肝功能正常患者Gd-EOB-DTPA增強MRI肝膽期延遲時間的研究

丁丁，陸健，黎美玲，張學琴，張濤，杜圣，徐曉莉，姜吉鋒，楊雪飛

南通大學附屬南通第三醫院影像科，南通 226001

釓塞酸二鈉(Gadolinium ethoxybenzyl diethylenetriaminepentaacetic acid，Gd-EOB-DTPA)是一種肝細胞特異性磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)對比劑，它既有細胞外間隙對比劑的特點，又可被正常肝細胞特異性攝取，是一種可以在一次檢查中同時獲取動態增強和肝膽期影像的新型雙功能MRI對比劑[1-2]。藥品說明書推薦肝膽期延遲20 min掃描，相對普通對比劑，Gd-EOB-DTPA存在檢查時間長的缺點，部分患者不能忍耐長時間的檢查，限制了其在臨床的應用推廣。本研究納入38例存在肝臟局灶性病變的肝功能正常病例，通過比較分析注射Gd-EOB-DTPA后10 min與20 min肝臟的信號強度和病灶的顯示情況，評價延遲10 min的肝膽期是否能夠滿足病灶的檢出和診斷。

1 材料和方法

1.1 臨床資料

病例納入標準：患者肝功能正常、存在肝臟局灶性病變。病例排除標準：(1)肝臟存在彌漫性病變(如肝硬化、脂肪肝等)；(2)曾接受肝臟手術或介入治療；(3)肝腎功能不全。

2011年9月至2014年9月共計38例患者納入研究，年齡24～80歲，平均(58±13)歲，共有肝臟局灶性病變46個，其中15個經手術病理證實，31個臨床及影像資料典型、隨訪表現符合證實：25個良性(血管瘤7個，炎癥3個，肝臟局灶性結節增生6個，囊腫7個，炎性假瘤2個)，21個惡性(轉移瘤12個，肝癌7個，膽管癌2個)。其中良性病灶最大徑范圍1～4 cm，惡性病灶最大徑范圍1～5 cm。

1.2 方法

MRI掃描技術：使用美國GE公司1.5 T HDE磁共振掃描儀。掃描體位取仰臥位，頭先進。掃描參數：呼吸觸發FSE T2WI+FS：TR=2～3呼吸周期，TE=80 ms，層厚6 mm，層間距1.5 mm，FOV 40 cm×30 cm，矩陣320×224，NEX 2.00；FSPGR T1W 同反向位：TR=120～250 ms，TE=2.25/4.5 ms，層厚6 mm，層間距1.5 mm，FOV 40 cm×36 cm，矩陣256×170，NEX 1.00；單次激發SE-EPI DWI：TR=5000 ms，TE=75.40 ms，層厚6 mm，層間距1.5 mm，FOV 40 cm×38 cm，矩陣128×128，NEX 8.00；肝臟容積快速采集序列(LAVA)三維動態增強掃描：TR=5.14 ms，TE=2.30 ms，掃描層厚5 mm，層間距-2.50 mm，FOV 40 cm×36 cm，矩陣288×192。

MR對比劑及注射方法：Gd-EOB-DTPA，商品名普美顯，德國拜耳醫藥公司生產，以1.0 ml/s速率按0.1 ml/kg體重經肘靜脈團注，隨后以2 ml/s速率注射20 ml生理鹽水。分別于注射對比劑后25 s、60 s、180 s行動態增強掃描，延遲10 min和20 min行肝膽期掃描。

1.3 圖像分析。

由2名具有5年以上MRI經驗的影像醫師在PACS工作站共同閱片，觀察38例患者的所有MRI圖像，測量肝臟、病灶及豎脊肌的信號強度(signal intensity，SI)和相應層面背景噪聲標準差(standard deviation of noise，SD噪聲)。肝臟及豎脊肌SI測量感興趣區(region of interest，ROI)大小約100 mm2，避開血管、膽管、病變、偽影及異常灌注區。分別測量肝臟左外葉、左內葉、右前葉及右后葉SI，取平均值代表該患者肝臟SI(SI肝臟)。病灶SI只測量一次，ROI盡可能包含病灶并避開壞死和出血區域。不同時間肝臟、病灶及豎脊肌的信號強度測量均在相同層面上。SD噪聲ROI放置于肝臟沿體部相位編碼方向腹側(面積500 mm2)。計算動態增強各期及肝膽期SI肝臟相對增加率(liver ratio)、豎脊肌SI相對增加率(muscle ratio)、肝臟與豎脊肌SI比值(liver-muscle ratio)、肝臟和病灶的信號噪聲比(signal to noise ratio， SNR)及病灶對比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR)，計算公式如下：SI相對增加率肝臟/豎脊肌=[( SI增強后-SI增強前)/SI增強前]×100%；肝臟與豎脊肌SI比值=( SI肝臟/SI豎脊肌)×100%；SNR=SI肝臟或病灶/SD噪聲；CNR=|SI病灶-SI肝臟|/SD噪聲。分別記錄對比劑進入膽總管的時間。

1.4 統計學分析

采用SPSS 16.0軟件處理分析數據。計量資料以均值±標準差表示。10 min與20 min肝膽期數據比較采用配對t檢驗進行統計學分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

注射Gd-EOB-DTPA 后，不同掃描時間肝臟、豎脊肌SI相對增加率及肝臟與豎脊肌SI比值見圖1。相對于動態增強，肝實質信號在10 min肝膽期明顯增加，隨后趨于穩定。

10 min和20 min肝膽期肝臟、豎脊肌SI相對增加率及肝臟與豎脊肌SI比值比較見表1。注射Gd-EOB-DTPA 后10 min與20 min肝膽期之間，肝臟SI相對增加率、豎脊肌SI相對增加率及肝臟與豎脊肌SI比值差異均有統計學意義。

注射Gd-EOB-DTPA 后10 min與20 min肝膽期肝實質SNR、病灶SNR及CNR比較見表2。注射Gd-EOB-DTPA后10 min與20 min肝膽期之間，肝臟SNR差異無統計學意義，肝膽期低信號病灶SNR差異無統計學意義，肝膽期高信號病灶SNR差異有統計學意義，肝膽期低信號及高信號病灶CNR差異均無統計學意義(圖2、3)。

表1 10 min與20 min肝臟、豎脊肌SI相對增加率及肝臟與豎脊肌SI比值比較(%)Tab.1 Comparison of liver ratio,muscle ratio,liver-muscle ratio between ten and twenty min(%)

注射Gd-EOB-DTPA 后，26例10 min膽道可見對比劑排泄，占68.42%，20 min時所有病例膽道均可見對比劑排泄。

表2 10 min和20 min肝膽期肝實質SNR、病灶SNR及CNR比較Tab.2 Comparison of liver SNR,lesion SNR and CNR between 10 and 20 min hepatobiliary phases

3 討論

Gd-EOB-DTPA是一種肝細胞特異性MRI對比劑，越來越多的研究[3-8]表明，Gd-EOB-DTPA增強MRI既提高了肝臟病灶的檢出率，又為肝臟病灶的診斷及鑒別診斷提供了重要信息。肝臟Gd-EOB-DTPA增強MRI分動態期和肝膽期。動態期即從注射對比劑開始至3 min，其強化特點類似細胞外間隙對比劑；對比劑在細胞外間隙擴散，被肝細胞特異性攝取并逐漸排泄到膽道系統中，此即肝膽期[2，9]。延遲10min的肝膽期是否能夠滿足肝臟病灶的檢出和診斷，目前尚存在爭議。Motosugi U等[10]研究顯示，延遲10 min的肝膽期可以滿足高達61%的患者病灶的檢出和診斷，但是并沒有指出如何在10 min與20 min之間做選擇；C.S.van Kessel等[1]認為，肝膽期延遲10 min能夠滿足肝功能正常患者已知病灶的診斷。

圖1 不同掃描時間肝臟、豎脊肌SI相對增加率及肝臟與豎脊肌SI比值(%)Fig.1 Liver ratio,muscle ratio and liver-muscle ratio at different time(%)

圖2 肝右后葉轉移瘤。A～D：病灶平掃呈低信號，動脈期強化呈高信號，門脈期呈等信號，延遲3 min呈稍低信號；E～F：肝實質信號在10 min肝膽期(E)明顯升高，10 min及20 min肝膽期病灶顯示清晰，均呈明顯低信號 圖3 肝左內葉FNH。A～D：病灶平掃呈等信號，動脈期強化呈高信號，門脈期及延遲3 min呈稍高信號；E～F：肝實質信號在10 min肝膽期(E)明顯升高，10 min及20 min肝膽期病灶均呈高信號Fig.2 Liver metastase at right posterior segment.A—D:Lesion was hypointense,hyperintense,isointense and mild-hypointense at pre-contrast,arterial phase,portal phase and delay 3 min imaging respectively; E—F:Liver signal intensity increased signifi cantly at 10 min hepatobiliary phase.Lesion was hypointense at both 10 and 20 min hepatobiliary phases imaging,visible distinctly.Fig.3 Liver focal nodular hyperplasia at left medial segment.A—D:Lesion was isointense,hyperintense at pre-contrast and arterial phase imaging,mild-hyperintense at portal phase and delay 3 min imaging respectively; E—F:Liver signal intensity increased signifi cantly at 10 min hepatobiliary phase.Lesion was hyperintense at both 10 and 20 min hepatobiliary phases imaging.

本研究顯示，肝實質信號在兩個時間段內上升明顯，第一個為動態增強門靜脈期，這是由于Gd-EOB-DTPA具有普通對比劑的特性，可以反映組織的血流灌注信息，另一個為10 min肝膽期，這是由于肝細胞能特異性攝取對比劑，使肝實質信號明顯升高。肝實質信號在10 min肝膽期之后趨于穩定，20 min肝膽期肝臟信號上升幅度明顯變小，且有68.42%的患者10 min可見膽道對比劑排泄，說明10 min時肝細胞攝取對比劑趨于飽和。10 min與20 min肝膽期之間，肝臟SI相對增加率、肝臟與豎脊肌SI比值差異有統計學意義，20 min時肝實質信號進一步升高，而豎脊肌信號在20 min時已降低，使肝臟與不含有肝細胞的肌肉組織之間形成明顯的信號強度差異，表明肝膽期延遲20 min可能提高肝實質與不含正常肝細胞的病變組織之間的信號強度差異。而注射Gd-EOB-DTPA后10 min與20 min肝臟SNR差異無統計學意義，即經過噪聲校正的肝臟信號強度10 min與20 min之間并無明顯差異，可見在肝實質信號進一步升高的同時，背景噪聲也進一步增高。

10 min與20 min肝膽期低信號病灶SNR及CNR差異均無統計學意義，說明10 min肝膽期能夠滿足肝膽期低信號病灶的檢出和診斷。對于肝膽期高信號病灶，延遲20 min SNR進一步提高，差異有統計學意義，提示該類型病灶組織可能包含功能性肝細胞，和正常肝細胞一樣，在20 min肝膽期能夠繼續攝取對比劑使病灶信號進一步升高。此類病灶與肝實質在20 min時都有信號的進一步升高，導致10 min與20 min肝膽期CNR并無顯著變化，差異無統計學意義，因此20 min肝膽期并沒有為肝膽期高信號病灶的檢出和診斷提供更多有價值的信息。

綜上所述，Gd-EOB-DTPA 增強MRI延遲10 min的肝膽期能夠滿足肝功能正常患者肝臟局灶性病變的檢出和診斷。

值得一提的是，Gd-EOB-DTPA增強MRI肝膽期肝實質的信號強度同時取決于肝細胞對對比劑的攝取和排泄[3,11-12]。有研究[13-16]發現，Gd-EOB-DTPA增強MRI肝膽期肝實質的信號強度與其功能狀態有關，而肝實質信號強度的改變可能會導致肝膽期病灶與肝實質間對比度改變，進而影響病灶的檢出和診斷。本研究只納入肝臟功能正常患者，對于肝功能降低患者肝膽期的最佳延遲時間還有待進一步研究。

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