增強MRI T1 mapping定量評估慢性乙型肝炎患者肝纖維化程度效能分析

楊永漢，路 萍，孟慶寧，張楓婕

慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B，CHB)是導致肝纖維化發生的重要因素之一[1-3]。肝纖維化是由多種慢性肝病引起的肝臟彌漫性病變。隨著肝纖維化病情的進展，最終會導致肝硬化，甚至肝臟惡性腫瘤的發生。肝纖維化的早期診斷和監測以及及時有效的治療干預，對控制病情進展是至關重要的。目前，肝組織活檢是診斷肝病患者肝纖維化的金標準，但由于該方法是侵襲性的，存在出血和造成組織損傷的潛在風險，同時操作的可重復性差，臨床應用受到限制。因此，臨床需要一種無創、全面、準確的評估肝纖維化的方法。近年來，非侵入性方法越來越多地被應用，如血清學檢測、彈性超聲成像和磁共振擴散加權成像等[4-8]。釓塞酸二鈉(gadolinium-ethoxybenzyl-diethylenetriamine-pentaacetic acid，Gd-EOB-DTPA)是一種肝臟特異性造影劑，研究報道稱其被肝細胞攝取率高于Gd-BOPTA[9-10]。肝細胞內Gd-EOB-DTPA的轉運是由有機陰離子轉運多肽調控的[11]，而肝纖維化則阻礙了Gd-EOB-DTPA向肝細胞表面轉運體的輸送，導致有機陰離子轉運多肽表達下調，影像學表現為Gd-EOB-DTPA 的T1縮短效應下降[12]。磁共振縱向弛豫時間定量(T1 mapping)技術是一種評價肝組織T1弛豫時間的非侵襲性定量方法。在肝組織纖維化后，其結構和功能均發生變化，影像學表現為纖維化組織T1弛豫時間的變化，目前已廣泛開展有關T1 mapping技術應用于評價肝纖維化的研究[13，14]。Banerjee R et al報道稱MRI T1 mapping技術是能夠評估所有患者肝纖維化程度的方法[15，16]。本研究旨在應用Gd-EOB-DTPA增強MRI T1 mapping技術定量評估CHB患者肝纖維化程度，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2018年1月～2020年6月我院診治的CHB患者74例，男性40例，女性34例；平均年齡為(40.2±12.4)歲。診斷符合《慢性乙型肝炎防治指南(2015 年版)》的標準[17]。排除標準：既往曾行肝臟手術或介入治療、膽道或脾臟手術史；合并感染其他類型的肝炎病毒或人類免疫缺陷病毒；存在中重度脂肪肝、梗阻性黃疸、自身免疫性肝??；存在肝臟惡性腫瘤；不能配合完成MRI檢查。本研究經我院醫學倫理委員會批準，患者在檢查前簽署書面知情同意書。

1.2 MRI檢查 使用荷蘭Philips Achieva 3.0T MRI掃描儀和SENSE-XL-TORSO 16通道相控陣體線圈。常規檢查序列包括T2WI-SPAIR、T1WI(雙回波序列)、彌散加權成像(DWI)(b值=0～800 mm2/s)。囑患者禁食，檢查時取仰臥位，掃描范圍為自膈頂至肝臟下緣。注射造影劑后進行多期動態增強掃描，采用T1高分辨率各向同性容積激發掃描序列，造影劑為Gd-EOB-DTPA(拜耳醫藥保健有限公司，德國)，以高壓注射器經肘前靜脈以2.0 ml/s速率注入，注入劑量為0.025 mmol.kg-1。分別于注射后20 s、60 s和180 s采集動脈期、門靜脈期和平衡期圖像，于注射后9 min和19 min采集肝膽期圖像。T1 mapping采用Look-Locker序列，于增強前、后5 min、10 min、15 min和20 min采集圖像，掃描參數：TR 5.0 ms、TE 1.7 ms、層厚8.0 mm、FOV 380 mm×380 mm、矩陣98×288，掃描時間為20 s。采用MRI Map軟件進行圖像后處理，根據Couinaud分類將肝臟分為8段，在避開血管和運動偽影后，盡可能大地選取感興趣區，檢測肝膽期信號強度值(signal intensity，SI)和T1值，并計算相對增強值(relative enhancement，RE)和T1值變化率，公式為：RE=(肝膽期SI-增強前SI)/增強前SI；T1值變化率=(增強前T1值-肝膽期T1值)/增強前T1值。

1.3 肝活檢 在MRI檢查結束后行超聲引導下經皮肝穿刺活檢術。使用美國巴德公司生產的16 G全自動活檢穿刺槍，獲取活檢肝組織約為1.5 cm長，置于4%中性福爾馬林液中固定、石蠟包埋，采用HE、Masson和網狀纖維染色。應用METAVIR評分系統進行肝纖維化程度分級：F0期為無纖維化；F1期為門靜脈區纖維組織增大、無纖維隔形成；F2期為門靜脈區纖維化增大伴少數纖維隔形成；F3期為多數纖維隔形成且無硬化結節；F4期為早期肝硬化。將F0/F1期定義為非顯著性肝纖維化，將F2～F4期定義為顯著性肝纖維化。

2 結果

2.1 CHB患者腹部MRI表現 見圖1。

圖1 CHB患者腹部MRI表現 A：男性，58歲CHB患者腹部MR平掃提示肝臟形態不規正，肝內信號欠均勻，見條索狀低信號影，脾腫大；B：增強掃描提示條索狀低信號影明顯強化，門靜脈增寬，主干直徑約為1.63 cm

2.2 不同肝纖維化的CHB患者MRI指標比較 在74例CHB患者中，經肝活檢組織病理學檢查，診斷為肝纖維化F0期22例，F1期12例，F2期15例，F3期9例，F4期16例；顯著性肝纖維化患者MR肝膽期SI、肝膽期T1值、RE和T1值變化率與非顯著性肝纖維化患者比，差異均具有統計學意義(P<0.05，表1)。

表1 非顯著與顯著性肝纖維化患者MRI指標比較

2.3 診斷表現 由表2所示，在評估顯著肝纖維化時，T1值變化率診斷AUC值均分別顯著高于肝膽期SI、肝膽期T1值及RE(P<0.05)。

表2 MRI指標診斷顯著性肝纖維化的效能

3 討論

MRI是一項獨特的影像學成像技術。與其他成像方式相比，MRI能夠獲取與軟組織背景優越對比度的高分辨率圖像，通過不同成像序列獲得多項參數，可以對臟器形態學和功能等方面進行診斷評價。近年來，已逐步開發許多基于MRI的改良技術，包括DWI、MRE和CE-MRI等用于肝臟疾病的診斷[18-20]。以前的研究應用RE、肝脾比或基于Gd-EOB-DTPA增強MRI的動態測量來量化肝實質的變化。Gd-EOB-DTPA是肝細胞特異性MRI造影劑，目前已較多地應用于肝癌的臨床診斷[21，22]。研究報道稱Gd-EOB-DTPA增強MRI診斷肝癌的顯著優勢在于能夠獲得病灶快進快出的增強表現，而在肝膽期表現為低信號，將肝膽期和血管期影像表現相結合后能夠提高對肝癌特別是小肝癌的診斷敏感度和特異度。

當下，已有一些研究將Gd-EOB-DTPA增強MRI應用于肝纖維化的無創性診斷。多項研究應用T1 mapping技術來準確衡量肝纖維化程度。T1 mapping技術是無創性、定量分析病灶T1值的方法，通過臟器弛豫時間的變化采集T1值，而在此過程中，T1值并不受其他參數、造影劑濃度的影響，從而能夠客觀地反映臟器攝取Gd-EOB-DTPA的實際情況。近年來，基于Gd-EOB-DTPA增強MRI的T1 mapping技術主要應用于肝病診斷的研究。Katsube T et al首次報道稱通過T1 mapping技術評估肝臟對Gd-EOB-DTPA的攝取可以幫助評價肝功能[23]。Yoneyama T et al的研究得出類似的結果，也證明了T1 mapping技術在肝病中的診斷價值[24]?；贕d-EOB-DTPA增強MRI的T1 mapping技術測定肝細胞分數和弛豫時間減少率來評價CHB患者肝纖維化分期。經ROC曲線的AUC進行分析，比較肝細胞分數和弛豫時間減少率在預測肝纖維化的診斷效能，結果發現肝細胞分數較弛豫時間減少率能夠更加準確地評價肝纖維化分期，是一種有效的診斷方法[16]。

本研究旨在應用Gd-EOB-DTPA增強MRI T1 mapping技術定量評估CHB患者肝纖維化程度。研究結果表明幾個指標都可以用于診斷肝纖維化程度。總體來說，T1值變化率相對更好。有研究報道稱T1值變化率與CHB患者肝纖維化程度成顯著的負相關，即當肝纖維化程度不斷進展后其T1值變化率不斷降低，經ROC曲線計算后能夠利用T1值變化率區分各個不同分期的肝纖維化階段[25]。基于上面的論述，我們認為應用Gd-EOB-DTPA增強MRI T1 mapping技術定量評價CHB患者顯著性肝纖維化有一定的價值，值得臨床驗證。