肝硬化伴肝癌患者動態增強MRI影像學特點及評估價值

蔣永磊,李夢雙,單 倩,杜建文,李 蕾

肝癌是全球癌癥負擔的主要來源,也是全球常見的致命惡性腫瘤,多數患者確診時被診斷為晚期肝癌,是導致預后較差的重要原因[1-2]。肝細胞癌是肝癌主要病理類型,占全部肝癌的85%～90%[3]。研究顯示,幾乎所有的肝細胞癌都是以慢性肝損傷開始的,后逐漸發展為肝硬化,并最終在數年或數十年后發展為肝癌[4]。有證據表明,肝纖維化發展為肝硬化后能顯著增加肝細胞癌的發生風險[5]。但肝硬化伴肝癌患者早期缺乏明顯癥狀,難以通過觀察癥狀及時發現,組織活檢也存在一定的診斷局限性[6]。影像學技術具有無創、操作相對簡便等優勢,較CT、MRI診斷肝硬化伴肝癌的準確性和安全性高[7-8]。特別是動態增強MRI能對腫瘤血管滲透性特征進行定量分析,有助于提高惡性腫瘤診斷敏感度和準確度[9-10]?；诖?本研究重點探究肝硬化伴肝癌患者動態增強MRI影像學特點及評估價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年8月—2022年8月連云港市第一人民醫院收治的100例肝硬化伴肝癌作為研究組,另選取同期同年齡段100例肝硬化不伴肝癌作為對照組。2組性別、Child-Pugh分級[11]等一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 病例選取標準

納入標準:參照《肝硬化診治指南》[12]確診為肝硬化;研究組經病理檢查確診為肝癌[13],對照組無肝癌;入院后行動態增強MRI檢查,影像學資料及臨床資料完整。排除標準:有MRI檢查禁忌證或MRI圖像質量較差;存在認知、意識或心理障礙;伴嚴重心腦血管疾病、肺腎功能障礙;伴血液系統疾病;有肝臟手術史;合并其他臟器惡性腫瘤。

1.3 MRI檢查方法

入院當日采用Achieva 3.0T MRI掃描系統(荷蘭飛利浦公司)檢查,8通道體部相控陣線圈?；颊呷⊙雠P位,對膈頂至肝右葉下緣進行掃描,先行常規T1WI掃描(TR 180 ms、TE 2 ms、層間距2 mm、層厚8 mm),T2WI掃描(TR 6 000 ms、TE 90 ms、層間距2 mm、層厚8 mm)。隨后行動態增強MRI掃描,經肘靜脈采用雙管高壓注射器注射0.1 mmol/kg釓塞酸二鈉對比劑,注射速度2 mL/s,隨后以相同速度團注生理鹽水20 mL沖管。動脈期、門靜脈期、平衡期分別在延遲19～22 s、55～60 s、180 s后進行掃描。測定病灶及其周圍組織感興趣區信號強度,并記錄速率常數(Kep)、容積轉移常數(Ktrans)、血管外細胞外間隙體積百分比(Ve)。

1.4 血清腫瘤標志物檢測方法

入院當日采集患者外周靜脈血3 mL,離心處理(半徑8 cm、轉速3 000 r/min、時間10 min)取血清,采用化學發光免疫分析法檢測癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)水平。

1.5 觀察指標

1)2組動態增強MRI影像學特點及參數Kep、Ktrans、Ve和血清腫瘤標志物CEA、AFP水平;2)研究組不同病理特征患者動態增強MRI參數。

1.6 統計學方法

2 結果

2.1 2組動態增強MRI影像學特點比較

動態增強MRI掃描顯示,研究組病灶直徑為0.8～4.1(2.9±0.4)cm,對照組病灶直徑為0.7～3.7(2.5±0.4)cm。研究組動脈期強化、門靜脈期廓清及肝膽期低信號占比均較對照組高(P<0.01)。見表1。典型病例動態增強MRI圖像見圖1、2。

男,53歲,肝S4段小肝癌,病灶大小18 mm×16 mm;1a．T1WI掃描圖像,呈低信號;1b．T2WI掃描圖像,呈高信號;1c．動態增強MRI掃描動脈期圖像,病灶明顯強化;1d．動態增強MRI掃描門靜脈期圖像,顯示病灶廓清;1e．動態增強MRI掃描肝膽期圖像,呈低信號。圖1 典型肝硬化伴肝癌病例動態增強MRI圖像

男,60歲,病毒性肝炎肝硬化,肝纖維程度S4級,病灶大小31 mm×30 mm;2a．T1WI掃描圖像,呈稍高信號;2b．T2WI掃描圖像,病灶輕度強化;2c．動態增強MRI掃描動脈期圖像,病灶輕度強化;2d．動態增強MRI掃描門靜脈期圖像,呈等信號;2e．動態增強MRI掃描肝膽期圖像,呈稍高信號。圖2 典型肝硬化不伴肝癌病例動態增強MRI圖像

表1 肝硬化伴或不伴肝癌患者動態增強MRI影像學特點比較[例(%)]

2.2 2組動態增強MRI參數及血清CEA、AFP水平比較

研究組Kep、Ktrans、Ve及血清CEA、AFP水平均較對照組高(P<0.01),見表2。

表2 肝硬化伴或不伴肝癌患者動態增強MRI參數及血清CEA、AFP水平比較

2.3 研究組動態增強MRI參數與血清CEA、AFP的相關性

肝硬化伴肝癌患者Kep、Ktrans、Ve與血清CEA、AFP水平呈正相關(r=0.430、0.496,P<0.01;r=0.512、0.584,P<0.01;r=0.411、0.453,P<0.01)。

2.4 動態增強MRI參數診斷肝硬化伴肝癌的價值

繪制Kep、Ktrans、Ve及血清CEA、AFP診斷肝硬化伴肝癌的ROC曲線,結果顯示各指標單獨診斷的AUC分別為0.765、0.722、0.747、0.705、0.756,而Kep、Ktrans、Ve聯合診斷肝硬化伴肝癌的AUC大于血清CEA、AFP聯合診斷的AUC(P<0.01)。見表3、圖3。

Kep為速率常數,Ktrans為容積轉移常數,Ve為血管外細胞外間隙體積百分比,CEA為癌胚抗原,AFP為甲胎蛋白。圖3 動態增強MRI參數診斷肝硬化伴肝癌的受試者工作特征曲線

表3 動態增強MRI參數診斷肝硬化伴肝癌的價值

2.5 研究組不同病理特征患者動態增強MRI參數比較

研究組不同性別、年齡、體質量指數、病理類型、腫瘤直徑、腫瘤數目、分化程度患者Kep、Ktrans、Ve比較差異無統計學意義(P>0.05);不同腫瘤分期、是否淋巴結轉移患者Kep、Ktrans、Ve比較差異有統計學意義(P<0.01)。見表4。

表4 肝硬化伴肝癌不同病理特征患者動態增強MRI參數比較

2.6 動態增強MRI參數與肝硬化伴肝癌患者病理特征的相關性

相關性分析顯示,Kep、Ktrans、Ve與肝硬化伴肝癌患者腫瘤分期、淋巴結轉移情況呈正相關(r=0.392、0.350,P<0.01;r=0.457、0.394,P<0.01;r=0.373、0.332,P<0.01)。

3 討論

肝硬化主要由乙型肝炎、丙型肝炎等病毒性肝炎發展形成,隨著病情進展可引起門脈高壓、肝損害等癥狀,導致多臟器受累,嚴重者可引起癌變[14]。

MRI是臨床診斷肝癌的可靠影像學技術,相對于超聲、CT等其他影像學方法具有軟組織分辨率高、能多序列和多參數成像等優勢[15-17]。動態增強MRI掃描能清晰顯示腫瘤形態學變化,且能定量評估腫瘤形態改變前的腫瘤細胞密度、微循環狀態及組織代謝情況,從而指導肝癌的早期診斷和治療[18]。本研究結果顯示,肝硬化伴肝癌患者動態增強MRI影像學特點以動脈期強化、門靜脈期廓清及肝膽期低信號為主[19-20]。提示動態增強MRI影像學表現有助于鑒別診斷肝硬化伴或不伴肝癌。王寶鋒等[21]研究指出,動脈期強化、肝膽期低信號在乙型肝炎肝硬化背景下對肝癌的早期診斷具有一定價值;但該研究顯示門靜脈期廓清表現無明顯差異,本研究結果與其存在一定差異,可能與樣本量、對比劑不同有關。

本研究進一步比較2組動態增強MRI定量參數,結果顯示肝硬化伴肝癌患者Kep、Ktrans、Ve均明顯高于肝硬化不伴肝癌患者。Kep是反映血流速度變化的參數,Ktrans主要體現病灶血流量和血管密度變化情況,Ve能反映細胞密度變化。上述結果提示肝硬化伴肝癌患者病灶內新生血管豐富,血管通透性增加,細胞密度增大。苗小變等[19]研究也發現肝硬化伴肝癌患者Kep、Ktrans、Ve明顯增大,說明Kep、Ktrans、Ve可能作為肝硬化伴肝癌的診斷參數。本研究進一步通過相關性分析發現肝硬化伴肝癌患者Kep、Ktrans、Ve及血清CEA、AFP水平存在正相關關系。CEA、AFP是肝癌診斷的常規標志物,在肝癌患者血清中明顯升高,二者水平升高提示患者存在較高的肝癌患病風險[20]。上述結果進一步說明Kep、Ktrans、Ve的異常變化與肝硬化背景下肝癌的發生密切相關,為本研究后續診斷結果奠定了基礎。本研究ROC曲線顯示,Kep、Ktrans、Ve診斷肝硬化伴肝癌的AUC均在0.7以上,說明各參數均具有一定診斷價值。特別是Kep、Ktrans、Ve聯合診斷肝硬化伴肝癌的AUC提高至0.942,且高于血清CEA、AFP聯合診斷的AUC。由此可見,Kep、Ktrans、Ve聯合評估可為肝硬化背景下肝癌的早期診斷提供可靠的影像學依據。此外,肝癌患者臨床特征的評估對臨床醫生明確病情、制定合理治療方案具有重要的指導意義。本研究結果顯示,Kep、Ktrans、Ve與肝硬化伴肝癌患者的腫瘤分期、淋巴結轉移情況呈正相關,提示Kep、Ktrans、Ve能在一定程度上反映肝硬化伴肝癌患者腫瘤分期、淋巴結轉移情況,可輔助評估患者病情,從而為臨床治療提供參考。

綜上,肝硬化伴肝癌患者動態增強MRI影像學特點與肝硬化不伴肝癌患者有較大差異,其定量參數對肝硬化伴肝癌具有較高的診斷價值,且能評估肝癌腫瘤分期、淋巴結轉移情況,可為肝硬化伴肝癌的診療提供重要影像學依據。