肝内胆管结石及其并发症的磁共振成像研究

陈静，欧静，周海鹰，张小明，陈天武

(医学影像四川省重点实验室，川北医学院附属医院放射科，四川 南充 637000)

胆石症是临床常见病、多发病，主要症状表现为反复、突发右上腹绞痛，可合并梗阻性黄疸。胆石症根据结石发生部位不同可分为胆管结石和胆囊结石。肝内胆管结石发生在左右肝管汇合部以上，可引起肝脓肿、胆汁性肝硬化、肝萎缩等严重并发症，长期肝内胆管结石引起的慢性炎症的刺激甚至可导致肝内胆管细胞癌[1]。因此，肝内胆管结石特别是合并胆道梗阻时，早期诊断及其相关并发症的评估对于临床治疗决策的制定尤为重要。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)检查凭借可多参数、多序列、多方位成像，且无电离辐射，还可以行磁共振胰胆管成像(magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP)的优势，目前已被广泛应用于胆系结石的诊断[2-3]。增强MRI扫描是肝内胆管结石并发症的诊断以及鉴别诊断的重要检查方法。本研究拟探讨MRI对肝内胆管结石及其并发症的诊断价值，旨在阐明肝内胆管结石MRI影像特点及其并发症类型。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2020年11月至2021年11月收治于川北医学院附属医院连续66例肝内胆管结石患者的MRI资料和临床资料，其中女性51例，男性15例，平均年龄59.6岁。纳入标准：(1)术前1周内行上腹部MRI平扫及增强扫描、MRCP检查；(2)确诊为肝内胆管结石；(3)既往无肝癌、胆管细胞癌等肝病病史；(4)既往未行肝脏部分切除术或胆肠吻合术病史。排除标准：(1)影像、临床资料不完整；(2)图像质量不能满足诊断要求。所有患者均在MRI检查后1周内行外科手术治疗。

1.2 检查方法

采用美国GE公司(Discovery 750)和中国联影公司(uMR 790)两种机型3.0T磁共振扫描仪进行上腹部MRI扫描，均采用32通道体部表面线圈。患者取仰卧位，剑突对齐线圈中央，呼吸门控放于腹部呼吸幅度最大处，在平静呼吸下屏气扫描。

对于Discovery 750，扫描参数：T1加权成像(T1-weighted imaging，T1WI)采用快速扰相梯度回波序列，重复时间/回波时间(repetition time/echo time，TR/TE)为400/18 ms，矩阵384×384，视野(field of time，FOV)为340×340，层厚5 mm，层间距1 mm。T2加权成像(T2-weighted imaging，T2WI)采用快速恢复快速自旋回波，TR/TE为2609/97 ms，矩阵为384×384，FOV为340×340，层厚5 mm，层间距1 mm。冠状面二维MRCP采用单次激发快速自旋回波序列，TR/TE为6 000/900 ms，层厚40 mm，FOV为38 cm×38 cm，矩阵384×256。轴向T1WI-LAVA FLEX序列行增强扫描，TR/TE取3.6/1.7 ms，矩阵取384×384，层厚5.0 mm，FOV 340×340。

对于uMR 790，扫描参数：T1WI采用三维容积内插快速扰相梯度回波序列，TR/TE取3.9/1.4 ms，矩阵384×384，FOV 340×340，层厚3 mm，层间距0 mm。T2WI采用快速自旋回波序列，TR/TE取2 950/98.4 ms，矩阵取384×384，FOV取340×340，层厚5 mm，层间距1 mm。冠状面二维MRCP采用单次激发快速自旋回波序列，TR/TE取6 000/753.6 ms，层厚60 mm，FOV取38 cm×38 cm，矩阵取384×256。T1WI三维容积内插快速扰相梯度回波序列增强扫描序列，TR/TE取2.7/1.3 ms，矩阵229×384，层厚3.0 mm，FOV取300×400。

增强扫描：通过高压注射器将对比剂Gd-DTPA团注入肘正中静脉，剂量为0.2 mmol/kg，流速为3.0 mL/s，并以相同速度注射生理盐水20 mL冲洗，进行对比增强扫描。

1.3 图像分析

将所有患者MRI原始数据传输到影像归档和通信系统(PACS)，由两名经验丰富的腹部MRI诊断医师采用双盲法对图像进行分析，观察指标主要包括肝内胆管结石的信号特征、解剖分布特征、合并肝总管结石的情况以及其并发症类型。当二者遇到分歧时，通过讨论达成共识，并将影像诊断与手术及病理资料进行对比。

1.4 统计学分析

采用SPSS 13.0软件进行统计分析。计数资料用[n(%)]描述，组间比较使用χ2检验或Fisher精确检验；等级资料以频数表示，组间比较使用U检验；采用Cohen’s kappa系数评价两名MRI诊断医师间观察肝内胆管结石MRI影像特征及有无相关并发症的一致性，Cohen’s kappa系数>0.80为一致性较好。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 观察肝内胆管结石MRI影像特征及其相关并发症的一致性

两名医师观察66例肝内胆管结石的MRI信号特征、解剖分布特征、合并肝总管结石的情况及有无相关并发症的Cohen’s kappa值分别为：0.937(95% CI：0.836～1.000)；0.953(95% CI：0.880～1.000)；0.864(95% CI：0.713～0.968)；0.891(95% CI：0.693～1.000)。所有Cohen’s kappa系数均大于0.80，表明两名MRI诊断医师间观察肝内胆管结石MRI影像特征及有无相关并发症的一致性良好。

2.2 肝内胆管结石特点

肝内胆管结石在T1WI上表现为高信号或者低信号，在T2WI或MRCP上为被高信号强度胆汁包围的结节样或条状低信号征象。66例肝内胆管结石中，T1WI呈高信号比例为62.1%(41/66)，高于低信号的37.9%(25/66)，差异具有统计学意义(P<0.05)。见图1。

肝内胆管结石解剖分布特征：左肝内胆管结石30例(45.4%)，右肝内胆管结石18例(27.3%)，左右肝内胆管均有结石18例(27.3%)，肝内胆管结石受累的优势解剖部位为左肝内胆管(P<0.05)。合并胆总管结石情况：肝内胆管结石合并胆总管结石45例，其中左肝内胆管结石合并胆总管结石发生率为80%(24/30)，左、右肝内胆管结石合并胆总管结石发生率为77.8%(14/18)，右肝内胆管结石合并胆总管结石的发生率为38.9%(7/18)，左肝内胆管结石及左、右肝内胆管结石合并胆总管结石发生率高于右肝内胆管结石，差异具有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 肝内胆管结石合并胆总管结石的情况[n(%)]

2.3 肝内胆管结石相关并发症

肝内胆管结石患者的相关并发症呈受累肝叶萎缩、受累肝叶炎症、胆汁性肝硬化、肝脓肿、胆管细胞癌及胆管积气。其中，受累肝叶萎缩(69.7%，46/66)发生率最高，其次是受累肝叶炎症(40.9%，27/66)，差异均有统计学意义(P<0.05)。66例肝内胆管结石患者中，合并1种并发症者28例(42.4%)，合并两种及以上并发症者26例(39.4%)，无相关并发症者12例(18.2%)。见图2及表2。

表2 66例肝内胆管结石相关并发症分类[n(%)]

3 讨论

肝内胆管结石通常在原发性或继发性硬化性胆管炎或低磷脂相关性胆石症综合征患者的胆管损伤后胆管狭窄的情况下发生。胆结石的危险因素包括性别为女性、年龄、妊娠、缺乏运动、肥胖和营养过剩等[4-5]。本研究中，女性的肝内胆管结石发病率明显高于男性，这可能是由于雌激素可通过促进肝脏合成并分泌胆固醇、上调雌激素受体1和G蛋白偶联受体30而减少胆盐合成，从而增加了胆结石的发生风险[6]。

MRI对肝胆管结石病诊断的准确度较高，是肝内胆管结石的可靠诊断检查手段[7-8]。肝内胆管结石在T2WI或MRCP图像上通常表现为低信号，而在T1WI上表现为高信号或低信号，其信号的不同与成分密切相关。T1WI像上，大多数胆色素类结石呈高信号，而所有的胆固醇类结石呈低信号[9-10]，究其原因可能为胆色素类结石中的金属离子表现为顺磁性离子，可缩短水质子的纵向弛豫时间，从而使结石在T1WI上的信号增强，显示为高信号[10]。本研究显示肝内胆管结石T1WI主要呈高信号，表明肝内胆管结石以胆色素类结石为主。西方国家以胆固醇类结石为主，而我国以胆色素类结石较常见[5，9]，且这种地理分布差异与胆管结石的解剖分类直接相关，表现为肝内胆管结石在亚洲人中更常见，主要由胆红素组成。

对于胆道结石的治疗，定位诊断的重要性高于成分分析。本研究发现，左肝内胆管结石发生率相对较高，这可能是因为：原发性胆管结石的发病机制是胆汁淤积和感染，左肝管与胆总管的夹角为锐角，容易导致与胆管狭窄相关的胆汁淤积，从而形成肝内胆管结石[11]。本研究还发现，左、右肝内胆管结石及左肝内胆管结石合并胆总管结石的发生率高于右肝内胆管结石，部分胆总管结石可能是由肝内胆管结石掉入胆总管腔所致，而左肝内胆管结石比右肝内胆管结石更常见，其掉入胆总管的几率也相应增大。

肝内胆管结石长期存在或反复发作，可合并胆道梗阻，引起慢性胆汁淤积，导致一系列并发症。目前，肝内胆管结石的治疗仍以基于手术的侵入性方法为主，对于患有单侧肝内胆管结石尤其是存在胆管狭窄和/或肝叶萎缩的患者，可进行部分肝切除术[4]。因此，术前需要对肝内胆管结石相关并发症进行较为准确的评估。本研究中，肝内胆管结石患者并发症的发生率较高(81.8%)，且合并两种及以上并发症病例占39.4%，其中发生率最高的是受累肝叶段萎缩。MRI平扫的常规序列即可显示肝叶萎缩、肝硬化及胆管积气，而增强MRI扫描主要用于周围性胆管细胞癌与肝脓肿的鉴别，另外对于肝内胆管结石周围肝脏炎症也有很好的鉴别诊断作用[12]。但对于胆管细胞癌与不典型肝脓肿的影像学鉴别诊断相对困难，需借助于莫迪司MRI增强扫描，两者在莫迪司MRI增强扫描的肝胆期影像表现差异较显著，胆管细胞癌的外周部强化程度减低，而肝脓肿外周部呈持续强化[13]。

综上所述，MRI可作为胆道结石的可靠诊断工具之一，尤其是结合MRCP序列，可多方位显示胆管树，为临床提供更直观的影像。肝内胆管结石以左叶受累明显，其合并胆总管结石的发生率与肝内胆管结石的位置有关。当病变长期存在或反复发作，可能会引发一系列并发症，其中以受累肝叶萎缩最常见。其他并发症如肝脓肿和胆管细胞癌虽发生率较低，但部分病例的影像表现有相似之处，需仔细鉴别，推荐术前结合增强MRI检查以助于鉴别肝内胆管结石相关并发症。