廖碧紅，單鴻，王勁，周宏

(1南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院，湖南衡陽(yáng) 421001；2中山大學(xué)附屬第五醫(yī)院；3中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院)

肝炎后肝硬化繼發(fā)肝癌患者小肝癌病灶320排CT灌注成像HAP、HPI、HPP變化及其臨床意義

廖碧紅1，單鴻2，王勁3，周宏1

(1南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院，湖南衡陽(yáng) 421001；2中山大學(xué)附屬第五醫(yī)院；3中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院)

目的觀察肝炎后肝硬化繼發(fā)原發(fā)性肝癌患者小肝癌病灶320排CT灌注成像肝動(dòng)脈灌注量(HAP)、門(mén)靜脈灌注量(HPP)、肝動(dòng)脈灌注指數(shù)(HPI)變化，并探討其臨床意義。方法對(duì)20例肝炎后肝硬化繼發(fā)原發(fā)性肝癌患者行320排CT肝臟動(dòng)態(tài)容積灌注掃描，獲得腫瘤組織及肝硬化組織的CT灌注值HAP、HPP、HPI。結(jié)果小肝癌病灶的HAP為(85.42±23.29)mL/(min·100 mL)，HPP為(83.71±28.28 )mL/(min·100 mL)，HPI為(54.99±13.15)%；肝硬化組織的HAP為(26.88±10.02) mL/(min·100 mL)，HPP為(158.99±23.80)mL/(min·100 mL)，HPI為(15.57±5.95)%。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP相比P均<0.05。結(jié)論與肝硬化組織比較，小肝癌病灶320排CT灌注成像HAP、HPI升高，HPP降低。320排CT灌注成像HAP、HPI、HPP有助于輔助診斷小肝癌。

X線計(jì)算機(jī)體層攝影術(shù)；肝細(xì)胞癌；小肝癌；320排CT灌注成像；肝動(dòng)脈灌注量；門(mén)靜脈灌注量；肝動(dòng)脈灌注指數(shù)

原發(fā)性肝癌(HCC)是在多因素和多階段的累積作用下發(fā)生的，而HCV和HBV感染后導(dǎo)致的肝硬化，是誘發(fā)HCC的主要因素之一[1～4]。病理學(xué)研究認(rèn)為，HCC最常見(jiàn)的惡變是在肝硬化的基礎(chǔ)上完成的，其中存在一個(gè)肝硬化再生結(jié)節(jié)(RN)、低級(jí)別退變結(jié)節(jié)(LGDN)、高級(jí)別退變結(jié)節(jié)(HGDN)、DN惡變、小肝癌(SHCC)到進(jìn)展期肝癌的多級(jí)發(fā)展、演變過(guò)程[5,6]。小肝癌又稱(chēng)為亞臨床肝癌或早期肝癌，臨床上無(wú)明顯肝癌癥狀和體征。小肝癌一般指肝細(xì)胞癌中單個(gè)癌結(jié)節(jié)最大直徑不超過(guò)3 cm或兩個(gè)癌結(jié)節(jié)直徑之和不超過(guò)3 cm的肝癌?；颊叱o(wú)臨床癥狀。瘤結(jié)節(jié)多呈球形，邊界清楚，切面均勻一致，無(wú)出血及壞死。如何在肝硬化患者早期有效發(fā)現(xiàn)小肝癌已成為影像學(xué)面臨的主要任務(wù)。320排CT肝灌注成像是一種比較新的影像診斷技術(shù)，目前其在小肝癌中的應(yīng)用較少。本研究觀察了小肝癌病灶320排CT灌注成像肝動(dòng)脈灌注量(HAP)、門(mén)靜脈灌注量(HPP)、肝動(dòng)脈灌注指數(shù)(HPI)的變化，并探討其臨床意義。現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2010年4～8月于本院接受320排CT灌注掃描的32例肝癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡<75歲，體質(zhì)量<75 kg；②已有原發(fā)性肝癌的肝炎后肝硬化患者，以往B超或其他影像檢查，存在病灶最大直徑≤3 cm且門(mén)靜脈內(nèi)無(wú)栓子存在。排除標(biāo)準(zhǔn)：①已知對(duì)對(duì)比劑過(guò)敏或超敏者；②酒精性、藥物性及其他類(lèi)型肝硬化者；③合并心衰、腎衰、呼吸衰竭及明顯甲狀腺功能亢進(jìn)者。32例中成功完成320排CT灌注掃描及后處理共20例，其中男14例、女6例，年齡35～73(52±11)歲，體質(zhì)量41～70(58.47±8.40)kg，BMI 17.07～24.22。AFP陽(yáng)性8例。20例肝癌患者均存在不同程度的肝硬化，其中主要是根據(jù)肝臟表面不規(guī)則或出現(xiàn)結(jié)節(jié)、肝裂增寬肝臟體積變小等肝硬化癥狀，結(jié)合門(mén)靜脈屬支曲張和脾臟體積變大等癥狀對(duì)患者做出診斷。本研究患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 320排CT肝灌注成像檢查方法 患者空腹6 h以上，患者于檢查前15 min飲用500 mL胃腸道對(duì)比劑純水，并且在實(shí)施檢查時(shí)再次飲用200 mL。讓患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，以取得良好配合。受檢查者平臥于檢查床上，告知患者在注入對(duì)比劑后會(huì)出現(xiàn)一過(guò)性熱覺(jué)，避免患者在突然的不適感下導(dǎo)致呼吸節(jié)奏受到影響，腹帶固定盡量減少呼吸運(yùn)動(dòng)偽影。采用日本TOSHIBA 320排CT-Aquilion One掃描機(jī)，常規(guī)行上腹部CT平掃，確定動(dòng)態(tài)容積掃描范圍，單次掃描覆蓋范圍為16 cm，掃描床靜止。掃描參數(shù)：X線管旋轉(zhuǎn)速0.5 r/s，層厚0.5 mm，管電流為100 mA，管電壓為100 kV。增強(qiáng)掃描采用美國(guó)馬洛克洛醫(yī)院公司(Mallinckrodt)的OptiVantange DH雙筒高壓注射器，使用50 mL非離子對(duì)比劑(370 mg I/mL)進(jìn)行前臂靜脈團(tuán)注，并將速度控制在6 mL/s，同時(shí)使用30 mL生理鹽水按相同速率進(jìn)行注入，在完成對(duì)比劑注射后8 s時(shí)啟動(dòng)動(dòng)態(tài)容積掃描模式，每2 s掃描1次，屏氣條件下連續(xù)掃描至60 s，獲得27個(gè)時(shí)相的圖像，共8 640張。

將原始掃描資料傳送至320排CT Aquilion One圖像后處理控制臺(tái)，利用Aquilion One配置的CT-Perfusion功能軟件包，舍棄因患者呼吸運(yùn)動(dòng)和技術(shù)因素引起的移動(dòng)較大的圖像并自動(dòng)進(jìn)行呼吸運(yùn)動(dòng)矯正后，繪制肝動(dòng)脈、門(mén)靜脈、脾臟、肝癌及周?chē)螌?shí)質(zhì)的時(shí)間—密度曲線(TDC)，自動(dòng)計(jì)算出每個(gè)像素的HAP、HPP和HPI，并獲得相應(yīng)的灌注偽彩圖。在灌注圖上通過(guò)興趣區(qū)(ROI)測(cè)量小肝癌病灶和周?chē)斡不M織的HAP、HPI、HPP。為減少誤差，所有的研究測(cè)量值均在研究期間重復(fù)測(cè)量3次，測(cè)量的最終結(jié)果為3次測(cè)量的平均值。本研究灌注軟件采用最大斜率法計(jì)算各灌注參數(shù)。ROI的上述參數(shù)可同時(shí)獲得。ROI的選擇：選擇病變ROI時(shí)，排除壞死和液化區(qū)域；對(duì)肝實(shí)質(zhì)ROI進(jìn)行選擇時(shí)，要將病灶異常強(qiáng)化區(qū)、肝內(nèi)大血管排除在外；ROI的選擇面積越大越好。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS21.0統(tǒng)計(jì)軟件。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP以表示，以95%置信區(qū)間作為參考范圍，比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

20例小肝癌病灶直徑為0.6～3.0(2.25±0.74)cm。小肝癌病灶的HAP為(85.42±23.29 )mL/(min·100 mL)，HPP為(83.71±28.28 )mL/(min·100 mL)，HPI為(54.99±13.15)%；肝硬化組織的HAP為(26.88±10.02) mL/(min·100 mL)，HPP為(158.99±23.80)mL/(min·100 mL)，HPI為(15.57±5.95)%。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP相比P均<0.05。

3 討論

在以往肝癌CT灌注掃描中，小于16層的多層或單層螺旋CT是肝癌CT灌注掃描的常用方式，由于重建方式、掃描范圍和速度的限制，導(dǎo)致能夠得到的信息較少。本研究中320排CT掃描機(jī)及其特有的動(dòng)態(tài)容積掃描成像模式，可以獲得整個(gè)肝臟的同步成像數(shù)據(jù)，空間和時(shí)間分辨率好，可以評(píng)估整個(gè)肝臟的血液動(dòng)力學(xué)情況，更有利于開(kāi)展全肝灌注增強(qiáng)掃描[7]。以往研究中的CT灌注受到CT掃描技術(shù)的限制，分析一般采用單輸入輸出模型[8]。肝臟具有肝動(dòng)脈—門(mén)靜脈雙重供血，肝內(nèi)腫瘤的灌注必然與門(mén)靜脈血流相關(guān)聯(lián)。本研究320排CT肝臟灌注成像圖像分析軟件采用的是雙輸入單輸出模型，通過(guò)軟件的自動(dòng)處理能夠有效減少數(shù)據(jù)處理所需時(shí)間，并且能有效提升計(jì)算的準(zhǔn)確性，而利用色階賦值的方式，能夠形成偽彩灌注圖像，讓臟器病變的血管特性和血流特點(diǎn)得到更直觀的反映。

原發(fā)性肝癌在我國(guó)常見(jiàn)腫瘤中的發(fā)病率為第3位，相關(guān)研究表明，肝炎導(dǎo)致的肝硬化與原發(fā)性肝癌存在密切關(guān)聯(lián)。近年來(lái)的研究表明，實(shí)體腫瘤的血管生成在其生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中起著重要作用，而肝細(xì)胞癌的一個(gè)顯著性特征是多血管性。肝硬化結(jié)節(jié)從良性向癌結(jié)節(jié)病理演變過(guò)程中，血供逐漸從門(mén)靜脈為主過(guò)渡到肝動(dòng)脈為主，最終形成肝癌，典型的肝細(xì)胞癌為肝動(dòng)脈供血[9～11]。 腫瘤血管生成是腫瘤形成的前提和基礎(chǔ)，新生腫瘤血管具有一定的微血管密度(MVD)，在各種影像上不能直接觀察到微血管，但可以從組織灌注方面去了解其相關(guān)信息[12]。因此在肝細(xì)胞癌所致的血運(yùn)改變會(huì)導(dǎo)致病變及周?chē)闻K的灌注異常，并常于形態(tài)學(xué)改變之前出現(xiàn)。研究肝炎后肝硬化組織的微循環(huán)血流灌注信息對(duì)于肝硬化基礎(chǔ)上肝癌的監(jiān)測(cè)及早期發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要[13，14]。

本研究用HAP、HPI、HPP 3種灌注參數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)量化肝癌的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。HAP和HPI用于評(píng)估腫瘤新生血管情況，HPP用于評(píng)估組織門(mén)靜脈供血情況。在本組病例中，與肝硬化組織相比，小肝癌病灶的HAP、HPI明顯增高，這種灌注表現(xiàn)與腫瘤的生物學(xué)特性相關(guān)，這是因?yàn)楦伟楦谎┠[瘤，新生的腫瘤血管增多、增粗，血流加速，使腫瘤組織的HAP和HPI增高；而另一個(gè)灌注特點(diǎn)就是小肝癌病灶的HPP較肝硬化組織下降，這與肝細(xì)胞癌由肝動(dòng)脈供血這一結(jié)論吻合。

本結(jié)果與早期國(guó)內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)及臨床研究是相符的。Pandharipande等[15]發(fā)現(xiàn)大鼠肝癌灌注參數(shù)不同于正常大鼠的正常肝組織。Sahani等[8]研究認(rèn)為，CT灌注能量化早期肝癌腫瘤血管生成，他們使用的灌注參數(shù)是血流量(BF)、血容量(BV)、平均通過(guò)時(shí)間及毛細(xì)血管通透性，并證明腫瘤組織與背景肝組織灌注參數(shù)存在差異。Ippolito等[16]進(jìn)一步證實(shí)了肝癌與肝硬化組織的灌注參數(shù)存在差異，肝癌灌注、BV、動(dòng)脈供血分?jǐn)?shù)(AF)明顯高于肝硬化組織，峰值時(shí)間(TTP)小于肝硬化組織，并指出AF是反映肝部腫塊新生腫瘤血管的最特異性的指標(biāo)。國(guó)內(nèi)學(xué)者王爽等[17]研究發(fā)現(xiàn)，小肝癌的BF、BV及肝動(dòng)脈供血分?jǐn)?shù)(HAF)均明顯高于肝硬化組織，有助于鑒別兩者，其中HAF的診斷效能最佳，當(dāng)臨界值設(shè)定為0.308時(shí)，敏感性為100%，特異性為90%。與上述研究相仿，本研究小肝癌病灶的灌注值(HAP、HPP及HPI)與肝硬化組織比較存在明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，說(shuō)明CT灌注成像在小肝癌的早期診斷和肝硬化監(jiān)測(cè)中有很大的應(yīng)用空間。

綜上所述，小肝癌病灶的HAP、HPI明顯高于肝硬化組織，HPP低于肝硬化組織，320排CT灌注掃描能快速、準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)、重復(fù)地評(píng)價(jià)肝組織微循環(huán)的變化，為觀察肝硬化后肝癌演變過(guò)程中的病理解剖生理、血流動(dòng)力學(xué)變化的改變提供一種更新的研究手段，在輔助診斷小肝癌方面具有重要的臨床意義。

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ChangesandclinicalsignificanceofHAP,HPI,andHPPin320-sliceCTperfusionimaginginsmallhepatocellularcarcinomasecondarytolivercirrhosisinducedbyhepatitis

LIAOBihong1,SHANHong,WANGJing,ZHOUHong

(1TheFirstAffiliatedHospitalofUniversityofSouthChina,Hengyang421001,China)

ObjectiveTo observe the changes of hepatic arterial perfusion (HAP), portal vein perfusion (HPP), and hepatic arterial perfusion index (HPI) in 320-slice CT perfusion imaging of small hepatocellular carcinoma (HCC) secondary to liver cirrhosis induced by hepatitis and to investigate its clinical significance.MethodsPerfusion scans were performed with 320-slice CT in 20 patients with primary HCC secondary to liver cirrhosis induced by hepatitis. The CT perfusion values of tumor tissues and liver cirrhosis tissues were obtained, including HAP, HPP, and HPI.ResultsIn the HCC tissues, HAP was (85.42±23.29) mL/(min·100 mL), HPP was (83.71±28.28 ) mL/(min·100 mL), and HPI was 54.99%±13.15%; in the liver cirrhosis tissues, HAP was (26.88±10.02) mL/(min·100 mL), HPP was (158.99±23.80) mL/(min·100 mL), and HPI was 15.57%±5.95%. Significant differences were found in all the perfusion parameters between the HCC tissues and liver cirrhosis tissues (allP<0.05).ConclusionsCompared with the liver cirrhosis tissues, small HCC tissues have significantly higher HAP and HPI, and lower HPP in 320-slice CT perfusion imaging. The liver 320-slice CT perfusion imaging of HAP, HPP, and HPI is useful for monitoring the canceration of cirrhosis nodules and providing supplementary information for the diagnosis of early HCC.

tomography, X-ray computed; hepatocellular carcinoma; small hepatocellular carcinoma; 320-slice CT perfusion imaging; hepatic arterial perfusion; hepatic portal perfusion; hepatic arterial index

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81430041);湖南省教育廳科研項(xiàng)目(17C1388)。

廖碧紅(1984-)，女，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：胸腹部影像學(xué)診斷。E-mail： 258357829@qq.com

周宏(1983-)，男，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)診斷。E-mail: zhouhong@msn.cn

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.40.004

R445.3

A

1002-266X(2017)40-0014-04

2017-02-23)