖像層厚、層間距均為1.25 mm，將圖像導入能譜分析軟件GSI viewer，就可以得到40~140 kev的單能量圖像、碘基圖、水基圖、散點圖和能譜曲線。

1.3 圖像分析測量 在adw4.6工作站上完成。將圖像導入GSI viewer軟件分析。將感興趣區放在密度較均勻區域。三期測量感興趣區用同樣大小、形狀和位置。測量出：（1）病灶CT值、碘（水）濃度、水（碘）濃度、及正常肝實質和主動脈、門靜脈的碘（水）濃度；（2）病灶-肝臟對比噪聲比；（3）標準化碘濃度；（4）病灶與正常肝實質碘濃度比值；（5）動脈早期和動脈晚期病灶碘濃度差異。

1.4 觀察指標 比較肝硬化再生結節與癌性結節的定量參數病灶與肝實質對比噪聲比、標準化碘濃度、病灶與正常肝實質含碘濃度比值、病灶動脈期和動脈晚期碘濃度差異。

1.5 統計學處理 應用SPSS 15.0統計學軟件對數據進行統計學分析，比較采用t檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

寶石CT能譜成像可以獲得能譜系列圖像，利用能譜分析軟件對病灶進行定量分析。肝硬化再生結節在動脈早期和動脈晚期測得的數據有所不同。肝硬化再生結節和癌性結節在不同能量下的對比噪聲比不同，各自具有自身的規律，動脈期肝硬化再生結節的對比噪聲比高于癌性結節（P<0.05），見表1~2。癌性結節動脈期和門靜脈期的標準化碘濃度、碘濃度比值和碘濃度的差異值均低于肝硬化再生結節。通過比較不同能譜定量參數值發現動脈期病灶與周圍正常肝組織碘濃度比值鑒別肝硬化再生結節和癌性結節的敏感度和特異度均為100%。

3 討論

寶石能譜CT成像獲得的能譜信息進行物質定量分析，得到的數據證實肝硬化再生結節動脈期和門靜脈期的標準化碘濃度、病灶與周圍正常肝組織碘濃度比值、動脈期和門靜脈期病灶碘濃度的差異均高于癌性結節。這可能與肝癌的血供類型和分化程度不同有關[10]。有研究表明肝癌不僅有肝動脈供血，部分存在門靜脈供血或少血供，肝癌血供方式與其癌細胞分化程度和組織學類型有關[11]。有研究結果表明碘濃度定量分析在鑒別肝癌和FNH中具有較高的敏感度和特異度，有助于提高鑒別診斷的準確性[12]。鑒別肝硬化再生結節和癌性結節最佳能譜定量參數是動脈期病灶與周圍正常肝組織碘濃度比值，當閾值為4.32鑒別兩者的準確度、敏感度和為100%。此外，碘基圖像有效抑制了背景CT值及容積效應的影響，對碘劑的沉積敏感，真實體現肝實質和病灶

表1 動脈期肝硬化結節與癌性結節在不同能量下的對比噪聲比（±s） kev

表1 動脈期肝硬化結節與癌性結節在不同能量下的對比噪聲比（±s） kev

結節類型 40 50 60 70 80 90肝硬化結節（n=22） 7.5±2.3 8.3±2.7 7.5±2.7 6.9±2.1 4.0±1.1 2.3±0.7癌性結節（n=11） 3.3±1.2 3.5±1.2 3.1±1.2 2.9±0.9 1.1±0.5 0.7±0.2

表2 門脈期肝硬化結節與癌性結節在不同能量下的對比噪聲比（±s） kev

表2 門脈期肝硬化結節與癌性結節在不同能量下的對比噪聲比（±s） kev

*與癌性結節比較，P<0.05

結節類型 40 50 60 70 80 90肝硬化結節（n=22） 1.0±0.5 1.2±0.1 0.9±0.5 0.8±0.3* 0.4±0.2* 0.3±0.1*癌性結節（n=11） 1.0±0.3 1.3±0.3 1.3±0.4 1.7±0.2 1.3±0.5 1.1±0.2

內碘劑的分布，有利于肝臟富血供病變的檢出[13]。本項研究表明碘濃度定量分析在鑒別肝硬化再生結節和癌性結節中具有較高的準確性，有利于提前發現癌性結節，證明能譜CT物質定量分析在鑒別肝硬化再生結節和癌性結節中具有較大價值。CT能譜成像作為一種全新的成像模式，其研究與應用也剛剛開始[14]。能譜CT掃描肝臟各段能譜參數的分析可為肝硬化的診斷提供參考價值，在臨床上值得深入研究[15]。隨著研究深入，將為影像診斷提供更多幫助。

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