李元歌,羅澤斌,夏 俊,馮友權,葛 湛*,吳偉全(廣東醫科大學附屬醫院 . 放射科;2. 臨床醫學研究中心,廣東湛江 52400)
肝臟早期彌漫性病變是指從肝細胞持續受損直到演變為肝臟終末病變(晚期肝硬化、肝癌等)的過程中尚可逆轉的階段,如果能早期發現此類病變并及時合理治療可使其停止發展或甚至逆轉[1-3]。然而目前診斷肝臟早期彌漫性病變的金標準仍然是肝組織活檢,但該方法是有創的,且取材標本是肝臟局部,很難反映全肝的纖維化程度,更重要的是要動態觀察肝纖維化情況難以多次穿刺來實現,因此尋找一種無創、簡單、可重復性強且敏感可靠的影像學檢查技術對肝臟早期彌漫性病變進行早期診斷及準確分級有著十分重要的臨床意義。本研究對320排CT全肝脾聯合灌注對肝臟早期彌漫性病變診斷的準確性及優勢進行了探討。
病例組23例,選自2015年6月-2018年5月在廣東醫科大學附屬醫院感染科確診的肝纖維化患者,均符合以下入組標準:有乙型或丙型肝炎病史2~30 a、生化檢查提示肝功能異常、無門脈高壓改變,AFP不高。病例組中男18例,女5例;年齡32~85歲,平均55.1歲;15例在做完320排CT灌注后兩周內進行肝臟穿刺活檢。正常組23例,均符合以下入組標準:臨床診斷無肝炎病史、無長期飲酒及服藥史、肝功能正常。正常組中男13例,女10例,年齡30~73歲,平均53.3歲。本研究獲得醫院倫理委員會同意,兩組研究對象均簽署知情同意書。
1.2.1 患者準備和體位 空腹,檢查前半小時快速口服400~500 mL水;肘靜脈內放置20或18 G規格的留置針;患者手臂上舉并放置于頭頂,采用仰臥、腳先進的掃描體位,起始線定于兩乳頭連線水平。受檢者腹部受腹帶捆綁固定,全程檢查受檢者自由呼吸,不要深吸氣及深呼氣。
1.2.2 掃描機器及掃描參數 所有病例檢查均采用日本東芝公司(TOSHIBA)Aqulion one320 排CT 機。先行上腹部平掃,確定肝臟范圍,再應用Volume 動態容積掃描,使用高壓注射器,經肘部靜脈以4~6 mL/s的速度注射造影劑(碘質量濃度在350 g/L以上的非離子型對比劑)60~80 mL(根據患者身體質量指數而定),并隨即以同樣速率注入生理鹽水20 mL,注入對比劑后3、7 s 各掃描1 次,15~35 s 每2秒掃描1次,40~66 s每3秒掃1次,70~90 s 每5秒掃描1次。掃描參數:探測器0.5 mm ×320 排,管電壓100 kV,管電流采用自動毫安,采集矩陣512 × 512,重建層厚0.5 mm,重建間距2 mm。
將灌注原始數據傳入Vetrea 后處理工作站,首先用Body Registration 軟件進行自動對位,保證每個期相第一肝門層面處于同一位置,再用Body Perfusion軟件處理校正后數據,肝臟灌注的感興趣區(ROI) 輸入點分別置于主動脈、門靜脈、肝臟實質和脾臟實質,左下角出現ROI 的時間密度曲線,并可生成灌注偽彩圖,同時得到其灌注參數包括肝動脈灌注量(AF)、門靜脈灌注量(PF) 、肝灌注指數(PI)。以上各ROI的面積約50 mm2,且肝臟及脾臟的ROI選取應避開大血管及其主要分支。在二維圖像上找到脾臟最大橫截面層面測量脾臟厚度及所占肋單元。
使用SPSS軟件17.0進行統計學處理,計量資料以均數±標準差表示,采用t檢驗、單因素方差分析及q檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
上腹部CT平掃發現正常組有肝囊腫5例、肝血管瘤2例、肝內鈣化灶1例,病例組有肝囊腫3例、肝血管瘤(病灶直徑在1.5 cm內)2例,余均無發現異常(圖1a)。病例組中有15例穿刺活檢證實為肝臟早期彌漫性病變(圖1b、1c),其中肝纖維化F1級3例,F2級4例,F3級5例(其中包含F2~F3級2例),F4級3例;另8例均經臨床證實有2~30 a的乙肝或丙肝病史,且檢查肝功能有異常,而AFP不高。
每個受檢者可得到覆蓋全肝的26組圖像,第1、2組分別為注射造影劑后3、8 s的圖像,第3~12組為注射造影劑后15~35 s內每間隔2 s 掃描1 次所獲得圖像,第13~20組為注射造影后40~66 s每間隔3 s 掃描1次所獲得圖像,第21~26組為注射造影后70~90 s內每間隔5 s 掃描1次所獲得圖像(圖2a~2d)。把這些原始圖像調入Vetra 后處理工作站,用Body Registration及Body Perfusion軟件進行處理,獲得時間密度曲線及 AF、PF、PI的偽彩圖(圖2e~2h)。
正常組與病例組腹主動脈(AO)、門靜脈(PV)、肝臟及脾臟的時間密度曲線形態(圖3a、3b、3c)比較發現,病例組AO曲線形態與正常組基本相同;PV及肝臟曲線峰值明顯滯后,波峰寬大,且達峰后下降緩慢,形成較長時間平臺期;病例組中肝纖維化F1~F3級的脾臟曲線形態與正常組基本相同,肝纖維化F4級的脾臟曲線峰值滯后,波峰寬大,且達峰后下降緩慢,形成較長時間平臺期,峰值不明顯。

圖1 上腹部CT平掃圖像及病理圖

圖2 320排CT肝脾灌注圖像

圖3 正常組與病例組時間-濃度曲線圖
正常肝臟各肝葉AF、PF及PI差異均無統計學意義(P>0.05),詳見表1。肝纖維化與正常肝臟各葉PF差異有統計學意義(P<0.01),AF、PI差異均無統計學意義(P>0.05),詳見表2。病例組脾臟灌注參數AF為(119.5±30.7) mL·min-1· 100 mL-1,正常組脾臟灌注參數AF為(181.7±52.3) mL·min-1· 100 mL-1,兩組比較差異有統計學意義(P<0.05)。病例組中肝纖維化F2級與F3級脾臟AF比較,差異無統計學意義(P>0.05),其余各級脾臟AF兩兩比較,差異有統計學意義(P<0.05)。肝纖維化F1級與F2~F4級脾臟厚度比較,差異有統計學意義(P<0.05),詳見表3。
表1 正常組肝臟各葉AF、PF及PI的比較 (±s)

表1 正常組肝臟各葉AF、PF及PI的比較 (±s)
各組比較:均P>0.05
組別肝左外葉肝左內葉肝右前葉肝右后葉肝尾狀葉PI/%24.3±7.4 23.0±7.2 21.0±8.0 20.3±8.3 25.9±7.3 n AF/(mL·min ·100mL)44.7±15.2 43.2±14.0 42.6±19.0 43.2±22.7 52.5±21.0-1 -1-1 -1 23 23 23 23 23 PF/(mL·min ·100mL)151.9±39.8 152.6±41.0 157.6±41.0 172.8±51.3 153.6±42.9
表2 病例組與正常組肝臟各葉AF、PF及PI的比較 (±s)

表2 病例組與正常組肝臟各葉AF、PF及PI的比較 (±s)
兩組病例數均為23,每名患者肝臟有5葉,因而此表兩組樣本量均為115;與正常組比較:aP<0.01
組別正常組病例組n AF(mL·min ·100mL)42.9±13.5 33.5±12.0-1 -1-1 -1 115 115 PF(mL·min ·100mL)163.0±40.1 117.3±24.0aPI/%22.2±7.8 20.5±6.8
表3 肝纖維化各級脾臟AF及脾臟厚度的比較 (±s)

表3 肝纖維化各級脾臟AF及脾臟厚度的比較 (±s)
肝纖維化F2級與F3級脾臟AF比較:P>0.05;其余各級脾臟AF兩兩比較均P<0.05;肝纖維化F1級與F2~F4級脾臟厚度比較:P<0.05
組別肝纖維化F1級肝纖維化F2級肝纖維化F3級肝纖維化F4級-1 -1 n 3 4 5 3 AF/(mL·min ·100mL)192.7±27.2 131.1±6.0 112.2±6.0 55.9±18.7脾臟厚度/cm 4.6±0.4 6.0±0.7 6.1±0.8 7.3±0.8
正常情況下,肝臟約3/4的血供來源于門靜脈,1/4來自肝動脈。肝臟以肝小葉為單位,經典的肝小葉包含6個肝竇,肝竇是肝細胞與血液循環之間進行物質交換的主要場所;維持肝竇壓力的正常是正常肝臟灌注的必要條件,無論什么原因引了肝臟受損,肝竇壓力就發生改變,局部或整體的肝臟灌注就隨之發生改變,那么引起肝臟早期彌漫性病變微循環障礙的原因根據改變肝竇壓力位置的不同有竇前型(門小靜脈微血栓形成)、竇內型(肝竇內皮細胞床孔減少減小;肝竇內皮細胞外側基底膜形成;竇內紅細胞聚集、血栓形成及膠原纖維沉積等原因使肝竇不同程度狹窄,甚至閉塞或消失)、竇后型(中央靜脈血栓形成)[4]。脾臟由脾動脈供血,經脾內毛細血管網后由脾靜脈引流匯入門靜脈,門靜脈壓力的改變直接影響脾臟的微循環,故當肝臟出現損傷,門靜脈壓力增大后,脾靜脈隨之壓力增大,脾臟的微循環亦受影響[5]。故獲得肝臟及脾臟灌注參數對肝臟早期彌漫性病變的診斷有重大意義。
CT肝灌注目前較成熟,眾多文獻進行了研究報道[6-10],2007年隨著推出了320 排CT-Aquilion ONE,使CT灌注檢查常規化成為可能。Aquilion ONE Z 軸的大范圍覆蓋和更快的螺旋速度相結合,并應用16 cm 寬體檢測器技術做固定床位的軸位掃描,使其可在Z 軸方向覆蓋一個全器官,運用320 排CT16 cm 寬體探測器一次增強掃描即可完成全器官灌注成像,且320 排CT具有運動對位校正功能,消除呼吸運動造成的偽影,患者可以在不憋氣的情況下自由平靜呼吸完成檢查,克服了以往CT灌注檢查的限制,可重復性及可操作性強[11]。目前此項技術已經被部分學者應用于動物實驗[12]及 臨床[13]。本研究亦用此技術對正常肝臟進行全肝脾灌注,獲得了肝臟各段葉(肝左葉外段、肝左葉內段、肝右前葉、肝右后葉及尾狀葉)及脾臟的灌注參數和良好的時間-密度曲線,并對肝臟各段葉的灌注參數進行統計學分析,結果差異無統計學意義(P>0.05),再次證明320 排CT全肝灌注的可控性及可重復性。
目前將320排CT全肝脾聯合灌注應用于肝臟早期彌漫性病變診斷的國內外文獻報道較少,如國外學者Motosugi等[14]證實了用320排CT在進行全肝灌注的同時,可獲得脾臟的灌注參數,并指出肝臟及脾臟灌注參數的改變在肝硬化組與正常組之間有統計學意義;Talaki?等[15]研究也認為肝硬化患者的脾臟灌注參數發生了改變,但更進一步深入的研究尚少。
本研究對肝臟早期彌漫性病變患者23例進行了320排CT全肝脾聯合灌注,均獲得了良好的時間-密度曲線(包含AO、PV、肝臟及脾臟)、肝臟的灌注參數(包含AF、PF及PI)及脾臟的動脈灌注。對比正常組與病例組時間-密度曲線(包含AO、PV、肝臟)及肝臟灌注參數,發現AO曲線形態兩組基本相同,病例組PV及肝臟曲線峰值明顯滯后,波峰寬大,且達峰后下降緩慢,形成較長時間平臺期,峰值不明顯;病例組肝臟的PF對比正常組差異有統計學意義(P<0.01),而AF及PI差異無統計學意義(P>0.05),造成上述結果的原因可能有:(1)肝臟動脈供血僅占1/4,肝臟僅微循環發生改變時,肝動脈供血影響較小,而占大部分供血的門靜脈受影響極大;(2)肝臟受損傷時,肝竇壓力隨之改變,造成肝臟內造影劑聚集減慢、廓清延遲,從而引起肝臟時間-密度曲線的改變及肝臟PF的變化。
Suzuki等[16]對肝纖維化患者進行CT脾灌注研究,發現脾灌注在評估肝纖維化程度中有一定價值。本研究對病例組中15例有病理的患者根據肝纖維化程度分為4組,并對比正常組與病例組中有病理患者的脾臟時間-密度曲線及脾臟灌注參數,發現病例組中肝纖維化F4級的脾臟曲線峰值滯后,波峰寬大,且達峰后下降緩慢,形成較長時間平臺期,峰值不明顯;正常組與病例組脾臟灌注參數差異有統計學意義(P<0.05),病例組中除去肝纖維化F2級與F3級脾臟AF外,余不同肝纖維化分組間的脾臟AF差異均有統計學意義(P<0.05),造成此結果的原因可能是:肝臟損傷、肝竇壓力增大、門靜脈壓力增大,脾靜脈匯入門靜脈受阻,從而造成脾臟微循環改變,引起病例組脾臟灌注參數、肝纖維化F4級的脾臟曲線形態的改變,這與Suzuki等[16]的研究結果基本相同。本研究同時發現肝纖維化F1~F3級的脾臟曲線形態與正常組基本相同,病例組中肝纖維化F2級與F3級脾臟AF及肝纖維化F2~F4級脾臟厚度差異無統計學意義(P>0.05),原因可能是:(1)肝臟各葉段肝纖維化程度不均一,經常出現肝纖維化各級混合存在;(2)脾臟大小是在微循環出現變化的前提下進一步發展才會改變,一般出現在肝臟終末病變;(3)肝纖維化分組的各組病例較少,會影響統計結果的準確性。
綜上所述,320 排CT動態容積全肝脾灌注成像可同時獲取覆蓋全肝及全脾臟的灌注數據,全面評價肝臟內的微循環改變,對肝臟早期彌漫性病變的灌注改變有著顯著優勢,且聯合全脾臟的大小及灌注的改變,為肝臟早期彌漫性病變的診斷及分級提供了更多依據。