特异性肝胆磁共振对比剂Gd-EOB-DTPA在胆道成像的临床应用及研究

戴亚婕 综述 曾蒙苏 审校

基本特性与应用原理

Gd-EOB-DTPA化学名为钆乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸(Gadolinium ethoxybenzyl diethylene-triamine pentaacetic acid)，它是在钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)分子上添加脂溶性的乙氧基苯甲基(ethoxybenzy1，EOB)而形成，这使它成为一种新型肝细胞特异性磁共振对比剂。人体静脉注射后，Gd-EOB-DTPA约50%剂量通过面向肝窦肝细胞膜上ATP依赖性有机阴离子转运多肽8（OATP8）由细胞外间隙转运入肝细胞，随后由位于胆小管面上的多耐药蛋白载体（MRP2）排泄至胆小管内[1]。由于胆红素也通过OATP8受体进入肝细胞进行代谢，所以Gd-EOBDTPA的肝细胞摄取与胆道排泄同血液胆红素总量是竞争抑制关系，从而可间接反映肝功能状况[2]。所以胆道梗阻或者肝功能受损患者在Gd-EOB-DTPA注射后，胆道树显影减弱或延迟显影，甚或不显影[3]。另外，约50%剂量Gd-EOB-DTPA经肾脏排出体外。当肝、肾两种排泄途径之一存在排泄障碍时，另一种途径可加以代偿[1]。而另一种肝细胞特异性MRI对比剂Gd-BOPTA（gadobenate dimeg-lumine，钆贝葡胺，莫迪司）在人体仅5%被肝细胞吸收后经胆汁排泄，其余通过肾脏排泄。Gd-EOB-DTPA的这种高胆管排泄率，使得Gd-EOB-DTPA在胆管疾病的应用中具有明显优势。排泄速度Gd-EOB-DTPA也较Gd-BOPTA快，因此Gd-EOB-DTPA胆道系统的强化显示得更为清晰[3-4]。

胆道成像技术参数

目前推荐的常规注射剂量为0.1m l/kg（0.025mmol/kg）[5]。这个剂量相当于所有经美国食品及药物管理局（FDA）批准，推荐用于肝脏成像MRI的所有其他钆基对比剂剂量的四分之一。该剂量为Vogl等药物剂量研究结果。该研究将Gd-EOB-DTPA分三种不同剂量（0.0125mmol/kg,0.025mmol/kg，0.05mmol/kg）与Gd-DTPA标准剂量1mmol/kg比较。结果显示0.025mmol/kg及0.05mmol/kg的剂量3min后，肝脏增强程度与标准剂量Gd-DTPA相仿[6]。因此，目前推荐注射剂量为0.025mmol/kg[1]。临床应用中，推荐采用高压注射器经周围静脉团注注射，流率1～2m l/s，并同样速率继续推注20～30m l生理盐水，旨在保持对比剂的团注效果（避免与血液混合）。有研究者比较1m l/s和2m l/s效果。研究发现1m l/s和2m l/s的流率在动脉期肝脏图像差别不大，但动脉期出现的磁化率伪影，较慢的注射速度不易出现[1,7]。

Gd-EOB-DTPA 肝脏MRI增强扫描采用常规的3D梯度回波三期动态扫描，注射对比剂10～20min为肝胆特异期。对于肝硬化或血清胆红素水平升高者，肝胆特异期延迟20 min以上更佳[8]。研究报道：注射对比剂前后肝脏T2WI和DWI序列，信噪比和图像质量等无差异，因此为节省扫描总时间，临床工作中常把上述的序列放在动态增强后和肝胆特异期间扫描，但由于胆管内高浓度钆类对比剂会导致T2WI的信号强度下降，故MRCP应在注射对比剂之前进行[9]。

正常胆道系统成像特点及与MRCP比较

常规剂量注射Gd-EOB-DTPA后5～16 min（平均约10 min），肝内外胆管及胆囊开始成像，其显影程度与Gd-EOB-DTPA的剂量成正相关。行Gd-EOB-DTPA肝脏MRI增强检查，健康人群注射对比剂20min后，胆道系统成像中胆道树的显示大多较满意，尤其胆总管、肝总管和肝左管、肝右管显示满意。由于该对比剂可反映肝细胞排泄至胆道系统能力，正常肝功能状态下，随时间延长，其胆道系统显影更满意（对比剂更多）。因此可动态反映胆道功能状态。Gd-EOB-DTPA使用剂量较低，并且大约50%经胆道排泄，因此更适用于肾功能受损病人的胆道显影。

磁共振胆胰管成像(magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP)技术作为一项非侵入性且无需对比剂的磁共振技术得到了广泛应用。MRCP对于扩张的胆管显示更满意，对胆总管结石、胆管梗阻的诊断具有较高的敏感性和特异性，图像质量与肝脏功能无关，但也存在一定的局限性，作为天然对比剂的胆汁并不是静止的，而是间歇、缓慢流动的，在MRCP图像上产生流动伪影[10]。且部分血流速度较慢的血管、腹水、胃肠道内液体等可被显示并与胆管重叠，干扰胆管结构的观察，同时，该技术常常不能提供肝胆系统的功能信息。而Gd-EOB-DTPA肝脏增强MRI中，大约50%注射剂量的对比剂被有功能的肝细胞摄取并通过胆道排泄，由于这种高胆管排泄率，使其在胆管系统疾病的诊断上具有明显的优势。研究[11]显示：Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影肝内二级胆管分支的显示和评价较MRCP更为满意，在部分患者中，Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影甚至可以显示更细的胆管分支。所以Gd-EOB-DTPA同时结合MRCP，可以优势互补，尤其当MRCP不能满意显示的胆管系统，临床诊断存在一定难度时，Gd-EOBDTPA增强MR胆道造影的应用，可提供更多解剖信息，同时有望一定程度了解肝脏和胆管的功能。

胆道疾病上的临床应用及价值

Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影能对以下几方面的评估起到一定作用：胆道解剖、胆管与胆管外占位的鉴别、胆囊炎的诊断、胆管梗阻的评估、胆管损伤的检测包括胆漏及胆管狭窄、胆肠吻合的评估、术后评估、胆汁瘤与其他病理情况时的鉴别及Oddi括约肌功能异常的评估等[3,5]。

1.胆道梗阻

胆道梗阻性疾病在临床上很常见，其原因多样，有结石、恶性肿瘤，还有良性狭窄。除了根据病史、体征和实验室检查外，影像是重要的检查诊断方法，它能对阻塞的部位、原因做出判断[12]。MRCP在胆管梗阻的诊断具有较高的敏感性和特异性，正如前述存在一定的局限性。采用MR胆管成像，能提供胆汁动力学的可靠信息。虽然Gd-EOB-DTPA的胆汁排泄受到许多因素的影响，其中也包括胆道梗阻的程度，但通过延迟期（通常是注入Gd-EOB-DTPA 30min后评估）仍可以将胆道梗阻的程度分为以下几类：①完全梗阻（胆管狭窄或梗阻病灶的远端及近端完全没有对比剂充填）；②几乎完全梗阻（对比剂仅充填狭窄或梗阻病灶的近端）；③部分梗阻（可见一段对比剂通过狭窄或梗阻处）。

根据法国Bismuth-Corlett分型方法，重点旨在强化肿瘤范围，将肝门部胆管癌分为4型：Ⅰ型肿瘤位于肝总管分叉处，左右肝管之间相通；Ⅱ型肿瘤占据左右肝管汇合部，两者之间无通道；Ⅲ型肿瘤侵犯一侧肝管，累及肝右管者为Ⅲa型，累及肝左管者为Ⅲb型；Ⅳ型肿瘤双侧肝管均受累。根据肝门部胆管癌的肿瘤生长方式及浸润情况等，日本肝癌协作组将其分为肿块型，胆管周围浸润型和胆管内生长型。

Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影，对肝门部恶性占位导致的梗阻局部形态及功能损害的评估是有重要作用。尽管目前已有各种肝功能检查，可提供肝脏整体功能的全面评估。在某些临床中，更需要得到的是对于局部肝脏功能的评估。例如，当肝总管被肝门部胆管癌或其他恶性肿瘤所阻塞时，精确评估被保留下的局部肝脏功能，对决定肝切除术的范围是很重要的。因为通过传统方法，如CT容量分析来评估的局部肝脏功能是基于各肝段功能统一的前提，所以当肝功能局部恶化时，它不可能精确测定肝功能。为了评估Gd-EOB -DTPA MR成像是否可以同样检测肝叶功能，有一项研究在一肝门部胆管癌导致肝右管梗阻的典型病例，比较了受损的肝右叶及肝左叶的Gd-EOBDTPA MR成像上的相关信号强度。结果发现其肝右叶的相关信号强度较肝左叶明显减低，提示这种成像方式有精确评估局部肝储备功能的能力，尽管这需要有足够的病例数及多中心研究等进一步证实[13]。利用CT容量分析及Gd-EOB-DTPA MRI来评估残余肝体积，有助于肝脏外科医生更精确评估肝脏切除术后残余肝脏的储备功能。

2.胆道解剖及解剖变异

大约30%的患者，胆道解剖变异，易造成肝胆外科手术中胆道损害。较T2加权MR胆管成像，Gd-EOB-DTPA增强胆管MR成像可获得更高的信噪比，尤其MRCP对胆管未见扩张者，显示常不理想，而Gd-EOB-DTPA增强胆管MR成像无其限制，仍可得到更好的胆管解剖图像，特别是肝内胆管。因此，Gd-EOB-DTPA增强MR成像结合传统T2加权MR胆管成像，识别胆管解剖变异及防止手术中胆管损伤等提供可靠信息[14]。

3.胆管与胆管外占位的鉴别

MR胆道成像常通过胆管的走行及轮廓，了解胆管外囊性占位与胆管之间的关系。但不同于直接胆道造影，MRCP不易区别胆管旁囊性占位与胆管管腔。Gd-EOB-DTPA增强MR成像结合T2加权MR胆道成像可以在鉴别胆管及胆管外占位病变时起一定作用。在注入Gd-EOB-DTPA 20min后，可以使胆管管腔显影扩张。因此，有利于诊断与胆管相通的囊性畸形及鉴别胆总管囊肿与胆管外囊性占位，例如假性囊肿，十二指肠憩室或不与胆管相通的十二指肠重复畸形。

4. 胆管损伤及胆肠吻合

胆管损伤是外科手术相关并发症中最常见及最严重的，特别是腹腔镜下胆囊切除术，其胆管损伤报告率为0.4%～0.8%[15]。Gd-EOB-DTPA增强MR胆道成像，可直接看到胆漏处对比剂外漏，同样可以显示胆漏的部位及胆道损伤的类型。

梗阻是胆肠吻合术的一种相对常见的并发症，发生在大约20%的患者。MRCP可描述胆肠吻合口的位置，梗阻的原因及胆管反流的状态。但其鉴别非梗阻性胆管扩张及吻合口梗阻时较为困难，因为这项技术尚不能提供胆管排泄的功能学信息。而结合Gd-EOBDTPA增强MR胆道造影能可靠了解胆肠吻合口状态。

前景展望

Gd-EOB-DTPA作为一种肝细胞特异性对比剂，其高胆管排泄率，使其在胆管系统疾病的诊断上具有明显的优势。Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影对肝内二级胆管分支的显示和评价较MRCP更为满意，在部分患者中，甚至可以显示更细的胆管分支。Gd-EOB-DTPA增强MR胆道造影技术还使肝内外的血管呈低信号，胆管系统与周围血管关系显示更清晰，提供更详尽的形态学信息。其缺点包括其高成本及对肝胆功能障碍患者胆系描述的局限性。而MRCP图像质量与肝脏功能无关，所以Gd-EOB-DTPA增强MR胆管成像结合MRCP，可以弥补各自不足，从而提供胆系综合信息的潜能。但是，Gd-EOB-DTPA的临床应用尚没有完全开发，还需要进一步的深入研究，去积累更多经验。

[1] Ringe K I, Husarik D B, Sirlin C B, et al. Gadoxetate disodiumenhanced MRI of the liver: part 1, protocol optimization and lesion appearance in the noncirrhotic liver. AJR, 2010,195:13-28.

[2] Takao H, Akai H, Tajima T, et al. MR imaging of the biliary tract with Gd-EOB-DTPA: effect of liver function on signal intensity.Eur J Radiol, 2011,77:325-329.

[3] Lee N K, Kim S, Lee J W, et al. Biliary MR imaging with Gd-EOBDTPA and its clinical applications. Radiographics, 2009,29: 1707-1724.

[4] Seale M K, Catalano O A, Saini S, et al. Hepatobiliary-specific MR contrast agents: role in imaging the liver and biliary tree.Radiographics, 2009, 29: 1725-1748.

[5] Tanimoto A, Lee J M, Murakami T, et al. Consensus report of the 2nd international forum for liver MRI. Eur Radiol, 2009,19:S975-S989.

[6] Vogl T J, Kumm el S, Hammersting l R, et al. Liver tum ors:comparison of MR imaging with Gd-EOB-DTPA and Gd-DTPA.Radiology, 1996, 200: 59-67.

[7] Zech C J, Vos B, Nordell A, et al. Vascular enhancement in early dynamic liver MR imaging in an animal model: comparison of two injection regimen and two different doses Gd-EOB-DTPA(gadoxetic acid) with standard Gd-DTPA. Invest Radiol, 2009, 44:305-310.

[8] Cruite I, Schroeder M, Merkle EM, et al. Gadoxetate disodiumenhanced MRI of the liver: part 2, protocol optimization and lesion appearance in the cirrhotic liver. AJR Am J Roentgenol, 2010, 195:29-41.

[9] Ringe K I, Gupta R T, Brady C M, et al. Respiratory-triggered three-dimensional T2-weighted MR cholangiography after injection of gadoxetate disodium: is it still reliable? Radiology, 2010, 255:451-458.

[10] 李雪丹, 刘 屹, 任 克, 等. 胆汁流动伪影的MR胆胰管成像表现. 中华放射学杂志, 2011, 45: 850-853.

[11] 梁 亮, 曾蒙苏, 饶圣祥, 等. 特异性磁共振对比剂 Gd-EOB-DTPA在胆管成像中的初步应用. 放射学实践, 2010, 25: 872-876.

[12] 方长海, 邓克学. B超、MSCT和MRCP在胆道疾病中的诊断价值. 中国医学计算机成像杂志, 2012, 18: 504-509.

[13] Utsunomiya T, Shimada M, Hanaoka J, et al. Possible utility of MRI using Gd-EOB-DTPA for estimating liver functional reserve.J Gastroenterol, 2012, 47: 470-476.

[14] Ergen F B, Akata D, Sarikaya B, et al. Visualization of the biliary tract using gadobenate dimeglumine: preliminary findings. J Comput Assist Tomogr, 2008, 32: 54-60.

[15] Tantia O, Jain M, Khanna S, et al. Iatrogenic biliary injury: 13,305 cholecystectomies experienced by a single surgical team over more than 13 years. Surg Endosc, 2008, 22: 1077-1086.