胡锦锋 ,吴 华 *,施大伟,沈 娟,张继云 ,陆 健
(1海门市中医院影像科,江苏226100;2南通大学附属南通第三医院影像科)
我国慢性肝炎感染率很高,在此基础上常发展为肝硬化及肝细胞肝癌,早期、准确、全面评估肝脏储备功能对慢性肝病患者的临床治疗至关重要。Gd-EOB-DTPA(钆塞酸二钠)作为肝胆特异性对比剂,由于能被肝细胞特异性摄取,有望既可以提供肝脏解剖信息,又可以评估肝脏储备功能。本研究选取作者所在两家医院2015年1月—2018年8月慢性肝炎肝硬化患者75例,无慢性肝病病史肝功能正常者21例,探讨Gd-EOB-DTPA磁共振成像评估肝硬化患者肝脏储备功能的能力,报告如下。
1.1 一般资料 慢性肝炎肝硬化患者75例中男性52例,女性 23例,年龄 25~80 岁,平均 55.93±10.88岁;肝功能Child-Pugh分级:A级(CPA)30例,B级(CPB)30例,C级(CPC)15例。无慢性肝病病史肝功能正常者21例,其中男性12例,女性9例,年龄26~69 岁,平均 49.81±15.04 岁。排除标准:(1)有肝脏手术或介入等治疗史;(2)肝脏巨块型或弥漫型占位者;(3)胆道梗阻或门静脉栓塞者。本研究经医院伦理委员会批准,所有研究对象签署知情同意书。
1.2 MRI检查方法 采用Philips 3.0T Achieva扫描仪,16通道相控阵体部线圈(SENSE-XL-TORSO)。患者扫描前禁食4 h,进行呼吸训练。取仰卧位,扫描范围从膈顶至肝脏下缘。对比剂均采用Gd-EOB-DTPA,剂量 0.025 mmol/kg,以 1~1.5mL/s速率外周静脉团注,注射完毕后以20mL生理盐水冲洗。Gd-EOB-DTPA注射前先行平扫,采用脂肪抑制TSE T2WI、SE T1WI正反相位和 SE-EPI-DWI序列(b值=800 s/mm2)行全肝扫描。在注射对比剂后20 s(动脉期)、60 s(门静脉期)和 3 min(延迟期)采用肝脏增强T1高分辨率各向同性容积激发(T1 high resolution isotropic volume excitation,THRIVE)序列扫描全肝。肝胆特异期于注射对比剂后延迟10 min和20 min行全肝扫描。
1.3 图像分析 由2名具有2年以上腹部阅片经验的诊断医生在PACS工作站共同阅片,取得一致意见作为最终测量结果。选择平扫、注射对比剂20 s、60 s、3 min、10 min、20 min 图像,在肝左内叶、右前叶、右后叶分别放置类圆形感兴趣区(ROI),ROI的放置避开血管、胆管及占位病变,大小80~200 mm2。确保同一患者不同时相ROI选自同一层面且大小相同、位置恒定,取平均值作为最终测量值。见图1。
1.4 统计学处理 采用SPSS 20.0统计学软件处理分析数据。计量资料以±s表示,计数资料以频数表示。采用单因素方差分析(One-way ANOVA)比较多组间全肝在不同时间点SI,两组间比较采用LSD法,采用ROC曲线分析SI诊断Child-Pugh≥B级的效能,采用Spearman秩相关检验分析全肝不同时间点SI与Child-Pugh分级的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 不同肝功能组各时间点信号强度比较 不同肝功能组患者在各时间点信号强度(signalintensity,SI)变化曲线见图1。各组肝实质信号值在20 s至10 min大体呈递增趋势,说明注射造影剂后肝实质信号逐渐增强,10 min时基本呈峰值状态。在同一时间点肝功能正常者肝实质信号值高于受损肝实质信号值,并且随着肝功能受损程度加重,信号值呈减低改变,肝功能受损严重患者,肝实质信号明显减低。增强前及注射对比剂后不同肝功能组各时间点SI比较,差异均具有统计学意义(P<0.05),见表1。增强前及增强后各时间点不同肝功能组间两两比较的结果,见表2。
图1 不同肝功能组SI随着时间变化折线图
表1 不同肝功能组各时间点SI比较
表2 不同肝功能组SI两两比较结果(P值)
2.2 各时间点SI诊断 Child-Pugh≥B级的ROC曲线分析增强前及增强后不同时间SI诊断Child-Pugh分级≥B级的ROC曲线分析结果见表3,图2,显示延迟10 min全肝SI诊断Child-Pugh分级≥B级的曲线下面积(AUC)最大。
表3 各时间点SI诊断Child-Pugh≥B级的ROC曲线分析
2.3 各时间点SI与肝功能Child-Pugh分级的相关性 除了注射对比剂后20 s(动脉期)SI与Child-Pugh分级无相关外,其他各时间点均具有相关性:SIpre(r=-0.315,P<0.001),SI20s(r=-0.145,P=0.122),SI60s(r=-0.460,P<0.001),SI3min(r=-0.597,P<0.001),SI10min(r=-0.699,P<0.001),SI20min(r=-0.517,P<0.001),其中延迟10 min全肝SI与Child-Pugh分级的相关性最高(P<0.001)。
图2 SI诊断Child-Pugh分级≥B级的ROC曲线
钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)与常规磁共振对比剂一样,可显示肝脏的解剖及其病变[1],此外作为一种肝胆细胞特异性对比剂,Gd-EOB-DTPA通过细胞膜上有机阴离子转运多肽(organic anion-transporting polypeptide,OATP)转运至肝细胞内,被肝细胞特异性摄取,并通过肝脏毛细胆管细胞膜上多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated proteins,MRP)排泄入胆汁[2]。Gd-EOB-DTPA静脉注射后,通过胆道系统或肾脏排泄至体外,肝肾功能正常者两种排泄方式各占50%左右,在体内不发生转化,具有可靠的安全性[2-3]。Gd-EOB-DTPA是一种顺磁性对比剂,可有效缩短组织T1弛豫时间,肝细胞功能正常的肝实质在肝胆期摄取对比剂而表现为高信号,其增强前后肝实质强化程度可以反映肝细胞对Gd-EOB-DTPA摄取的能力。
Shimizu等[4]于1999年首先在大鼠实验中证实肝细胞通过膜表面的OATP摄取Gd-EOB-DTPA,随后通过胆管细胞膜表面MRP将其排泄到毛细胆管,提出应用Gd-EOB-DTPA增强MRI评估肝功能的设想。Tamada等[5]对肝功能正常组及不同级别肝硬化患者在不同扫描时间肝实质信号的变化进行研究,表明Child-Pugh分级和肝实质强化程度相关。Verloh等[6]研究表明,Gd-EOB-DTPA增强MRI能够区别肝硬化的严重程度。有研究显示慢肝患者肝实质强化程度在Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期显著低于正常肝功能患者[7-8]。Talakic等[9]研究表明,谷氨酰胺转胺酶、碱性磷酸酶、谷氨酰转肽酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶等水平与肝胆期肝实质强化程度相关。Lee等[10]研究说明Child-Pugh评分和MELD评分与肝脏强化程度具有明显相关性,且高于生化功能参数的相关性。
本研究采集平扫及注射Gd-EOB-DTPA后20 s、60 s、3 min、10 min、20 min 的图像,测量肝实质信号强度SI,各组患者肝实质信号值在20 s至10 min大体呈递增趋势,说明注射造影剂后肝实质信号逐渐增强,10 min时基本呈峰值状态。在同一时间点肝功能正常者肝实质信号值高于受损肝实质信号值,并且随着肝功能受损程度加重,信号值呈减低改变,肝功能受损严重患者,肝细胞对造影剂的摄取能力减低,肝实质信号则明显减低。
在临床上,肝功能轻度受损者可以耐受手术,对于肝功能中重度受损患者则无法耐受肝脏大部分手术。本研究采用ROC曲线分析Gd-EOB-DTPA增强MRI诊断Child-Pugh≥B级的效能,结果显示SI延迟10 min曲线下面积最大,Spearman秩相关检验显示延迟10 min时SI与Child-Pugh分级的相关性最高,提示注射Gd-EOB-DTPA后延迟10min基本能够满足临床评估肝功能需求,并且缩短扫描时间可以增加患者的耐受性[11]。
本研究尚有不足之处。本研究仅对肝实质信号值进行研究,虽然测量肝实质SI是评估肝功能较为有用的方法,但是信号强度不是一个绝对值,它取决于射频放大器的增益,受多个参数影响[12-13]。本研究以Child-Pugh分级作为评估肝功能的标准,未与其他肝功能分级标准结合进行研究。本组收集的Child-Pugh C级患者数较少。