體素內不相干運動擴散加權成像對乙型肝炎肝硬化患者肝功能評估價值

韓家興 張成軍 劉桂華

朝陽市中心醫院放射線科 (遼寧 朝陽， 122000)

乙型肝炎肝硬化的死亡率較高，且患者肝功能損害程度與死亡風險密切相關[1]。盡早評估患者肝功能狀態，有利于指導臨床治療，改善預后。目前，臨床評估肝臟儲備功能的方式較多，如終末期肝病模型評分、吲哚菁綠試驗等，但上述方法缺乏對肝功能的定量評估，可能導致結果產生偏倚[2]。近年來，體素內不相干運動(IVIM)擴散加權成像(DWI)在慢性肝病評估中體現出較多優勢，其對節段性肝功能評價有重要作用[3]。它可利用IVIM模型以及低b值，從組織微循環誘發的假擴散內區分出擴散系數(D)，并且能明確偽擴散系數(D*)與灌注分數(f)，利用DWI檢查還可明確肝實質的表觀彌散系數(ADC)，這均能為肝功能評估提供依據[4]。但臨床對IVIM-DWI在肝功能評估中的價值尚存在爭議，為此筆者納入120例乙型肝炎肝硬化患者進行研究，分析IVIM-DWI對其肝功能的評估價值，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入我院2018年10月至2020年5月收治的乙型肝炎肝硬化患者120例作為肝硬化組，選取同期收治的慢性乙型肝炎患者90例作為肝炎組，另選取同期于我院進行體檢的健康者80例作為對照組。本研究得到醫院倫理委員會批準。3組人員一般資料比較，差異無顯著性意義(均P>0.05)，見表1。

表1 3組人員一般資料比較 (例，

1.2 診斷標準 ①慢性乙型肝炎的診斷參照中華醫學會肝病學分會和感染病學分會制定的《慢性乙型肝炎防治指南2015年版》中的標準[5]。②乙型肝炎肝硬化的診斷參照中國中西醫結合學會消化疾病專業委員會制定的肝硬化腹水的中西醫結合診療共識意見中的標準[6]。

1.3 納入與排除標準 納入標準：①年齡≥18歲，符合上述診斷標準；②接受IVIM-DWI檢查；③認知功能、精神狀態正常；④自愿簽署知情同意書。排除標準：①有肝臟手術或介入治療史；②近期使用過抗HBV藥物；③伴血管瘤、囊腫、惡性腫瘤等占位性病變者；④有MRI檢查禁忌者(如安裝心臟起搏器、體內有治療泵等)；⑤腎、心、腦等臟器受損者；⑥患其他類型的肝炎者(如丙型肝炎、脂肪性肝炎等)。

1.4 檢查方法 3組人員均行IVIM-DWI檢查，儀器為美國GE3.0T超導磁共振儀、8通道相控腹部表面線圈。掃描以橫膈頂為起點，以肝下緣為止點。受檢者在掃描前6～8 h禁食、禁水，由專人對其進行呼吸指導，確保掃描順利進行，提升圖像質量。受檢者仰臥位，雙手放置在頭側。掃描序列如下：①軸位mDIXOM序列：屏氣呼吸雙梯度回波序列，重復時間(TR)、回波時間(TE)分別為3.3 ms、2.21 ms，視野(FOV)=(360×360)mm，矩陣=384×384，層厚、層間距分別為2.0 mm、1 mm，激勵次數(NEX)=1。②軸位T2WI壓脂序列：呼吸門控快速自旋回波序列，TR、TE分別為769 ms、70 ms，FOV=(375×302)mm，矩陣=512×512，層厚、層間距分別為5.0 mm、0 mm，NEX=2。③IVIM DWI掃描：呼吸門控單次激發平面回波序列，TR、TE分別為1 800 ms、66 ms，FOV=(360×360)mm，矩陣=256×256，層厚、層間距分別為5.0 mm、0 mm，層數=32。b值分別設置0、30、50、100、150、200、400、600、800、1 000 s/mm2。IVIM-DWI兩次掃描間隔時長為15 min。

1.5 圖像分析 經MITK擴散軟件對所得數據予以處理，隨機選擇橫斷面圖像6～15個，操作時需將膈肌層面、周圍臟器避開，減少呼吸運動及氣體對圖像質量的影響。肝實質各斷層均選擇4個感興趣區(ROI)，避開囊腫、血管斷面等部位。由2名經驗豐富的影像科檢測人員閱片，在b值=5 mm/s2時對DWI圖像進行定位，各ROI區參數以不同橫斷面(6～15個)測定均值為最終結果，明確D、D*、f、ADC值。

1.6 觀察指標 比較3組人員的D、D*、f、ADC值。肝硬化組患者肝功能按Child-Pugh分級，分成A級(38例)、B級(47例)、C級(35例)，比較3級患者的D、D*、f、ADC值，分析各參數與肝硬化患者肝功能分級的相關性以及各參數對肝功能分級的評估價值。

2 結果

2.1 3組人員D、D*、f、ADC值檢測情況 見表2。

表2 3組人員D、D*、f、ADC值比較

2.2 肝硬化組不同肝功能分級患者D、D*、f、ADC值檢測情況 見表3。

表3 肝硬化組3級患者D、D*、f、ADC值比較

2.3 4項參數與乙型肝炎肝硬化患者肝功能的相關性 經Spearman相關檢驗提示，D值與肝硬化患者肝功能分級無明顯相關性(r=0.181，P=0.124)。D*、f、ADC值與其肝功能分級呈負相關(r=-0.583、-0.611、-0.587，均P=0.000)。

2.4 4項參數對乙型肝炎肝硬化患者肝功能損害加重的評估價值 因不同肝功能分級患者的D值比較未見差異(P>0.05)，故此處僅針對D*、f、ADC值繪制ROC曲線。以B級、C級視為肝功能損害加重，結果提示，D*、f、ADC值及3者聯合評估肝功能損害加重的AUC(曲純正 面積)分別為0.745、0.755、0.764、0.892，見表4、圖1。

表4 各參數對肝硬化患者肝功能損害加重的評估價值

圖1 3項參數評估肝硬化患者肝功能損害加重的ROC曲線圖

3 討論

在乙型肝炎病例中，因肝硬化死亡的患者高達30%[7]。肝功能的評價對乙型肝炎肝硬化治療至關重要，它能反映患者肝臟儲備功能的潛力，對手術方案、藥物治療均有指導意義。近年來，DWI技術發展越來越成熟，在肝功能評價中占據重要地位。它可在無創前提條件下，測定活體水分子擴散情況，通過分子層面對病變結構進行分析，達到診斷目的[8]。但有研究認為，DWI信號異常不僅與水分子擴散存在關聯，而且也與毛細血管微循環灌注情況相關[9]。這表明單純行DWI檢查，可能導致研究結果出現偏差。研究表明，IVIM能對毛細血管灌注效應進行測定，且可明確組織水分子擴散情況[10]。故本研究考慮將IVIM與DWI技術相結合，用于對乙型肝炎肝硬化患者的肝功能進行評價。

結果顯示，利用IVIM-DWI檢查，能明確受檢者的D、D*、f、ADC值，與對照組相比，肝硬化組、肝炎組患者的D*、f、ADC值明顯下降，且肝硬化組患者下降最明顯。D*值即假性擴散系數，它主要用于反映微循環灌注效應，f值為灌注分數，可反映微循環效應與總擴散效應比值，ADC值則能反映兩種運動誘發的灌注、擴散效應[11]。研究表明，肝硬化后可促使肝內壓力上調，降低門靜脈血流，為了使門靜脈血流得到補償，肝動脈會出現代償性擴張，使局部血流量增加，但這并不能完全達到補償目的，則導致灌注相關彌散系數下降，這可能是肝硬化患者D*值降低的重要機制[12]。f值也能體現組織微循環情況，但有研究認為，其穩定性欠佳，對研究結論可能有影響[13]。有學者發現，在肝灌注下降的情況下，f值反而上調[14]。該原理與本次結論相悖，原因可能在于兩項研究的回波時間存在差異，通常而言，回波時間延長，可導致低b值狀態下信號衰減增加，致f值增高。還有研究認為，炎癥活動與f值變化密切相關，炎癥越重，f值越低，但具體機制尚未明確[15]。本研究提示，肝硬化組患者的f值在3組間最低，這可能的原因在于，該組患者存在較嚴重的膽汁淤積、炎性浸潤等炎癥活動，組織處于充血狀態，且伴有明顯的肝臟灌注改變，導致f值減低。ADC值則能反映肝硬化程度，在發生肝硬化后，膠原纖維成分、結締組織增加，均可導致水分子布朗運動受到損害，是這類患者ADC值降低的重要原因[16]。本研究發現3組人員D值比較無差異，這可能與肝硬化后灌注改變程度有關，未來將對此進一步論證。

本研究結果顯示，肝功能A級的肝硬化患者D*、f、ADC值最高，C級最低，最終證實，D*、f、ADC值與其肝功能分級呈負相關，即分級越高，D*、f、ADC值越低。其機制可能在于肝功能分級越高，肝損害越重，可能導致肝內壓力進一步增高，減少門靜脈血流，即便啟動肝動脈血流補償機制，也無法彌補門靜脈血流減低現象，導致灌注相關參數異常，具體表現為D*、f值、ADC值下降[17]。此外筆者推測，肝功能分級越高，機體損害程度越重，可能因膽汁淤積、炎性浸潤等炎癥活動加重，導致f值進一步減低。有研究認為，f值趨勢通常與D*、ADC值一致[18]。本研究也證實了這點，肝硬化患者的D*、f、ADC值趨勢一致。本研究通過繪制ROC曲線，證實D*、f、ADC值均對肝功能損害加重具有一定評估價值，進一步證實IVIM-DWI評估肝功能分級的有效性。本次研究創新點在于，通過ROC曲線確定了D*、f、ADC值評估肝損害加重的最佳界值。在患者的評估中，臨床可通過該界值，對其肝損害程度進行預測，便于及時采取針對性治療措施，改善患者預后。

綜上，IVIM-DWI檢測在乙型肝炎肝硬化患者的肝功能評價中具有較高價值，其可明確D*、f、ADC值，能作為評估肝功能分級的量化指標，總體效果良好。此外本研究，樣本量較小，且尚未分析各灌注參數間的相關性，未來將增加樣本量對此予以探討。