3.0T磁共振T1反轉角對Gd-EOB-DTPA磁共振膽管造影術膽管顯示的研究

喬遠罡 敖國昆 董 莘常海峰劉杰愛韓順霞吳 寧楊 艷*

3.0T磁共振T1反轉角對Gd-EOB-DTPA磁共振膽管造影術膽管顯示的研究

喬遠罡①敖國昆①董 莘①常海峰①劉杰愛①韓順霞①吳 寧①楊 艷①*

目的：通過對比不同反轉角(FA)在釓乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸(Gd-EOB-DTPA)磁共振膽管造影術(MRC)肝膽特異期膽管系統顯示能力的差異，確定合理掃描參數。方法：對臨床需要行Gd-EOB-DTPA MRC檢查的15例擬診肝臟非膽管性占位病變患者，排除肝臟及膽管系統病變，于肝膽特異期第20～30 min行FA值9°、25°冠狀位掃描成像，每個FA值所得到的圖像歸為一組。采用“3分法”分別評價FA值9°、25°時膽總管、肝總管、左右肝管、肝內二級膽管、肝內二級以下膽管和膽囊管的顯示情況，并分別測量膽總管、肝總管、左肝管和右肝管的對比噪聲比。各級膽管的顯像主觀評分比較應用秩和檢驗，客觀比較應用兩獨立樣本比較的t檢驗。結果：注藥后20～30 min，FA值為9°與25°時的膽總管、肝總管、左右肝管、肝內二級膽管、肝內二級以下膽管和膽囊管顯示主觀評分比較差異有統計學意義(t=20.88，t=31.65，t=39.78，t=29.36，t=40.21，t=23.32；P＜0.05)；膽總管、肝總管、左肝管和右肝管的對比噪聲比比較差異有統計學意義(t=14.76，t=10.75，t=11.69，t=8.13；P＜0.05)。不同FA值下肝內外膽管顯示有明顯差異，FA值為25°時明顯優于9°的FA值。結論：在3.0T磁共振 Gd-EOBDTPA MRC膽管成像時，加大FA值能有效提高膽管的顯示能力。

磁共振成像；反轉角；釓乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸；膽管

近年來，隨著手術技術的進步以及精準醫學的推廣，肝膽外科對膽管疾病的手術越來越精細，但在某些方面仍存在困難，其中包括膽管惡性腫瘤較高的侵襲特性和肝門及其膽管系統的復雜解剖，以及膽管樹變異率高[1-2]。原位肝移植術后膽管并發癥高達10%～25%，其中致死并發癥達10%，腹腔鏡膽囊切除術有限的視野和誤解同樣會導致膽管并發癥，約占0.5%[3-4]。因此，膽管系統解剖變異的精確顯示和精細的術前評估是外科手術安全和滿意的關鍵。近期的臨床研究證實，肝特異性造影劑釓乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸(Gadolinium ethoxybenzyldiethylenetriaminepentaacetic acid，Gd-EOB-DTPA)增強磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)能夠清晰顯示膽管系統，而組織間對比度與掃描參數反轉角(flip angle，FA)值的大小密切相關[5-7]。因此，本研究旨在通過比較研究同一時間點、不同FA值時肝內外膽管的顯示能力，從而確定在3.0T Gd-EOBDTPA增強磁共振膽管造影術(magnetic resonance cholangiography，MRC)中觀察膽內外膽管最佳影像時的FA值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

選取2016年2-9月解放軍第309醫院臨床診斷或其他檢查的15例擬診肝臟非膽管性占位病變并需進一步行Gd-EOB-DTPA增強MRI檢查且檢查結果為陰性的患者，其中男性9例，女性6例；年齡28～59歲，中位年齡44歲。進行前瞻性研究，所有患者均知情且簽署知情同意書，同時本研究得到醫院倫理委員會審批通過。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：肝臟非膽管性占位病變并需進一步行Gd-EOB-DTPA增強MRI檢查且檢查結果為陰性的患者。

(2)排除標準：①幽閉恐懼癥及不能耐受長時間制動的患者；②不能良好配合呼吸的患者。

1.3 儀器與藥物

采用Magnetom Skyra 3.0T磁共振成像儀(德國西門子公司)。造影劑Gd-EOB-DTPA，商品名：普美顯(德國拜耳公司)。

1.4 掃描方法

(1)線圈：Body 18腹部線圈，整個掃描過程包括平掃、動脈期、門靜脈期、平衡期及肝實質期，其中注藥后20～30 min肝膽特異期采用軸位及冠狀位T1加權三維容積內插體部檢查(volume interpolated body examination，VIBE)。

(2)掃描參數：軸位掃描參數，脈沖序列重復時間(time repetition，TR)4.06 ms，回波時間(time echo，TE)1.89 ms，視野(field of view，FOV)380 mm×380 mm，矩陣154×320，層厚1.2 mm；冠狀位掃描參數。TR2.51 ms，TE1.18 ms，FOV400 mm×400 mm，矩陣 288×320，層厚1.3 mm，并應用脂肪抑制技術，掃描時間15 s。

(3)對比劑及注射方法：Gd-EOB-DTPA規格，10 ml預裝玻璃注射器(每1 ml中含Gd-EOB-DTPA 181.43 mg)，經肘靜脈團注劑量為0.1 ml/kg，注射流率為1.0～1.5 ml/s，注射后立即用20 ml生理鹽水以2 ml/s流率沖洗導管。

(4)圖像重建：將冠狀位原始圖像傳入工作站，進行最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)重建，即得到CE-MRC圖像。FA值設置分別為9°、25°。同一時間點下不同FA值對應層面相同，最終將同一時間點不同FA值下所得到圖像分為兩組。

1.5 圖像分析與評價指標

(1)圖像分析：將所有圖像上傳至西門子工作站Sygo WWMP，分別進行主、客觀評價。圖像的主觀評分由2名具有10年以上工作經驗的主任醫師按照“3分法”進行雙盲評價。

(2)評價標準：1分為膽道顯示模糊，肝內膽管顯示纖細、局部消失，2分為肝外膽管顯示清楚，肝內膽管模糊，但顯示范圍＞1分，3分為肝內外膽管顯示清楚，肝內膽管顯示范圍＞2分。

1.6 統計學方法

采用SPSS 17.0軟件進行統計分析，主觀評分采用秩和檢驗，并對2名醫生主觀評分的一致性作Kappa分析。分別于不同反轉角下同一層面采用勾劃感興趣區(region of interest，ROI)測量膽總管、肝總管、左右肝管與肝實質的對比噪聲比(contrast noise ratio，CNR)，客觀指標分析計量資料以均數±標準差(x-±s)表示，采用兩獨立樣本比較的t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 主觀評價指標

肝膽特異期20～30 min時9 °和25 °不同FA值下膽總管、肝總管、左右肝管、肝內二級膽管、肝內二級以下膽管和膽囊管顯示情況主觀評分的比較，差異均具有統計學意義(t=20.88，t=31.65，t=39.78，t=29.36，t=40.21，t=23.32；P＜0.05)，見表1。

兩名觀察者之間一致性的Kappa值為0.79。在同一時間段9°和25°不同FA值所得到的MIP膽管圖像中，較大FA值所獲得的MIP膽管圖像顯示肝內膽管分支明顯增多，圖像清晰，如圖1所示。

表1 肝膽特異期20～30 min時9°與25°FA值下膽管主觀評分的比較(x-±s)

表2 肝膽特異期20～30 min9°與25°FA值下部分膽管CNR的比較(x-±s)

圖1 同一時間點不同FA值所得圖像

2.2 客觀評價指標

肝膽特異期20～30 min時9°和25°兩種不同FA值下膽總管、肝總管和左右肝管與肝實質的CNR比較，其差異均有統計學意義(t=14.76，t=10.75，t=11.69，t=8.13；P＜0.05)，見表2。

3 討論

肝細胞特異性釓螯合物MRI對比劑不僅具有非特異性細胞外對比劑的性質，還具有肝細胞特異性對比劑的特性[8-9]。靜脈注射后以釓為基礎的造影劑最初分布進入血管和組織間隙，類似于其他細胞外造影劑。正常功能的肝細胞隨著Gd-EOB-DTPA首次通過肝臟開始攝取，肝實質信號強度隨之增高。隨著Gd-EOB-DTPA持續攝取，肝實質信號強度漸進性增高，20～40 min時可清晰顯示膽管樹[10]。然而，之所以強調膽管樹成像，是因為無論對失代償期肝硬化行肝移植術，還是腹腔鏡膽囊切除術，術前準確了解膽管系統解剖變異，術后精準評估膽管狹窄、膽漏位置和范圍，都可有效提高臨床手術治愈率，顯著縮短治愈時間，延長患者生存時間。

目前，膽管的術前檢查方法主要是直接膽管造影術和磁共振胰膽管造影(magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP)。直接膽管造影術的優點是通過置管直接顯示膽管，缺點是其為有創檢查，且現代手術已不提倡術中保留置管。目前膽管成像的常規檢查方法是T2加權MRCP，其能清楚的顯示擴張的膽管，并且不受肝功能的影響，但慢流量的血管、腹腔內積液及腸道內液體等在該項檢查也顯示高信號，導致其背景混雜，干擾了對鄰近膽管解剖結構的觀察。因此，本研究通過研究特異性肝膽造影劑Gd-EOB-DTPA MRC，使其成為評價肝移植、腹腔鏡膽囊切除術后并發癥的優質首選檢查方法，并通過優化FA值，使其更好的評估手術前后肝內外膽管走形和分布情況。

目前，在臨床廣泛應用高場磁共振儀的前提下，FA作為磁共振成像中重要的參數之一，對圖像質量的優劣起了重要的作用。FA是指自旋回波或梯度回波成像時，某一體素中質子總磁矩受到射頻脈沖激發后發生旋進角度加大的角度增加值[11]。3.0T較1.5T磁共振主磁場強度增加了一倍，信噪比提高了一倍[12]。然而，隨著主磁場強度的增加，物質的縱向弛豫增加，物質之間的T1信號差就會減小，反映在Gd-EOB-DTPA MRC膽管成像時，則表現為膽管顯示能力下降，與周圍背景(肝實質)對比度下降，由于Gd-EOB-DTPA的T1值小于延遲期肝實質的T1值，根據長T1組織選用低FA值，短T1組織選用高FA值這一理論[13-14]。選擇高FA值，這樣既增加了膽管內造影劑的信號強度，又降低了延遲期肝實質的信號強度，進而增加二者之間的對比度。

本研究結果表明，在25°FA值下Gd-EOBDTPA MRC肝膽特異期20～30 min時，肝內外膽管顯示的主觀評分高于9°，且二者比較有統計學意義，具體影像則表現FA值為25°時膽總管、膽囊的信號較9°時候增高；肝總管、左右肝管除了信號較高以外，管壁顯示清晰、平直，而FA值為9°時管壁顯示毛糙；肝內二級膽管及二級膽管以下膽管除了具有以上區別點以外，最大的特點是當FA值為25°時二級膽管以下膽管遠端顯示長度高于9°；客觀評分也證實了25°對膽管的顯示優于9°，以上結果與蔣健等[15]的研究相吻合。

本研究尚存在不足，如將每個時間點、每個不同FA的序列全部掃描完全，所用時間過長，受試者不可避免的運動偽影將影響試驗結果；此外，由于肝內二級膽管及二級膽管以下膽管走行纖細，無法準確勾劃ROI，故不能進行客觀評價；此外，由于造影劑經肝臟吸收，膽管系統排泄，故不同時相進入膽囊的造影劑量不同，故膽囊無法進行滿意的評價，這個不足可由常規T2平掃來彌補。

在3.0T Gd-EOB-DTPA MRC膽管成像時，選擇25°FA值可提高肝內外膽管的顯示程度。

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A research on the imaging effect of bile duct imaging of flip angle T1of 3.0T MR of Gd-EOB-DTPA MRC/

QIAO Yuan-gang, AO Guo-kun, DONG Xin, et al//
China Medical Equipment,2017,14(9):53-56.

Objective: To determine reasonable scan parameter through compared the difference of imaging effect of bile duct system in specific period of liver and gall under different flip angle of Gd-EOB-DTPA MRC. Methods: 15 patients with suspected space occupying lesion of non-bile duct, who were ruled out the lesion of liver and bile duct system, and who need receive the detection of Gd-EOB-DTPA MRC, were implemented coronary scan when FA value respectively were 9° and 25° in the 20th and 30th min of specific period of liver and gall. And the images of each FA value were collected in one group. And the "3 scores method" was applied to evaluate the imaging effects of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct, the secondary bile duct in liver, bile duct below second grade in liver and ductus cysticus. And the contrast noise ratio of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct were measured, respectively. The rank sum test was applied to compare the subjective scores about imaging effect of bile ducts of different levels, and the t-test of two independence samples was applied to compare objective assessment. Results: 20-30 min after drug was injected, the differences of subjective scores for the imaging effects of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct, the secondary bile duct in liver, bile duct below second grade in liver and ductus cysticus between FA9° and FA25°were statistically significant (t=20.88, t=31.65, t=39.78, t=29.36, t=40.21, t=23.32, P＜0.05). And the differences of the contrast noise ratio for common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct between FA9° and FA25°also were statistically significant (t=14.76, t=10.75, t=11.69, t=8.13, P＜0.05). Besides, there was obvious difference in the imaging effects of intra- and extra-hepatic bile duct between different FA values, and the imaging effect of FA25° was obviously better than that of FA9°. Conclusion: When the 3.0T MR Gd-EOB-DTPA MRC is applied to scan bile duct, the imaging effect of bile duct can be enhanced through increases FA value.

Magnetic resonance imaging; Flip angle; Gd-EOB-DTPA; Bile duct

Department of Radiotherapy, The 309thHospital of PLA, Beijing 100091, China.

1672-8270(2017)09-0053-04

R445.2

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.09.015

喬遠罡,男,(1978- ),碩士研究生，主治醫師。解放軍第309醫院放射科，研究方向：磁共振診斷。

2017-04-04

①解放軍第309醫院放射科 北京 100091

*通訊作者：yangyan766444@163.com