MRI血流动力学参数与肝恶性肿瘤疾病分期关联性探究及预后预测价值

禹华，张超鑫，沈方方

（1.通许县人民医院 磁共振室，河南 开封 475400；2.开封市中心医院 影像科，河南 开封 475400；3.河南大学淮河医院 影像科，河南 郑州 450000）

肝恶性肿瘤属临床多发肿瘤类型之一，早期明确病变情况且采取针对性干预措施，对提升疾病整体治疗效果及预后水平均具有积极意义，亦为延长患者生存期的重要前提［1-3］。目前肝恶性肿瘤诊断与鉴别主要依赖于病变形态及临床表现，缺乏量化指标，故诊断准确度欠佳［4-5］。研究发现，经两室药物动力学理论所获取的肿瘤病灶微血管通透性参数，可有效反映肿瘤病灶血流动力学特征，进而利于早期判断肿瘤有无微血管新生，可于恶性肿瘤鉴别诊断、疾病分期判断及疗效评估中发挥积极作用［6-8］。MRI 技术为临床诊断肿瘤常用的影像学检查方法，能通过检测肿瘤患者血流动力学参数，来鉴别良恶性及病情严重程度［9］。本研究选取肝脏良恶性病变患者，评估在临床分期中应用，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取通许县人民医院2018 年2 月至2020 年2月103 例肝恶性肿瘤患者为研究组，另选取103 例良性肿瘤患者设为对照组，本研究经医院伦理委员会审批批准。两组年龄、性别、疾病史、临床表现等一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性，见表1。

表1 两组一般资料比较（n=103）

1.2 选取标准

1.2.1 纳入标准 ①研究组均经病理组织穿刺活检证实为肝恶性肿瘤；②年龄45～82 岁；③家属知情本研究并签署同意书。

1.2.2 排除标准 ①合并其他肝脏疾病；②合并脑卒中患者；③肺功能存在严重障碍患者；④合并肾、造血系统严重疾病者；⑤精神或行为严重异常患者；⑥合并恶性心律失常患者；⑦合并心力衰竭患者；⑧临床资料不全、中途退出研究及不能配合完成研究者。

1.3 方法

两组均采取MRI 检查，结合患者病情特征给予对应化疗方案。

1.3.1 MRI 检测方法 检测前向患者介绍扫描中注意事项；仪器选用飞利浦公司生产Achieva 3.0 T 双梯度MRI 检测仪，检测前需禁食6 h 以上，另外由于呼吸运动可能会一定程度影响肝脏MRI图像质量，因此检测前应指导患者平稳呼吸，且应练习憋气；检测时患者取仰卧位，同时手臂放在身体两侧；将线圈中心放在剑突下缘，且确保线圈中心位于主磁体中心，将呼吸门控放在剑突下；DCE-MRI 扫描参数设置如下：TE=1.4 ms，TR=2.8 ms，层数50 层，层厚8 mm，矩阵132×196，共采集2 次，扫描时间200 s，调节FOV 至395 mm；无间隔连续扫描轴位30 个动态时相，扫描范围为全肝，于造影剂注射前扫描5 个动态，于第6 个扫描开始时，以3 mL/s 的速率注射0.1 mmol/kg 造影剂+20 mL 生理盐水。

1.3.2 图像及数据处理 将DCE-MRI 转变为原始图像模式，输入Biomap 系统分析软件中，实施图像后处理；依据Tofts-Kermode 两室药物动力学理论获取感兴趣区各项微血管通透性参数，包括血浆空间容积分数（Vp）、血浆渗透至血管外间隙体积造影剂转运常数（Ktrans）、血管外细胞外容积分数（Ve）、血管外细胞间隙至血浆造影剂空间速率常数（Kep）；于病灶组织上划出感兴趣区及肿瘤最大层面所有实质部分，同时应极力避开病灶坏死区、血管及胆道；将腹主动脉作为输入动脉，于第2 肝门腹主动脉内连续5 个层面划出感兴趣区，且利用软件将所有感兴趣区合并，描绘信号强度-时间曲线，收集获取半定量参数。

1.4 观察指标

①研究组及对照组MRI 血流动力学参数。②研究组不同疾病分期肝恶性肿瘤患者MRI 血流动力学参数。③分析MRI 血流动力学参数与肝恶性肿瘤疾病分期关联性。④随访统计两组预后，病灶扩大为预后不良，其余为预后良好，比较不同预后患者MRI 血流动力学参数。⑤采用受试者工作特征（ROC）曲线评估血清Ve、Vp、Kep、Ktrans对肝恶性肿瘤预后的预测价值。

1.5 统计学分析

采用SPSS 23.0 统计学软件进行数据处理。计量资料以均数±标准差（）表示，比较用t检验，以Spearman 进行相关性分析，ROC 曲线分析对肝恶性肿瘤患者预后的预测价值，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究组及对照组MRI 血流动力学参数

研究组Vp、Ve 与对照组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），研究组Ktrans、Kep 高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组MRI 血流动力学参数（n=103,）

表2 两组MRI 血流动力学参数（n=103,）

2.2 研究组不同疾病分期患者MRI 血流动力学参数

单因素方差检验可知，研究组不同疾病分期患者Vp、Ve 比较，差异无统计学意义（P＞0.05），Ktrans、Kep 间，差异有统计学意义（P＜0.05）；多重比较，研究组Ⅲ期患者Ktrans、Kep 高于Ⅰ+Ⅱ期，Ⅳ期患者高于Ⅲ期，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 研究组中不同疾病分期患者MRI 血流动力学参数（）

表3 研究组中不同疾病分期患者MRI 血流动力学参数（）

2.3 MRI 血流动力学参数与疾病分期关联性分析

Vp、Ve 与疾病分期无明显关联性（P＞0.05），Ktrans、Kep 与 临 床 分 期 呈 正 相 关（P＜0.05）。见表4。

表4 MRI 血流动力学参数与疾病分期关联性分析

2.4 不同预后患者MRI 血流动力学参数

预后良好者Vp、Ve 与预后不良者比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。预后良好者Ktrans、Kep低于预后不良者，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表5。

表5 不同预后情况患者MRI 血流动力学参数比较（）

表5 不同预后情况患者MRI 血流动力学参数比较（）

2.5 各指标对肝恶性肿瘤患者预后的预测价值

根据受试者工作特征（ROC）曲线，Kep 预测预后曲线下面积（AUC）为0.854，大于Ktrans预测预后AUC（0.673），见图1、表6。

图1 Kep、Ktrans预测肝恶性肿瘤患者预后的ROC 曲线图

表6 Ktrans、Kep 在肝恶性肿瘤患者预后中的预测价值

3 讨论

肝恶性肿瘤属我国目前临床常见恶性肿瘤之一，发病初期病灶较隐匿，但生长较快，且转移率高，需及时采取有效措施干预治疗［10-11］。早期肝恶性肿瘤与良性肿瘤难以区分，因此病灶早期发现及辨别良恶性质属临床诊断重点及难点［12］。肝恶性肿瘤诊断方法较多，常见方法包括MRI、CT、B 超检测等，其中MRI 检测应用最为广泛，原因是MRI 技术日益成熟，成像分辨率高，且与其他影像学检测技术相比，MRI 无电离辐射损伤，对患者身体无伤害［13］。

MRI 检测可通过扫描获取原生3D 连续断面图像，无需建立图像矩阵，即可获取各个截面各个方向清晰图像，且MRI 应用多途径成像模式，故对机体软组织扫描分辨率较高，与其他检测手段相比，MRI 对肿瘤内囊变、出血及骨骼变化显示更为清晰［14］。MRI 可利用多序列成像模式，充分获取病灶信息，精确判断病变性质，特别是对较小转移病灶十分灵敏。虽然MRI 平扫可有效检出多种病变类型，但无法满足肿瘤组织与健康组织的对比需求。因此，临床需对其进行MRI 增强扫描，以提高诊断效能。MRI 增强扫描能清晰显示肿瘤组织与周边组织界限，进而更利于判断肿瘤对脏器损害程度及观察与周边组织浸润关系。学者刘剑羽等［15］研究报道，MRI 检测不仅利于卵巢癌、子宫内膜癌、宫颈癌鉴别诊断及定性诊断，亦可准确判断肿瘤分期，且能通过半定量及定量分析反映肿瘤组织特点。

定量动态增强扫描原理为依据动态信号-时间强度曲线，分析得到曲线斜率等重要参数，且上述参数能半定量呈现肿瘤病灶血供特点，但上述半定量参数仅可给予肿瘤生理学有关信息，不能直接反映血管通透性、渗漏空间能力等情况，因此不利于比较不同分期患者扫描参数。本研究所采用MRI 定量动态对比增强扫描，可利用两室药物动力学模型理论获取微血管通透性相关定量参数，如Vp、Ve、Ktrans、Kep 等，上述定量参数可直接反映渗漏空间能力、血管通透性及肿瘤灌注等情况，进而利于充分了解肿瘤病灶功能状态及微血管新生情况，对检测抗血管疗效、判断肿瘤生成分级及鉴别肿瘤良恶性质均具有极为重要的临床价值。本研究发现，两组Vp、Ve 比较无显著差异（P＞0.05），研究组Ktrans、Kep 高于对照组（P＜0.05）。可见良恶性肝肿瘤病变血流动力学存在明显差异，肝恶性肿瘤患者Ktrans、Kep 较高，其原因是肿瘤内部新生血管具有较强通透性及高血液灌注量，造影剂空间交换速度显著高于肝良性肿瘤患者，且肝良性肿瘤患者血窦血流速度缓慢，因此肝恶性肿瘤患者血流动力学参数明显高于肝良性肿瘤患者。两组Vp、Ve 无显著差异原因可能是肿瘤进展过程中，组织内血管外细胞容积比例差异较小，从而造成肝恶性肿瘤与肝良性肿瘤之间Vp、Ve 范围存在一定重叠，亦可能与感兴趣区选择及输入动脉选择存在较大关联。本研究表明，研究组Ⅲ期患者Ktrans、Kep 高于Ⅰ+Ⅱ期，Ⅳ期患者高于Ⅲ期（P＜0.05）。说明MRI 血流动力学参数在肝恶性肿瘤疾病分期判断中具有较高价值。另从本研究可知，Ktrans、Kep 与临床分期存在显著正相关关系，且Kep 预测预后AUC（0.854）大于Ktrans预测预后AUC（0.673）。可见MRI 血流动力学参数与肝恶性肿瘤疾病分期密切相关，对预后预测具有重要价值。

综上所述，良恶性肝肿瘤病变血流动力学存在明显差异，MRI 血流动力学参数与肝恶性肿瘤疾病分期密切相关，MRI 定量动态增强扫描在肝恶性肿瘤疾病分期判断评估中具有较高价值，应用发展前景广阔。