朱 楠(通讯作者),张甜甜,成德雷
(1安徽省五河县人民医院 安徽 蚌埠 233300)
(2中国科学技术大学附属第一医院 安徽 合肥 230001)
布加综合征(BCS)是肝静脉(HV)和(或)其开口以上的下腔静脉(IVC)阻塞导致的门静脉和(或)IVC高压临床症候群,急性期可因肝功能衰竭死亡,慢性期可因肝硬化导致消化道出血、顽固性腹水等危及生命[1]。因此,BCS的肝损伤评估尤为重要,磁共振弥散加权成像(DWI)质量稳定、可重复性高,已在其他原因的肝损伤评估中体现重要价值[2]。本项目拟通过DWI技术检测不同病程阶段BCS动物模型的表现,探索其应用价值。
180只体质量195~255g的健康雄性SD大鼠自安徽省立医院动物实验中心购买,在12小时光/暗交替周期,温度15℃~25℃,湿度50%~60%条件下清洁饲养,本研究经医院伦理委员会批准。
1.2.1 模型制备及分组 按数字表法分为对照组(20只),实验组及假手术组又各分4个亚组(1、4、8、12周组),每亚组20只。对照组仅常规饲养;实验组正中开腹,暴露肝后段IVC,平行紧贴IVC以3F微导管,以0号线环绕结扎后抽出,逐层缝合关腹;假手术组未结扎肝后段IVC,其他过程同实验组。分别于实验开始后1、4、8、12周行MRI观察各组大鼠肝脏影像学表现。
附表2 各组大鼠中央区不同b值(s/mm2)下ADC值(×10-3mm2/s)比较
1.2.2 MR扫描 晨起停饲,以3.6%水合氯醛腹腔麻醉,剂量1.0ml/100g体质量。采用GEHDXT-1.5T MRI,腕关节线圈。大鼠仰卧,腹部加压固定于线圈中心。行常规T1WI、T2WI-SPIR序列及DWI检查。b值:600,800s/mm2,TR 1200ms,TE 67ms,FOV 55mm×55mm,层厚 3.0mm,层距0.2mm,反转角90°,激励次数8,矩阵192×192。
1.2.3 图像后处理 测量不同b值扩散图像的信号强度、ADC值,取相同位置的ROI测量,ROI大小约15~20mm2,避开胆管及血管,取3个ROI测得数值的平均值。
1.2.4 标本采集及病理染色 MRI扫描后处死各组大鼠,取MRI测量ROI相应层面的新鲜肝组织适量,用10%福尔马林固定24h,石蜡包埋,制作组织切片,用以HE染色,观察肝脏病理改变。
各组存活均>15只,实验组大鼠术后活动减少、反应迟钝,毛色灰暗;对照组及假手术组活动如常、反应机警。
实验组肝脏病理损伤逐渐加重,以第12周组最显著,见窦状扩张,小叶中心性肝细胞萎缩,出血和汇管区纤维化阳性染色,见表1。假手术组及对照组肝脏病理均无阳性表现。
表1 实验组肝纤维化情况(只)
对照组及假手术组大鼠肝脏表面光滑,肝叶比例协调,实质信号均匀。实验组早期肝脏稍大,T1WI及T2WI-SPIR信号无特征性;随着病程进展,大鼠肝脏逐渐缩小,第4周后可见侧支循环逐渐形成,肝脏DWI信号先上升后下降;ADC先下降后上升,第4周最低。随着b值增大,SNR减低,b值为800s/mm2时图像较理想,见附表2。
BCS肝脏的病理过程包括早期肝淤血肿大和晚期肝硬化,早期因HV回流受阻,肝脏淤血缺氧,引发肝细胞水肿,水分子弥散受限,进而引起DWI信号改变,是应用MRI弥散加权成像检测的理论基础[1-2]。
本研究中,实验组1~12周肝脏ADC值降低随后稍升高,但始终低于对照组,分析原因,可能是IVC结扎早期HV回流障碍,导致肝脏淤血缺氧,诱发氧化应激损伤,使线粒体代谢障碍,引发肝细胞肿胀,限制了细胞内外水分子的运动;且肝窦周围的红细胞淤积可导致微循环障碍,加重细胞水肿,这些均是早期ADC升高的因素[2]。
本研究发现,实验组4周后ADC值稍有升高,这与侧支循环形成的时间一致,提示逐渐形成的侧支循环可能部分缓解了肝内淤血,减轻氧化应激损伤及细胞水肿,从而上调ADC值,这与其他病因导致的肝硬化有明显不同。病理结果亦发现,实验组第12周亦为发生明显的肝硬化,提示BCS的肝纤维化进程缓慢,其进展并非逐渐加重,而是随着侧支循环缓解淤血呈缓慢渐进,甚至由于充足的侧支代偿而逆转[3],这与本文中ADC值先降后升的表现相符。
综上,DWI是一种可以用来评估BCS肝损伤的有效、无创检查手段,值得推广。