3.0T磁共振T1反转角对Gd-EOB-DTPA磁共振胆管造影术胆管显示的研究

乔远罡 敖国昆 董 莘常海峰刘杰爱韩顺霞吴 宁杨 艳*

3.0T磁共振T1反转角对Gd-EOB-DTPA磁共振胆管造影术胆管显示的研究

乔远罡①敖国昆①董 莘①常海峰①刘杰爱①韩顺霞①吴 宁①杨 艳①*

目的：通过对比不同反转角(FA)在钆乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸(Gd-EOB-DTPA)磁共振胆管造影术(MRC)肝胆特异期胆管系统显示能力的差异，确定合理扫描参数。方法：对临床需要行Gd-EOB-DTPA MRC检查的15例拟诊肝脏非胆管性占位病变患者，排除肝脏及胆管系统病变，于肝胆特异期第20～30 min行FA值9°、25°冠状位扫描成像，每个FA值所得到的图像归为一组。采用“3分法”分别评价FA值9°、25°时胆总管、肝总管、左右肝管、肝内二级胆管、肝内二级以下胆管和胆囊管的显示情况，并分别测量胆总管、肝总管、左肝管和右肝管的对比噪声比。各级胆管的显像主观评分比较应用秩和检验，客观比较应用两独立样本比较的t检验。结果：注药后20～30 min，FA值为9°与25°时的胆总管、肝总管、左右肝管、肝内二级胆管、肝内二级以下胆管和胆囊管显示主观评分比较差异有统计学意义(t=20.88，t=31.65，t=39.78，t=29.36，t=40.21，t=23.32；P＜0.05)；胆总管、肝总管、左肝管和右肝管的对比噪声比比较差异有统计学意义(t=14.76，t=10.75，t=11.69，t=8.13；P＜0.05)。不同FA值下肝内外胆管显示有明显差异，FA值为25°时明显优于9°的FA值。结论：在3.0T磁共振 Gd-EOBDTPA MRC胆管成像时，加大FA值能有效提高胆管的显示能力。

磁共振成像；反转角；钆乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸；胆管

近年来，随着手术技术的进步以及精准医学的推广，肝胆外科对胆管疾病的手术越来越精细，但在某些方面仍存在困难，其中包括胆管恶性肿瘤较高的侵袭特性和肝门及其胆管系统的复杂解剖，以及胆管树变异率高[1-2]。原位肝移植术后胆管并发症高达10%～25%，其中致死并发症达10%，腹腔镜胆囊切除术有限的视野和误解同样会导致胆管并发症，约占0.5%[3-4]。因此，胆管系统解剖变异的精确显示和精细的术前评估是外科手术安全和满意的关键。近期的临床研究证实，肝特异性造影剂钆乙氧基苯甲基二乙烯五胺乙酸(Gadolinium ethoxybenzyldiethylenetriaminepentaacetic acid，Gd-EOB-DTPA)增强磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)能够清晰显示胆管系统，而组织间对比度与扫描参数反转角(flip angle，FA)值的大小密切相关[5-7]。因此，本研究旨在通过比较研究同一时间点、不同FA值时肝内外胆管的显示能力，从而确定在3.0T Gd-EOBDTPA增强磁共振胆管造影术(magnetic resonance cholangiography，MRC)中观察胆内外胆管最佳影像时的FA值。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取2016年2-9月解放军第309医院临床诊断或其他检查的15例拟诊肝脏非胆管性占位病变并需进一步行Gd-EOB-DTPA增强MRI检查且检查结果为阴性的患者，其中男性9例，女性6例；年龄28～59岁，中位年龄44岁。进行前瞻性研究，所有患者均知情且签署知情同意书，同时本研究得到医院伦理委员会审批通过。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：肝脏非胆管性占位病变并需进一步行Gd-EOB-DTPA增强MRI检查且检查结果为阴性的患者。

(2)排除标准：①幽闭恐惧症及不能耐受长时间制动的患者；②不能良好配合呼吸的患者。

1.3 仪器与药物

采用Magnetom Skyra 3.0T磁共振成像仪(德国西门子公司)。造影剂Gd-EOB-DTPA，商品名：普美显(德国拜耳公司)。

1.4 扫描方法

(1)线圈：Body 18腹部线圈，整个扫描过程包括平扫、动脉期、门静脉期、平衡期及肝实质期，其中注药后20～30 min肝胆特异期采用轴位及冠状位T1加权三维容积内插体部检查(volume interpolated body examination，VIBE)。

(2)扫描参数：轴位扫描参数，脉冲序列重复时间(time repetition，TR)4.06 ms，回波时间(time echo，TE)1.89 ms，视野(field of view，FOV)380 mm×380 mm，矩阵154×320，层厚1.2 mm；冠状位扫描参数。TR2.51 ms，TE1.18 ms，FOV400 mm×400 mm，矩阵 288×320，层厚1.3 mm，并应用脂肪抑制技术，扫描时间15 s。

(3)对比剂及注射方法：Gd-EOB-DTPA规格，10 ml预装玻璃注射器(每1 ml中含Gd-EOB-DTPA 181.43 mg)，经肘静脉团注剂量为0.1 ml/kg，注射流率为1.0～1.5 ml/s，注射后立即用20 ml生理盐水以2 ml/s流率冲洗导管。

(4)图像重建：将冠状位原始图像传入工作站，进行最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)重建，即得到CE-MRC图像。FA值设置分别为9°、25°。同一时间点下不同FA值对应层面相同，最终将同一时间点不同FA值下所得到图像分为两组。

1.5 图像分析与评价指标

(1)图像分析：将所有图像上传至西门子工作站Sygo WWMP，分别进行主、客观评价。图像的主观评分由2名具有10年以上工作经验的主任医师按照“3分法”进行双盲评价。

(2)评价标准：1分为胆道显示模糊，肝内胆管显示纤细、局部消失，2分为肝外胆管显示清楚，肝内胆管模糊，但显示范围＞1分，3分为肝内外胆管显示清楚，肝内胆管显示范围＞2分。

1.6 统计学方法

采用SPSS 17.0软件进行统计分析，主观评分采用秩和检验，并对2名医生主观评分的一致性作Kappa分析。分别于不同反转角下同一层面采用勾划感兴趣区(region of interest，ROI)测量胆总管、肝总管、左右肝管与肝实质的对比噪声比(contrast noise ratio，CNR)，客观指标分析计量资料以均数±标准差(x-±s)表示，采用两独立样本比较的t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 主观评价指标

肝胆特异期20～30 min时9 °和25 °不同FA值下胆总管、肝总管、左右肝管、肝内二级胆管、肝内二级以下胆管和胆囊管显示情况主观评分的比较，差异均具有统计学意义(t=20.88，t=31.65，t=39.78，t=29.36，t=40.21，t=23.32；P＜0.05)，见表1。

两名观察者之间一致性的Kappa值为0.79。在同一时间段9°和25°不同FA值所得到的MIP胆管图像中，较大FA值所获得的MIP胆管图像显示肝内胆管分支明显增多，图像清晰，如图1所示。

表1 肝胆特异期20～30 min时9°与25°FA值下胆管主观评分的比较(x-±s)

表2 肝胆特异期20～30 min9°与25°FA值下部分胆管CNR的比较(x-±s)

图1 同一时间点不同FA值所得图像

2.2 客观评价指标

肝胆特异期20～30 min时9°和25°两种不同FA值下胆总管、肝总管和左右肝管与肝实质的CNR比较，其差异均有统计学意义(t=14.76，t=10.75，t=11.69，t=8.13；P＜0.05)，见表2。

3 讨论

肝细胞特异性钆螯合物MRI对比剂不仅具有非特异性细胞外对比剂的性质，还具有肝细胞特异性对比剂的特性[8-9]。静脉注射后以钆为基础的造影剂最初分布进入血管和组织间隙，类似于其他细胞外造影剂。正常功能的肝细胞随着Gd-EOB-DTPA首次通过肝脏开始摄取，肝实质信号强度随之增高。随着Gd-EOB-DTPA持续摄取，肝实质信号强度渐进性增高，20～40 min时可清晰显示胆管树[10]。然而，之所以强调胆管树成像，是因为无论对失代偿期肝硬化行肝移植术，还是腹腔镜胆囊切除术，术前准确了解胆管系统解剖变异，术后精准评估胆管狭窄、胆漏位置和范围，都可有效提高临床手术治愈率，显著缩短治愈时间，延长患者生存时间。

目前，胆管的术前检查方法主要是直接胆管造影术和磁共振胰胆管造影(magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP)。直接胆管造影术的优点是通过置管直接显示胆管，缺点是其为有创检查，且现代手术已不提倡术中保留置管。目前胆管成像的常规检查方法是T2加权MRCP，其能清楚的显示扩张的胆管，并且不受肝功能的影响，但慢流量的血管、腹腔内积液及肠道内液体等在该项检查也显示高信号，导致其背景混杂，干扰了对邻近胆管解剖结构的观察。因此，本研究通过研究特异性肝胆造影剂Gd-EOB-DTPA MRC，使其成为评价肝移植、腹腔镜胆囊切除术后并发症的优质首选检查方法，并通过优化FA值，使其更好的评估手术前后肝内外胆管走形和分布情况。

目前，在临床广泛应用高场磁共振仪的前提下，FA作为磁共振成像中重要的参数之一，对图像质量的优劣起了重要的作用。FA是指自旋回波或梯度回波成像时，某一体素中质子总磁矩受到射频脉冲激发后发生旋进角度加大的角度增加值[11]。3.0T较1.5T磁共振主磁场强度增加了一倍，信噪比提高了一倍[12]。然而，随着主磁场强度的增加，物质的纵向弛豫增加，物质之间的T1信号差就会减小，反映在Gd-EOB-DTPA MRC胆管成像时，则表现为胆管显示能力下降，与周围背景(肝实质)对比度下降，由于Gd-EOB-DTPA的T1值小于延迟期肝实质的T1值，根据长T1组织选用低FA值，短T1组织选用高FA值这一理论[13-14]。选择高FA值，这样既增加了胆管内造影剂的信号强度，又降低了延迟期肝实质的信号强度，进而增加二者之间的对比度。

本研究结果表明，在25°FA值下Gd-EOBDTPA MRC肝胆特异期20～30 min时，肝内外胆管显示的主观评分高于9°，且二者比较有统计学意义，具体影像则表现FA值为25°时胆总管、胆囊的信号较9°时候增高；肝总管、左右肝管除了信号较高以外，管壁显示清晰、平直，而FA值为9°时管壁显示毛糙；肝内二级胆管及二级胆管以下胆管除了具有以上区别点以外，最大的特点是当FA值为25°时二级胆管以下胆管远端显示长度高于9°；客观评分也证实了25°对胆管的显示优于9°，以上结果与蒋健等[15]的研究相吻合。

本研究尚存在不足，如将每个时间点、每个不同FA的序列全部扫描完全，所用时间过长，受试者不可避免的运动伪影将影响试验结果；此外，由于肝内二级胆管及二级胆管以下胆管走行纤细，无法准确勾划ROI，故不能进行客观评价；此外，由于造影剂经肝脏吸收，胆管系统排泄，故不同时相进入胆囊的造影剂量不同，故胆囊无法进行满意的评价，这个不足可由常规T2平扫来弥补。

在3.0T Gd-EOB-DTPA MRC胆管成像时，选择25°FA值可提高肝内外胆管的显示程度。

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A research on the imaging effect of bile duct imaging of flip angle T1of 3.0T MR of Gd-EOB-DTPA MRC/

QIAO Yuan-gang, AO Guo-kun, DONG Xin, et al//
China Medical Equipment,2017,14(9):53-56.

Objective: To determine reasonable scan parameter through compared the difference of imaging effect of bile duct system in specific period of liver and gall under different flip angle of Gd-EOB-DTPA MRC. Methods: 15 patients with suspected space occupying lesion of non-bile duct, who were ruled out the lesion of liver and bile duct system, and who need receive the detection of Gd-EOB-DTPA MRC, were implemented coronary scan when FA value respectively were 9° and 25° in the 20th and 30th min of specific period of liver and gall. And the images of each FA value were collected in one group. And the "3 scores method" was applied to evaluate the imaging effects of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct, the secondary bile duct in liver, bile duct below second grade in liver and ductus cysticus. And the contrast noise ratio of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct were measured, respectively. The rank sum test was applied to compare the subjective scores about imaging effect of bile ducts of different levels, and the t-test of two independence samples was applied to compare objective assessment. Results: 20-30 min after drug was injected, the differences of subjective scores for the imaging effects of common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct, the secondary bile duct in liver, bile duct below second grade in liver and ductus cysticus between FA9° and FA25°were statistically significant (t=20.88, t=31.65, t=39.78, t=29.36, t=40.21, t=23.32, P＜0.05). And the differences of the contrast noise ratio for common bile duct, common hepatic duct, left and right hepatic duct between FA9° and FA25°also were statistically significant (t=14.76, t=10.75, t=11.69, t=8.13, P＜0.05). Besides, there was obvious difference in the imaging effects of intra- and extra-hepatic bile duct between different FA values, and the imaging effect of FA25° was obviously better than that of FA9°. Conclusion: When the 3.0T MR Gd-EOB-DTPA MRC is applied to scan bile duct, the imaging effect of bile duct can be enhanced through increases FA value.

Magnetic resonance imaging; Flip angle; Gd-EOB-DTPA; Bile duct

Department of Radiotherapy, The 309thHospital of PLA, Beijing 100091, China.

1672-8270(2017)09-0053-04

R445.2

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.09.015

乔远罡,男,(1978- ),硕士研究生，主治医师。解放军第309医院放射科，研究方向：磁共振诊断。

2017-04-04

①解放军第309医院放射科 北京 100091

*通讯作者：yangyan766444@163.com