MRI血流動力學參數與肝惡性腫瘤疾病分期關聯性探究及預后預測價值

禹華，張超鑫，沈方方

（1.通許縣人民醫院 磁共振室，河南 開封 475400；2.開封市中心醫院 影像科，河南 開封 475400；3.河南大學淮河醫院 影像科，河南 鄭州 450000）

肝惡性腫瘤屬臨床多發腫瘤類型之一，早期明確病變情況且采取針對性干預措施，對提升疾病整體治療效果及預后水平均具有積極意義，亦為延長患者生存期的重要前提［1-3］。目前肝惡性腫瘤診斷與鑒別主要依賴于病變形態及臨床表現，缺乏量化指標，故診斷準確度欠佳［4-5］。研究發現，經兩室藥物動力學理論所獲取的腫瘤病灶微血管通透性參數，可有效反映腫瘤病灶血流動力學特征，進而利于早期判斷腫瘤有無微血管新生，可于惡性腫瘤鑒別診斷、疾病分期判斷及療效評估中發揮積極作用［6-8］。MRI 技術為臨床診斷腫瘤常用的影像學檢查方法，能通過檢測腫瘤患者血流動力學參數，來鑒別良惡性及病情嚴重程度［9］。本研究選取肝臟良惡性病變患者，評估在臨床分期中應用，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取通許縣人民醫院2018 年2 月至2020 年2月103 例肝惡性腫瘤患者為研究組，另選取103 例良性腫瘤患者設為對照組，本研究經醫院倫理委員會審批批準。兩組年齡、性別、疾病史、臨床表現等一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組一般資料比較（n=103）

1.2 選取標準

1.2.1 納入標準 ①研究組均經病理組織穿刺活檢證實為肝惡性腫瘤；②年齡45～82 歲；③家屬知情本研究并簽署同意書。

1.2.2 排除標準 ①合并其他肝臟疾病；②合并腦卒中患者；③肺功能存在嚴重障礙患者；④合并腎、造血系統嚴重疾病者；⑤精神或行為嚴重異常患者；⑥合并惡性心律失常患者；⑦合并心力衰竭患者；⑧臨床資料不全、中途退出研究及不能配合完成研究者。

1.3 方法

兩組均采取MRI 檢查，結合患者病情特征給予對應化療方案。

1.3.1 MRI 檢測方法 檢測前向患者介紹掃描中注意事項；儀器選用飛利浦公司生產Achieva 3.0 T 雙梯度MRI 檢測儀，檢測前需禁食6 h 以上，另外由于呼吸運動可能會一定程度影響肝臟MRI圖像質量，因此檢測前應指導患者平穩呼吸，且應練習憋氣；檢測時患者取仰臥位，同時手臂放在身體兩側；將線圈中心放在劍突下緣，且確保線圈中心位于主磁體中心，將呼吸門控放在劍突下；DCE-MRI 掃描參數設置如下：TE=1.4 ms，TR=2.8 ms，層數50 層，層厚8 mm，矩陣132×196，共采集2 次，掃描時間200 s，調節FOV 至395 mm；無間隔連續掃描軸位30 個動態時相，掃描范圍為全肝，于造影劑注射前掃描5 個動態，于第6 個掃描開始時，以3 mL/s 的速率注射0.1 mmol/kg 造影劑+20 mL 生理鹽水。

1.3.2 圖像及數據處理 將DCE-MRI 轉變為原始圖像模式，輸入Biomap 系統分析軟件中，實施圖像后處理；依據Tofts-Kermode 兩室藥物動力學理論獲取感興趣區各項微血管通透性參數，包括血漿空間容積分數（Vp）、血漿滲透至血管外間隙體積造影劑轉運常數（Ktrans）、血管外細胞外容積分數（Ve）、血管外細胞間隙至血漿造影劑空間速率常數（Kep）；于病灶組織上劃出感興趣區及腫瘤最大層面所有實質部分，同時應極力避開病灶壞死區、血管及膽道；將腹主動脈作為輸入動脈，于第2 肝門腹主動脈內連續5 個層面劃出感興趣區，且利用軟件將所有感興趣區合并，描繪信號強度-時間曲線，收集獲取半定量參數。

1.4 觀察指標

①研究組及對照組MRI 血流動力學參數。②研究組不同疾病分期肝惡性腫瘤患者MRI 血流動力學參數。③分析MRI 血流動力學參數與肝惡性腫瘤疾病分期關聯性。④隨訪統計兩組預后，病灶擴大為預后不良，其余為預后良好，比較不同預后患者MRI 血流動力學參數。⑤采用受試者工作特征（ROC）曲線評估血清Ve、Vp、Kep、Ktrans對肝惡性腫瘤預后的預測價值。

1.5 統計學分析

采用SPSS 23.0 統計學軟件進行數據處理。計量資料以均數±標準差（）表示，比較用t檢驗，以Spearman 進行相關性分析，ROC 曲線分析對肝惡性腫瘤患者預后的預測價值，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 研究組及對照組MRI 血流動力學參數

研究組Vp、Ve 與對照組比較，差異無統計學意義（P＞0.05），研究組Ktrans、Kep 高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組MRI 血流動力學參數（n=103,）

表2 兩組MRI 血流動力學參數（n=103,）

2.2 研究組不同疾病分期患者MRI 血流動力學參數

單因素方差檢驗可知，研究組不同疾病分期患者Vp、Ve 比較，差異無統計學意義（P＞0.05），Ktrans、Kep 間，差異有統計學意義（P＜0.05）；多重比較，研究組Ⅲ期患者Ktrans、Kep 高于Ⅰ+Ⅱ期，Ⅳ期患者高于Ⅲ期，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 研究組中不同疾病分期患者MRI 血流動力學參數（）

表3 研究組中不同疾病分期患者MRI 血流動力學參數（）

2.3 MRI 血流動力學參數與疾病分期關聯性分析

Vp、Ve 與疾病分期無明顯關聯性（P＞0.05），Ktrans、Kep 與 臨 床 分 期 呈 正 相 關（P＜0.05）。見表4。

表4 MRI 血流動力學參數與疾病分期關聯性分析

2.4 不同預后患者MRI 血流動力學參數

預后良好者Vp、Ve 與預后不良者比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。預后良好者Ktrans、Kep低于預后不良者，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表5。

表5 不同預后情況患者MRI 血流動力學參數比較（）

表5 不同預后情況患者MRI 血流動力學參數比較（）

2.5 各指標對肝惡性腫瘤患者預后的預測價值

根據受試者工作特征（ROC）曲線，Kep 預測預后曲線下面積（AUC）為0.854，大于Ktrans預測預后AUC（0.673），見圖1、表6。

圖1 Kep、Ktrans預測肝惡性腫瘤患者預后的ROC 曲線圖

表6 Ktrans、Kep 在肝惡性腫瘤患者預后中的預測價值

3 討論

肝惡性腫瘤屬我國目前臨床常見惡性腫瘤之一，發病初期病灶較隱匿，但生長較快，且轉移率高，需及時采取有效措施干預治療［10-11］。早期肝惡性腫瘤與良性腫瘤難以區分，因此病灶早期發現及辨別良惡性質屬臨床診斷重點及難點［12］。肝惡性腫瘤診斷方法較多，常見方法包括MRI、CT、B 超檢測等，其中MRI 檢測應用最為廣泛，原因是MRI 技術日益成熟，成像分辨率高，且與其他影像學檢測技術相比，MRI 無電離輻射損傷，對患者身體無傷害［13］。

MRI 檢測可通過掃描獲取原生3D 連續斷面圖像，無需建立圖像矩陣，即可獲取各個截面各個方向清晰圖像，且MRI 應用多途徑成像模式，故對機體軟組織掃描分辨率較高，與其他檢測手段相比，MRI 對腫瘤內囊變、出血及骨骼變化顯示更為清晰［14］。MRI 可利用多序列成像模式，充分獲取病灶信息，精確判斷病變性質，特別是對較小轉移病灶十分靈敏。雖然MRI 平掃可有效檢出多種病變類型，但無法滿足腫瘤組織與健康組織的對比需求。因此，臨床需對其進行MRI 增強掃描，以提高診斷效能。MRI 增強掃描能清晰顯示腫瘤組織與周邊組織界限，進而更利于判斷腫瘤對臟器損害程度及觀察與周邊組織浸潤關系。學者劉劍羽等［15］研究報道，MRI 檢測不僅利于卵巢癌、子宮內膜癌、宮頸癌鑒別診斷及定性診斷，亦可準確判斷腫瘤分期，且能通過半定量及定量分析反映腫瘤組織特點。

定量動態增強掃描原理為依據動態信號-時間強度曲線，分析得到曲線斜率等重要參數，且上述參數能半定量呈現腫瘤病灶血供特點，但上述半定量參數僅可給予腫瘤生理學有關信息，不能直接反映血管通透性、滲漏空間能力等情況，因此不利于比較不同分期患者掃描參數。本研究所采用MRI 定量動態對比增強掃描，可利用兩室藥物動力學模型理論獲取微血管通透性相關定量參數，如Vp、Ve、Ktrans、Kep 等，上述定量參數可直接反映滲漏空間能力、血管通透性及腫瘤灌注等情況，進而利于充分了解腫瘤病灶功能狀態及微血管新生情況，對檢測抗血管療效、判斷腫瘤生成分級及鑒別腫瘤良惡性質均具有極為重要的臨床價值。本研究發現，兩組Vp、Ve 比較無顯著差異（P＞0.05），研究組Ktrans、Kep 高于對照組（P＜0.05）。可見良惡性肝腫瘤病變血流動力學存在明顯差異，肝惡性腫瘤患者Ktrans、Kep 較高，其原因是腫瘤內部新生血管具有較強通透性及高血液灌注量，造影劑空間交換速度顯著高于肝良性腫瘤患者，且肝良性腫瘤患者血竇血流速度緩慢，因此肝惡性腫瘤患者血流動力學參數明顯高于肝良性腫瘤患者。兩組Vp、Ve 無顯著差異原因可能是腫瘤進展過程中，組織內血管外細胞容積比例差異較小，從而造成肝惡性腫瘤與肝良性腫瘤之間Vp、Ve 范圍存在一定重疊，亦可能與感興趣區選擇及輸入動脈選擇存在較大關聯。本研究表明，研究組Ⅲ期患者Ktrans、Kep 高于Ⅰ+Ⅱ期，Ⅳ期患者高于Ⅲ期（P＜0.05）。說明MRI 血流動力學參數在肝惡性腫瘤疾病分期判斷中具有較高價值。另從本研究可知，Ktrans、Kep 與臨床分期存在顯著正相關關系，且Kep 預測預后AUC（0.854）大于Ktrans預測預后AUC（0.673）。可見MRI 血流動力學參數與肝惡性腫瘤疾病分期密切相關，對預后預測具有重要價值。

綜上所述，良惡性肝腫瘤病變血流動力學存在明顯差異，MRI 血流動力學參數與肝惡性腫瘤疾病分期密切相關，MRI 定量動態增強掃描在肝惡性腫瘤疾病分期判斷評估中具有較高價值，應用發展前景廣闊。