梁長華，毛華杰，梁 盼，戶彥龍，張會杰，王東東，高劍波

(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院放射科，河南 衛(wèi)輝 453100；2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科，河南 鄭州 450052)

在我國，由于原發(fā)性肝癌常伴慢性肝炎、肝纖維化及肝硬化等，可嚴重影響肝臟的儲備功能，且多數(shù)原發(fā)性肝癌患者治療后可出現(xiàn)不同程度的肝臟損傷。鑒于此，準確評估肝臟儲備功能對于原發(fā)性肝癌患者的預(yù)后有重要價值。迄今，肝臟儲備功能的評估主要有肝功能分級、肝功能定量試驗、肝纖維化程度測定、影像學(xué)方法及多因素綜合分析等。目前，應(yīng)用較為廣泛的評估方法是肝功能Child-Pugh分級，但此方法過于繁瑣且價格昂貴。CT灌注(CT perfusion imaging，CTP) 技術(shù)來源于核醫(yī)學(xué)的放射性示蹤劑稀釋原理和中心容積定律。隨著320排容積CT的臨床應(yīng)用，作為主要功能成像的CTP成像技術(shù)越來越多地應(yīng)用于肝臟疾病領(lǐng)域的研究，并呈現(xiàn)出廣闊的臨床應(yīng)用前景[1-2]。本研究旨在通過320排容積CT測量并計算原發(fā)性肝癌患者的全腫瘤灌注參數(shù)值，分析原發(fā)性肝癌全腫瘤各灌注參數(shù)值與肝功能Child-Pugh分級的關(guān)系，腫瘤體積與全腫瘤灌注參數(shù)值、瘤周灌注參數(shù)值的關(guān)系，以及全腫瘤灌注參數(shù)值與瘤周灌注參數(shù)值間的關(guān)系，為肝臟儲備功能的研究以及明確腫瘤體積與腫瘤血流灌注的關(guān)系提供影像學(xué)指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1一般資料收集2013年1月至2015年1月鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院確診的47例原發(fā)性肝癌患者的臨床及320排容積CTP成像檢查資料，其中男31例，女16例，年齡24～81(60.1±1.2)歲。其中經(jīng)手術(shù)證實35例，穿刺活組織檢查證實12例；肝功能分級：Child-Pugh A級26例，B級18例，C級3例，患者均在治療前1～3 d行肝臟320排容積CTP成像。檢查前患者均未接受過放射治療、化學(xué)治療及其他可能影響腫瘤血供的治療；均符合第8屆全國肝癌學(xué)術(shù)會議通過的《原發(fā)性肝癌的臨床診斷標準》[3]，且均行影像學(xué)檢查，包括CT及磁共振成像，并剔除了可能影響腫瘤灌注參數(shù)值測量的嚴重心、腎等功能障礙患者。

1.2檢查方法采用東芝 Aquilion ONE 320 排CT行灌注成像檢查。首先行上腹部CT平掃，以選擇全肝層面及確定腫瘤的位置、范圍等。采用動態(tài)容積模式行CTP成像，采用非離子型對比劑碘海醇注射液(350 g·L-1)經(jīng)雙筒高壓注射器于右臂肘前靜脈注射40 mL，注射速率5 mL·s-1，并隨即采用氯化鈉水溶劑30 mL以同樣速率注入[2]。對比劑注射后延遲8 s開始掃描，8～28 s每2 s掃描1次，34～52 s每3 s掃描1次，59～69 s每5 s掃描1次，最終獲得21個動態(tài)容積數(shù)據(jù)，每個容積數(shù)據(jù)包含320幅圖像，共有6 720幅圖像。管電壓80 kVp，管電流80 mAs。層厚與層間距均為0.5 mm，矩陣512×512，掃描速度每圈0.5 s。

1.3圖像分析及數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)傳至Aquilion ONE后處理工作站Toshiba Vitrea 6.3，由2名高年資腹部影像科醫(yī)生應(yīng)用工作站進行獨立分析。應(yīng)用工作站隨機配備的體部灌注軟件Body Perfusion進行分析。分別測量3次求平均值即可獲得瘤周肝組織的肝動脈灌注量(hepatic artery perfusion ，HAP)、門靜脈灌注量(portal vein perfusion， PVP)及肝動脈灌注指數(shù)(hepatic perfusion index， HAPI)。然后根據(jù)腫瘤所在層面從上到下依次勾畫腫瘤最大輪廓，將所有層面的灌注參數(shù)值相加并除以所有層數(shù)即可獲得全腫瘤的灌注參數(shù)值，即瘤體HAP、PVP和HAPI。

2 結(jié)果

2.1腫瘤體積與全腫瘤灌注參數(shù)值、瘤周灌注參數(shù)值的關(guān)系及全腫瘤灌注參數(shù)值與瘤周灌注參數(shù)值間的關(guān)系結(jié)果見表1。原發(fā)性肝癌腫瘤體積為0.03～0.50 dm3，平均(0.28±0.05)dm3，全腫瘤灌注法獲得瘤體HAP為(105.86±9.97)mL·min-1·100 mL-1，PVP為(79.59±5.81)mL·min-1·100 mL-1，HAPI為(66.02±4.14)%。瘤周肝組織HAP為(61.20±3.37)mL·min-1·100 mL-1，PVP為(170.65±3.81)mL·min-1·100 mL-1，HAPI為(27.32±2.01)%。腫瘤體積與全腫瘤灌注參數(shù)值及瘤周灌注參數(shù)值無相關(guān)性(P>0.05)，全腫瘤灌注參數(shù)值與瘤周灌注參數(shù)值無相關(guān)性(P>0.05)。

表1腫瘤體積與全腫瘤灌注參數(shù)值及全腫瘤灌注參數(shù)值與瘤周灌注參數(shù)值間的關(guān)系

Tab.1Relationshipbetweentumorvolumeandtotaltumorperfusionparameters,totaltumorperfusionparametersandperitumoralperfusionparameters(r)

注：“-”表示無數(shù)據(jù)。

2.2肝功能Child-Pugh不同分級全腫瘤灌注參數(shù)值的比較結(jié)果見表2。肝功能Child-Pugh不同分級間的全腫瘤灌注參數(shù)值兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。隨著肝功能Child-Pugh分級的增加，瘤體HAP及HAPI逐漸增加，而PVP逐漸減小(P<0.05)。

表2不同肝功能Child-Pugh分級患者全腫瘤灌注測量值的比較

Tab.2ComparisonofobservedvalueoftotaltumorperfusionamongthedifferentChild-Pughgradingofliverfunction(x±s)

注：與A級比較aP<0.05；與B級比較bP<0.05。

3 討論

作為無創(chuàng)性功能成像的CTP成像技術(shù)，可在毛細血管水平量化組織器官的血流灌注狀態(tài)，可監(jiān)測腫瘤處于不同生理、病理狀態(tài)下血流灌注改變。近年來，有關(guān)CTP成像在肝臟、肺臟及中樞神經(jīng)系統(tǒng)等占位性病變的鑒別診斷以及腫瘤療效評估中的作用的研究報道較多，且多項研究指出，CTP成像在腫瘤生物學(xué)行為的評估和療效預(yù)測方面有重要價值[4-7]。肝臟CTP成像定量參數(shù)HAP、PVP、HAPI與瘤體大小是否有關(guān)，以及瘤體本身的各灌注參數(shù)值與瘤周肝組織的灌注參數(shù)值是否相關(guān)，對于評估肝臟的血流灌注模式至關(guān)重要。但是目前有關(guān)該方面的臨床研究鮮見報道。

320排容積CT的掃描速度為傳統(tǒng)CT的4倍，輻射劑量可減少35%～65%，不僅有利于避免移動偽影和錯層偽影的干擾，還能有效提高對微小病灶和血管的顯示能力，一次檢查即可獲得包括灌注成像和血管重建及增強檢查的多個任務(wù)，可以瞬時完成動態(tài)增強檢查以提供詳細而準確的功能信息，可提供不受病變位置及范圍影響的血流灌注信息[8-10]。本研究結(jié)果顯示，在HAP上，所有瘤體均表現(xiàn)為不同程度的高灌注狀態(tài)；在PVP上，所有患者的瘤體本身均表現(xiàn)為不同程度的低灌注狀態(tài)。這可能與原發(fā)性肝癌本身的生物學(xué)特性有關(guān)，即原發(fā)性肝癌作為肝臟常見的惡性腫瘤，由于內(nèi)部新生血管較多，血流速度較快，血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)欠完整，隨著腫瘤進一步生長，肝動脈供血逐漸增加，門靜脈供血相應(yīng)減少，HAPI亦顯示肝動脈供血比例高于門靜脈[11]。以上觀點與國內(nèi)學(xué)者邱國欽等[12]研究較為一致。邱國欽等[12]認為肝結(jié)節(jié)逐漸惡變的過程亦是打破原有門靜脈供血為主的過程，逐漸形成肝動脈高灌注而門靜脈相對低灌注狀態(tài)，即HAPI逐漸增加的過程。并認為通過CTP成像，可早期發(fā)現(xiàn)形態(tài)上無明顯改變但已出現(xiàn)血流灌注改變的病變，有助于更好地顯示腫瘤的實際范圍，以及肝內(nèi)隱匿性病變的檢出。

肝臟有效血流量是維持肝臟儲備功能的重要前提，各種原因引起的肝臟血流灌注減少，將不同程度影響肝臟的生理功能，最終導(dǎo)致肝臟功能的損害。本研究結(jié)果證實，隨著肝功能Child-Pugh分級的增加，瘤體HAP值及HAPI值逐漸增加，而PVP值逐漸減小。有研究指出，門靜脈的血流量與肝臟儲備功能有一定的關(guān)系，如果來源于消化系統(tǒng)的門靜脈血流量減少，肝臟的一系列生理功能將受到影響，如果術(shù)后一定程度恢復(fù)門靜脈供血，將有利于肝細胞功能的恢復(fù)，如果術(shù)后門靜脈血流量進一步降低，則肝細胞將損傷、壞死，嚴重者可導(dǎo)致肝衰竭[13]。本研究結(jié)果顯示，門靜脈血流量PVP值隨著肝臟儲備功能的降低，逐漸減少，與以往文獻[14]報道較為一致。

由于處理CTP圖像的數(shù)學(xué)模型較多，并且很大程度上依賴于后處理軟件分析，導(dǎo)致其可能受到多種數(shù)學(xué)模型算法以及具體操作人員的干擾[15-18]。SANELLI等[19-20]通過比較不同技能和經(jīng)驗水平的觀察者分析腦灌注參數(shù)的差異發(fā)現(xiàn)，得到的腦血流量(cerebral blood flow，CBF)值、腦血容量(cerebral blood volume，CBV)值、平均通過時間(mean transit time，MTT)值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，并認為統(tǒng)一標準的后處理方法有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)測量的可重復(fù)性。有學(xué)者將CTP成像用于評估肝臟腫瘤的治療效果，通過2個不相同的技能和經(jīng)驗的觀察者行雙盲法圖像后處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)觀察到的參數(shù)盡管有所差異，但整體上有高度的一致性，認為CTP成像檢查肝癌的血流動力學(xué)變化是可重復(fù)的，可以作為肝臟腫瘤經(jīng)肝動脈栓塞治療后療效評價的方法[21]。隨著腫瘤體積的增大，導(dǎo)致血供分布不均一，中央部分可因缺血發(fā)生壞死，從而使瘤體內(nèi)部血流灌注成像不均勻。有學(xué)者通過16排及64排螺旋CT評估孤立性肺結(jié)節(jié)在Z軸方向的血流灌注模式后發(fā)現(xiàn)，其灌注參數(shù)值個體差異較大，表明腫瘤容積強化值以及血流量值與結(jié)節(jié)大小無明顯相關(guān)，并認為原因可能與腫瘤本身直徑較小而壞死較少發(fā)生，且腫瘤的血流灌注模式主要由其內(nèi)在病理所決定[22]，本研究結(jié)果與之報道基本一致。

原發(fā)性肝癌瘤體體積與全腫瘤灌注參數(shù)值、瘤周灌注參數(shù)值以及全腫瘤灌注參數(shù)值與瘤周灌注參數(shù)值間均無相關(guān)性；不同肝臟Child-Pugh分級間的各灌注參數(shù)值存在差異，全腫瘤測量法獲得的灌注參數(shù)值可作為反應(yīng)肝臟儲備功能的影像學(xué)方法。由于肝臟320排容積CTP成像目前文獻報道較少，且本研究亦有一定的局限性，如樣本量尚不足等。所以本研究所得結(jié)論缺乏文獻相互印證，全腫瘤測量法獲得的灌注參數(shù)值準確性有待進一步考證。由于肝臟的Child-Pugh分級標準中涉及5個指標，而本研究僅將肝臟的各灌注參數(shù)值與肝臟Child-Pugh分級進行比較，未將5個指標細分后逐一對比，今后將進一步分析研究。

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