磁共振IVIM-DWI联合CT对肝细胞癌病理分级的评估价值＊

杨 洁 赵 森 李秋实

河南大学第一附属医院医学影像科 (河南 开封 475001)

肝细胞癌(HCC)是一种主要的原发性肝癌类型[1]，属于我国第4常见肿瘤，发病率及致死率在近些年有所增加[2]，已成为危害中国人民健康的最常见肿瘤之一。不同病理分级HCC患者治疗方式有差异[3]，因此对肝细胞癌的病理进行准确分级有助于临床方案的选择。磁共振体素内不相干运动扩散加权成像序列(IVIM-DWI)在肝脏、肾脏等全身多个部位检查有应用[4-7]。研究显示IVIM-DWI在肝脏疾病诊断方面具有巨大优势[6]。随着医疗影像学的发展，CT在各脏器疾病中发挥重要功能，随着人工智能大数据时代的到来，对HCC病理分级的研究也在不断深入，本研究小组将通过磁共振IVIM-DWI联合CT影像组学寻找影像与HCC病理分级中的相关性，为临床HCC病理分级诊断提供新的影像诊断依据和应对措施，并进一步阐明与磁共振IVIM-DWI联合CT的影像组学与HCC病理分级的相关作用，对HCC的预防和诊治有着重要的意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2020年1月至2022年1月期间本院收治的HCC患者89例。

纳入标准：临床资料与临床影像学资料完整；患者术前无任何相关治疗史；所有病例均经手术病理证实，且有明确的病理分型；无磁共振扫描禁忌症；对钆造影剂及碘造影剂无过敏史；患者知情同意。排除标准：病理分化程度缺失；病灶直径小边界不清晰影响感兴趣区的勾画；图像存在明显囊变坏死区；合并其他脏器肿瘤；孕妇、哺乳期妇女。

1.2 IVIM-DWI采用GE Discovery MRI750磁共振成像仪8通道相控阵体部线圈(TORSO线圈)，扫描膈顶至肝下2cm。扫描前患者呼吸频率维持在18～20次。患者取仰卧位，进行平扫、DWI及IVIM扫描，计算患者ADC值、D值、D＊值和f值。由2名经验丰富的影像科医师检测图像质量。

1.3 CT的影像组学采用GE Discovery 750 HDCT，参数设置：管电压120Kv，管电流400-500mAs，层距1mm，层厚5mm，矩阵为512×512。患者取仰卧位，肘正中静脉注射碘海醇(350mgI/mL)，(剂量为1.5mL/kg、流速为3.5-4.0mL/s)，进行动脉期、门脉期及延迟期扫描，图像处理与数据分析均在GE ADW4.6工作站进行。采用手动分割方法，由两名腹部CT诊断经验的医师放置感兴趣区。将各期原始图像及生成的相对应VOI文件分别导入A.K.软件中提取影像组学特征，包括病灶直径，形状、边界、肝硬化、包膜、胆管扩张、环状动脉期高强化等。

1.4 病理分级HCC的分级方法采用Edmondson-Steiner病理分级法，具体参考文献[8]。设置Ⅰ级、Ⅱ级为高分化组，Ⅲ级、Ⅳ级为低分化组。

1.5 统计学分析采用SPSS 26.0软件对不同数据类型进行相关处理分析，符合正态分布的定量数据使用独立样本t检验，用()表示；定性资料进行χ2检验以分析组间差异，绘制受试者工作特征曲线(ROC)评估预测效能，计算曲线下面积(AUC)，采用Kappa一致性检测测定磁共振IVIM-DWI、CT以及联合检测与术后病理切片的一致性。P＜0.05为有统计学差异。

2 结果

2.1 HCC肿瘤病理分级89例HCC患者中，高分化组53例，低分化组36例。

2.2 不同分化程度HCC患者IVIM-DWI参数比较与高分化组相比，低分化组ADC、D、D＊值降低(P＜0.05)，f值差异无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

表1 高分化与低分化HCC患者ADC、D、D＊、f值比较

2.3 IVIM-DWI参数对HCC患者病理分级的诊断效能ADC、D、D＊以及三者联合对HCC患者低分化的诊断曲线下面积分别为0.863、0.782、0.840、0.927，见图1、表2。

图1 ADC、D、D*以及三者联合对HCC患者病理分级的诊断ROC图

表2 ADC、D、D＊以及三者联合对HCC患者病理分级的诊断效能

2.4 不同分化程度HCC患者CT参数比较与高分化组相比，低分化组病灶直径变大，不规则型、均匀、边界不光滑、肝硬化占比升高(P＜0.05)，两组包膜、胆管扩张、非环状动脉期高强化比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表3。

表3 不同分化程度HCC患者CT参数比较

2.5 磁共振IVIM-DWI联合CT对HCC病理分级的价值分析磁共振IVIM-DWI检测出高分化42例，低分化47例，与术后病理切片诊断结果一致性较高(P＜0.05)；CT检测出高分化58例，低分化31例，与术后病理切片诊断结果一致性较高(P＜0.05)，磁共振IVIMDWI与CT联合检测检测出高分化55例，低分化34例，与术后病理切片诊断结果一致性较高(P＜0.05)(表4)；各方式对低分化的诊断效能见表5。

表4 磁共振IVIM-DWI、CT以及联合检测对病理分级的诊断与术后病理切片的一致性检测

表5 磁共振IVIM-DWI、CT以及联合检测对病理分级的的价值分析

3 讨论

HCC是常见的肝恶性肿瘤类型，约占90%，是全球癌症相关死亡的第三大原因。遗传、乙肝、丙肝病毒感染、吸烟等是肝癌的主要危险因素。肝癌预后差，严重影响患者生存质量与生命健康。肿瘤的病理准确分级是判断肿瘤对周围组织的侵袭性、疾病的转归以及预后生存率的最可靠因素，不同的病理分级对应不同的治疗方案，术前肿瘤的准确病理分级可为治疗提供可靠依据。病理准确分级金标准为穿刺活检以及术后切除肿瘤判定，但创伤性检查限制了方法的使用，且可能会增加通过穿刺通道转移等风险。通过影像学手段进行术前病理区分有较高的应用前景。

DWI模型下的ADC容易受到水分子及微循环灌注的影响，无法有效反映机体水分子运动过程，IVIM-DWI可将弥散效应、灌注效应分开，呈现病灶部分水分子弥散情况[9]，在乳腺癌[10]、肾癌[11]、咽喉癌[12]中具有一定应用。IVIM-DWI在肝脏中也可见研究[13]，对区分肝脏恶性占位与良性占位有帮助。苏瑾等[14]研究显示，肝脏低b值IVIM-DWI各参数有助于进一步评价HCC；Park等[15]研究显示，IVIM-DWI可预测HCC患者经导管动脉化疗栓塞后碘油摄取情况；Zhou等[16]研究显示，IVIM-DWI对HCC患者分化程度具有区别作用，D值诊断价值更高。本研究中将Ⅰ级、Ⅱ级作为高分化组，Ⅲ级、Ⅳ级作为低分化组，检查不同分化程度HCC患者间IVIM-DWI指标差异，发现分化程度差患者ADC、D、D＊值水平低，而f值差异无统计学意义，与李少朋等[17]研究结果类似，低分化病变排列紊乱、形态异常癌细胞占比高，细胞小、密度大，浆核比例高，水分子含量少，水分子运动受限，ADC与D图以蓝绿色信号为主，ADC与D值水平低，而高分化患者相比较水分子含量丰富，水分子运动较低分化者高，因此ADC与D值水平高于低分化者。ADC、D值均对分化程度的区分具有一定作用，ADC值低于1.315×10-3、D值低于1.035×10-3，D＊值低于14.760×10-3，HCC患者处于低分化的可能性较高，需采取对应方案治疗。

CT扫描具有速度快、动态扫描、定位病灶、判断血供等特点，平扫可见肝实质内等低密度影，边界清晰，一些肿瘤周围可见低密度脂肪组织。病灶中若出血，则表现为不均匀高密度影，边界不清。动脉期，病灶均匀强化；门脉期，密度下降，与正常组织等密度；延迟期，与正常肝组织密度相比呈低密度。曾玉萍等[18]研究显示，CT对HCC合并胆管癌栓与肝内胆管细胞癌具有辨别作用；曾凤霞等[19]研究显示，基于CT影像组学特征构建的影像组学模型对不同分化程度HCC具有鉴别效能。本研究中，与高分化组相比，低分化组病灶直径变大，不规则型、均匀、边界不光滑、无包膜、肝硬化、无非环状动脉期高强化占比升高，提示不同分化程度HCC患者间CT表现有差异，CT检测结果与临床病理测定一致性较高。CT联合IVIM-DWI测定对低分化HCC的诊断特异性升高，提示联合检测可能有助于HCC的病理分级。

综上所述，IVIM-DWI与CT联合检测对HCC的病理分级具有一定评估价值。