姚雪松,闫 东,曾辉英,刘德忠,李 槐
北京协和医学院中国医学科学院肿瘤医院影像诊断科,北京 100021
C臂CT(C-arm computed tomography)是近年来开始应用的利用C型臂血管造影系统进行三维容积CT成像的新技术。相对于常规CT、DSA,C臂CT 提供了肿瘤与其血管相结合的信息[1],肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)经动脉化疗栓塞治疗(transarterial chemoembolization,TACE)后可即时评价栓塞效果,尤其对于显示肿瘤是否完全栓塞更有意义[2],对于TACE 治疗后病灶碘油沉积的观察效果理想[3-4]。
既往的研究大多集中于C臂CT 在TACE 治疗前,对于治疗操作的帮助和指导意义,对于TACE 治疗后行C臂CT对TACE的疗效做即时评估的研究较少。本研究选取我院2012年9月-2012年11月共40例HCC患者,在TACE 治疗前后行C臂CT 扫描,利用C臂CT 后处理图像观察TACE 治疗后病灶碘油沉积、残存肿瘤、供血动脉栓塞等情况,即时评价TACE 疗效。
1.1 一般资料 我院2012年9月-2012年11月共有40例HCC患者TACE 治疗前后行C臂CT 扫描,男38例,女2例,年龄35~67岁,中位年龄48岁,其中首次行TACE 治疗18例,非首次行TACE 治疗22例。
1.2 HCC 诊断标准 经影像学检查、甲胎蛋白(AFP)检查或病理证实,按照《原发性肝癌规范化诊治专家共识》诊断为HCC。
1.3 TACE 治疗方法 采用Seldinger 技术进行股动脉穿刺,将导管头端置于肿瘤供血动脉,使用化疗药物与超液化碘油混合的乳剂行化疗栓塞,必要时选用颗粒栓塞剂等行联合栓塞。使用化疗药种类及剂量视病灶数目、大小、患者肝肾功能等情况而定,包括:表阿霉素(EPI)10~100 mg/次、盐酸吡柔比星(THP)10~50 mg/次、羟基喜树碱(HCPT)10~30 mg/次等,通常是2~3种化疗药物联合使用。使用栓塞剂的剂量视病灶数目、大小、血供情况而定。TACE 术后予保肝、支持、对症治疗。
1.4 C臂CT 扫描造影剂用法 使用非离子型造影剂优维显按1∶4 比例与生理盐水混合稀释的造影剂。造影剂注射流速2 ml/s,动脉早期扫描造影剂总量14~15 ml,动脉期扫描造影剂总量20~22 ml。
1.5 C臂CT 扫描方法患者TACE 治疗前于腹腔动脉,或肿瘤供血动脉行普通DSA 造影检查,初步判断肿瘤范围及供血血管,然后于肝固有动脉,或肝右动脉,或肝左动脉,或变异供血动脉,利用飞利浦公司Allura Xper FD20 血管造影机软组织类CT(Xper CT)技术行C臂CT 扫描,扫描采用Xper CT Abdom Fast LD或Fast HD 序列,扫描用时5 s;TACE 治疗后患者于肝固有动脉,或肝右动脉,或肝左动脉,或变异供血动脉再次行Xper CT 扫描。扫描采用平扫、动脉早期扫描(延迟时间2~2.5 s)、动脉期扫描(延迟时间5~6 s)3个时相。初诊患者治疗前行动脉早期、动脉期扫描;治疗后行平扫、动脉早期、动脉期扫描;非初诊患者治疗前增加1次平扫检查。
1.6 C臂CT 图像后处理方法 利用飞利浦公司Xtravision 工作站MIP、MPR等软件进行图像后处理,选择合适的图像显示参数、角度完成Xper CT 图像的后处理。
1.7 疗效评价标准 以碘油沉积面积所占比例、肿瘤残存部分所占比例、肿瘤供血动脉减少程度作为疗效判断标准。碘油沉积面积所占比例≥2/3为碘油沉积致密,1/3<碘油沉积面积<2/3为碘油沉积中等,碘油沉积面积≤1/3为碘油沉积稀疏;肿瘤残存部分面积所占比例≤1/3为残存肿瘤较少,1/3<肿瘤残存面积<2/3为残存肿瘤中等,肿瘤残存面积≥2/3为残存肿瘤较多;肿瘤供血动脉减少≥1/2为血供明显减少,肿瘤供血动脉减少<1/2为血供无明显减少。残存肿瘤的判定标准为病灶内TACE 治疗后C臂CT 增强扫描有强化的部分。
2.1 40例患者C臂CT 增强扫描发现病灶情况 总共发现62个肝癌病灶,单发病灶27例,多发病灶13例。其中,首次行TACE 治疗患者18例,单发病灶14例,多发病灶4例,共发现病灶24个;非首次行TACE治疗患者22例,单发病灶13例,多发病灶9例,共发现病灶38个。
2.2 肝癌病灶TACE 疗效评价情况 62个病灶中57个病灶(91.9%)TACE 治疗后C臂CT 扫描能够清晰显示碘油沉积、残存肿瘤、肿瘤供血动脉栓塞情况,即时评价TACE 疗效结果满意。3例患者的5个病灶评价不满意,均因为C臂CT 扫描时患者屏气配合不佳,图像质量不满意。57个疗效评价满意的病灶中,碘油沉积致密34个(见图1),碘油沉积中等14个,碘油沉积稀疏9个(见图2);残存肿瘤较少39个(见图1),残存肿瘤中等11个,肿瘤残存较多7个(见图2);栓塞治疗后肿瘤血供明显减少39个(见图3),血供无明显减少18个。
C臂CT 技术将C型臂数字平板探测器血管造影系统与改进的CT 重建技术相结合,实现血管造影与CT 软组织同时成像。针对肝癌的腹部C臂CT 扫描,通过肝动脉内注入造影剂,使得肝脏结构可视化,同时提供血流动力学信息,例如肝脏病变的血供情况、供血动脉的分布等。普通CT的投影数据是一维的,重建图像是二维的,三维重建图像是由连续多个二维数据堆砌而成;C臂CT 重建的投影数据是二维的,重建后直接得到各向同性的三维锥体数据[2]。因此,其优势在于三维重建数据更丰富,图像质量更高。C臂CT 图像与常规DSA 造影相似,同时重建出横断面、冠状面、矢状面图像,还可以根据需要获得任意角度的重建影像,达到类似螺旋CT 重建的效果[5]。装配了大面积平板探测器的C臂CT 系统,密度分辨率能够达到5HU[6],可以分辨肌肉、神经、出血灶等软组织密度,虽然相比常规CT 密度分辨率低,但已经足够满足介入诊疗的需要。C臂CT 在X 线利用率及重建图像的空间分辨率、各向同性等方面有着极大的优越性。
TACE 治疗后,进入瘤内碘油量的多少和分布,直接反映肿瘤血管栓塞程度及局部化疗药物的分布量和浓度,与治疗效果密切相关。因此,评价TACE 治疗后碘油沉积情况对于判断患者的预后意义重大。C臂CT 扫描可以精确评估肝内碘油沉积情况[7],对于TACE 治疗后病灶碘油沉积的观察效果理想[3]。曲桂莲等[4]在77例肝癌患者TACE 治疗术后行C臂CT 扫描,结果显示:除能够清晰显示肿瘤内碘油沉积外,6例患者术前CT 未发现的病灶也有碘油沉积,但为对碘油沉积情况做详细分析。本研究中57个病灶(91.9%)的碘油沉积情况评价满意,结果表明,TACE治疗后行C臂CT 检查,避免了传统DSA 二维图像重叠问题,可以更加便捷、准确地显示肝癌病灶内碘油沉积情况,使得介入医师在术后第一时间掌握患者治疗效果的评估情况,为决定是否立即采取补充治疗方法等提供了很大帮助。
图1 A:TACE 治疗前C臂CT 增强扫描动脉期图像,肿瘤病灶明显强化;B:TACE 治疗后C臂CT 增强扫描动脉期图像,肿瘤病灶内碘油沉积致密;C:TACE 治疗后C臂CT 增强扫描动脉期3D 重建图像,肿瘤病灶内碘油沉积致密,残存肿瘤较少;图2 A:TACE 治疗前C臂CT 增强扫描动脉期图像,肝尾叶病灶边缘明显环形强化,病灶内斑点状强化,其余部分强化与肝实质相仿;B:TACE 治疗后C臂CT 扫描平扫图像,肝尾叶病灶内稀疏斑点状碘油沉积;C:TACE 治疗后C臂CT 增强扫描动脉期图像,肝尾叶病灶边缘明显环形强化,对比平扫图像可见病灶内斑点状强化及稀疏斑点状碘油沉积,其余残存肿瘤强化不明显,残存较多;图3 A:TACE 治疗前C臂CT 增强扫描动脉早期图像,肝右叶病灶供血动脉及病灶内肿瘤血管丰富;B:TACE 治疗后C臂CT 增强扫描动脉早期图像,肝右叶病灶内肿瘤血管明显减少,供血动脉分支主干大多完全闭塞Fig 1 A:Arterial phase image before enhanced C-arm CT scan shows significant enhancing of the tumor lesion;B Arterial phase image after enhanced C-arm CT scan shows dense lipiodol deposition in the tumor lesion;C:3D reconstructed arterial phase image after enhanced C-arm CT scan shows dense lipiodol deposition and sparing residual tumor in the lesion;Fig 2 A:Arterial phase image before enhanced C-arm CT scan shows significantly ringed enhancing of the tumor lesion edge and stippled enhanced in the lesion;B:Arterial phase image after plain C-arm CT scan shows sparse stippled lipiodol deposition in the tumor lesion;C:Arterial phase image after enhanced C-arm CT scan shows significantly ringed enhancing of the tumor lesion edge,major residual tumor with stippled enhanced and sparse stippled lipiodol deposition;Fig 3 A:Early arterial phase image before enhanced C-arm CT scan shows tumor feeding arteries and plenty tumor vessels in the lesion of right liver lobe;B:Early arterial phase image after enhanced C-arm CT scan shows significant decrease of tumor vessels and nearly completed embolization of tumor feeding arteries
TACE 治疗后即时评价残存肿瘤的数量,对于患者预后的判断及后续治疗方案的制定十分重要,但既往的研究中较少涉及。本研究中57个病灶(91.9%)TACE 治疗后残存肿瘤经C臂CT 增强扫描能够清晰显示。结果提示:(1)C臂CT 经肿瘤供血动脉直接注入造影剂,与常规增强CT 扫描方式相比,病灶内残存肿瘤强化更加明显;(2)同时与平扫图像比较,调整图像显示参数等,可以排除碘油伪影造成的干扰,对于肿瘤病灶内存积碘油、残存肿瘤、坏死部分的区分更为清晰明了;(3)C臂CT 三维图像的显示,避免了常规DSA 图像重叠的弊端,对于残存肿瘤数量的评估更加准确。
C臂CT 扫描对于TACE 治疗前病灶供血动脉的显示优于常规DSA[1,8],可以更加准确确定导管位置[9],在常规DSA 基础上提供了更多的影像信息,对于TACE 治疗更有指导价值[10]。肝癌TACE 治疗后行C臂CT 扫描可即时评价栓塞效果,尤其对于显示肿瘤是否完全栓塞更有意义[2]。既往关于TACE 治疗后肿瘤供血血管栓塞效果的研究较少。本研究中57个病灶(91.9%)TACE 治疗后,C臂CT 三维图像可以清晰显示栓塞后肿瘤供血动脉的变化情况,避免了常规DSA 二维图像造成的血管重叠、遗漏等,可以准确评价TACE 治疗后肿瘤供血动脉的栓塞情况,对于疗效的评估和后续治疗方案的制定有很大的帮助。
C臂CT 相对于常规CT 辐射剂量降低了60%~80%[11],患者和介入医师所受辐射剂量均明显降低[12]。由于采用肿瘤供血动脉直接注入稀释造影剂的增强扫描方法,在提高肿瘤强化效果的同时,造影剂用量远远小于常规CT 扫描的用量,可以大大降低造影剂所致患者肾功能损伤的风险,从而更加安全。
C臂CT 扫描时对患者屏气配合要求较高,本组中3例患者因屏气不佳造成图像质量差,难以实现满意的疗效评估。因此,扫描前对于患者的屏气训练十分重要。
本研究采用的扫描序列,造影剂注射速率、总量等均为前期预试验中探索确定,是否为最佳参数尚有待进一步的研究。
综上所述,C臂CT 扫描辐射剂量低,造影剂用量少,检查安全、高效。肝癌患者TACE 治疗后行C臂CT 扫描,可以便捷、准确、全面的评估病灶碘油沉积、残存肿瘤、供血动脉栓塞是否完全等情况,即时评价TACE 治疗的效果满意。随着C臂CT 技术应用研究的不断深入,其在介入治疗领域将发挥更大的作用。
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