肝泡型包虫病MRI分型与PET/CT显示生物学活性的一致性分析

赵建卿，余青峰，王健，王静，叶帅，刘文亚

新疆医科大学第一附属医院影像中心，新疆乌鲁木齐 830054；

肝泡型包虫病（hepatic alveolar echinococcosis，HAE）是一种在农牧区流行，但少见的寄生虫病，具有类似于恶性肿瘤的生物学特点，病程晚期可多器官种植转移，手术是唯一有效的治疗方法[1]。HAE起病隐匿，多数患者诊断时已进入晚期，失去了手术机会，唯一的方法是抗包虫药物治疗。然而，长期服用抗包虫药物可导致药物相关性并发症的发生。因此，适时终止用药是临床治疗决策的重要环节。终止用药的重要指征是HAE病灶不存在生物学活性。对于HAE病灶活性的判断需要一种可靠且实用的检查方法，尤其需要一种直观的影像学结果，从而进行个体化诊治方案的制订，对服药患者适时停药，减少盲目服药带来的风险及并发症，改善患者的预后，提高生存质量。

目前有研究通过利用PET/CT评价HAE病灶边缘FDG代谢摄取情况进而判断病灶的生物学活性[2]。MRI是一种多序列、多参数、更易普及的无创影像学检查方法。王静等[3]利用扩散加权成像（DWI）评价HAE病灶的生物学活性。本研究拟探讨MRI显示小囊泡评价HAE病灶生物学活性的价值，并分析其与PET/CT评价结果的一致性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2017年2月－2018年2月新疆医科大学第一附属医院收治的HAE病例。所有患者均分别行MRI和PET/CT检查，同一患者的2次检查均在1周内完成。排除影像图像质量不符合诊断要求以及既往确诊为HAE并经手术干预后的病例。最终纳入HAE患者14例，其中男8例，女6例；年龄16～60岁；病程8～40个月；共检出30枚病灶。

1.2 设备及方法

1.2.1 MRI检查 采用GE Healthcare SignaExite 3.0T MR和8通道表面相阵控线圈扫描肝脏。水平位及冠状位快速自旋回波T2WI序列：TR 2000～5000 ms，TE 60～100 ms；水平位自旋回波 T1WI序列：TR 300～500 ms，TE 8～20 ms；磁共振胰胆管造影（magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP）采用呼吸触发、单次激发快速自旋回波重T2WI-2D厚层（至少3 mm）技术扫描及短时间反转恢复序列的FRFSE序列3D薄层（<1 mm）采集数据并进行重建。

1.2.2 PET/CT检查 回旋加速器、Discovery VCT型PET/CT扫描仪均由GE公司生产，18F-FDG由回旋加速器生产并通过合成器自动合成，放化纯度>95%。受检者显像前禁食4～6 h，血糖控制在7 mmol/L以下，安静休息15 min后，以7.4 MBq/kg于手臂行静脉注射18F-FDG；注射后20～30 min饮水800～1000 ml，60 min后排尿后行PET/CT检查。首先行螺旋CT扫描，层厚3.75 mm，层间距3.75 mm，螺距0.983，管电压120 kV、管电流350 mA；然后行PET采集，采用3D采集，每个床位采集3 min，共6～8个床位；数据采集结束后，采用迭代重建，基于CT图像对PET图像进行衰减校正，并将校正后的 PET与 CT图像进行自动融合，获取轴位、冠状位、矢状位及PET/CT融合图像。

1.2.3 HAE病灶 Kodama MRI分型根据MRI图像将病灶分为5型，图1A～E分别对应1～5型病灶[1]。此分型主要根据 T2WI图像显示小囊泡结构的特殊优势，综合病灶内坏死及实性成分的差异性进行分类。病灶的囊泡结构和坏死液化成分构成其囊性区域，表现为T1WI呈低信号、T2WI呈高信号。病灶囊泡成分显示为小的圆形囊性小泡（见于1、2、3型）；液化坏死表现为不规则状大片状囊性结构（见于 3、5型）。实性成分表现为T1WI、T2WI上均为高或稍高信号，其病理成分多为肉芽组织、钙化成分及凝固性坏死（见于2、3、4型）[4]。2型和3型病灶均含有部分实性成分，3型病灶中央可见囊性坏死区，4型病灶内仅见实性成分。根据Kodama MRI分型，不同病灶类型内所含病理成分不同，包括液化坏死成分、实性成分和小囊泡结构、钙化等。1、2、3型病灶均含有小囊泡结构，认为是具有生物学活性的HAE病灶。全部由小囊泡结构组成的 1型病灶则被认为是HAE的初始阶段。

图1 病灶的MRI图像分型。1型：病灶全部由小囊泡结构组成（A）；2型：病灶由周边小囊泡环绕、内部实性成分组成（B）；3型：病灶由周边小囊泡环绕、内部实性成分组成，且病灶中央呈囊性坏死区（C）；4型：病灶全部由实性成分组成（D）；5型：病灶全部由囊性成分组成（E）

1.3 图像分析 分别由 2名副主任医师对 MRI及PET/CT采用盲法进行阅片，对HAE病灶的活性进行分析评估并得出结论，两者意见不统一时由上级医师参与阅片后判定。

1.3.1 PET/CT观察项目与评估标准 采用目测分析法及半定量分析法进行。目测分析方法为观察图像中病灶有无放射性摄取，由同一位操作者对分析部位勾画感兴趣区（ROI）。工作站采用半定量分析法自动计算标准化摄取值（SUV），根据SUV值判断病灶FDG的摄取情况。病灶局部存在摄取且 SUV值高于同层面周围肝脏摄取值则判断病灶有活性；病灶局部SUV值低于同层面周围肝脏摄取值则判断病灶无活性。

1.3.2 MRI观察项目与评估标准 采用目测分析法观察图像。首先根据Kodama等[1]的研究方法将MRI图像分型，病灶内含有小囊泡结构者判断为病灶有活性，不含有小囊泡结构者判断为病灶无活性。

1.4 统计学方法 采用SPSS 17.0软件，以病理诊断结果为“金标准”进行诊断性试验分析。采用Kappa检验评价MRI和PET/CT对HAE病灶生物学活性诊断结果的一致性。Kappa值<0.40表明一致性较差，Kappa值在0.40～0.75之间表明一致性较好，Kappa值>0.75表明一致性极高。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI与PET/CT诊断

2.1.1 MRI图像结果 14例受检病例共检出30枚病灶，其中肝左叶病灶5枚，肝右叶病灶14枚，跨左，右肝叶病灶11枚；1型1枚，2型9枚，3型10枚，4型10枚。

2.1.2 PET/CT图像结果 14例受检病例共检出30枚病灶，其中显示有FDG高摄取病灶16枚（53.33%）。病灶分布：1型1枚、2型7枚、3型7枚、4型1枚。

2.2 MRI与 PET/CT评估病灶活性的一致性 本组病例1、2、3、4型病灶共30枚。经PET/CT证实有活性的HAE病灶为16枚（53.3%），见表1。大部分病灶内均有小囊泡结构，而 4型病灶内无小囊泡结构，主要由实性成分组成。经PET/CT图像分析后，其中2、3型病灶中5枚未见FDG高摄取，经询问病史后确认患者既往均有口服抗包虫药史；剩余2枚3型病灶，其包虫实验相关血清学检查阴性。另外4型病灶内有1枚病灶（T2WI图像内未见小囊泡）为FDG高浓聚，但MRCP图像中病灶内可显示微小囊泡（图2）。MRI与PET/CT对HAE病灶的活性评估一致性较好（Kappa=0.6），见表2。

表1 PET/CT判断各型HAE病灶的FDG摄取结果[例（%）]

表2 MRI与PET/CT对HAE病灶活性的检验结果（枚）

图2 男，35岁，HAE。病灶MRCP图像可直观显示微小囊泡结构（箭，A）；CT平扫图像呈实性肿块并伴少许钙化（箭，B）；T2WI未见确切小囊泡结构显示（C）；PET/CT图像显示病灶边缘FDG高摄取（箭，D）

3 讨论

PET/CT具有解剖形态学和功能代谢显像相结合的特点。18F-FDG PET/CT通过半定量指标SUV值反映病灶的代谢情况，从而判断HAE病灶是否存在生物学活性，对HAE的诊断和随访评估具有显著优势[5]。然而，PET/CT设备尚未普及，且检查费用昂贵，在HAE流行、经济条件较差的牧区不适合作为指导终止药物治疗的常规随访工具。同时，其他常规影像学检查方法如超声、CT等均建立在形态解剖的基础上，不能从功能代谢层面反映HAE病灶的活性。

MRI中T2WI序列结合MRCP可显示HAE病灶内代表活性的小囊泡或微小囊泡。MRI是一种无辐射、易普及的检查手段，适用于经济条件较差的牧区推广实施，可作为指导终止药物治疗的常规随访工具。

本研究结果中，PET/CT显示FDG呈边缘摄取的HAE病灶类型为1、2和3型，但18F-FDG摄取并未完全环绕病灶，而是在病灶边缘呈边缘型摄取模式，且大部分为半环、结节样浓聚，该三型病灶边缘均存在不同数量的小囊泡结构。Kodama等[1]的研究认为，1～3型病灶可能是HAE的早期阶段，具有寄生性包囊的直接体现形式为小囊泡结构，同时也是幼虫的寄生方式。幼芽生发层到小囊泡的形成是幼虫发育的2个重要过程。肉芽组织从结构上包绕小囊泡，从而激发介导宿主发生免疫反应[6]。由此产生代谢活跃的各种免疫细胞，免疫细胞本身具有摄取FDG的功能，并非小囊泡本身可摄取FDG，进而提示病灶具有生物学活性。由此PET/CT中18F-FDG多为病灶边缘型浓聚，而并非小囊泡聚集区域呈高摄取的表现形式得以解释。

本研究纳入10枚4型病灶，结果中仅1枚病灶边缘有FDG摄取，产生假阴性结果。4型病灶中绝大多数缺乏生物学活性的原因在于该型病灶内无小囊泡结构，不能产生免疫细胞，从而不能介导宿主发生免疫反应[6]。回顾分析1枚具有FDG摄取的4型病灶，MRCP可观察到微小囊泡，推测可能的原因是病灶边缘残余的胆管断面在T2WI序列上与微小囊泡无法鉴别而将其分为4型病灶，因此该病灶存在FDG摄取，实际上仍然是有微小囊泡的存在。研究对象纳入地区1型及5型病灶十分罕见。本研究中未纳入5型病灶，有待进一步增加样本量深入探讨。

总之，MRI，尤其是T2WI结合MRCP与PET/CT在评价HAE病灶的活性方面的一致性较好。MRI图像有无小囊泡显示可以作为HAE病灶有无活性的评价方法。MRI无辐射、易普及，在评价HAE病灶生物学活性较PET/CT有更为突出的优势；另外还可以减轻患者的经济负担、增加社会效益，指导治疗并评估预后。判断HAE病灶活性方面，MRI在一定程度上可替代PET/CT代谢显像，具有较好的推广价值。

读者·作者·编者

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