DCE-MRI时间-信号曲线及改良半定量参数对肝硬化结节及肝癌诊断价值的研究△

徐明月 张晓萍 黄慧仪 李朝隆 许 靖

(中山市第二人民医院 中山 528447)

肝癌是全球范畴中第6个最为常见的一种肿瘤，亦为造成癌症病亡的重要缘故，位列第3，每年死于肝癌的患者大概为10 万人。在国内，肝癌也是造成患者病亡的一个重要死因[1～2]。它的产生和肝炎、肝硬化之间存在着紧密的联系，呈现出发病较为隐匿、较高的恶性程度、易于转移与预后欠佳等特征[3]。虽然MR增强扫描形态学能够在较大的程度上加强病变诊治的高效性与精确度，然而该法主要凭借的是人体肉眼来进行观察，缺点是缺少定量化的指标，且受到阅片人的主观性因素的制约，从而无法准确地体现出病灶微小的改变情况。而磁共振动态比对增强(dynamic contrast enhanced MRI，DCE-MRI)则能够克服上述的不足之处，即借助于持续性、快捷性与反复性等成像的方式，基于获得注射对比剂之后前后的不同图像的前提下，经由相关的运算研究，获得半定量或是定量的参量，不单单可以反映出病变的形态学情况，也能够体现出病变的微循环变化，为诊治肝脏的病变提供更为全面的信息[4]。

肝脏 MRI 动态增强扫描已成为临床常用的 MRI成像检查方法之一，其目的是通过静脉引入对比剂以加强肝组织与病变组织之间的信号差异，并对感兴趣区进行连续动态扫描，能够在平扫诊断基础上对病变血供情况有更好的认识、对病变性质作出更进一步的诊断[5～6]。但由于自身循环差异问题的存在，使得依据个体循环差异对扫描方法进行调整变得尤为重要[4]。本研究使用依据自身循环差异所订制的时间特异性多期动态增强扫描方法，探讨其在原发性肝细胞肝癌中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 一般性材料

选取2017年10月～2020年8月我院门诊与住院部通过血清肿瘤标志物(AFP)测试、典型影像学表现(包含CT、DSA、DSA血管造影以及超声显像等)与病理组织学的测试(以肝组织的活检为主)被确诊为肝硬化结节或者是肝癌的患者100例。

1.2 方法

1.2.1MRI进行平扫与同步强化形态学的数据搜集

就本次实验入选的患者对象，采纳本院所新引进的 Mutiva 核磁共振(飞利浦1.5T)，采纳16通道体部相控制线圈搜集MR的相关信息。全部入选的患者通过平扫之后都开展9期的同步强化扫描。全部DCE-MRI都采纳的是横断位屏气的扫描模式，每一次搜集的时间大概是12～15s。采纳强化T1高分辨率各个方向同性容积搜集(e-THRIVE)序列，其中，TR：4.3ms，TE：2.1ms，每层的厚度为6mm，层间的距离为0mm，视野规格为410×309mm，矩阵规格为292×154，翻转的角度是12°。对比剂选用的是钆喷酸葡胺，使用的药物剂量是0.1mmol/kg，注射药物的速率为2mL/s，依次在注射药物之前蒙片，在注射药物后每12～15s进行一次全肝扫描，连续扫描9次并采集信号。

1.2.2记录时间-信号的相关轨迹，运算改良了的半定量参考数据

把入选患者DCE-MRI最初的图像信息导入至软件包(T1 Perfusion)之中，记录病灶(即肝硬化结节或是肝癌)、腹主动脉以及正常的肝组织所感兴趣的范畴(ROI)，绘制出时间-信号的图像。在绘制的过程中，挑选的病灶与正常的肝组织呈现最好的层面区域，尽可能地规避坏死的囊变区与肉眼能够看到的血管与胆管影。记录ROI检测的时间-信号图像内各个时间点对应的信号强度数据，再记录且运算出改良的半定量参量所对应的数据(包含120～150s之中达到峰值的时间、每个时间点相对信号的强化率与120～150s之中最大信号的强化率)。相关的公式如下：对应信号的强化率=(Sipost-Sipre) /Sipre×100%；120～150s之内峰值相应信号的强化比率=(Smax-Sipre)/Sipre×100%；强化的斜率=(Smax-Sipre)/时间;廓清的斜率=(Smax-强化末期ROI信号值)/时间。公式中Sipre为蒙片中ROI 信号强度值，Sipost为增强后各时间点相同ROI信号强度值，Smax为ROI信号强度最大值。

1.2.3寻找不同方法在定性上的区别

通过2位磁共振专家进行盲法观测与研究，对比MRI平扫联合同步强化形态学检测法和在此前提下联合DCE-MRI的多期时间-信号曲线以及改良半定量参数测试法，对于肝硬化结节与肝癌的定性诊治是否存在着区别，且展开统计学的研究。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 时间-信号曲线形态对比

整体而言，患者肝组织DCE-MRI时间-信号曲线图像如下所述: 曲线的上升部分又可区分成2个环节，其中，第一个环节(也就是动脉早期)的幅度并不大，第二个环节(也就是动脉早期之后)的图像出现了短暂性的迅速增加现象，其后处在峰值的阶段，且保持一段的时间，在门脉期之后，图像缓慢地递减，图像的上升部分和下降的部分相比，更加地陡峭。相对比较，采用传统的MRI平扫联合的图像的信号强度相对增加数值则要弱于前者，起伏并不非常地明显，定性检测的效果也要弱于采用DCE-MRI时间-信号曲线，见图1。

图1 患者肝组织基于ROI测试的时间-信号图像对比图示

2.2 峰值信号强化、强化斜率以及廓清斜率的比对

采用CE-MRI时间-信号曲线及改良半定量参数检测法在峰值的信号强化比例、强化斜率以及廓清斜率等指标均要超出传统MRI平扫联合同步强化形态学法，二者存在着明显的统计学差异(P<0.01)，见表1。

表1 不同检测方法下峰值的信号强化比例、强化斜率以及廓清斜率的比对

2.3 各个时相信号的强度区别对比

除却p1期之外，传统MRI平扫联合同步强化形态学法CE-MRI时间-信号曲线及改良半定量参数检测法存在着明显的统计学差异，且每期前者信号的强度相对的递增值低于后者，见表2。

表2 患者在不同时相不同检测方法信号相对的强度递增数值比对统计表

2.4 每个部位的时间-信号的平均强度图像

患者基于ROI测试多个部位的时间-信号的平均强度图像见图2所示：肝组织与肝动脉、门静脉以及腹主动脉依次处在实时加强流程。无论是腹主动脉还是肝动脉，都处在肝动脉的中期(也就是p2期)处于信号强度的最高值，而下腔静脉则处在肝动脉的晚期(也就是 p3 期)，且处于峰值的阶段。门静脉和肝组织相吻合，都处于门静脉期的峰值阶段，在以后的平衡期以及延迟期阶段都有一定程度的减少趋势。肝癌病灶在肝动脉中晚期高于正常肝组织并在肝动脉时晚期信号的强度处于峰值，其后逐步地减少并在门静脉的前期(也就是 p4 期)要比四周相邻的肝组织低些，后面各期信号强度均低于正常肝组织。全部的图像都可以描绘出不同部位就引进对比剂之后的实时走形走向，也就是强化处于峰值之后且逐渐下降的流程，见图2。

图2 肝硬化结节及肝癌病人各个部位实时增强的平均图像示意图

3 讨论

当下，CT 或者是大多数MRI通过静脉团注射对比剂之后所使用的是某一个确定的或者经验的时间数据启动动脉期扫描的过程。基于有关的文献资料可知，由于不同的病人血液循环方面存在着区别，若采纳某个固定的数值当作注射型对比剂来延迟时间开启扫描之际，对比剂会随着血流抵达肝脏处的时间亦会发生对应的个体性区别，进而造成肝脏各个时期的加强和最初所设计的不同扫描对应的时相存在着非一致性的现象，从而对诊治的精确度产生影响[4,7]。本实验采用的是注射剂(test-bolus)的途径测试取得对比剂之后抵达腹部主动脉峰值时间，据此运算出延迟的时间上的差异来开启多期的动态强化扫描，能够有效地规避病人循环区别上的影响，这就使得扫描的方法更加地科学与严谨。同时，本实验在设计时大多数根据多个部位处于各个时相对应信号的强度出现的递增数值当作测试的指标，且实时、重点地对比相同时相之中的肝硬化结节及肝癌诊断信号的强度区别以及病灶处于不同时相时信号强度的区别，从而较为客观而又全面地体现出肝硬化结节及肝癌实时增强的特征及其各个部位对应血流动力学的特征[8]。从本次实验的结果来看，对比MRI平扫联合同步强化形态学检测法，采用基于前者的基础上联合DCE-MRI的多期时间-信号曲线以及改良半定量参数测试法能够更为清晰、细致、全方位地定性检测出肝硬化结节及肝癌的病变情况；同时，由于各个部位实时增强的平均图像更加准确，从而其强度也比传统的MRI平扫联合同步强化形态学检测法更优。

4 结论

DCE-MRI时间-信号曲线及改良半定量参数比传统MRI平扫联合同步强化形态学检测法更加直观地体现出病灶中对比剂流入与廓清的症状，间接地反映出肝组织肿瘤的血管新生的状况，对于肝硬化结节及肝癌诊断具有更高的诊断价值意义。