钆贝葡胺延时1 h 肝胆期扫描对肝脏良恶性病灶的信号分析价值

李春生，魏 玮，赵波沣，王立振，胡元明，王小珍，廖 炯，杨欣欣

钆贝葡胺注射液(gadobenate dimeglumine injection，Gd－BOPTA，商品名:莫迪思)是一种用于磁共振的新型对比剂。它不但可以通过细胞外的顺磁作用达到一般非特异性造影剂的增强效果，也可作为肝脏特异性对比剂，在磁共振肝脏增强的肝胆期(注射BOPTA 40 min 后)通过对肝细胞和胆管功能的评估以评价肝脏病变，特别是良恶性病灶的鉴别诊断方面的意义，成为目前磁共振研究的热点［1，2］。

一般来讲，典型的良性病变在BOPTA 增强之后的肝胆期显示与正常肝实质相对比的等或高强度信号;而典型的恶性病变表现为肝胆期的低强度信号区域。但是，也有一些良性病灶由于内部的结构关系，表现与恶性病灶相似的低信号，这些病灶的鉴别诊断依然成为当前肝脏良恶性病变研究的难点［3－5］。

1 对象与方法

1.1 对象 收集我院2008－08 至2010－08 临床可疑肝脏病变，行MRI 动态增强及1 h 延时检查除外肝脏囊肿及血管瘤肝脏病变患者共50 例，共70个肝病灶，并于检查2 周内经穿刺活检病理诊断或手术证实，其中男性35 例，女性15 例，年龄32 ～72 岁，平均55 岁。

1.2 方法

1.2.1 MRI 检查 超导磁共振扫描仪(philips intera 1.5T，)，sensebody 线圈。常规轴位，所有患者均行MRI 平扫、动态3 期增强扫描及肝胆期扫描，增强扫描时为:注药后20 s、60 s、5 min、60 min。常规平扫用T1WI－TFE(TR/TE =10 ms/4.6 ms)、T2WI－TSE (TR/TE=550 ms/60 ms)、T2WI－SPIR(TR/TE=1650 ms/75 ms)3 个序列，反转角度15°，序列层厚7.0 mm，间距1.0 mm，矩阵:256 ×256，层数:24，激励次数2 次。BOPTA 采用肘正中静脉推注，注射速率3 ml/s，用量0.1 ml/kg 体重，用THRIVE:TR/TE =10 ms/4.6 ms，反转角度:10°，激励次数:1 次，重建矩阵:256 ×256，层厚:7.0 mm，间距1.0 mm，层数:100。延时1 h 扫描，T1WI－WATS(TR/TE=278 ms/5.3 ms)，均采用屏气法扫描。

1.2.2 医师阅片 诊断医师为有多年临床经验的3 位高职称腹部影像医师担当，采取锐珂(柯达)Carestream PACS/RIS 系统调片，3 位医师独立评价和记录所有病例的MR 征象，并对平扫增强图像及再延时图像进行定性定量分析，最后以讨论一致结论为记录内容。

1.3 结果判定

1.3.1 病灶定量 病灶信号强度高低，以病灶周围正常肝脏组织做参照。通过对可以反映病灶信号变化的信噪比(SNR)和对噪比(CNR)的测量与计算，说明病灶信号与噪声及背景的关系，以客观反映病灶的实际信号强度，并予以量化，以在一定程度上客观反映病变的组织学差异。SNR、CNR 的计算公式:SNR= SIles /Sd;CNR =［SIles－SIhep］/Sd，SIles 为病灶信号强度;SIhep 为背景肝脏信号强度;Sd 为背景噪声的标准差［6］。所有的病例采用统一的测量方法和标准，不同序列所测量的兴趣区(regions of interest，ROI)保持一致，为避免边缘噪声和部分容积效应的影响，SIles 的测量为在病灶范围内采用圆形最大ROI，同时避开液化坏死区域、血管影及有伪影的区域，若病灶内坏死区较大，则采用多点重复测量信号强度，然后取平均值的方法;SIhep 的测量应避开血管影及有伪影的区域，并尽量采用与病灶同样大小的ROI 测量;背景噪声ROI 测量位于右前腹壁外侧，以最接近肝脏运动伪影。

1.3.2 病灶定性 观察病灶在各序列的信号特点、大小、有无强化、三期强化特点、1 h 延时信号特点。观察病灶有无血管侵犯和癌栓、观察有无动脉供血及动静脉短路、有无静脉引流等。

1.4 统计学处理 用SPSS 11.0 统计软件进行统计，P ＜0.05 为差异有统计学意义。采用χ2检验及方差分析进行数据分析。

2 结果

2.1 肝脏良恶性病变信号的统计分析 BOPTA 平扫及增强1 h 延时病灶信号强度见表1，增强1 h延时低信号病变，恶性(肝细胞癌、纤维板层癌、胆管细胞癌、转移瘤)占97.8%;良性(肝腺瘤、局灶性结节、炎性假瘤、再生结节、退变结节、淋巴增生)占40%。恶性病变与良性病变低信号比较，差异具有统计学意义(P=0.000)。1 h 延时高、等信号病灶，良性占60%，恶性占2.2%，良性病变与恶性病变高、等信号比较，差异有统计学意义(P=0.000)。

表1 肝脏良恶性病变平扫与BOPTA 增强1h 延时肝胆期信号强度

2.2 病灶的SNR 和CNR 统计分析 平扫及增强1 h 延时病灶SNR 及CNR 值见表2。方差分析肝细胞癌SNR、CNR 值与纤维板层癌和胆管细胞癌的SNR、CNR 值比较，差异无统计学意义。肝细胞癌SNR、CNR 值与转移瘤比较，差异有统计学意义(P＜0.05)。肝细胞癌SNR、CNR 值与肝腺瘤、炎性假瘤、退变结节、淋巴增生的SNR、CNR 值比较，差异无统计学意义。肝细胞癌与局灶性结节增生、再生结节比较，差异有统计学意义(P ＜0.05)。

表2 各类良恶性病变在平扫与BOPTA 增强1 h 延时肝胆期的SNR、CNR 值(n=70;±s)

表2 各类良恶性病变在平扫与BOPTA 增强1 h 延时肝胆期的SNR、CNR 值(n=70;±s)

分类SNR T1 平扫1 h延时CNR T1 平扫1 h延时恶性病变肝细胞癌37.09 ±13.0374.41 ±47.3219.58 ±15.0522.64 ±20.68纤维板层癌26.20 ±8.0530.30 ±15.3519.65 ±15.2620.30 ±6.90胆管细胞癌24.20 ±4.5526.20 ±8.2110.37 ±5.0514.01 ±7.20转移瘤13.10 ±3.1215.30 ±9.6266.20 ±30.4059.82 ±28.15良性病变肝腺瘤25.31 ±8.6247.74 ±19.164.33 ±1.2914.30 ±2.36局灶性结节增生11.10 ±6.3016.70 ±6.4071.40 ±32.8079.16 ±45.89炎性假瘤27.30 ±6.4230.90 ±15.617.13 ±3.235.30 ±3.60再生结节182.63 ±91.60217.83 ±87.24112.53 ±79.6175.32 ±44.53退变结节66.60 ±40.61111.10 ±66.505.12 ±6.3618.91 ±10.16淋巴增生32.10 ±13.8275.30 ±5.3215.13 ±11.8232.30 ±15.35

2.3 平扫及1 h 延时肝胆良恶性病变信号表现本组70 个病灶MR 平扫、BOPTA 增强及1 h 延时后，45 个恶性病灶中31 个病灶表现为平扫低信号，1 h延时肝胆期44 个病灶表现为低信号改变。

典型病例:患者A，35 岁，女性，乙肝多年，AFP增高，磁共振平扫及BOPTA 动态三期增强影像，箭头示肝左内叶(S4)小结节影像，平扫低信号;动脉期强化;门脉及延时高、等信号。1 h 延时肝胆期上述病灶低信号。病理证实:左肝细胞癌，粗梁型，Ⅲ级(图1)。25 个良性病灶中有8 个病灶表现为平扫低信号，1 h延时肝胆期有10 个病灶表现为类似恶性病灶的低信号改变。患者B，45 岁，男性，乙肝病史。磁平扫可见肝右前叶下段(S5)低信号病变;核磁增强BOPTA 动态图像，动脉期强化，门脉期和延时高、等信号;1 h延时低信号改变。手术证实:非肿瘤性淋巴滤泡增生(图2)。

3 讨论

近十年来，随着设备的发展，肝脏的影像诊断对于一些具有特征性的良恶性病变，如典型的肝癌、肝囊肿和肝血管瘤的诊断，无论是CT 还是MRI 利用动态三期扫描，都能有一个比较精确的诊断。但是，对于其他类型的肝多血性病变的鉴别诊断，依然还是一个挑战。因此，借助新型MRI 对比剂，来定性这些病灶，也成为当前的一种新的尝试［6－8］。钆贝葡胺(Gd－BOPTA)就是这些新型对比剂中的一种，作为细胞外液的对比剂在肝脏动态增强方面的作用，与钆喷替酸葡甲胺(Gd－DTPA ，马根维显)相比，要强于其2倍。更不同的是它还具有肝细胞特异性对比剂的功能，其2% ～4%被有功能的肝细胞选择性地摄取并经胆系排泄，在给药120 min 肝组织始终保持高度均一强化，这可能是由于Gd－BOPTA 在被正常肝细胞摄取后可以与细胞内蛋白质短暂结合，从而增强T1WI 能力的结果;而恶性肿瘤由于缺乏正常功能性肝细胞，无法摄取药物而呈现为低信号;由于最适宜的延迟相成像时间窗在40 ～120 min，峰值为60 min，故增强后40 ～120 min 行T1WI 序列扫描获得肝脏的延迟增强图像将提高肝脏病变检出的敏感性，从而可以评估在肝脏病变内肝细胞的代谢活性和胆管的分布及功能［9－12］。

本研究搜集肝脏病变患者(除外肝囊肿及血管瘤)50 例共70 个病灶。对其病灶的信号强度及SNR、CNR 进行比较，得出BOPTA 增强1 h 延时、肝胆期良恶性病变的信号特征，97.8%的恶性病变表现1 h 延时肝胆低信号改变，这是恶性肿瘤由于缺乏正常功能性肝细胞的一个特征，40%(除肝血管瘤、肝囊肿)的良性肿瘤也有低信号的改变，这可能与以下几个因素有关:(1)病灶内缺失功能性的肝细胞;(2)损伤和炎性反应致功能肝细胞受破坏;(3)病变造成胆道功能受损害。良恶性病灶都可能有这种低信号的改变，仅根据BOPTA 造影肝胆期低信号来判别病灶的良恶性可能是不够的，建议结合常规动态增强的信息来综合考虑［5，8］。以下对各类病灶进行说明。

3.1 功能性肝细胞缺失和功能性肝细胞受损 (1)囊肿和血管瘤:囊肿和血管瘤是肝脏良性病变中，缺乏功能性肝细胞，发病率最高的良性病灶。由于其鉴别比较容易，本次没有采集这两种良性病变。笔者采集了1 例肝脏的反应性淋巴增生，这是一个罕见的良性结节病灶，其特征是含有明显增生的具有活跃的生发中心的非肿瘤性的多发淋巴增生淋巴滤泡。这个病灶在BOPTA 增强延时的肝胆期，表现为类似恶性病灶的低信号强度病变。(2)炎性假瘤:使用BOPTA 增强延时的肝胆期表现，很大程度上取决于炎性反应浸润的时间和纤维组织反应性增生的程度。

3.2 胆管功能受损 (1)肝腺瘤:尽管肝腺瘤拥有功能性的肝细胞，但是它缺失正常功能的胆管。因此，在肝腺瘤肝细胞胆红素代谢障碍，已被切除的肝腺瘤内缺失胆管证实。(2)退变结节:退变结节在BOPTA 增强延时的肝胆期的表现与其退变的程度有关，低度退变结节内的胆管功能是保留的并且在门脉区域胆管是存在的;高度退变结节的胆管的功能部分障碍，门脉血流在结节局部缺失，病灶内胆管消失，导致BOPTA 在退变结节内的摄取和排泌异常，造成肝胆期等、低信号的不同改变。

3.3 恶性低信号肝病变 恶性肝病变如典型的肝细胞癌、板层细胞癌、胆管细胞癌和肝转移瘤，并不含有功能肝细胞，因此不保留造影剂BOPTA，这些病变在BOPTA 增强延时的胆相期表现低信号。恶性的肝病变趋向于生长过快，而血液供应不足，导致中心的坏死、出血和纤维化，其在BOPTA 增强延时的肝胆期表现不同。周边低信号的影像描述相对于中心低信号可能为恶性肿块带有丰富纤维的标志，如胆管细胞癌和转移癌。病理特征能够解释这种影像学特征，局部基质纤维大多数位于肿块的中心，导致BOPTA 增强延时的胆相期的保留。多数大量的肿瘤细胞位于病灶的边缘，所以导致相对于病灶中心的环状低信号影像［4］。

3.4 多血性肝病变的鉴别 再生结节和局灶性结节增生在组织结构上具有正常的功能性肝细胞和胆管。因此在BOPTA 的肝胆期，由于血管的异常，表现为等高信号，与肝细胞癌SNR、CNR 值比较，差异有统计学意义。肝转移瘤由于瘤细胞来源差异，形成的组织结构差异也大，因此与肝细胞癌SNR、CNR值比较差异有统计学意义(良恶性病变的SNR、CNR 互相有重叠和交叉)。本组研究运用计算SNR、CNR 值的公式和步骤进行计算(表2)，标准差非常大，查阅许多文献，也有相同的情况，这引起很多关注和猜测。正因为如此，对于这一方面有不少深入的探讨，引起这种高标准差的各种因素也成为对比剂研究中的关注点［3－7］。

BOPTA 除了具有细胞外对比剂的特性外，还是目前中国市场唯一的肝脏特异性对比剂，可以在注药后延时1 h，使肝脏实质产生特异性强化。基于这些特性，延时1 h 后对于观察病灶的局部结构特征具有很大意义，可以提高对病变的分辨率，并增加诊断信息。但是，对于少数肝胆期均为低信号强度的肝脏的良、恶性病变只依靠延时1 h 信号强度这一点来诊断，可能造成误诊和对患者的不必要外科操作，故应结合动态增强扫描以协助诊断。但这些病例的延时1 h BOPTA 肝胆期，由于病灶周围富含纤维组织，相对于病灶中心呈等高信号且边界模糊，可能是良性病灶诊断的线索;相反富含肿瘤细胞与病灶中心相比表现低密度信号且边界清晰，则可能倾向于恶性病变的诊断，这些信号变化对于肝脏良恶性病变的诊断将是进一步的研究方向。

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