原發性肝癌的影像學診斷進展

董 杰

(皖南醫學院弋磯山醫院醫學影像中心 安徽蕪湖 241000)

原發性肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是臨床上最常見的惡性腫瘤之一，全球發病率逐年增長，已超過62.6萬/年，居于惡性腫瘤的第5位;死亡接近60萬/年，位居腫瘤相關死亡的第3位。肝癌在中國高發，目前，中國發病人數約占全球的55%，在腫瘤相關死亡中僅次于肺癌，位居第二［1，2］，肝癌嚴重威脅中國人民的健康和生命。過去的20多年里，在醫學影像科技的不斷進步以及數輩放射學工作者的努力下，肝癌的影像學診斷及其病理基礎得以建立起來，20世紀90年代以來，隨著CT、MRI設備以及相關軟件的不斷更新升級，目前，成像技術的進步可以實現在肝硬化患者中準確無創地診斷評估肝細胞癌結節。

1 X線

1.1 普通X線 肝區平片和透視只能大致了解肝的大小、輪廓和密度，并顯示鈣斑，診斷價值有限。

1.2 數字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)DSA是20世紀80年代繼CT之后出現的一項臨床放射學新技術，是電子計算機與常規X線血管造影相結合的一種新的檢查方法。隨著介入放射學的興起，DSA作為介入診斷和治療中不可缺少的工具在臨床上得到普遍應用，DSA是一種消除了造影血管以外的結構，突出了被造影器官的血管影像方法。由于絕大多數肝癌是一種富血供腫瘤，在DSA上會出現腫瘤染色灶。它可通過肝固有動脈造影、選擇性肝總動脈或超選擇性分支動脈造影3種方式進行檢查。

肝癌的血管造影表現有:①腫瘤血管和腫瘤染色，是小肝癌的特征性表現，動脈期顯示腫瘤血管增生紊亂，毛細血管期示腫瘤染色，小肝癌有時僅呈現腫瘤染色而無血管增生。治療后腫瘤血管減少或消失和腫瘤染色變化是判斷治療反應的重要指標。②較大腫瘤可顯示以下惡性特征，如:動脈位置拉直、扭曲和移位;腫瘤湖，動脈期造影劑積聚在腫瘤內排空延遲;腫瘤包繞動脈征，腫瘤生長浸潤使被包繞的動脈受壓不規則或僵直;③動靜脈瘺，即動脈期顯示門靜脈影;門靜脈癌栓形成，靜脈期見到門靜脈內有與其平行走向的條索狀“絨紋征”提示門靜脈已受腫瘤侵犯，有動靜脈瘺同時存在。

選擇性肝動脈影是診斷肝癌的有效方法，血管造影不僅起診斷作用，還可對有些不宜手術的患者在造影時立即進行化療栓塞或導入抗癌藥物或其他生物免疫制劑等。但是選擇性肝動脈影檢查不列入常規檢查項目，僅在上述非創傷性檢查不能取得滿意效果時方考慮應用。

2 超聲診斷學

2.1 超聲成像 超聲為非侵入性檢查，超聲顯像以其顯示實質軟組織臟器病變的靈敏度高和對人體組織無任何不良影響，檢查操作簡單、直觀準確、費用低廉等優點廣泛用于肝癌的早期發現和診斷。超聲檢查結果容易受到檢查者經驗和細致程度的限制，有經驗的超聲醫師使用先進超聲診斷儀能發現1 cm以下的病灶，但表現為等回聲，位于肝膈頂部和肋骨下的較小腫瘤則容易被漏檢。

直徑小于2 cm的腫瘤常見低回聲結節型;2～3 cm者顯示低回聲與周圍回聲頻率相同;3～5 cm者多為周圍低回聲;而5 cm以上者多為高回聲或混合回聲。隨腫瘤增大除上述多型性和多變性特點外，肝細胞癌尚具以下特征:①聲暈(Halo)具有清晰的腫瘤包膜，結節中心呈比較均勻高回聲而鄰近包膜部位為一低回聲暗環為“聲暈”，系纖維包膜或解釋為腫瘤周圍血管。②結節中結節:在高回聲型腫瘤區內具有不同回聲的結節，提示肝細胞癌中生長的新瘤灶。超聲顯像在作肝癌定位外，并可顯示門脈主干及其分枝內有否癌栓形成，了解腫塊與大血管的解剖關系，有否癌腫播散及腹腔內淋巴結轉移，對術前確定治療方案，估計切除可能性及選擇肝動脈栓塞適應證和術后監測復發均有重要價值。

2.2 超聲造影(contrast enhanced ultrasonography，CEUS)CEUS又稱增強超聲成像，是目前一種重要的新型影像診斷技術，是能實時檢測HCC的組織血流動態改變特征的有效方法［3］。CEUS是在普通超聲的基礎上，經靜脈注射超聲造影劑，可以觀察器官和腫瘤的血液灌注和微血管網分布狀況。超聲造影劑在腹部腫瘤特別是肝臟占位性病灶的成功使用是近年超聲醫學領域內一個重大的技術突破。超聲造影劑安全性高，主要成分為氟化硫(SF6)氣體微泡，不會產生CT增強的碘過敏反應，且多次需要量少，對心腎功能衰竭的患者仍可耐受。由于超聲波微泡僅分布于毛細血管內、血池內，不進入細胞外間隙，因此能更好反映腫瘤的血供情況［4］，從而達到定性診斷的目的。造影技術的突出優點就是利用造影劑微氣泡的良好穩定性和非線性特性，在不破壞微氣泡的條件下，采用與以往組織諧波不同的技術，在最大限度提取造影劑產生的諧波成分的同時消除組織回波的線性基波成分，從而做到增強造影劑的分辨率，改善與組織間的對比，真正做到微血管CEUS增強，完整分離解剖性成像與功能性成像，實現肝內結節CEUS真正的實時動態連續顯示。因此，使用新型超聲造影劑和低機械指數成像技術可以敏感獲得微泡所代表的純血流信息，實時評價病灶的大血管和微小血管的血流分布情況。

應用SonoVue造影劑和低機械指數連續掃查技術，CEUS可以實時觀察掃查切面內病灶與肝實質血流灌注及退出的全過程，因此CEUS可以比非連續掃查方法更好地區分肝臟血流灌注的各個時相，從而有助于更準確地判斷病灶的血供特點。運用CEUS技術，對肝臟局灶性病變不僅可較準確地做出定性診斷，甚至有可能反映病變組織的病理分化狀況［5］。HCC的CEUS表現為:多數病灶表現典型的“快進快出”，達峰時病灶多表現為整體均勻增強，少數病灶呈中央低增強、周邊高增強。部分病灶表現為“快進同出”，即病灶開始整體增強明顯早于周圍肝動脈和肝實質，達峰時呈整體高增強或等增強，消退期病灶增強程度與周圍肝實質近似，具有此類不典型表現的腫瘤多為高分化HCC［6］。CEUS主要用于常規超聲或其他檢查發現病變的前提下［7］，其診斷的準確率同增強 CT和MRI一樣高，尤其在動脈期［8］。研究證實［9］:若將造影時病灶動脈相增強早于或同步于肝實質以及門脈期消退作為CEUS診斷肝癌的標準，則敏感性為87.3%;若將整體增強和斑片狀增強作為原發性肝癌的特異增強方式，結合增強方式和時相，則CEUS鑒別診斷原發性肝癌的敏感性為92.9%。隨著新型造影劑及低機械指數成像技術的出現，CEUS成像越來越多地應用于臨床，尤其在HCC的早期診斷方面趨向成熟，并將發揮越來越大的作用。

3 CT

3.1 CT灌注成像 CT灌注是功能性成像之一，可定量測量組織微血管的血流灌注狀況。灌注的腦血流值在動物模型中已被證實是準確的，在人體中也可提供真實的結果。灌注在腫瘤方面的研究是當今的熱點，可反映腫瘤組織的血流量、血容量、血管對水和溶液的通透性等，而與灌注參數和腫瘤活性均密切相關的是腫瘤的毛細血管密度，腫瘤的大小可作為衡量血管生成的標準之與腫瘤的惡性行為、復發、轉移密切相關。分析肝臟整體以及病變局部肝動脈和門靜脈的血流組成，故較單純測量腫瘤的供血血管情況更能反映腫瘤的血管生成。CT灌注成像還可以反映血管生成的細微解剖學變化，Miles等［10］發現肝腫瘤內肝動脈灌注量的升高與組織學上微血管密度(microvessel density，MVD)的增加及所致的血管動脈化一致。這里還要提到，同時進行CT增強掃描和CT灌注成像即螺旋CT動脈期同層動態掃(single level dynamic CT scan，SDCT)，通過事先選好感興趣區(region of interest，ROI)記錄CT值，利用專業軟件繪制時間－密度曲線，通過分析時間－密度曲線走勢、強化峰值、峰值時間以及強化比值等參數，可綜合地反映HCC血供在活體的動態變化情況以及腫瘤的大體形態［11］，并在一定程度上反映腫瘤的生物學行為。此外，通過改進當前使用的小分子水溶性對比劑，轉而使用新的不透過血管壁的大分子對比劑(單腔分布對比劑或血池對比劑)，有望使CT灌注成像的測量更加準確。CT靶向對比劑的開發和應用將可以進一步提高灌注CT在肝臟疾病診斷方面的準確性。

3.2 CT 血管成像(CT angiography，CTA)CTA 作為無創性血管成像技術的應用近年來也有了迅速的發展。螺旋CT的應用使CTA成為可能，而MSCT則使腹部CTA的質量得以顯著提高，再加上計算機輔助團注跟蹤技術的發展，使此項技術應用于肝臟掃描時可以于動脈期獲取理想的圖像［12］，通過后處理軟件以最大密度投影法、容積成像法和多平面重組技術進行肝雙期血管二維、三維重建的多層CTA技術有利于檢出肝癌的腫瘤染色、腫瘤血管、供血動脈、門靜脈癌栓及動靜脈分流。其中在HCC合并門靜脈癌栓診斷中可明顯增加門靜脈分支癌栓和門靜脈主干內較小癌栓的檢出率，對制定治療計劃和手術方案具有重要價值。經動脈肝CT血管成像通過重組肝動脈系統，能顯示腫瘤血管及結節狀腫瘤染色;經動脈門靜脈CT血管成像通過重組門脈系統，顯示與肝動脈造影一致的病灶，同時還可檢查門靜脈主干及門靜脈分支有無癌栓。

3.3 經動脈門靜脈CT成像(CTPA)經動脈門靜脈CT(computed tomography during arterial portogrphy，CTPA)是近年來較廣泛應用的一種檢查肝實質病變的診斷技術，對小肝癌以及小的肝內轉移瘤的診斷有重要價值。自Prando等于1979年首次報道以來，隨著螺旋CT的應用，這項技術已得到了很大的發展。螺旋CT動脈門脈造影已被應用于診斷門靜脈病變，也被認為是門脈成像的“金標準”。

正常肝臟為雙重供血，肝動脈供應的血液占20%～25%，門靜脈占75% ～80%。但肝臟絕大多數腫瘤僅有肝動脈供血，少有甚至無門靜脈供血。正常肝實質與肝腫瘤之間血流灌注的差異是CTAP檢測肝臟腫瘤的主要生理及病理學基礎。CTAP的成功實施是由于門靜脈由腸系膜上靜脈和脾靜脈匯合而成，對比劑由腸系膜上動脈及脾動脈注入后，經部分腸道循環回流入門靜脈至肝臟，使正常肝組織達到最大程度的強化，而大部分肝腫瘤無門靜脈供血而表現為低密度灶，與明顯強化的肝實質形成強烈對比而被檢出。

CTPA臨床應用價值首先表現在對肝腫瘤，特別是對小于3 cm或小于1 cm的微小肝癌的檢測具有高度敏感性。有報道SCTAP對小肝癌的檢出率可達97%，對微小肝癌可達85%，對肝轉移癌的平均檢出率達90%以上。

為肝癌的介入治療提供有價值的信息，是CTAP的又一優勢。通過經肝動脈栓塞化療(TACE)前的可明確病灶的確切分布，有無門脈癌栓及門脈血供，確定欲插血管及插管程度，估計化療藥物及碘化油的用量。而TACE后的CTAP可評估的療效，了解腫塊的發展趨勢［13，14］。

4 MRI在HCC診斷方面的應用與進展

4.1 磁共振擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)DWI通過檢測體內水分子的微觀擴散運動狀態，反映機體組織結構的生理、病理特點。不同的肝臟病變有不同的組織結構特點，因而DWI能從微觀水平為病變的鑒別診斷提供信息。大量研究表明，DWI檢查可提高HCC的檢出率，并有助于良惡性病變的鑒別。

4.2 MRI灌注加權成像(perfusion weighted imaging，PWI)與CT灌注成像相比，MRI灌注成像由于對比劑劑量小、腎毒性小，且沒有X線輻射，因而具有較大的發展潛力。近年來，隨著MRI新技術的發展，尤其是以敏感編碼并行采集技術為代表的并行成像技術及相應多通道線圈的應用，MRI灌注成像的空間分辨率和時間分辨率都得以極大的提高。Yoshioka等［15］比較了使用SENSE技術的雙動脈期動態MRI與常規動態MRI對高血供HCC的檢出能力，SENSE MRI對于HCC及＜1 cm的HCC檢出敏感度分別為91.17%和78.16%，而常規 MRI的敏感度則分別為76.13%和27.13%，結果表明高時間分辨率的MRI灌注成像能提高HCC的檢出率，顯示出MRI灌注成像在HCC早期發現及隨訪中廣闊的應用前景。也有學者研究了MRI動態增強模式與組織學上HCC微血管生成之間的關系，以VEGF表達升高及MVD密度增加為表現的微血管生成對HCC的動態強化模式產生影響，反映出腫瘤的新生動脈血供。然而，由于MRI的常用釓類對比劑的濃度與信號強度之間不存在線性關系，使得對比劑定量不及CT準確。

4.3 磁共振波譜 (magnetic resonance spectroscopy，MRS)MRS是無損傷性研究活體器官組織代謝、生化變化及化合物定量分析的惟一方法。用于肝臟MRS的研究主要是31P譜和1H譜。肝臟31P譜通常可以檢出6條不同的共振峰，從左向右依次為磷酸單酯(PME)、無機磷(Pi)、磷酸二酯(PDE)和三磷酸腺苷(ATP，α－ATP及 β－ATP)。現有研究表明，31PMRS對肝臟良惡性病變的鑒別診斷價值有限，雖然多項研究顯示肝臟腫瘤性病變出現PME/ATP升高等改變，但并無特異性，無法鑒別良惡性，也無法鑒別不同的腫瘤類型，這可能與活體31P－MRS對肝臟代謝標記物的檢測能力有限等因素有關［16］。同時，由于受到空間分辨率的限制，31P－MRS只能檢測出較大的腫瘤，從而限制了其在HCC檢出與診斷中的作用。

目前MRS在HCC診斷中的作用有限，其診斷價值的提高有賴于MR硬件的改善，改進定位序列，以及克服呼吸運動偽影對波譜分析準確性的影響等。

5 放射性核素顯像

198Au核素顯像是HCC影像學檢查中應用最早的方法之一［17］，但近年由于其他非核影像檢查技術的進步，核素顯像在HCC的診斷中已較少應用。近年來發展的“陽性”掃描，即采用親肝癌的核素或用核素標記的親肝癌化合物所作的掃描可使肝癌凸現，而兼有定性診斷的價值，頗引人注目。應用較為成功的有技術(PET)99mTC－(γ)DMSA及99mT－PMT掃描。近年來另一重要進展是正電子發射體層顯像及單光子發射計算機體層顯像(single positron emission computed tomography，SPECT)等的應用，SPCET，PET，PET CT，多種示蹤劑PET顯像等技術能利用病變細胞內各種物質代謝的原理顯像病變組織，能在肝細胞形態結構未出現明顯改變前探測出其功能上的變化，對HCC的早期監測，良惡性腫瘤的鑒別，分化程度的判斷及轉移灶的發現有著較高的臨床價值［18］。然而大量文獻表明，核素顯像技術對SHCC的診斷敏感性較低［19］，對較大肝癌和轉移癌的敏感性則比較高。

超聲費用低廉且易于普及，可用于肝癌的普查和治療后隨訪;CT圖象清晰穩定，可用于肝癌常規診斷檢查和治療后的隨訪檢查;與同一代的CT比較，MRI的圖象清晰度令人滿意，且MRI對肝內小病灶的檢出、血管的情況以及腫瘤內結構的顯示有獨特之處，可作為CT檢查的補充。放射性核素顯像作為一門新技術具有廣泛的發展前景，在肝癌的診斷與治療上發揮著越來越重要的作用，但在費用，檢查時間等方面不如CT，MRI。面對眾多不斷發展的影像學方法，臨床醫師應從臨床診斷需要來選擇合適的影像學檢查手段，使肝癌患者得到明確診斷，及早治療，提高肝癌檢出率。

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