吕蓉, 胡维娟 综述 于长路 审校
肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是唯一可仅根据影像表现确诊肿瘤[1-5]。 美国放射学会(ACR)发布了肝脏影像报告和数据系统(The Liver Imaging Reporting And Data System,LI-RADS)进一步规范HCC高风险人群影像学检查以及图像和报告解释标准提高诊断效能[6]。除了对HCC主要影像特征描述之外还使用了辅助影像特征来进一步调整诊断。这些辅助特征包括①HCC特异恶性征象含非强化包膜(nonenhancing capsule)、马赛克结构(mosaic architecture)、病灶内含脂(intra-lesional fat)、出血(blood products)、结节中结节(nodule-in-nodule architecture);②非HCC特异恶性征象包括T2WI轻中度高信号 (mild-moderate T2hyper-intensity)、晕环状强化(corona enhancement)、扩散受限(restricted diffusion)、病灶内乏脂(lesional fat sparing)、病灶内乏铁(lesional iron sparing)、亚阈值增长(diameter increase less than threshold grow)、肝胆期低信号(hepatobiliary phase hypo-intensity)。
HCC特异恶性征象
非强化包膜表现为门静脉期或延迟期病灶周边明显低信号环,其表现与包膜相似,但在门静脉或延迟期则为低信号(图1)。在LI-RADS v2017中将之前“明显的环”(distinctive rim)修订为“非强化包膜”(nonenhancing capsule),与“晕环征”相区别同时突出了强化特点更加准确。临床工作这一征象并不十分常见,但其特异性较高,是上调HCC分类的依据。
马赛克结构为病灶内形状、大小不一致散在结节和分隔,结节可由纤维分隔隔开,表现为病灶信号混杂,增强不一[6,7](图2)。该征象体现了肿瘤异质性特征尤其在HCC诊断中其敏感性较高(31%~63%)[8]。
病灶内含脂是指病灶内脂质成分浓度高于背景肝实质(图3)。当反相位T1加权化学位移成像上局部信号较同相位图像明显减低时提示病灶内存在脂质成分,当然HCC经常可在组织学上发生脂肪化生,当影像学上观察到这一征象时则可提示HCC诊断。虽该征象特异性可达68%~91%,但其敏感性不高(12%~37%)[9],因此不能单独用于确诊HCC,因为不典型增生结节(dysplastic nodule,DN)和一些小良性结节中也可含有脂质成分。
在没有进行有创操作、活组织检查及治疗等处理情况下病灶内或病灶周围出血也是有利于HCC诊断辅助特征,这可能与病灶在短期内快速生长,而血供不足有关[8]。当然MRI出血表现与其所处的不同期相有关,多数急性出血通常表现为不均匀T1高信号及混杂T2低信号(图4)。该征象往往反映了肿瘤生长速度较快,是一种恶性征象,对HCC诊断有高度提示作用。
“结节中结节”体现HCC不同发展过程,一般病灶内较小“子结节”(Subnodule)代表进展期HCC,表现为T1WI低信号,T2WI高信号以及典型“快进快出”增强特征,而外围“母结节”(Parent nodule)则表现为T1WI高信号,T2WI低信号,动脉期高增强和延迟期廓清均不显著DN特征[10](图5)。但有时也看到“子结节”表现为DN特征而“母结节”则表现为典型HCC(图6)。说明“结节中结节”征象反应了病灶内不同部分发展程度不同是肿瘤异质性一种体现,也可以理解为该征象是马赛克结构一种特殊情形。脂质或铁沉积也可发生在这种“结节中结节”结构病灶中,反映出肿瘤肝细胞不能浓缩铁和脂质[6,7]。目前,由于这种表现在MRI中极其罕见,因此其对HCC诊断敏感性尚未确定。
图1 肝顶区HCC患者轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝顶区见T1低信号结节(箭); b) T2稍高信号结节(箭); c) 动脉期明显强化(箭); d) 门静脉期; e) 过渡期; f) 肝胆期廓清并见结节周边明显低信号环(箭)。
图2 肝左叶HCC患者轴面MRI图像。a) 肝左叶见T2混杂稍高信号肿块(箭); b) 动脉期明显不均匀强化(箭); c) 门静脉期廓清并见分隔(箭)。
图3肝右叶HCC患者轴面MRI图像。a) 肝右后叶见一T2高信号结节(箭); b) 同相位T1图像病灶大部分呈等信号,局部呈稍高信号(箭); c) 反相位T1图像上该处呈明显低信号(箭),提示病灶内含脂; d) 动脉期病灶见明显强化; e) 延迟期廓清。
图4 肝左叶HCC患者的轴面MRI图像。a)肝左叶见一T1低信号肿块,其内见多发斑片样高信号区,提示出血(箭);b)T2WI上肿块呈高信号,出血区表现为中心高信号,周边低信号环(箭); c) 动脉期肿块强化; d) 延迟期廓清。
图5 肝右叶HCC患者轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝右叶下极见一结节,T1WI周边呈稍高信号,中心呈低信号(箭); b) T2WI该结节周边(母结节)呈低信号(五角星),中心(子结节)呈高信号(箭); c) DWI“母结节”稍高信号,“子结节”明显高信号(箭); d) 动脉期“母结节”及“子结节”均强化,但强化程度不同; e) 肝胆期“母结节”(五角星)廓清不明显,而“子结节”明显廓清(箭)。
非HCC特异恶性征象
由于肝硬化再生结节(regenerative nodule,RN)和DN在T2WI上常表现为特征性等或低信号,因此轻中度T2高信号则高度提示HCC(图7)。其特异性和阳性预测值均较高(分别为73%~100%和72%~100%)[9,11]。美国肝病研究协会(AASLD)标准中更是指出T2WI高信号可提高HCC检出率[12,13]。另一项研究[14]77%HCC病灶直径>3 cm,此时轻度T2高信号具有很强提示诊断价值。当乏血供HCC与在肝胆期表现为低信号DN诊断困难时可利用T2WI高信号进行鉴别[15]。
晕环状强化指病灶边缘带状高增强环,一般在动脉晚期或门静脉早期出现并可持续到延迟期(图8),这是由对比剂被肿瘤血管快速引流到病灶周围实质所致[6,14]。该特征也可出现在其他富血供病变(如转移瘤)中,因此不可独立作为HCC诊断依据,但它可用于区分小HCC和动静脉瘘等血管性非肿瘤性病变。
图6 肝右叶HCC患者的轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝右后叶结节,周边“母结节”呈T1低信号,中间“子结节”呈稍高信号(箭);b)T2WI图像病灶周边“母结节”呈高信号,中间“子结节”呈低信号(箭); c) 动脉期“母结节”轻度强化,“子结节”明显强化(箭); d) 门静脉期; e) 肝胆期“母结节”廓清,而“子结节”廓清不显著。
图7 肝右叶HCC患者的轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝右后叶结节T1WI低信号(箭); b) T2WI稍高信号(箭); c) DWI呈高信号(箭); d) 动脉期轻度强化(箭); e) 肝胆期廓清(箭)。
HCC细胞密集在DWI图像会出现扩散受限高信号(图5c、7c)[16],而良性结节通常不会,可由此鉴别。当DWI联合多期动态增强MRI检查时可提高常规MRI诊断灵敏度(敏感度和特异度分别为93%和84%)[17]。另外DWI可鉴别炎症水肿和真正肿瘤组织,因此还可用于预测组织学分级和疗效评估等[16]。
对于有HCC风险人群当背景肝实质内脂质/铁含量增加而实性病灶内却缺乏脂质/铁,则高度提示HCC诊断。使用病灶内乏脂这一辅助征象时要注意仅脂肪肝背景患者适用,同时还要注意与残留肝岛相鉴别[7,18](图9)。病灶内乏铁是因为HCC细胞失去了浓缩铁能力,因此该特征也仅适用于铁过载肝脏背景下出现实性结节,肝脏铁沉积可示为双回波序列上第二回波信号丢失或T2/T2*加权图像上异常低信号[6,19,20]。MRI检测铁沉积比CT更敏感,更具特异性[14]。
亚阈值增长指肿块明确增长,但增长范围<阈值增长。LI-RADS v2017将阈值增长定义为病灶至少增长5 mm且6个月以内增长≥50%,或6个月以后增长≥100%,以及两年内新发肿物,最大径≥10 mm[21]。
图8 肝左叶HCC患者的轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝左叶T1低信号(箭); b) T2高信号结节(箭); c) 动脉期晚期见晕环状强化(箭); d) 门静脉期仍呈晕环状强化(箭); e) 肝胆期廓清(箭)。
图9 肝右叶HCC患者的轴面MRI图像(普美显增强)。a) 肝右后叶见一结节,同相位T1上呈低信号(箭); b) 反相位上肝实质信号明显减低,而结节则呈相对高信号(箭); c) T2WI上结节呈高信号(箭); d) 动脉期见明显强化(箭); e) 门静脉期强化减低(箭); f) 肝胆期廓清(箭)。
此概念在2018版中被简化,新定义为6个月内病灶大小增长≥50%,这一定义与AASLD及器官获取和移植网络(OPTN)关于阈值增长定义相一致[22]。新版将2017版中规定的另外两种情况归为亚阈值增长,而亚阈值增长则是支持恶性病变次要征象,这一修改可能会导致原LR-5类病灶降级为LR-4类[23]。
由于钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)肝细胞吸收率和胆道排泄率可达近50%且肝胆期成像速度快,目前已被广泛应用于临床[24]。LI-RADS v2014中加入了肝胆特异性对比剂MRI检查相关影像表现以及推荐使用扫描技术,而后在2017版中进行了进一步详细说明[21],指出必须采集图像和推荐采集图像。由于Gd-EOB-DTPA有高度肝细胞特异性,主要通过有机阴离子转运多肽(OATP)进行摄取,当肝癌发生时癌细胞中OATP表达降低,则在肝胆期图像表现为明显低信号区(图7e、8e),而一些良性病变如RN或低级别DN则信号不减低[14,24]。同时,肝胆期图像还有助于区分血管性病灶(如动脉 - 门静脉瘘)和HCC并对早期HCC确诊有很大帮助,这些HCC病灶通常在使用常规细胞外对比剂时于门静脉期廓清不显著[14]。但值得一提是大约10%~12%HCC病灶在肝胆期图像上表现为高信号,这类病灶通常为分化良好HCC,可保留足够肝细胞和OATP表达,对Gd-EOB-DTPA仍有一定摄取作用[14,22]。
MRI对于HCC辅助征象显示准确性要高于CT,并在病灶分类上有很大优势[25-27]。