CT能谱成像与MRI在肝细胞癌TACE术后疗效评估中的对比研究

周西 刘启榆 杨伟 王忠 范丹丹 温凌字

肝癌是世界范围内恶性肿瘤导致死亡的第二大病因[1]。经皮肝动脉化疗栓塞术(Transcatheter arterial chemoembolization, TACE)是目前临床治疗中晚期肝细胞肝癌的首选疗法[2]，但由于肿瘤血管再生等因素，导致TACE术后复发率高[3]，因此，术后监测及疗效评价尤为重要。数字减影血管造影(DSA)对TACE术后疗效评价得到认可，但属于创伤性检查[4]。而CT能谱成像综合分析(Gemstone Spectral Imaging，GSI)及MRI在肝细胞癌TACE术后评价的相关报道较少。本研究比较GSI和MRI在肝细胞癌患者TACE术后评估价值。

资料与方法

一、一般资料

选取2013年5月至2015年12月在本院就诊的肝细胞癌患者54例为研究对象，其中乙肝肝硬化基础者37例，酒精性肝硬化基础者13例，丙肝肝硬化基础者4例。患者男31例，女23例，年龄27～68岁，平均年龄(48.27±13.16)岁，肝功能分级A级29例，B级16例，C级9例。所有患者入院后经专家会诊后行TACE治疗，最后一次手术后1个月对患者行GSI、MRI、DSA检查。本研究经本院医学伦理委员会批准通过。纳入标准：① 所有患者符合《原发性肝癌诊疗规范(2011年版)》诊断标准[5]并经影像学及病理学诊断确诊；②肝内肿瘤病灶少于5个；③无CT、MRI、DSA造影扫描禁忌证；④患者及家属对本研究知情同意并自愿参与。排除标准：①弥漫性病变者；②不宜行TACE术患者；③合并门静脉及分支癌栓；④依从性差无法配合完成复查者；⑤近期接受其他手术切除、粒子植入治疗者。

二、方法

(一)肝脏DSA造影检查 DSA造影选用Allura Xper FD20平板血管造影机(德国飞利浦公司)，对所有患者行造影检查，依次将导管置于肠系膜上动脉、腹腔干或肝总动脉左/右肝动脉、病灶供血动脉造影，分别采集动脉期、实质期、静脉期图像。造影明确肿瘤部位、大小、数目及病灶供血动脉，分别给予化疗药物灌注及碘化油乳剂栓塞。术后病灶残存及复发以DSA造影发现新生肿瘤供血动脉、肿瘤血管丰富和肿瘤染色及碘化油沉积为依据。

(二)GSI扫描检查 CT扫描仪器选择GE Discovery CT 750 HD(美国 GE公司)能谱CT对肝脏进行动脉期、门静脉期双期扫描。检查方法：检查前日晚餐后禁食、检查当日清晨空腹，检查前饮水约800～1000 mL充盈上消化道，以利于辨认器官间的毗邻关系，避免与腹部肿块相混淆。扫描范围自膈顶至双肾下极。在获取前后位定位像之后，先行腹部平扫。经肘静脉注射非离子对比剂碘海醇(300)80 mL，速率2.9 mL/s，体弱者以公斤体质量计算，相应降低流速。然后采用GSI模式进行双期增强扫描。扫描参数：电压：80/140Kvp0.5ms瞬时切换，mA自动录入，螺距：1.375∶1，准直宽度40 mm，层厚5 mm，扫描采用一个自动扫描激发软件(SmartPrep，GE Healthcare)确定扫描的肝动脉期，在对比剂注射后利用trigger技术检测腹主动脉内对比剂浓度变化，达到设定值时触发扫描，得到动、门脉双期的普通混合能量图像及带能谱信息的能谱图像。影像资料分析测量在图形工作站AW4.4完成。由两位高年资放射科医师在对本研究不知情情况下进行阅片，对比术后CT影像中肝癌病灶CT能谱图像[最佳单能量图像、碘(水)基物质图]及碘油沉积区域、及碘油沉积区域的碘基值。取两位医师测量平均值作为最终测量结果。肿瘤动脉期标准化碘浓度(ANIC)=肿瘤动脉期碘浓度/腹主动脉碘浓度；肝脏静脉器标准化碘浓度(VNIC)=肿瘤静脉期碘浓度/门静脉碘浓度；肝脏标准化碘浓度比率(ICratio)=ANIC/VNIC。

(三)MRI扫描检查 采用Signa HDx Echosed 1.5TMRI扫描仪(美国GE公司)对患者TACE术后进行扫描复查。患者扫描前禁食，并空腹接受检查。所有患者取横断面、冠状面常规扫描检查，再经肘静脉高压注射造影剂行增强扫描，注射速度为2.5～3.0 mL/s。设置扫描序列：TSE T1WI轴位：TR 128 ms，TE 4.8 ms，层厚7 mm，层间距0.7 mm，视野(FOV)375 mm×250 mm，矩阵204×256；T2WI轴位、冠状位：TR 3150 ms，TE 72 ms，层厚7 mm，层间距0.7 mm，FOV 375×250 mm，矩阵230×384。增强扫描方法：注射造影剂前，先预设T1WI序列扫描参数，使用Gd-DTPA，用量为0.2 mL/kg，经前臂静脉快速推注，推注时间约6～8 s，采用抑脂FLASH2D轴位扫描，18 s后开始扫描，先扫描2至3回合，延时180 s后，再扫描1回合。由两名资深放射科医师采用双盲法阅片，观察分析TACE术后病灶情况。

三、观察指标

所有患者经DSA、GSI、MRI检查后，以DSA检查结果为金标准，观察比较GSI、MRI检查肝细胞癌患者TACE术后病灶残余复发、病灶肿瘤包膜情况及病灶碘油沉积情况，并分析其评估价值。

四、统计学方法

结 果

一、DSA检测结果

本研究纳入肝细胞癌患者54例，TACE术前DSA检查结果显示病灶单发患者14例，病灶多发患者40例，共检出病灶137个，病灶直径1.3 cm～13.4 cm(融合呈块状算1个病灶)。TACE术后检查结果显示含97个病灶有明显肿瘤染色，即有97个病灶残留或病灶复发，其余40个病灶无明显肿瘤染色，即40个无病灶残余或病灶复发。

二、GSI及MRI对原发性肝细胞肝癌TACE术后病灶残余及病灶复发的评价结果分析

GSI扫描检测肝细胞癌TACE术后有89个病灶残余或病灶复发，48例未扫描检测出。GSI扫描检测肝细胞癌TACE术后病灶残余及病灶复发的灵敏度为88.66%，特异度为92.50%，漏诊率为11.34%，约登指数为0.811。MRI扫描检测有70个病灶残余或病灶复发，67例未扫描检出。MRI扫描检测肝细胞癌TACE术后病灶残余及病灶复发的灵敏度为70.10%，特异度为95.00%，漏诊率为29.89%，约登指数为0.651；两种检测方式对肝细胞癌TACE术后病灶残余或病灶复发的灵敏度(P=0.001)、漏诊率(P=0.001)差异有统计学意义，而特异性差异无统计学意义(P>0.05)。

三、GSI及MRI对肝细胞癌TACE术后肿瘤包膜检出比较分析

GSI扫描检测出肝细胞癌患者TACE术后肿瘤包膜27例，检出率为27.83%； MRI扫描检测出肝细胞癌患者TACE术后肿瘤包膜9例，检出率为9.27%；GSI扫描的肿瘤包膜检出率显著高于MRI扫描的肿瘤包膜检出率(P<0.001)。

四、GSI扫描TACE术后不同碘油沉积类型病灶肿瘤碘浓度比率分析

根据DSA诊断结果，将患者病灶分为碘油沉积不均匀病灶组71个和碘油沉积均匀病灶组66个，比较两病灶组iCratio测值。碘油沉积均匀病灶组ANIC和ICratio显著高于碘油沉积不均匀病灶组(P<0.05)，碘油沉积不均匀病灶组VNIC测值显著高于碘油沉积均匀病灶组(P<0.05)。见表1。

五、GSI、MRI对TACE术后不同类型碘油沉积病灶残余及复发的诊断效能比较

本研究137个病灶中DSA诊断71个碘油沉积不均匀病灶，64个病灶残余或病灶复发，7个为无肿瘤残留复发。66个碘油沉积均匀病灶，其中7个为肿瘤残余或复发，59个为无肿瘤残余复发。

GSI诊断碘油沉积不均匀病灶中61个病灶病灶残余或复发，10个无病灶残余或复发，其诊断碘油沉积不均匀病灶的灵敏度、特异度及准确度约登指数分别为92.19%(59/64)，71.43%(5/7)、0.636。GSI诊断碘油沉积均匀病灶中18个病灶残余或复发，48个无病灶残余或复发，其诊断碘油沉积均匀病灶的灵敏度、特异度及准确度约登指数分别为85.71%(6/7)，79.66%(47/59)，0.654。

MRI诊断碘油沉积不均匀病灶中61个病灶病灶残余或复发，10个无病灶残余或复发，其诊断碘油沉积不均匀病灶的灵敏度、特异度及准确度约登指数分别为92.19%(59/64)，71.43%(5/7)、0.636。MRI诊断碘油沉积均匀病灶中10个病灶残余或复发，56个无病灶残余或复发，其诊断碘油沉积均匀病灶的灵敏度、特异度及准确度约登指数分别为85.94%(55/64)、85.71%(6/7)，0.716。GSI扫描碘油沉积不均匀病灶和碘油沉积均匀病灶的灵敏度高于MRI扫描结果，但是GSI扫描碘油沉积不均匀病灶和碘油沉积均匀病灶的特异度低于MRI扫描结果。

讨 论

DSA是评价TACE术后疗效最有效的方法，具有灵敏度高、特异性好等优点，可准确显示TACE治疗后残存病灶、染色、侧支循环等情况，是存活肿瘤相关诊断的金标准[6]。本研究以DSA诊断结果作为本研究的TACE术后诊断金标准，结果发现137个病灶经TACE术治疗后复发97个，但是DSA是创伤性检查，TACE术后疗效评价需要多次反复检查，仅依靠DSA检查评价TACE术后疗效有较大局限性，因此临床常用的是CT和MRI。常规CT是混合能量，会影响物质CT值，加之碘油分布不均及碘油沉积会影响诊断结果。MRI具有高清图像对比度和立体成像能力，不受碘油沉积影响，可对病灶进行清晰成像[7]，但扫描时间长，对少量病灶残存和小病灶判断困难。GSI应用高通透性探测仪，有较高的密度分辨率和空间分辨率可准确反映病灶影响信息，为快速无创诊断和制定治疗方案提供可靠信息，较常规CT有显著的优势[8]。

本研究结果显示，GSI扫描TACE术后病灶残余或病灶复发具有灵敏度高、漏诊率低的优点，提示GSI对肿瘤病灶活性的判断更准确、更全面到位，其检测病灶复发、残余、新病灶具有较好的灵敏度和准确性。TACE术后会在病灶周围形成包膜，可在一定程度上抑制肿瘤细胞的生长、浸润、转移，检测肿瘤包膜的完整性对TACE术后疗效评价有重要的意义[9]。本研究结果显示，GSI对TACE术后肿瘤包膜的检出率显著高于MRI检测，提示GSI可准确反映TACE术后包膜情况。常规CT易受碘油沉积影响，GSI碘基图象可以直接测定碘含量及均一化碘含量，从而准确反应肝脏病灶各期肝动脉及门静脉血供比例情况情况，对碘油沉积病灶残余及复发有较好诊断价值[10]。碘油沉积均匀病灶组ICratio显著高于碘油沉积不均匀病灶组，提示TACE术后疗效较好，进一步研究结果显示GSI扫描诊断不同类型碘油沉积病灶的肿瘤残余、复发的敏感度高于MRI检测，但是GSI检测不同类型碘油沉积病灶的特异性低于MRI检测，MRI扫描具有多平面立体成像能力，对TACE术后肿瘤细胞内病灶形成高对比度的扫描图像，不受碘油沉积的影响。MRI对碘油沉积病灶诊断的高特异度可能与多平面立体成像能力有关。

表1 两组患者术后碘油沉积病灶iCratio测值比较(±s)

综上所述，GSI扫描检查在肝细胞肝癌TACE术后病灶残余或病灶复发灵敏度高、漏诊率比MRI扫描检查低，对肿瘤包膜检出率高于MRI扫描检查。GSI对碘油沉积病灶残留及病灶复发有较高的灵敏度，但特异度低于MRI扫描。GSI扫描方式在肝细胞癌TACE术后疗效评估价值略优于MRI。