劉虎 趙宏偉

摘要：在血液透析患者中，長期貧血治療使用的頻繁輸血和靜脈注射鐵劑方法會增加肝臟鐵過載和肝脂肪變性的風(fēng)險，鐵的病理性累積也會對肝細胞造成損傷，不僅增加了患者發(fā)展為進行性肝纖維化和肝硬化的風(fēng)險，還可能加快肝脂肪變性的進程。鐵過載和脂肪變性的這種雙重影響可能相互作用，加劇肝損傷，導(dǎo)致患者肝纖維化和肝硬化病情進一步惡化。現(xiàn)代MRI技術(shù)具有無創(chuàng)性和高重復(fù)性的特點，能夠同時定量評估肝臟鐵和脂肪含量，為早期診斷和干預(yù)肝臟疾病提供重要依據(jù)。近年來，現(xiàn)代MRI技術(shù)在肝臟疾病診療領(lǐng)域的應(yīng)用取得了顯著進展，可以準確反映患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性程度，并預(yù)測肝臟疾病發(fā)生風(fēng)險。本文綜述了使用現(xiàn)代MRI技術(shù)評估血液透析患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性狀況的最新進展和面臨的挑戰(zhàn)以及未來展望，旨在為臨床實踐提供有價值的參考。

關(guān)鍵詞：血液透析；肝臟鐵過載；肝脂肪變性；MRI；定量評估

中圖分類號： R445.2? 文獻標識碼： A? 文章編號：1000-503X（2024）03-0449-09

DOI：10.3881/j.issn.1000-503X.16066

MRI-Based Assessment of Hepatic Iron Overload and Steatosis in Patients Undergoing Hemodialysis：Current Status，Challenges，and Perspectives

LIU Hu，ZHAO Hongwei

Department of Radiology，The Second Hospital of Jiaxing，Jiaxing，Zhejiang 314000，China

Corresponding author：ZHAO Hongwei Tel：0573-82090467，E-mail：zhw0314@hotmail.com

ABSTRACT：Long-term treatment of anemia involving frequent blood transfusions and intravenous iron administration increases the risks of hepatic iron overload and steatosis in the patients undergoing hemodialysis.Pathological accumulation of iron damages hepatocytes，not only elevating the risks of progressive hepatic fibrosis and cirrhosis but also potentially accelerating the process of hepatic steatosis.Iron overload and steatosis may interact with each other，exacerbating liver damage and ultimately leading to further deterioration of hepatic fibrosis and cirrhosis.MRI characterized by non-invasiveness and high repeatability，enables the simultaneous quantitative assessment of hepatic iron and fat content，providing crucial information for early diagnosis and intervention of liver diseases.In recent years，researchers have achieved significant advances in the application of MRI in the diagnosis and treatment of liver diseases.MRI can accurately reflect the extent of hepatic iron overload and steatosis in patients and predict the risk of liver diseases.This article reviews the latest advances，challenges，and perspectives in the application of MRI in assessing hepatic iron overload and steatosis in the patients undergoing hemodialysis，aiming to offer valuable references for clinical practice.

Key words：hemodialysis；hepatic iron overload；hepatic steatosis；MRI；quantitative assessment

Acta Acad Med Sin，2024，46（3）：449-457

隨著全球慢性腎臟疾?。╟hronic kidney disease，CKD）患病率的持續(xù)上升，全球約有9.1%的人口，近7億人受到CKD的影響［1］。在中國，CKD患病率高達10.8%，約有1.2億人受到影響，且許多患者最終還需要血液透析，截至2021年底，國內(nèi)約有75.1萬患者正在進行血液透析治療［2-3］。

中國的臨床試驗數(shù)據(jù)顯示接受透析患者中貧血具有普遍性，透析患者中貧血的發(fā)病率為91.6%～98.2%［4］。血液透析患者還常常伴有營養(yǎng)不良、代謝紊亂等因素，這些因素也會增加肝脂肪變性的風(fēng)險，從而影響精確測量肝臟鐵含量（liver iron content，LIC）的過程［5］。近年來，現(xiàn)代MRI作為一種無創(chuàng)、可重復(fù)的影像技術(shù)，在血液透析患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性的定量評估中得到了廣泛應(yīng)用，為血液透析患者的精準管理提供了重要的參考依據(jù)［6］。本文將綜述現(xiàn)代MRI技術(shù)在血液透析患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性評估中的應(yīng)用研究進展，探討其臨床應(yīng)用價值。

1 血液透析患者肝臟鐵過載及MRI檢查技術(shù)

1.1 血液透析患者發(fā)生肝臟鐵過載的原因

鐵缺乏和代謝障礙是血液透析患者貧血的主要原因。尿毒癥性腸病引起的消化道微小出血、透析過程中的血液損失、頻繁的血液檢測等［6］可導(dǎo)致血液透析患者每年損失2～5 L血液，相當于1～2.5 g的鐵［6-7］。紅細胞生成刺激劑治療法可引發(fā)鐵缺乏，因此接受紅細胞生成刺激劑治療的血液透析患者大都需要通過定期接受靜脈滴注、肌內(nèi)注射鐵劑的兩種補鐵途徑來確保血液透析患者在治療期間鐵的充足［6］。

在常規(guī)臨床實踐中，血液透析患者的鐵補充基于血清鐵蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度水平，但追求理想血紅蛋白水平時，可能會忽略過量鐵補充引起的鐵過載風(fēng)險。鐵過載在血液透析患者中的發(fā)生率為13.0%～76.6%證實了過度依賴鐵補充來治療透析患者中的貧血常常會導(dǎo)致鐵過載［8-10］。過量鐵補充還可能導(dǎo)致鐵元素不能全用于血紅蛋白合成，卻會在肝臟網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)沉積，大量鐵沉積可使肝臟成為最早表現(xiàn)鐵過載的器官［11］。肝臟鐵過載增加了血液透析患者面臨住院、感染和死亡風(fēng)險的可能性［12-13］。

1.2 測量LIC的MRI技術(shù)

肝活檢是測定LIC的金標準，但存在明顯的局限性，如采樣誤差、侵入性、并發(fā)癥風(fēng)險以及由于樣本量小造成的觀察者間和內(nèi)部變異性等［14］。MRI因其非侵入性、可靠且重復(fù)性高的特點，已成為早期診斷肝臟鐵過載的定量評估替代方法，而信號強度比（signal intensity ratio，SIR）的方法、橫向弛豫時間（transverse relaxation time，T2）值來計算組織橫向弛豫率（transverse relaxation rate，R2）的方法（以下簡稱T2弛豫率測量法）和自由感應(yīng)衰減橫向弛豫時間（free induction decay T2，T2*）值計算組織自由感應(yīng)衰減橫向弛豫率（free induction decay R2，R2*）的方法（以下簡稱T2*弛豫率測量法）等為臨床常用MRI測量肝臟組織信號圖像數(shù)據(jù)定量評估LIC的技術(shù)。

1.2.1 SIR方法

SIR方法是最早用于檢測LIC的MRI半定量方法，通過肝臟和不沉積鐵的參考組織（通常為豎脊?。┬盘枏姸戎g的比值來估算LIC值，如正常肝臟（即不含鐵過載）的信號強度應(yīng)該高于豎脊肌，如果肝臟相對于豎脊肌信號降低即表明鐵過載，因此通過比較肝臟與椎旁肌肉之間的相對信號強度可用來推測LIC值［15］。值得注意的是正常肝臟在短回波時間（time echo，TE）時信號略強于肌肉，而在長TE（大于14 ms）時，肝臟與肌肉信號相近，因為隨著LIC增加，肝臟相對于作為參照的肌肉信號下降，所以在LIC較高的情況下，如果肝臟信號在第一個TE完全消失，可采用小于2 ms的TE進行一次額外采集，可有效提高肝臟與椎旁肌肉之間的SIR分析精準度［16］。有研究顯示肝-肌SIR與肝活檢測得的LIC之間表現(xiàn)出高度相關(guān)性（r=0.80～0.92），表明出二者具有相似的定量關(guān)系［16-18］。上述研究者推薦的SIR方法是通過分析肝臟和椎旁肌肉的MRI圖像多個感興趣區(qū)域（region of interest，ROI）相對信號強度數(shù)據(jù)，計算不同TE下的各肝-肌SIR及總的SIR平均值，這些比值可根據(jù)肝活檢確定的LIC再進行校準，估算出LIC值，這樣獲得的LIC值跟采用Rennes大學(xué)發(fā)布的“基于網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換公式和計算器”得到的LIC值之間也具有很強的相關(guān)性［17-18］。

SIR方法的優(yōu)點是易于在不同MRI制造商和平臺實施，特別是在只有常規(guī)設(shè)備（如1.5 T及以下的中高場MRI平臺）時也可提供測定LIC解決方案。不過使用肌肉作為參照組織會引入額外的變異性，對LIC值較低或患有肌少癥、肌脂肪浸潤的患者評估誤差較大，盡管短TE的使用能夠擴展SIR方法，甚至可以測量高達19.5 mg/g的LIC值，但在測量高LIC值時SIR方法仍受到較大限制［19］。

1.2.2 T2弛豫率測量法

T2弛豫率測量法利用自旋回波序列確定絕對的T2值，并將其轉(zhuǎn)換為R2（R2=1/T2）。雖然這種方法比較耗時，但通過測量組織的T2值能夠間接估算出組織中的鐵含量，基本上滿足組織中的鐵含量測量要求。

通過5個T2加權(quán)的單自旋回波序列、恒定重復(fù)時間和遞增TE，采用雙指數(shù)衰減模型來產(chǎn)生R2圖，并在R2圖上通過勾畫ROI相對信號強度數(shù)據(jù)，可估算出組織中的鐵含量，從而實現(xiàn)LIC值的測量，這就是目前Ferriscan公司開發(fā)的T2弛豫率測量法商業(yè)技術(shù)，已在美國、澳大利亞和歐洲獲得批準，可用于非侵入性測量LIC值［這種技術(shù)以下簡稱為R2（Ferriscan）］［20］。多中心和多供應(yīng)商驗證表明，R2（Ferriscan）具有良好的可重復(fù)性和穩(wěn)定的校準曲線，不受患者年齡、肝纖維化程度等因素影響，已被視為LIC值評估的非侵入性參考標準。但與T2弛豫率測量法有同樣不足，R2（Ferriscan）的使用受限于授權(quán)設(shè)備和1.5 T MRI平臺，且不支持肝臟脂肪濃度的同時測量，而分析服務(wù)的高成本、較長的采集時間、對運動敏感以及2 d的數(shù)據(jù)分析時間，又限制了其在臨床實踐中的普及［21-22］。此外，R2（Ferriscan）不適用于測量LIC超過約40 mg/g的鐵含量情況［19］。

1.2.3 T2*弛豫率測量法

T2*弛豫率測量法是通過二維或三維梯度回波序列在單個重復(fù)時間內(nèi)設(shè)置多個TE，允許在單次激發(fā)后的TE范圍內(nèi)獲取多個梯度回波圖像，可以在一次屏氣中完成整個肝臟的MRI圖像數(shù)據(jù)采集，采用偏移單指數(shù)模型擬合后可快速完成肝臟的R2*映射生成R2*參數(shù)圖，通過在R2*參數(shù)圖上勾畫ROI相對信號強度數(shù)據(jù)，配比測量出組織中的鐵含量，從而快速實現(xiàn)LIC值測量［23］。理想情況下，這種測量法的第一個TE應(yīng)盡可能短（1 ms或更短），最后的TE應(yīng)盡可能長（10～15 ms），不受運動和其他偽影的影響［23］。因此，正確選擇TE對于后期在R2*參數(shù)圖上準確測量R2*值至關(guān)重要，在高LIC值條件下，短TE（小于1 ms）是必需的，特別是在3 T磁場強度下，可能需要更短的TE［24-26］。在嚴重肝臟鐵過載的情況下，肝臟信號衰減非常迅速，同相位TE（3 T時為2.3 ms，1.5 T時為4.6 ms）可能太長而無法充分捕捉采集到這種快速信號衰減變化，衰減曲線的采樣可能不足以進行準確的R2*值估算，一般可以在第一個和最后一個回波之間采用盡可能多的回波數(shù)量或者對回波進行對數(shù)間隔采集解決，這可能需要利用較小頻率矩陣（192或224）、部分回波采樣和高接收帶寬（>100 kHz）［23］。為了抑制來自脂肪的潛在混淆信號干擾，除了通過短反轉(zhuǎn)時間反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)或化學(xué)位移成像脂肪抑制技術(shù)在圖像數(shù)據(jù)采集過程中抑制脂肪信號外，另一種常用的方法是采用多峰脂肪模型建模在大范圍的TE組合上進行脂肪校正，高R2*值時常需要更短的TE來校準，因此短TE間隔（小于1 ms）對于捕獲高LIC下的快速信號衰減及校正脂肪的存在至關(guān)重要［27］。為了確保數(shù)據(jù)準確性同時縮短掃描時間，建議使用6到12個回波進行平衡采樣，還可通過多種MRI掃描技術(shù)實現(xiàn)，各種模式整合形成T2*弛豫率測量法的多樣性，如傳統(tǒng)Dixon技術(shù)及各種相位校正多回波Dixon技術(shù)［28-29］（這些技術(shù)以下簡稱為Dixon技術(shù)及其衍生方法）、定量磁化率成像（quantitative susceptibility mapping，QSM）技術(shù)等是較常用T2*弛豫率測量法。

Dixon技術(shù)及其衍生方法通過融合脂肪-水分離和R2*映射的Dixon變體，可消除與脂肪相關(guān)的偏差，而不會對R2*值產(chǎn)生噪聲損失。考慮到脂肪的光譜譜峰復(fù)雜性，復(fù)合非線性最小二乘擬合和脂肪校正R2*重建技術(shù)可在廣泛的TE組合和R2*值范圍內(nèi)提供低偏差和優(yōu)化噪聲性能的穩(wěn)健R2*估計值，優(yōu)化了肝臟中脂肪和鐵含量的同時測量，即使在脂肪存在的情況下也能進行無干擾的R2*值測量，特別是在輕至中度鐵過載的精確R2*值測量中尤為重要，因為脂肪校正顯著提高了測量準確性［24］。在1.5 T和3 T磁場強度下，肝臟R2*值與LIC值之間的良好線性相關(guān)性已得到驗證［24，30］。以活檢LIC值或基于R2（Ferriscan）的LIC值作為參考標準，肝臟R2*值測量通過各種1.5 T平臺進行了校準，有研究證明R2*值與活檢LIC值呈較強的線性相關(guān)，并可用以下校準公式描述LIC與R2*值之間的關(guān)系：LIC=0.202+0.0254R2*［31］；R2*值和基于R2（Ferriscan）的LIC值之間具有良好的相關(guān)性，提示R2*值可以指導(dǎo)肝臟鐵過載患者的臨床決策［21］。在1.5 T和3 T結(jié)果的直接比較研究，也進一步證實了R2*值測量在診斷和管理肝臟鐵過載疾病中的可靠性［30-33］。

QSM是基于磁敏感成像的一種改進技術(shù)，專門用于定量組織的磁化率，其中LIC值的測定與磁化率直接相關(guān)。2015年，Sharma等［34］首次證明了QSM技術(shù)在有效評估肝臟鐵過載方面的應(yīng)用能力，相比傳統(tǒng)通過R2*值測量LIC的方法，QSM對脂肪、纖維化或水腫等干擾因素的敏感度更低，因而能提供準確測量結(jié)果［35］。此外，結(jié)合水-脂肪分離技術(shù)，QSM能有效克服化學(xué)位移造成的干擾，實現(xiàn)同時準確測量LIC值和肝臟脂肪含量［36］。

與T2弛豫率測量法相比，Dixon技術(shù)及其衍生方法、QSM技術(shù)等具有可同時準確測量LIC值和肝臟脂肪含量的優(yōu)勢，更好地消除脂肪等干擾因素對LIC值測量的影響，因此綜合考慮成本、采集時間和測量準確性等因素，T2*弛豫率測量法被推薦為測量LIC的首選方法［19］。但Dixon技術(shù)及其衍生方法、QSM等技術(shù)方法也存在一定的局限，如不適合在1.5 T設(shè)備上進行超過40 mg/g或在3 T設(shè)備上進行超過26 mg/g的LIC值測量等，還需要研究者進一步優(yōu)化或開發(fā)新的MRI產(chǎn)品來解決［19］。

2 血液透析患者肝脂肪變性及MRI檢查技術(shù)

2.1 血液透析患者發(fā)生肝脂肪變性的原因

肝脂肪變性是肝內(nèi)脂肪（主要是甘油三酯）過度堆積，當肝細胞內(nèi)脂肪含量超過肝重的5%時可診斷為肝脂肪變性病。有研究顯示接受透析治療的兒童中有19.4%患有非酒精性脂肪肝?。╪on-alcoholic fatty liver disease，NAFLD），而在819例CKD患者中，15.7%被診斷為NAFLD，特別在非糖尿病CKD患者中，無論是接受透析還是處于CKD腫瘤分級3～5級的患者，NAFLD的發(fā)病率高達56%［37-39］。這些數(shù)據(jù)顯示NAFLD在透析患者中的普遍性。

CKD患者與NAFLD患者之間存在共同的致病機制，如胰島素抵抗、脂質(zhì)毒性、炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激［40］。CKD可能通過影響腸道菌群、腸道屏障功能、糖皮質(zhì)激素代謝及積累尿毒癥相關(guān)代謝物加劇NAFLD的發(fā)展［41］。此外，血液透析患者NAFLD的發(fā)生也與血中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、脂質(zhì)水平及C反應(yīng)蛋白水平顯著相關(guān)［39］。

2.2 血液透析患者肝脂肪變性的MRI檢查技術(shù)

鑒于肝活檢的侵入性特點及其相關(guān)風(fēng)險，歐洲肝臟研究協(xié)會和美國肝臟疾病研究協(xié)會均推薦采用MRI作為無創(chuàng)方法來診斷肝脂肪變性［42-43］?，F(xiàn)代MRI技術(shù)以其高靈敏度和特異性，在檢測和定量肝臟中脂肪含量方面表現(xiàn)出卓越性能，為臨床提供了一個安全且可靠的診斷工具。

傳統(tǒng)的定性MRI技術(shù)，如雙回波序列下的化學(xué)位移成像技術(shù)，通過利用脂肪與水的不同共振頻率，可提供肝臟脂肪含量的粗略定量。但這種方法的一個固有假設(shè)是基于脂肪的單峰脂肪模型，然而脂肪信號除了主要的亞甲基峰外，還包含多個光譜脂肪峰，這導(dǎo)致了多個脂肪峰之間復(fù)雜的振蕩信號，因此使用同相回波進行R2*值測量時，如果未校正脂肪的多光譜復(fù)合性影響，會導(dǎo)致脂肪含量測量時的顯著誤差，存在一定的局限性［27］。由于組織中的甘油三酯含量可以通過混雜校正磁共振波譜（magnetic resonance spectroscopy，MRS）和混雜校正化學(xué)位移編碼（chemical shift-encoded，CSE）進行定量檢測，所以臨床中常常也采用MRS和CSE-MRI成像技術(shù)來進行肝臟脂肪含量的定量檢測?，F(xiàn)代MRI技術(shù)均利用脂肪和水之間的化學(xué)位移差異來區(qū)分和測量脂肪與水的質(zhì)子信號，并測定歸一化的脂肪信號含量，脂肪信號含量除以脂肪和水總的質(zhì)子密度含量所得的比值即為質(zhì)子密度脂肪分數(shù)（proton density fat fraction，PDFF），與組織學(xué)檢查中的脂肪含量相關(guān)聯(lián)，計算PDFF需對MRI數(shù)據(jù)進行后處理和重建，擬合至一個精確的水和脂肪光譜模型，并校正縱向弛豫時間、T2*衰減、渦流、脂肪光譜復(fù)雜性、噪聲相關(guān)偏差及伴隨梯度等混淆因素的干擾，包括使用較長的TE進行MRS成像或小翻轉(zhuǎn)角度化學(xué)位移MRI掃描、采用允許水和脂肪信號獨立校正的“雙重”T2*衰減模型、對多脂肪峰光譜進行校正、使用幅度辨別技術(shù)避免噪聲偏差、基于復(fù)合化學(xué)位移的水-脂肪分離方法、采用小翻轉(zhuǎn)角損毀梯度回波成像等，利用合適的水-脂肪分離技術(shù)將肝臟信號分解或分離為脂肪和水信號成分，自動生成肝臟的PDFF參數(shù)圖，通過在PDFF參數(shù)圖上勾畫ROI測量，可有效地進行肝臟脂肪含量的定量檢測［44］。

2.2.1 現(xiàn)代MRS技術(shù)

在現(xiàn)代MRS分析中，水質(zhì)子產(chǎn)生的信號位于化學(xué)位移4.7 ppm處，呈現(xiàn)為一個尖銳的單峰，而脂肪質(zhì)子則因與脂肪分子中相鄰原子的化學(xué)鍵作用，形成多個獨特的譜峰。使用現(xiàn)代MRS技術(shù)檢測脂肪含量相對簡單，主要涉及識別和測量與脂肪質(zhì)子相關(guān)的特定頻率信號峰［45］。薈萃分析顯示，混雜校正MRS的敏感性在73%～89%之間，特異性在92%～96%之間［46］?，F(xiàn)代MRS技術(shù)的局限性主要包括使用單體素掃描序列可能導(dǎo)致的采樣變異性以及ROI覆蓋較大范圍時所需的圖像采集時間將成倍增加。

2.2.2 CSE-MRI技術(shù)

CSE-MRI通過精確測量和利用脂肪與水分子之間固有的化學(xué)位移差異來區(qū)分并定量這兩種組成成分的信號，主要包括基于幅度和基于復(fù)合化學(xué)位移成像的兩種定量檢測方法，能夠在患者一次屏氣內(nèi)完成整個肝臟實時的PDFF圖重建，大約需時15 s［47］。CSE-MRI-PDFF作為測量肝臟脂肪含量的首選技術(shù)，其準確性甚至優(yōu)于活檢［48］。CSE-MRI-PDFF與MRS-PDFF之間呈現(xiàn)高度線性相關(guān)性（R2=0.96），顯示出良好的重復(fù)性和再現(xiàn)性［48］?；诜然瘜W(xué)位移成像的CSE-MRI技術(shù)的主要不足之處在于其信噪比較低，并且其可測量的PDFF動態(tài)范圍僅限于0～50%；但基于復(fù)合化學(xué)位移成像的CSE-MRI技術(shù)同時結(jié)合了相位和幅度信息，不僅信噪比更高，還能夠測量覆蓋0～100%完整動態(tài)范圍的PDFF。

3 現(xiàn)代MRI技術(shù)在LIC和肝臟脂肪含量評估中的臨床應(yīng)用與面臨挑戰(zhàn)

使用CSE-MRI技術(shù)進行一次采集，既可以生成PDFF形式的肝臟脂肪含量評估圖，也可以生成對脂肪存在混淆因素校正的R2*圖［49］。這些圖提供了代表肝臟脂肪含量的PDFF和LIC的R2*值的直觀展示，其中R2*值與LIC值成正比。通過在這些圖像上的肝實質(zhì)內(nèi)標定ROI，可以定量測量LIC和肝臟脂肪含量。目前關(guān)于分析PDFF和R2*參數(shù)圖的最佳技術(shù)尚未達成共識，因為用于測量的ROI的大小和數(shù)量，以及ROI放置的位置存在很大的變異性［50］。這些差異可能阻礙了不同機構(gòu)或者不同設(shè)備之間PDFF和R2*值的準確測量比較。

正如之前所述，在血液透析患者中，通過現(xiàn)代MRI技術(shù)同時測量R2*值和PDFF時，由于肝臟中的鐵和脂肪在患者疾病發(fā)展過程中通常不是獨立存在的，他們之間相互成為了混淆因素。有研究揭示了靜脈鐵劑治療引起的肝臟鐵過載對肝臟PDFF有顯著的影響［6］。Colgan等［51］的研究揭示了R2*值對PDFF測量準確性的顯著影響，特別是在R2*值達到1000 s-1時，PDFF測量誤差可達20%。同時，Bashir等［52］的研究發(fā)現(xiàn)，NAFLD患者中肝臟PDFF與R2*值顯著正相關(guān)，在不同磁場強度下，PDFF對R2*值測量均有不同的影響。此外，QSM技術(shù)在肝硬化患者中應(yīng)用時，需考慮膠原蛋白含量變化對R2*值測量準確性具有重要影響，強調(diào)了綜合考慮膠原蛋白含量對R2*值測量結(jié)果影響的必要性［53］。在慢性肝病患者中采用3D多回波Dixon技術(shù)的研究表明，即使在無肝臟鐵過載的情況下，肝臟R2*值測量結(jié)果也可能受到肝纖維化的顯著影響［54］。

4 現(xiàn)代MRI技術(shù)對LIC和肝臟脂肪含量評估的未來發(fā)展趨勢

4.1 提升自動化與智能化水平

目前的肝臟PDFF和LIC測量通常需要手動選擇ROI，這一過程因需要勾畫多個ROI以減少測量誤差，從而保證準確性，但因此會耗時較長［55］。全肝自動分割技術(shù)相比手動選擇ROI策略可以提供更高的精度和效率，顯示了測量分析自動化的優(yōu)勢［56-57］?；谏疃葘W(xué)習(xí)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也已被開發(fā)應(yīng)用于臨床上，實現(xiàn)了肝實質(zhì)的全自動分割，從而能夠準確測量PDFF和R2*值［58］。這種基于深度學(xué)習(xí)的全自動分割技術(shù)通過分析傳統(tǒng)同反相位縱向弛豫時間加權(quán)MRI圖像數(shù)據(jù)進行推斷PDFF值的測量結(jié)果明顯優(yōu)于兩點法Dixon技術(shù)，而且與CSE-MRI-PDFF方法之間具有極高的一致性（ICC=0.99）［59］。這也凸顯了基于深度學(xué)習(xí)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在精確測量肝臟脂肪含量方面的巨大潛力和優(yōu)勢。

4.2 縮短現(xiàn)代MRI技術(shù)掃描時間

利用基于深度學(xué)習(xí)開發(fā)的多解碼器水脂分離神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)僅需3個回波采集即可獲得基于復(fù)合化學(xué)位移成像的CSE-MRI圖像，通過后處理從而能夠準確計算出CSE-MRI-PDFF值。與傳統(tǒng)6回波采集技術(shù)測量方法相比，肝臟PDFF值無顯著差異，卻能將圖像采集所需回波數(shù)量減少50%，從而顯著縮短現(xiàn)代MRI技術(shù)掃描時間［60］。

4.3 提高現(xiàn)代MRI技術(shù)定量測量的準確性和可靠性

當前研究正不斷推動現(xiàn)代MRI技術(shù)掃描參數(shù)和后處理算法的優(yōu)化，目標是提高MRI定量測量的準確性和可靠性。新開發(fā)的MRI校正技術(shù)致力于減少血液透析患者因呼吸運動和設(shè)備間差異引起的誤差［61-62］。非對稱回波的最小二乘估算法迭代水脂分離方法是一種新型MRI水脂分離技術(shù)，利用梯度回波和優(yōu)化回波位移在多個TE采集圖像，解決了T2*效應(yīng)/場的不均勻性問題，可以實現(xiàn)在LIC較高條件下對肝臟脂肪含量的準確測量，有效解決了在LIC和肝臟脂肪同時升高的情況下傳統(tǒng)技術(shù)會因脂肪和鐵誘導(dǎo)的信號變化相互抵消從而導(dǎo)致LIC和肝臟脂肪被低估的問題［63］。此外，針對CSE-MRI在測量肝臟PDFF和R2*值時可能出現(xiàn)的共生梯度相位誤差問題，Roberts等［64］研究者提出了一種聯(lián)合估計特定通道相位項的新方法，成功降低了等中心點附近PDFF和R2*值測量的偏差，進一步提高了肝臟脂肪含量和LIC值測量的精度。隨著新技術(shù)和新產(chǎn)品的持續(xù)迭代優(yōu)化，預(yù)期將進一步提升LIC和肝臟脂肪含量定量測量的精確度和可靠性。

5 總結(jié)和展望

現(xiàn)代MRI技術(shù)憑借其無創(chuàng)性、高精度和出色的重復(fù)性，可定量測量血液透析患者LIC和肝臟脂肪含量，LIC和肝臟脂肪含量作為判斷肝臟鐵過載和肝脂肪變性嚴重程度的重要生物標志物，其測量結(jié)果為血液透析患者的精準管理提供重要的參考依據(jù)。隨著醫(yī)療設(shè)備發(fā)展和信息技術(shù)的不斷進步，尤其是人工智能技術(shù)的應(yīng)用，采用深度學(xué)習(xí)模型分析MRI圖像使得對肝臟鐵過載和肝脂肪變性的識別與測量變得更加精確，而且大大縮短了現(xiàn)代MRI技術(shù)掃描時間，顯著提升了LIC和肝臟脂肪含量定量評估的準確性和效率，可以準確反映血液透析患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性程度，并預(yù)測肝臟疾病發(fā)生風(fēng)險。

展望未來，雖然現(xiàn)代MRI技術(shù)在血液透析患者LIC和肝臟脂肪含量精準評估中仍然面臨著很大的挑戰(zhàn)，但相信隨著更高級的圖像處理算法和多源數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)的發(fā)展，基于現(xiàn)代MRI技術(shù)的LIC和肝臟脂肪含量定量評估有望成為評估血液透析患者肝臟鐵過載和肝脂肪變性的分布、檢測、分級及監(jiān)測治療療效的首選方法。這將為血液透析患者提供更加個性化的診斷及治療方案，推動現(xiàn)代MRI技術(shù)在臨床實踐中發(fā)揮更大的作用。

利益沖突 所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明 劉虎：研究選題，數(shù)據(jù)文獻搜集、閱讀并起草文章；趙宏偉：參與研究選題，對論文進行審閱、修訂并同意對研究工作誠信負責(zé)

參 考 文 獻

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（收稿日期：2024-03-06）