






摘要:目的" 探究釓塞酸二鈉增強MRI中動脈減影圖像診斷肝細胞癌(HCC)的價值。方法" 回顧性分析2020年6月-2022年6月在菏澤市立醫院接受釓塞酸二鈉增強MRI檢查的97例患者臨床資料。比較不同結節病種、結節平掃T1WI信號間動脈期圖像與動脈減影圖像Nonrim APH檢出率以及動脈圖像與減影圖像對LR-5分類的敏感性和特異性,并評估動脈減影圖像在LI-RADS診斷HCC中的價值。結果" 排除2例不符合圖像要求的患者,共124個結節,包括81個HCC、20個其他惡性腫瘤、23個良性結節。動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率為70.97%,高于動脈期圖像的53.23%,差異有統計學意義(Plt;0.05)。在亞組分析中,HCC動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率高于動脈期圖像,差異有統計學意義(Plt;0.05),而非HCC惡性腫瘤和良性結節動脈期圖像與動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率比較,差異無統計學意義(Pgt;0.05);T1WI低信號和T1WI等高信號動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率均高于動脈期圖像,差異有統計學意義(Plt;0.05)。當LR-5被視為HCC時,動脈減影圖像診斷HCC的敏感性較動脈期圖像增加(Plt;0.05),而特異性降低,但差異無統計學意義(Pgt;0.05);當LR-4和LR-5均被視為HCC時,動脈期圖像和動脈減影圖像敏感性和特異性比較,差異無統計學意義(Pgt;0.05)。結論" 動脈減影圖像可提高釓塞酸二鈉增強MRI對Nonrim APHE的檢出率。當應用LI-RADS診斷HCC時,動脈減影圖像可提高靈敏度,而不會降低特異性。
關鍵詞:肝細胞癌;磁共振成像;動脈減影圖像
中圖分類號:R735.7" " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2023.08.015
文章編號:1006-1959(2023)08-0074-06
Value of Arterial Subtraction Images in Gadoxetate Disodium-enhanced MRI
in the Diagnosis of Hepatocellular Carcinoma
LIU Ning1,XU Xia-yin2
(1.Graduate School of Shandong First Medical University,Jinan 250117,Shandong,China;
2.Magnetic Resonance Room of Heze Municipal Hospital,Heze 274031,Shandong,China)
Abstract:Objective" To explore the value of arterial subtraction images in gadoxetate disodium-enhanced MRI in the diagnosis of hepatocellular carcinoma.Methods" The clinical data of 97 patients who underwent gadoxetate disodium-enhanced MRI in Heze Municipal Hospital from June 2020 to June 2022 were retrospectively analyzed. The detection rate of Nonrim APH in arterial phase images and arterial subtraction images between T1WI signals of different sarcoidosis types and nodules, the sensitivity and specificity of arterial images and subtraction images for LR-5 classification were compared, and the value of arterial subtraction images in LI-RADS diagnosis of HCC was evaluated.Results" Excluding 2 patients who did not meet the image requirements, a total of 124 nodules, including 81 HCC, 20 other malignant tumors, and 23 benign nodules. The detection rate of Nonrim APHE in arterial subtraction images was 70.97%, which was higher than 53.23% in arterial phase images (Plt;0.05). In the subgroup analysis, the detection rate of Nonrim APHE in HCC arterial subtraction images was higher than that in arterial phase images, and the difference was statistically significant (Plt;0.05). There was no significant difference in the detection rate of Nonrim APHE between arterial phase images and arterial subtraction images of non-HCC malignant tumors and benign nodules (Pgt;0.05). The detection rate of Nonrim APHE in arterial subtraction images of T1WI low signal and T1WI equal high signal was higher than that in arterial phase images, and the difference was statistically significant (Plt;0.05). When LR-5 was considered as HCC, the sensitivity of arterial subtraction imaging in the diagnosis of HCC was higher than that of arterial phase imaging (Plt;0.05), while the specificity was lower, but the difference was not statistically significant (Pgt;0.05). When LR-4 and LR-5 were regarded as HCC, there was no significant difference in sensitivity and specificity between arterial phase image and arterial subtraction image (Pgt;0.05).Conclusion" Arterial subtraction images can improve the detection rate of nonrim APHE by gadoxetate disodium-enhanced MRI. When LI-RADS is used to diagnose HCC, arterial subtraction images can improve sensitivity without reducing specificity.
Key words:Hepatocellular carcinoma;Magnetic resonance imaging;Artery subtraction image
肝細胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是最常見的肝臟原發惡性腫瘤,根據2022年國家癌癥中心數據顯示[1],HCC發病率排在第4位,早期HCC患者可接受手術切除、局部消融、肝移植等治療,因此盡早準確的診斷HCC非常重要。為規范高危患者HCC的影像學診斷,美國放射協會于2011年發布了肝臟影像學報告與數據系統(LI-RADS),并于2018年與美國肝病研究協會(AASLD)的HCC臨床實踐指南統一。LI-RADS v2018中的主要特征包括非環形動脈期高強化(Nonrim APHE)、非邊緣廓清、增強包膜和閾值增長,其中Nonrim APHE對于HCC的診斷和治療反應評估至關重要[2-4]。大多數分化成熟的HCC在平掃T1WI上表現為低信號,增強掃描時可見明顯的Nonrim APHE。由于病灶內脂肪、蛋白質、血黃素的沉積,部分HCC在平掃T1WI上表現為等或稍高信號[5],常規動脈期圖像無法準確區分病灶內高信號是表現為Nonrim APHE還是上述因素所致。此外,釓塞酸二鈉增強MRI掃描的Nonrim APHE檢出率較細胞外對比劑弱[6-8]。為了減輕上述因素帶來的影響,LI-RADS v2018建議在平掃和動脈期圖像之間使用減影圖像[2]。MRI減影技術是一種將同一層面增強前后兩幅圖像相減的技術,能夠有效去除圖像背景信號,突顯病灶強化程度,操作簡便易行,只需在后處理工作站上將圖像進行配準減影即可。因此,本研究旨在通過回顧性研究,依據LI-RADS v2018標準,評估釓塞酸二鈉增強MRI中動脈減影圖像診斷HCC的價值,現報道如下。
1資料與方法
1.1一般資料" 回顧性分析2020年6月-2022年6月在菏澤市立醫院接受釓塞酸二鈉增強MRI檢查的97例患者臨床資料。納入標準:①符合LI-RADS定義的HCC高危人群;②MRI發現肝局灶性結節;③所有病灶均經病理證實或多次隨訪得出診斷。排除標準:①年齡lt;18歲;②因先天性肝纖維化導致肝硬化;③MRI前接受過放化療;④因血管性疾病導致肝硬化。97例患者中男71例、女26例,年齡25~90歲,平均年齡(59.38±13.40)歲。本研究獲得我院倫理委員會批準,且數據基于回顧性分析,無需患者知情同意。
1.2方法" 所有MRI檢查均采用Philips Ingenia 1.5T MR系統、全數字胸腹線圈。平掃序列包括軸位mDIXON序列(水像、脂像、同相位、反相位)、軸位及冠狀位壓脂T2WI、軸位DWI(b=0、800)。增強掃描為mDIXON序列(TR/TE 5.5/1.7,視野450×394,矩陣252×218,反轉角12°,層厚5 mm),對比劑為釓塞酸二鈉(普美顯,德國拜耳公司),用高壓注射器以0.025 mmol/kg的劑量經肘靜脈以2 ml/s的流速注射,然后以2 ml/s的流速注射20 ml生理鹽水。注射對比劑前獲得蒙片圖像,注射對比劑后18~20 s、60 s分別獲得動脈期、門靜脈期圖像,并延遲3 min、20 min獲得過渡期、肝膽期圖像。將所有圖像傳至Philips intellispace portal工作站,使用減影工具將動脈期圖像與蒙片相減獲得動脈減影圖像。
1.3圖像分析" 由1名沒有參與圖像分析的醫師在門脈期圖像標記病灶并測量大小,另由2名有著多年腹部MRI診斷經驗的醫師以盲法對圖像進行分析診斷。在圖像判讀過程中,診斷醫師參考靶病灶的解剖位置和大小,確定病灶與肝實質的相對信號,記錄Nonrim APHE檢出情況,依據LI-RADS v2018標準對病灶進行分類。為避免回憶偏倚,間隔4周后以相同方法評估減影圖像。1名醫師結果有分歧時,通過協商達成一致。參考Kim DH等[9]研究中的標準,參與圖像分析的醫師對減影圖像的圖像質量進行5分制的評價:1級表示整體不能滿足診斷圖像質量;2級表示嚴重的減影偽影(減影帶最大厚度gt;5 mm);3級表示中度減影偽影(減影帶最大厚度2~5 mm);4級表示整體圖像質量良好,偽影最小(減影帶最大厚度lt;2 mm);5級表示整體減影質量優秀,未觀察到偽影。4級和5級的減影圖像被認為是令人滿意的圖像質量,可以用于影像診斷。圖像質量不理想的病灶被排除在進一步評估之外。
1.4觀察指標" 分析患者圖像質量及肝結節在動脈期圖像和動脈減影圖像上Nonrim APHE檢出率。另評估應用LI-RADS v2018時動脈減影圖像對診斷HCC的影響,分析動脈期圖像和動脈減影圖像對LR-5分類的敏感性和特異性。
1.5統計學方法" 所有數據均使用統計軟件SPSS 25.0版進行分析,計量資料以(x±s)表示,采用t檢驗;計數資料以[n(%)]表示,采用χ2檢驗。以Plt;0.05表示差異有統計學意義。
2結果
2.1患者一般情況" 97例患者中有2例圖像質量較差(呼吸偽影導致2級1例,3級1例;圖1)被排除作進一步評價,最終納入95例124個肝結節[81個HCC、12個肝內膽管細胞癌(IHCC)、4個肝門部膽管細胞癌、1個混合型肝細胞-膽管癌(cHCC-CC)、3個肝轉移瘤和23個良性病變],其中平掃T1WI低信號結節99個,T1WI等高信號結節25個,見表1。
2.2 Nonrim APHE檢出率情況" 動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率為70.97%(88/124),高于動脈期圖像的53.23%(66/124),差異有統計學意義(χ2=8.292,P=0.034)。在亞組分析中,HCC動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率高于動脈期圖像,差異有統計學意義(Plt;0.05),而非HCC惡性腫瘤和良性結節動脈期圖像與動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率比較,差異無統計學意義(Pgt;0.05)。T1WI低信號和T1WI等高信號動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率均高于動脈期圖像,差異有統計學意義(Plt;0.05),見圖2、圖3。2名醫師基于動脈期和動脈減影圖像檢出Nonrim APHE的Kappa 值分別為0.710和0.829。
2.3動脈減影圖像對LI-RADS分類的影響" 依據LI-RADS v2018標準,對全部結節進行分類,結合動脈期圖像將124個結節根據LI-RADS分類分為9個LR-2,12個LR-3,30個LR-4,54個LR-5,19個LR-M。結合動脈減影圖像后,有25個結節的LI-RADS分類發生改變,即3個LR-3結節變為LR-4,1個LR-3結節變為LR-5,14個LR-4結節變為LR-5,4個LR-4結節變為LR-3,3個LR-M變為LR-5。當LR-5被視為HCC時,動脈減影圖像診斷HCC的敏感性較動脈期圖像增加(Plt;0.05),特異性降低,但差異無統計學意義(Pgt;0.05);兩組圖像的曲線下面積分別為0.816和0.879。與動脈期圖像相比,動脈減影圖像檢出16個額外的HCC,僅增加3個假陽性,包括1個IHCC、1個肝門部膽管細胞癌和1個cHCC-CC,3個結節均在動脈期圖像上表現為低信號,減影圖像上表現為高信號。當LR-4和LR-5均被視為HCC時,動脈期圖像和動脈減影圖像敏感性和特異性比較,差異無統計學意義(Pgt;0.05),兩組圖像的曲線下面積分別為0.841和0.878,見表2。肝門部膽管細胞癌影像圖見圖4。
2.4減影圖像與動脈期圖像結節的表現" 在Nonrim APHE檢出中,93個結節在動脈期圖像和動脈減影圖像之間表現一致,61個結節在兩幅圖像上均表現為Nonrim APHE,32個結節未表現為Nonrim APHE。有31個結節圖像表現不一致,其中27個結節在動脈期圖像上表現為不強化或邊緣強化,但在動脈減影圖像上表現為Nonrim APHE,這27個結節最終診斷為23個HCC、1個IHCC、1個ICC、1個cHCC-CC和1個良性病變,其余4個不一致的結節在動脈期圖像上表現為Nonrim APHE,但在動脈減影圖像上表現為邊緣強化或不強化,這4個結節最終診斷為1個HCC和3個良性結節,見圖5。
3討論
自2011年以來,美國肝病研究協會采用LI-RADS作為一種方便對各種影像學表現進行分類以診斷評估HCC的方法。在肝臟特異性對比劑廣泛應用后,最新版本的LI-RADS(LI-RADSv2018)推薦采用釓塞酸二鈉增強MRI檢查進行HCC的影像學診斷,其最大的優點是在肝膽期診斷HCC具有較高的敏感性[10-13]。但僅依靠肝膽期低信號診斷HCC會導致較低的特異性,多數非HCC惡性腫瘤和部分良性病變在肝膽期也表現為低信號,同時釓塞酸二鈉增強MRI掃描的動脈期強化較細胞外對比劑弱 [6-8],因此準確檢出Nonrim APHE對于診斷HCC尤為重要。
動脈減影圖像在檢出Nonrim APHE和診斷HCC方面較常規動脈期圖像有很多優勢,一方面減影圖像可以提高肝結節Nonrim APHE的檢出率。本研究結果顯示,動脈減影圖像Nonrim APHE檢出率為70.97%(88/124),高于動脈期圖像的53.23%(66/124),差異有統計學意義(Plt;0.05)。分析認為,從動脈期圖像中減去未增強圖像可以最大限度地對病變增強形式進行定性識別,且多個研究表明[14-16],減影圖像可以提高早期HCC Nonrim APHE的檢出率。另一方面,動脈減影圖像可以減少平掃T1WI圖像等高信號病變中可能出現的假陽性結果。良性肝結節和一些分化良好的肝細胞癌常在T1WI圖像上表現為等高信號,這是由于脂肪、血黃素、糖蛋白或銅的積累所致。對于平掃T1WI等高信號病變,通過比較平掃和動脈期圖像往往難以識別Nonrim APHE,但在動脈減影圖像中,Nonrim APHE更容易被發現。既往有研究報道[14],與僅通過動脈期來確定診斷HCC是否存在動脈強化相比,使用減影圖像可明顯減少假陽性病例。本研究中有1例局灶性脂肪肝、2例肝硬化結節在平掃T1WI和動脈期圖像均表現為較高信號,被認為是Nonrim APHE,但在減影圖像中均未檢出Nonrim APHE,與上述研究報道結果相符。另外,本研究中25個平掃T1WI等高信號的病灶中,有18個在減影圖像上表現為Nonrim APHE,這18個結節中有12個最終被診斷為HCC,可見減影圖像對于T1等高信號的HCC有著較高的診斷價值。
LI-RADS分類中LR-5對HCC的診斷具有較高的特異性,但敏感性相對不足[17,18]。本研究中使用動脈期圖像時LR-5的敏感性為65.43%(53/81),高于Cerny M等[17]研究結果,其原因可能是本研究納入的部分HCC病變偏大且惡性程度較高,表現出典型的HCC影像學特征,分類明確,但這一數值仍不能很好的診斷HCC。考慮到早期HCC患者可以通過接受局部切除、TACE和肝移植等治療以提高預后,進一步提高敏感性是有必要的。本研究中動脈減影圖像顯著提高了LR-5的敏感性,從65.43%(53/81)提高到85.19%(69/81),差異有統計學意義(Plt;0.05),而特異性僅從97.67%(42/43)下降到93.02%(40/43),差異無統計學意義(Pgt;0.05)。因此,動脈減影圖像可作為提高LR-5診斷HCC敏感性的一種選擇。
此外,本研究在動脈期圖像和動脈減影圖像之間的31個不一致結節中,有24個結節最終被診斷為HCC。使用動脈減影圖像,在24個HCC中有23個都檢測到Nonrim APHE,其中15個HCC被進一步正確分類為LR-5,其余7個非HCC結節包括1個IHCC、1個肝門部膽管細胞癌和1個cHCC-CC和4個良性病變。這7個非HCC結節的LI-RADS分類僅在IHCC、肝門部膽管細胞癌和cHCC-CC中改變,從LR-M變為LR-5(由于動脈減影圖像表現為Nonrim APHE),這也導致減影圖像中3個額外的假陽性。然而臨床實踐中,在肝硬化或慢性肝病的情況下,通過影像圖像準確區分HCC和其他惡性腫瘤較為困難,因為大部分IHCC或cHCC-CC不表現為典型的靶樣強化,可能被分類為LR-4或LR-5,而不是LR-M[19-21]。因此,為了在不降低特異性的前提下提高診斷HCC的敏感性,應結合動脈期圖像和減影圖像進行診斷。
本研究尚存在局限性:首先,本研究具有回顧性,可能存在選擇偏倚;其次,動脈減影圖像上難以發現的配準錯誤可能是研究的另一個局限,但本研究中只有2例患者因呼吸偽影無法滿足診斷要求,相信隨著校正技術的發展,圖像質量問題可以得到更好的解決;第三,部分HCC在沒有獲得組織病理學證據的情況下,僅根據臨床診斷標準或多次復診隨訪診斷為HCC。
總之,與動脈期圖像相比,使用動脈減影圖像可以提高釓塞酸二鈉增強MRI對HCC中Nonrim APHE的檢測。當應用LI-RADS分類診斷HCC時,動脈減影圖像可以提高其敏感性,而不降低特異性。
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收稿日期:2023-01-11;修回日期:2023-02-09
編輯/杜帆
作者簡介:劉寧(1997.4-),男,山東菏澤人,碩士研究生,主要從事磁共振肝臟疾病診斷應用的研究
通迅作者:徐夏蔭(1965.11-),女,山東菏澤人,碩士,主任醫師,教授,碩士生導師,主要從事肝臟疾病的磁共振診斷及乳腺磁共振的研究