邓 承 综述 向述天 审校
(1.大理学院临床医学院,云南 大理 671003;2.云南省第二人民医院 放射科,云南 昆明 650021)
肝纤维化是一组临床病理综合征,是由多种机体内外致病因素作用下,导致细胞外基质(extra cellular matrixc,ECM)异常和过量的增生并沉积,因此肝纤维化是各类肝实质损害转向肝硬化共同而基本的环节。肝硬化是慢性肝病重要的病理特征,是由不同病因引起的慢性、再生性、弥漫性疾病,肝纤维化是肝硬化较早的时期仅为肝硬化演变过程中的一个阶段,目前有学者研究证实部分肝纤维化是可逆的[1];而肝硬化是不可逆病变,因此进行临床干预有着积极意义。肝穿刺病理检查是诊断肝硬化的“金标准”,但费用较高并且有出血、感染等危险,也因穿刺部位局限而影响诊断结果,故应用受限。而CT作为一种无创伤性的检查,在评价肝纤维化方面有一定价值,近来很多学者运用CT灌注成像(CTP)研究肝纤维化,取得了一定进展,CTP也因为分析方法多样、肝内外影响因素较多以及辐射剂量等问题,在一定程度上限制了其在肝纤维化中的临床应用,但随着CT软硬件及设备的开发、更新,诸多问题已得到解决,CTP在肝纤维化的诊断、分期及疗效评估中仍具有广阔的临床应用前景。下面就CT灌注成像对肝纤维化早期诊断研究的最新进展予以综述。
CT灌注成像(CTperfusion imaging,CTP)是由Axel率先提出[2],20世纪90年代初Miles等[3]在1991年又提出了肝灌注的概念。灌注是指血流通过毛细血管网将携带的氧和营养物质输送给组织细胞的过程,在一定程度上能够反映器官、组织的血流动力学状态和功能情况。随着多排螺旋CT技术的不断发展,及CT灌注技术在脑部应用的成熟,该技术的广阔前景已受到各方专家广泛关注,并对肝脏等实质器官的灌注成像进行了较多研究[4]。
肝硬化早期由于肝脏的代偿能力以及形态学还没有明显改变,影像学检查不能对早期疾病做出诊断,早期肝硬化时肝脏已经有了血流动力学的改变[5]。肝脏的血流量是维持其功能的重要因素,血流灌注的减少,可引起肝细胞代谢交换减少并最终将导致肝功能损害,所以肝脏的血流动力学参数改变是判断其功能的重要指标之一,如何定量地测量肝内血流的灌注量,对于准确了解肝脏的生理功能、病理变化以及药物的代谢等具有重要的临床意义。近年来,基于血流动力学的无创性功能成像研究一CT灌注成像正成为影像医学研究的热点,关于肝纤维化、早期肝硬化CT的文献报道还很少。
螺旋CT灌注成像技术对肝纤维化患者病情进行评分分级,能够取得良好效果[6]。多排螺旋CT具有更高的时间分辨力、空间分辨力、密度分辨力和强大的软件支持,柴维敏等[7]研究28例接受MSCT肝脏灌注成像检查,认为MSCT肝脏灌注可用于各项肝脏血流灌注参数的定量测量,部分灌注参数值的变化对肝纤维化分期具有一定程度的参考价值,但目前尚不能有效地进行肝纤维化的早期诊断。又有学者进行基础实验性研究通过对70只日本大耳白兔肝纤维化模型研究,认为CT肝脏灌注扫描能反映肝纤维化各期的血流动力学变化趋势,参照肝脏血流灌注参数可对晚期肝纤维化、早期肝硬化进行早期诊断,并对观察肝纤维化治疗效果有重要价值[8]。对于2位学者研究可归纳为:CT肝脏灌注对于晚期的肝纤维化和早期肝硬化的早期诊断及治疗效果有重要价值。沈文等[9]研究认为平均通过时间(MTT)表面通透性(PS)可反映胶原沉积微循环改变情况。
杨保智等[10]通过64排螺旋CT分别对68例经病理诊断为慢性乙型肝炎肝纤维化患者和20例正常志愿者行64层螺旋CT肝脏灌注扫描,结果表明,64层螺旋CT灌注成像可以反映肝纤维化阶段的血流动力学改变,肝血流灌注的变化与病变的严重程度有关,得出64层螺旋CT肝脏灌注成像能够反映乙型肝炎肝纤维化及早期肝硬化的血流灌注改变,灌注参数的变化与肝纤维化的严重程度相关,对临床的早期诊断、治疗和疗效观察有重要价值。64层螺旋CT肝脏灌注成像具有以往单层或多层螺旋CT无法比拟的优势,而且操作简单实用,一次检查可同时获得形态和功能两方面的信息,并能对灌注过程做出定量或半定量分析,使我们有可能早于形态学变化之前发现肝脏弥漫性病变,准确地推断病变组织的有关病理生理状况,从而为临床进一步准确地评估病情、判断预后以及决定治疗方案提供有力的依据。但还存在灌注目标局限,标准不统一,呼吸运动影响等一些问题。
21世纪随着CT硬件、软件技术的更新换代,第五代CT相继推出,飞利浦公司的Brilliance iCT,128排探测器可实现80 mm的覆盖范围[11,12]。张旭升等[13]应用256层CT灌注成像观察肝纤维化血流动力学指标的改变,提高诊断的准确性,认为256层CT全肝灌注,HAP和HPI能反映病变的血流动力学变化,为诊断肝纤维化提供稳定和有价值的指标;而HPP、HTP指标不稳定,需要进一步探讨。飞利浦Brilliance256排iCT仅需10s就能完成全身CT检查,可以很好地解决以往CT灌注成像所面临的由于患者移动、呼吸运动会出现灌注层面不同层面情况,影响灌注值的准确性问题,能够以较少的X射线得到高质量的诊断影像,尽可能地减少了对人体的损伤。
东芝公司推出Aquilion One 320排探测器,Z轴覆盖面积可达160 mm的覆盖范围。对于新一代CT的发展方向有了重大的突破,特别是在肝脏灌注方面以极低剂量完成一站式的检查,一圈扫描覆盖160mm的大范围即可以覆盖整个肝脏,肝脏灌注再不是针对已知病灶进行固定层面的灌注分析和只能用于科研的原始检查方法。古杰红等通过探讨320排CT全肝灌注成像在临床应用的实用可行性及优越性,认为320排CT灌注成像因其具有更宽探测器,可实现动态容积扫描而获取覆盖全肝同一时间的灌注数据,同步直观反映全肝血流动力学变化,从整体观念来评价器官血供情况,对肝脏弥漫性病变的灌注分析有着明显的优势,其临床应用具有明显的实用性、可行性[14]。李芃等采用320排容积CT对45例肝硬化组及45名正常对照组进行上腹部容积灌注扫描,探讨全肝各叶、胰腺各部位CT灌注血流特征及肝硬化时肝脏血流量的变化情况及其对周围上腹部实质脏器灌注的影响,认为正常人各肝叶灌注情况不尽相同,正常胰腺各部位灌注均匀,肝硬化时肝内灌注差异消失,胰腺、脾的灌注降低[15]。两位学者都通过运用320排的容积扫描对肝脏的整体血流量进行评估,克服了以往CT只能进行局部灌注研究的局限。320排CT的动态容积扫描全肝脏灌注成像可以对全肝血流灌注参数进行测量,肝脏血流灌注参数反应出肝硬化的程度[16]。320排容积CT的优点是单次扫描覆盖范围可达160mm,增加了机架旋转一圈所覆盖的范围,能在不移床的情况下覆盖整个肝脏完成全肝脏灌注的检查,不仅使测得的灌注参数值更接近生理状态,能够完全消除移动伪影和错层伪影的影响,明显提高图像质量,还克服了既往受到扫描层面不能全面反映大范围肝脏病变及全肝灌注状况的限制,在此基础上进行冠状位、矢状位或任意平面切割,可实现全器官四维灌注分析,使灌注评价不限于单个层面,不受病变所在位置和病变范围的影响。运用一站式320排CT检查和多种后处理方法探讨肝硬化患者的肝体积、血管和灌注的改变,其LV指数可以作为反映肝硬化患者的肝脏功能和储备能力的重要指标,使用肝体积简易估算公式仅需测量肝脏的3条径线就能快速地估算出肝体积,极大提高了整肝血流灌注的研究能力。
从上述内容可以乐观地看到,CT在早期肝硬化诊断及其相关疾病的诊疗中得到广泛的关注和研究,随着多层螺旋CT的不断更新换代、数据采集和图像重建等技术的不断完善,CT灌注成像必将克服不足,为临床提供更为丰富、准确的疾病血流动力学方面的信息,特别是320排动态容积CT的推广,以其一站式检查、低辐射剂量、低造影剂用量及目前超宽探测器的优势也必将会带来更加广阔的研究空间和应用前景。
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