张俊 宋爱敏
·临床与基础研究·
CT全肝灌注成像对肝硬化患者肝脏血流动力学改变的评估价值
张俊宋爱敏
目的应用CT全肝灌注成像观察肝硬化患者肝脏血流动力学的改变。方法选取肝硬化患者34例,采用Child-Pugh分级法进行肝硬化程度分级,Child A级9例,B级14例,C级11例,选取同时包括主动脉、门静脉、脾脏及全肝的层面实施动态容积增强扫描;同期选取由于其他原因(无肝病史)实施CTP检查者28例为对照组,采用专业工作站肝灌注的功能软件PhilipsEBW 4.5分别计算HAP、PVP、TLP及HPI参数,分析比较肝脏各灌注参数在对照组与肝硬化严重程度之间的差别及相关性。结果研究组的PVP和TLP较对照组呈明显降低,组间比较差异有统计学意义(P<0.05);研究组的HAP与HPI较对照组呈上升的趋势,组间比较差异有统计学意义(P<0.05);把肝硬化A级和B级患者分为轻中度肝硬化,而C级患者归属于重度肝硬化。使用统计量Pearson对肝硬化严重程度与各灌注参数相关性做分析,数据显示,肝硬化越严重,灌注参数HAP及HPI与Child分级呈正相关,而与PVP及TLP则呈负相关(P<0.05)。结论CT全肝灌注成像判断肝硬化灌注异常现象的主要措施之一,能够对病变组织的相关病理生理现象做出有效地评价,进而为临床精确地诊断疾病、评估预后和制定治疗措施提供客观的依据。
CT灌注成像;肝硬化;肝脏;血流动力学
在CT肝脏灌注成像(CTP)的情况下完成血流动力学定量评估,已成为肝硬化临床早期诊断及后期治疗的可靠指标。目前,CTP技术对于脑血流领域的检测已取得一定的经验,已广泛应用于肝脏等主要器官以及肿瘤性疾病。据相关研究显示[1],肝硬化病情的轻重程度直接影响肝动脉及门静脉微循环的不同变化。本研究尝试应用多层螺旋CT(MSCT)全肝灌注扫描,观察肝硬化病理状态下血流动力学参数的变化,并对两者做相关性分析。
一、一般资料
收集2014年1月—2015年6月本院经临床、超声及各项检查诊断为肝硬化的患者34例作为研究组,所有患者均行CTP检查。其中包括男23例,女11例;年龄33~56岁,平均年龄(47.4±6.9) 岁;Child A级9例,B级14例,C级11例。同期选取由于其他原因实施CTP检查者28例为对照组,其临床病史及各项检查均显示无肝、肾及脾脏等器官疾病;其中男29例,女9例;年龄32~58岁,平均年龄(46.8±6.4) 岁;所有研究对象均签署知情同意书。比较两组以上各项指标差异均无统计学意义(P>0.05),具可比性。
二、检查技术及方法
采用Light Speed Pro16多层螺旋CT实施全肝灌注成像。先进行CT平扫,锁定肝脏所在区域,再选择分别包括主动脉、门静脉、脾脏及全肝的层面实施动态容积增强扫描(120 kV,150 mAs,层厚5 mm,扫描时间1 s),采用美国Medrad Stellant公司提供的CT专用高压注射器,通过肘静脉留置静脉套管针,以5.0 mL/s的速率注入对比剂优维显(拜耳医药保健有限公司广州分公司,国药准字J20100027,浓度300 mgI/mL)50 mL[2],随即以同样流率注入生理盐水20mL,注射对比剂后5 s对整个肝脏实施扫描工作,全程扫描共计12次,每4 s扫1次,每一次扫描区域为110.8 mm,扫描总时长为44 s,所得到动态容积参数送至CT灌注软件进行数据分析。
三、图像处理及分析
将图像传送工作站,采用专业工作站肝灌注的功能软件PhilipsEBW 4.5进行后处理,尽可能在肝脏最大范围选取椭圆形感兴趣区(ROI),ROI的范围在200~300 mm2之间[3],要求尽量不触碰肝内大血管结构。利用斜率法对动态图像数据分析处理,获得肝动脉灌注量(HAP),门静脉灌注量(PVP),总肝灌注量(TLP)及肝动脉灌注指数(HPI)等灌注参数和对应的伪彩图。
四、统计学方法
一、两组灌注参数值分析对比
研究组的PVP和TLP较对照组呈明显降低,组间比较差异有统计学意义(P<0.05);研究组的HAP与HPI较对照组呈上升的趋势,组间比较差异有统计学意义(P<0.05),详见表1。
二、肝硬化不同程度各灌注参数的分析
把肝硬化A级和B级患者分为轻中度肝硬化,而C级患者归属于重度肝硬化。使用统计量Pearson对肝硬化严重程度与各灌注参数相关性做分析,数据显示,肝硬化越严重,灌注参数HAP及HPI与Child分级呈正相关,而与PVP及TLP则为负相关(P<0.05),详见表2。
表1 两组灌注参数值分析对比[n(%)]
表2 肝硬化严重程度与各灌注参数的分析(±s)
CTP作为一种新兴功能成像技术,目前在临床已受到大量医学工作者的重视。由于其能够对机体组织系统的灌注参数实施测量评估,同时还能对组织系统血流的容积速度变化进行表达,不但能够及时发现疾病及判断疾病性质,并且针对早期发现那些还未发生疾病而只有血液动力学改变的疾病尤其关键[4]。肝硬化的病理变化为肝细胞大面积坏死、肝细胞结节状再生及结缔组织增生,此种病变循环交替及持续发展,造成肝小叶功能被破坏及微循环方式渐渐被改变,病情的发展到最后可引起多种与门静脉高压相关的症状,门静脉对肝脏所产生的灌注量将有所减少。既往相关研究证实[5],肝脏血流的容积速度在处于肝硬化病情的时候明显升高,推测该变化可能为一种重要的代偿机制,以此弥补肝脏功能的缺失,而整个肝脏血流的容积速度呈下降趋势,然而伴着病情的发展,肝动脉上升的血流无法供给全肝血流的下降,肝硬化病情变化的过程可以通过肝脏血流灌注参数变化的反映来表达。
早在20世纪90年代,便有Blomley与Miles等学者通过CT灌注成像技术把实验数据与同位素示踪法所得出的数据对比分析,发现二者测量方式具有很高的相似度。近年来,越来越多的临床实践证明[6]CTP技术在测量判断肝脏血流动力学变化领域存在核心作用。有关的研究进而表明[7],随着肝硬化病情的不断发展,肝动脉与门静脉MSCT灌注方法均不能完全表达,而CTP能够完成对整个肝脏最大规模的灌注,得出的系统灌注参数与实际参数较相似,同时解决了过去单层CT只可对肝门部位病灶实施灌注成像诊断的弊端,对离肝门部位或肝门表层较远的病灶也能够灌注诊断。故CT全肝灌注能够有效地表达肝脏血流动力学变化的能力。CT在全肝灌注成像中的主要特点[8]:其成像迅速,在扫描的过程中患者不用屏气;图像清晰度较高,只需操作1次集体注入对比剂,就可以完成全肝脏的最大区域灌注,取得高质量图像参数;不仅能获取灌注参数图,而且在这个过程中,还能一并获得全肝脏各阶段CT图与4D-CTA,亦能防止在选取感兴趣区的时候造成偏差,有助于为各种病因引起的肝脏分布性病变作出客观地判断,不仅加快了诊断时长,同时降低了对比剂的使用剂量与减少患者接触辐射的机率。本研究利用非去卷积法中斜率法,假设经对比剂从注入血管最初至最快穿过的时间,而此期间内未有静脉流出,此算法比较简便,易学好懂,然而此法的条件是注射对比剂时需足够大的速率,经过统计血流灌注量来判断肝脏各段灌注状态[9]。本研究结果显示,与对照组比较,研究组的PVP和TLP较对照组呈明显降低,就其原因可能是缘于肝硬化造成肝内门静脉血管阻碍上升引起的,而TLP 逐渐减小,是缘于肝动脉血流量的上升也不能弥补门静脉血流量的流失。研究组的HAP与HPI较对照组则呈上升的趋势,HAP表达代偿性提高的走势,HPI同时表达了肝动脉及门静脉灌注量的两者变化,并且与肝硬化分级分数关系密切。本研究结果与Kanda[10]等研究报道结果相似,证实了CTP技术的准确性。Child分级法已广泛应用于肝硬化病变不同程度的分级评价标准。本研究对所有病例通过Child分级法对肝硬化患者病情程度分级,结果显示肝硬化灌注值与肝硬化Child分级及MELD评分呈密切相关性,伴随肝硬化疾病的持续发展,肝硬化越严重,灌注参数HAP及HPI与Child分级呈正相关,而与PVP及TLP则呈负相关。由此提示,CTP针对肝硬化患者的及早诊断和评估肝硬化病变过程有着重要作用。
综上所述,通过本研究结果显示,研究者认为CTP判断肝硬化灌注异常现象的主要措施之一,能够对病变组织的相关病理生理现象做出有效的评价,进而为临床精确地诊断疾病、评估预后和制定治疗措施提供客观的依据。
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(本文编辑:易玲)
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2016-02-18)