MR导向经皮微波消融治疗肝癌伴中重度肝硬化*

刘一铭 许凯豪 焦德超 吴昆鹏 王朝艳 韩新巍

(郑州大学第一附属医院放射介入科，郑州 450052)

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)伴中重度肝硬化的首选治疗方案是肝移植，但由于器官短缺和经济因素的限制，尚不能普及[1]。由于肝癌伴中重度肝硬化患者行肝切除有较高的肝衰竭发生率，被列为相对手术禁忌证[2]。消融治疗具有微创、可重复、费用低等优势，被广泛接受并进入临床指南[3]。定位病灶是精确消融的第一步，磁共振(magnetic resonance，MR)对肝硬化背景下小肝癌检出率高达92%以上，能否将MR的诊断优势转化为治疗优势[4]？2002年Morikawa等[5]报道0.5T开放式MR引导下肝肿瘤热消融术，技术成功率100%，但当时磁兼容设备不成熟，操作复杂。2019年4月～2021年6月，我们对26例肝癌伴中重度肝硬化患者在3.0T闭合式MR引导下行经皮微波消融(percutaneous microwave ablation，PMA)，消融针与磁场兼容性好，病灶显示清晰，报道如下。

1 临床资料与方法

1.1 一般资料

本组26例，男19例，女7例。年龄45～79岁，(65.0±8.7)岁。11例因腹胀伴腹水就诊，6例因右上腹不适就诊，6例因肝癌病史定期复查，3例体检发现肝占位就诊。6例既往接受栓塞治疗(3例)或栓塞联合消融治疗(3例)。乙肝24例，丙肝2例。肝硬化5～36年，(18.7±7.8)年。吲哚菁绿15 min滞留率(indocyanine green retention rate at 15 minutes，ICG-R15)(28.58±4.81)%(20.0%～36.0%)。MR提示共43枚肝癌病灶(其中CT提示33枚，彩超提示37枚)，1枚12例，2枚11例，3枚3例；病灶位于S5段12枚，S8段8枚，S6段8枚，S7段7枚，S4段5枚，S3段3枚；膈下病灶12枚(27.9%)；病灶最大径(2.86±0.93)cm(0.9～4.8 cm)。肝硬化程度Child-Pugh B级19例，C级7例。术前丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase，ALT)(59.69±13.24)U/L(34.0～84.0 U/L)；天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase，AST)(59.42±9.70)U/L(44.0～80.0 U/L)；总胆红素(total bilirubin，TB)(36.62±8.07)μmol/L(18.0～54.0 μmol/L)。甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AFP)(96.00±75.03)ng/ml(9.0～361.0 ng/ml)，其中20例升高。3例术前有病理学证据，23例根据我国卫健委颁布的《原发性肝癌诊疗指南(2022年版)》标准[3]诊断为肝癌，临床分期Ⅰ期5例，Ⅱ期8例，Ⅲ期6例，Ⅳ期7例。

纳入标准：符合《原发性肝癌诊疗指南(2022年版)》诊断标准[3]；Child-Pugh B或C级；ICG-R15>20%但<40%；肿瘤最大径≤5 cm且病灶数≤3枚；肿瘤无门脉侵犯；Karnofsky评分≥70分。

排除标准：无法控制的重度腹水；预计生存期≤3个月；重度凝血功能障碍，凝血酶原时间(PT)>25 s；幽闭恐惧症或存在磁共振扫描相关禁忌证。

1.2 方法

1.2.1 仪器 德国西门子公司3.0T闭合式MR(Magenetom Verio，孔径70 cm)。南京亿高微波系统工程有限公司磁兼容微波发生仪(ECO-100E系统，电压220 V，频率2450 MHz)，微波天线(1.8×150 mm，长度3.5 cm)及消融针(ECO-100AI13磁兼容微波刀，16G)。美国INVIVO公司TVS型心电监护仪。主要序列见表1，每次采用16 s瞬间闭气完成扫描。

表1 本临床研究消融术中主要序列参数

1.2.2 术前准备 提前给予保肝、提升蛋白等支持治疗，将肝功能尽可能调节至Child-Pugh B级。术前7天完成血常规、肝肾功能、凝血功能、电解质、心肺功能检查、传染病4项、肿瘤标记物、ICG-R15、Child-Pugh评分，腹部增强CT或MR。交代MR引导介入治疗的注意事项，锻炼闭气配合扫描。建立右手背静脉通路。

1.2.3 PMA 患者仰卧于MR检查床上，根据术前MR病灶所在位置，体表放置鱼肝油定位敷贴，放置体部线圈，右美托咪定(0.5 μg/kg)和地佐辛(10 mg)联合静脉麻醉。首先行上腹部T1WI和T2WI扫描再次定位肝内病灶，常见序列参数见表1，T2WI鉴别肝癌和肝硬化结节。选择适当层面，规划合适穿刺点和穿刺路径，取下体部线圈，标记皮肤穿刺点，消毒铺巾，2%利多卡因局麻，放置体部线圈并暴露穿刺点，尖刀片刺破皮肤，根据预定穿刺路径刺入16G磁兼容微波刀，采用分步进针法，每次反复T1WI和T2WI快速扫描(16 s完成)确定穿刺针位置，扫描期间患者闭气，直至命中肿瘤。根据病灶大小和位置选择消融功率和时间(建议单循环功率45～70 W，时间6～10 min)，水冷循环降低针杆温度，技术要求为以T1WI上高信号环完全覆盖中央低信号肿瘤及外周0.5 cm以上，或T2WI上高信号肿瘤及外周0.5 cm内信号明显下降(“靶征”)后停止微波消融。病灶≥3 cm可采用分步消融策略。消融结束后，20 W功率进行针道消融。见图1、2。多病灶同期多针穿刺完成。

1.2.4 观察指标 ①单病灶微波刀穿刺针调整次数，即MR扫描次数；穿刺时间，由定位扫描开始至微波刀刺中靶病灶，精确到秒，换算成分钟。②并发症，参照欧洲心血管和介入放射学会(CIRSE)标准[6]：1分，术中可解决的并发症，对整个操作无影响，无后遗症；2分，需术后48 h观察，无术后额外治疗，无后遗症；3分，术后需额外治疗并延长住院时间48 h，无后遗症；4分，导致永久性轻中度后遗症，影响工作和生活；5分，导致永久性重度后遗症，日常工作需他人辅助；6分，死亡。4～6分为主要并发症，1～3分为轻微并发症。③局部病灶消融情况，根据我国《冷热多模态消融治疗肝脏恶性肿瘤操作规范专家共识》标准[7]术后1个月采用肝脏增强MR或CT评价，完全消融(complete ablation，CA)为肿瘤局部强化完全消失，否则定义为非完全消融(incomplete ablation，ICA)。④术后1个月复查血常规、肝功能、凝血功能和AFP。⑤局部病灶评价CA后，间隔3个月复查增强MR或CT。其间可根据肿瘤科医师意见进行其他系统治疗。记录总生存期(overall survival，OS)。

2 结果

40枚病灶消融术中显示清晰，3例膈肌下病灶显示稍欠佳，主要是患者呼吸配合欠佳，后在喉罩辅助麻醉控制呼吸下顺利完成PMA。微波针在T1WI和T2WI上均表现为低信号，微波能量辐射端(长16 mm)较针杆纤细，肝内病灶和周围解剖结构显示清晰，病变消融后T1WI显示局部为明显高信号，且随时间延长而更加明显；原肿瘤在消融前后均为低信号，因此消融后形成明显的“靶征”，呈同心圆分布(中央低信号，外周高信号环)，见图1G、图2E。消融后T2WI上消融区为低信号，周围可见高信号水肿带环绕，且随时间延长而更加明显。穿刺需调整10次以上10枚病灶，7～10次14枚病灶，3～6次16枚病灶，3枚病灶调整1～2次即可。穿刺成功率100%，穿刺时间(10.50±2.85)min(5.89～14.87 min)。总手术时间(55.21±6.43)min(44.52～75.88 min)。3例轻微并发症，其中2例为反应性右侧胸腔积液，1例为穿刺导致少量气胸，均无需特殊治疗，顺利出院，未见膈肌穿孔、胆漏、感染、严重气胸、大出血等主要并发症发生。

图1 男，62岁，乙肝肝硬化17年，S4段肝癌病灶直径3.79 cm，Child-Pugh评分8分，AFP 121.4 ng/ml。A～D.术前T1WI(A)、T2WI(B)、增强T1(C和D)显示多发肝硬化结节背景上，可见局部肿瘤边界清楚(白箭头)；E～H.穿刺命中肿瘤，完成局部消融(消融参数60 W，14 min)，T1WI可见高信号“靶征”覆盖原低信号肿瘤区；I～L.术后6个月，T1WI(I)、T2WI(J)、增强T1(K和L)可见局部肿瘤完全去血管化，评价完全消融，AFP降至11.35 ng/ml 图2 男，68岁，乙肝肝硬化23年伴腹水，S7段肝癌病灶直径2.11 cm，Child-Pugh评分10分，AFP 67.3 ng/ml。A.术前T1WI可见低信号肿瘤；B、C.横断面(B)、矢状位(C)可见穿刺命中肿瘤，无伪影；D～F.完成局部消融(参数50W，6 min)，可见肿瘤周边信号增高，形成靶征，提示完全消融；G、H.术后2个月复查，T1WI(G)和T2WI(H)显示局部病灶完全消融(箭头)，AFP降至5.8 ng/ml

1个月随访，43枚病灶局部CA率95.3%(41/43)，2枚位于膈肌下的病灶(最大径4.8、3.9 cm)局部仍有强化，评价为ICA。其中肿瘤最大径≤3 cm和>3 cm的局部CA率分别为100%(22/22)和90.5%(19/21)。ALT、AST、TB术前与术后1个月差异无统计学意义[(59.69±13.24)U/L vs. (60.12±11.18)U/L，t=-0.18，P=0.86；(59.42±9.70)U/L vs. (61.38±10.00)U/L，t=-1.18，P=0.25；(36.62±8.07)μmol/L vs. (36.92±9.45)μmol/L，t=-0.26，P=0.80]，AFP术后1个月明显低于术前[(96.00±75.03)ng/ml vs. (22.12±14.68)ng/ml，t=4.26，P=0.00]。

26例随访8～26个月，平均18.4月。11例因肿瘤复发行栓塞治疗，6例靶向或联合免疫治疗，6例再次消融治疗。死亡9例(5例慢性肝功能衰竭，2例突发消化道大出血，2例肿瘤进展)。中位OS为21.0月(95%CI：16.9～25.0)，1年、2年OS率为92.0%和23.9%。

3 讨论

肝移植、外科切除、介入消融是公认的三大根治性肝癌治疗方案。肝移植因肝源和经济原因临床应用受限，肝功能储备能力差(尤其Child-Pugh B级及以上)患者行外科切除易导致肝衰竭，因此，介入消融逐渐成为主流技术[8]。辨别、定位是肝癌消融的第一步，重度肝硬化患者常有多发肝硬化结节，尤其对小肝癌合并重度肝硬化患者，相较于常用的超声和CT，MR对肝硬化结节和肝癌的鉴别有一定的技术优势[8]。理论上，MR具有以下优势[9]：①有利于区分肝硬化结节和肝癌结节。肝硬化结节T1WI为高信号，T2WI为低信号，其中T1WI高信号中以栗粒状、均匀的小再生结节为主，弥漫性分布；而肝癌T1WI为低信号，T2WI为中高信号。②穿刺针伪影对病灶显示无干扰。③可任意切面成像和多参数成像。④即刻评价消融范围(“靶征”可作为凝固性坏死的标志)。⑤可三维图像重建，快速了解毗邻器官结构。⑥软组织分辨率高，最大程度避免血管和神经损伤。⑦无辐射。

鉴于对肝癌合并重度肝硬化患者精准定位病灶和降低并发症的需求，学者们进行了技术上的探索，包括腹腔镜下消融[10]、开腹直视消融[11]等，对病灶直视下毁损。2004年李成利等[12]报道在0.23T开放式MR引导下完成14例肝肿瘤激光消融治疗，之后国内多家单位报道了MR引导下肝肿瘤消融的可行性和安全性[13～18](表2)，技术成功率均为100%，轻微并发症发生率2.4%～82.3%，CA率70%以上。但由于MR设备昂贵和磁兼容微创器械的限制，尚不能在国内普及。MR平扫可以依据明确的“靶征”来精准判断毁损范围，对实时消融评价具有重要的意义。近年来，国产磁兼容微波刀取得突破性进展，介入性MR也有国产化趋势，该技术有美好的前景[19]。

表2 国内MR引导下肿瘤消融的文献报道

Facciorusso等[20]观察到消融后肿瘤局部进展均发生在消融区边界，而且多项研究强调肿瘤消融“安全边界”的重要性。消融区域清晰显示是MR引导PMA治疗重度肝硬化背景下肝癌病灶的最大优势，其在T1WI上呈高信号，在T2WI上呈低信号，与周围正常肝组织分界清楚。肿瘤周围正常肝组织的肝窦在热效应下明显扩张，红细胞集聚。消融后红细胞和肝组织出现凝固性坏死，T1WI上信号强度明显增加，与出血的影像学表现一致。然而，肿瘤区缺乏肝窦，只有少量的红细胞渗出和积聚。这种原肿瘤病灶消融区和消融的肝组织之间红细胞数量的明显差异是T1WI上显示的“靶征”的形成原因[21]。只有当病灶被“靶征”消融区完全覆盖时，才能被认为是肿瘤病灶发生完全凝固性坏死，即在T1WI上出现高强度的边缘，在T2WI上出现低强度的边缘(包括超过5～10 mm的“安全边界”)。因此，我们认为这个标志对于确定消融的范围和指导残余肿瘤的消融是有效的。

获得满意的影像质量才能发挥MR的技术优势。本组23例消融术中病灶细节显示清晰，仅3例膈肌下病灶患者呼吸配合稍差，细节显示欠佳，这得益于对呼吸的控制(术前训练患者16 s闭气能力)和3.0T的较高场强，必要时喉罩通气辅助下通过对潮气量控制实现对呼吸控制，进而获得优质图像，这对2 cm以内的小肝癌显像非常必要。

MR引导只是引导方式的变化，消融的核心技术不变。MR能够发挥影像学优势快速准确定位病灶，并通过“靶征”实时评价消融结果。本组术后1个月ALT、AST、TB较术前升高但无统计学意义，而AFP明显下降，且直径≤3 cm肿瘤的CA率达100%，说明MR引导下消融能够对中重度肝硬化患者≤3 cm癌结节实现精准毁损，对肝功能影响很小，未来MR有望成为超声和CT显示欠佳的小肝癌的首选导向工具。

当然，MR引导消融治疗也存在一些技术缺陷：①扫描时需要屏气(我们要求患者扫描时屏气16 s)，而CT和超声扫描无须屏气；②便利性不如超声；③闭合式MR孔径小，过度肥胖者不适用；④MR机器昂贵。本回顾性研究有一定的设计缺陷，如病例数少、随访时间短、缺乏对照，仍需进一步增加样本量和延长随访时间，尤其是与常规导向工具(超声、CT)进行对比，客观评价该技术的优劣。