廖碧紅，單鴻，王勁，周宏

(1南華大學附屬第一醫(yī)院，湖南衡陽 421001；2中山大學附屬第五醫(yī)院；3中山大學附屬第三醫(yī)院)

肝炎后肝硬化繼發(fā)肝癌患者小肝癌病灶320排CT灌注成像HAP、HPI、HPP變化及其臨床意義

廖碧紅1，單鴻2，王勁3，周宏1

(1南華大學附屬第一醫(yī)院，湖南衡陽 421001；2中山大學附屬第五醫(yī)院；3中山大學附屬第三醫(yī)院)

目的觀察肝炎后肝硬化繼發(fā)原發(fā)性肝癌患者小肝癌病灶320排CT灌注成像肝動脈灌注量(HAP)、門靜脈灌注量(HPP)、肝動脈灌注指數(shù)(HPI)變化，并探討其臨床意義。方法對20例肝炎后肝硬化繼發(fā)原發(fā)性肝癌患者行320排CT肝臟動態(tài)容積灌注掃描，獲得腫瘤組織及肝硬化組織的CT灌注值HAP、HPP、HPI。結果小肝癌病灶的HAP為(85.42±23.29)mL/(min·100 mL)，HPP為(83.71±28.28 )mL/(min·100 mL)，HPI為(54.99±13.15)%；肝硬化組織的HAP為(26.88±10.02) mL/(min·100 mL)，HPP為(158.99±23.80)mL/(min·100 mL)，HPI為(15.57±5.95)%。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP相比P均<0.05。結論與肝硬化組織比較，小肝癌病灶320排CT灌注成像HAP、HPI升高，HPP降低。320排CT灌注成像HAP、HPI、HPP有助于輔助診斷小肝癌。

X線計算機體層攝影術；肝細胞癌；小肝癌；320排CT灌注成像；肝動脈灌注量；門靜脈灌注量；肝動脈灌注指數(shù)

原發(fā)性肝癌(HCC)是在多因素和多階段的累積作用下發(fā)生的，而HCV和HBV感染后導致的肝硬化，是誘發(fā)HCC的主要因素之一[1～4]。病理學研究認為，HCC最常見的惡變是在肝硬化的基礎上完成的，其中存在一個肝硬化再生結節(jié)(RN)、低級別退變結節(jié)(LGDN)、高級別退變結節(jié)(HGDN)、DN惡變、小肝癌(SHCC)到進展期肝癌的多級發(fā)展、演變過程[5,6]。小肝癌又稱為亞臨床肝癌或早期肝癌，臨床上無明顯肝癌癥狀和體征。小肝癌一般指肝細胞癌中單個癌結節(jié)最大直徑不超過3 cm或兩個癌結節(jié)直徑之和不超過3 cm的肝癌?；颊叱o臨床癥狀。瘤結節(jié)多呈球形，邊界清楚，切面均勻一致，無出血及壞死。如何在肝硬化患者早期有效發(fā)現(xiàn)小肝癌已成為影像學面臨的主要任務。320排CT肝灌注成像是一種比較新的影像診斷技術，目前其在小肝癌中的應用較少。本研究觀察了小肝癌病灶320排CT灌注成像肝動脈灌注量(HAP)、門靜脈灌注量(HPP)、肝動脈灌注指數(shù)(HPI)的變化，并探討其臨床意義?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2010年4～8月于本院接受320排CT灌注掃描的32例肝癌患者。納入標準：①年齡<75歲，體質量<75 kg；②已有原發(fā)性肝癌的肝炎后肝硬化患者，以往B超或其他影像檢查，存在病灶最大直徑≤3 cm且門靜脈內無栓子存在。排除標準：①已知對對比劑過敏或超敏者；②酒精性、藥物性及其他類型肝硬化者；③合并心衰、腎衰、呼吸衰竭及明顯甲狀腺功能亢進者。32例中成功完成320排CT灌注掃描及后處理共20例，其中男14例、女6例，年齡35～73(52±11)歲，體質量41～70(58.47±8.40)kg，BMI 17.07～24.22。AFP陽性8例。20例肝癌患者均存在不同程度的肝硬化，其中主要是根據(jù)肝臟表面不規(guī)則或出現(xiàn)結節(jié)、肝裂增寬肝臟體積變小等肝硬化癥狀，結合門靜脈屬支曲張和脾臟體積變大等癥狀對患者做出診斷。本研究患者均簽署知情同意書。

1.2 320排CT肝灌注成像檢查方法 患者空腹6 h以上，患者于檢查前15 min飲用500 mL胃腸道對比劑純水，并且在實施檢查時再次飲用200 mL。讓患者進行呼吸訓練，以取得良好配合。受檢查者平臥于檢查床上，告知患者在注入對比劑后會出現(xiàn)一過性熱覺，避免患者在突然的不適感下導致呼吸節(jié)奏受到影響，腹帶固定盡量減少呼吸運動偽影。采用日本TOSHIBA 320排CT-Aquilion One掃描機，常規(guī)行上腹部CT平掃，確定動態(tài)容積掃描范圍，單次掃描覆蓋范圍為16 cm，掃描床靜止。掃描參數(shù)：X線管旋轉速0.5 r/s，層厚0.5 mm，管電流為100 mA，管電壓為100 kV。增強掃描采用美國馬洛克洛醫(yī)院公司(Mallinckrodt)的OptiVantange DH雙筒高壓注射器，使用50 mL非離子對比劑(370 mg I/mL)進行前臂靜脈團注，并將速度控制在6 mL/s，同時使用30 mL生理鹽水按相同速率進行注入，在完成對比劑注射后8 s時啟動動態(tài)容積掃描模式，每2 s掃描1次，屏氣條件下連續(xù)掃描至60 s，獲得27個時相的圖像，共8 640張。

將原始掃描資料傳送至320排CT Aquilion One圖像后處理控制臺，利用Aquilion One配置的CT-Perfusion功能軟件包，舍棄因患者呼吸運動和技術因素引起的移動較大的圖像并自動進行呼吸運動矯正后，繪制肝動脈、門靜脈、脾臟、肝癌及周圍肝實質的時間—密度曲線(TDC)，自動計算出每個像素的HAP、HPP和HPI，并獲得相應的灌注偽彩圖。在灌注圖上通過興趣區(qū)(ROI)測量小肝癌病灶和周圍肝硬化組織的HAP、HPI、HPP。為減少誤差，所有的研究測量值均在研究期間重復測量3次，測量的最終結果為3次測量的平均值。本研究灌注軟件采用最大斜率法計算各灌注參數(shù)。ROI的上述參數(shù)可同時獲得。ROI的選擇：選擇病變ROI時，排除壞死和液化區(qū)域；對肝實質ROI進行選擇時，要將病灶異常強化區(qū)、肝內大血管排除在外；ROI的選擇面積越大越好。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS21.0統(tǒng)計軟件。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP以表示，以95%置信區(qū)間作為參考范圍，比較采用獨立樣本t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

20例小肝癌病灶直徑為0.6～3.0(2.25±0.74)cm。小肝癌病灶的HAP為(85.42±23.29 )mL/(min·100 mL)，HPP為(83.71±28.28 )mL/(min·100 mL)，HPI為(54.99±13.15)%；肝硬化組織的HAP為(26.88±10.02) mL/(min·100 mL)，HPP為(158.99±23.80)mL/(min·100 mL)，HPI為(15.57±5.95)%。小肝癌病灶和肝硬化組織HAP、HPI、HPP相比P均<0.05。

3 討論

在以往肝癌CT灌注掃描中，小于16層的多層或單層螺旋CT是肝癌CT灌注掃描的常用方式，由于重建方式、掃描范圍和速度的限制，導致能夠得到的信息較少。本研究中320排CT掃描機及其特有的動態(tài)容積掃描成像模式，可以獲得整個肝臟的同步成像數(shù)據(jù)，空間和時間分辨率好，可以評估整個肝臟的血液動力學情況，更有利于開展全肝灌注增強掃描[7]。以往研究中的CT灌注受到CT掃描技術的限制，分析一般采用單輸入輸出模型[8]。肝臟具有肝動脈—門靜脈雙重供血，肝內腫瘤的灌注必然與門靜脈血流相關聯(lián)。本研究320排CT肝臟灌注成像圖像分析軟件采用的是雙輸入單輸出模型，通過軟件的自動處理能夠有效減少數(shù)據(jù)處理所需時間，并且能有效提升計算的準確性，而利用色階賦值的方式，能夠形成偽彩灌注圖像，讓臟器病變的血管特性和血流特點得到更直觀的反映。

原發(fā)性肝癌在我國常見腫瘤中的發(fā)病率為第3位，相關研究表明，肝炎導致的肝硬化與原發(fā)性肝癌存在密切關聯(lián)。近年來的研究表明，實體腫瘤的血管生成在其生長和轉移中起著重要作用，而肝細胞癌的一個顯著性特征是多血管性。肝硬化結節(jié)從良性向癌結節(jié)病理演變過程中，血供逐漸從門靜脈為主過渡到肝動脈為主，最終形成肝癌，典型的肝細胞癌為肝動脈供血[9～11]。 腫瘤血管生成是腫瘤形成的前提和基礎，新生腫瘤血管具有一定的微血管密度(MVD)，在各種影像上不能直接觀察到微血管，但可以從組織灌注方面去了解其相關信息[12]。因此在肝細胞癌所致的血運改變會導致病變及周圍肝臟的灌注異常，并常于形態(tài)學改變之前出現(xiàn)。研究肝炎后肝硬化組織的微循環(huán)血流灌注信息對于肝硬化基礎上肝癌的監(jiān)測及早期發(fā)現(xiàn)至關重要[13，14]。

本研究用HAP、HPI、HPP 3種灌注參數(shù)來評價量化肝癌的血流動力學特點。HAP和HPI用于評估腫瘤新生血管情況，HPP用于評估組織門靜脈供血情況。在本組病例中，與肝硬化組織相比，小肝癌病灶的HAP、HPI明顯增高，這種灌注表現(xiàn)與腫瘤的生物學特性相關，這是因為肝癌為富血供腫瘤，新生的腫瘤血管增多、增粗，血流加速，使腫瘤組織的HAP和HPI增高；而另一個灌注特點就是小肝癌病灶的HPP較肝硬化組織下降，這與肝細胞癌由肝動脈供血這一結論吻合。

本結果與早期國內外的實驗及臨床研究是相符的。Pandharipande等[15]發(fā)現(xiàn)大鼠肝癌灌注參數(shù)不同于正常大鼠的正常肝組織。Sahani等[8]研究認為，CT灌注能量化早期肝癌腫瘤血管生成，他們使用的灌注參數(shù)是血流量(BF)、血容量(BV)、平均通過時間及毛細血管通透性，并證明腫瘤組織與背景肝組織灌注參數(shù)存在差異。Ippolito等[16]進一步證實了肝癌與肝硬化組織的灌注參數(shù)存在差異，肝癌灌注、BV、動脈供血分數(shù)(AF)明顯高于肝硬化組織，峰值時間(TTP)小于肝硬化組織，并指出AF是反映肝部腫塊新生腫瘤血管的最特異性的指標。國內學者王爽等[17]研究發(fā)現(xiàn)，小肝癌的BF、BV及肝動脈供血分數(shù)(HAF)均明顯高于肝硬化組織，有助于鑒別兩者，其中HAF的診斷效能最佳，當臨界值設定為0.308時，敏感性為100%，特異性為90%。與上述研究相仿，本研究小肝癌病灶的灌注值(HAP、HPP及HPI)與肝硬化組織比較存在明顯統(tǒng)計學差異，說明CT灌注成像在小肝癌的早期診斷和肝硬化監(jiān)測中有很大的應用空間。

綜上所述，小肝癌病灶的HAP、HPI明顯高于肝硬化組織，HPP低于肝硬化組織，320排CT灌注掃描能快速、準確、無創(chuàng)、重復地評價肝組織微循環(huán)的變化，為觀察肝硬化后肝癌演變過程中的病理解剖生理、血流動力學變化的改變提供一種更新的研究手段，在輔助診斷小肝癌方面具有重要的臨床意義。

[1] Parkin DM. Global cancer statistics in the year 2000[J]. Lancet Oncol, 2001,2(9):533-543.

[2] Parkin DM, Bray F, Ferlay J, et al. Global cancer statistics, 2002[J]. CA Cancer J Clin, 2005,55(2):74-108.

[3] Velazquez RF, Rodriguez M, Navascues CA, et al. Prospective analysis of risk factors for hepatocellular carcinoma in patients with liver cirrhosis[J]. Hepatology, 2003,37(3):520-527.

[4] Evans AA, Chen G, Ross EA, et al. Eight-year follow-up of the 90,000-person Haimen City cohort: I. Hepatocellular carcinoma mortality, risk factors, and gender differences[J]. Cancer Epideminol Biomarkers Prev, 2002,11(2):369-376.

[5] Ciresa M, Pompil M, Infante A, et al. Enhancement patterns of intrahepatic mass-forming cholangiocarcinoma at multiphasic computed tomography and magnetic resonance imaging and correlation with clinicopathologic features[J]. Eur Rev Med Pharmacol, 2015,8(2):2786-2797.

[6] 羅琳,王勁.肝硬化結節(jié)自然病程的磁共振功能成像研究進展[J]. 國際醫(yī)學放射學雜志,2009,32(3):245-249.

[7] 王勁，謝斯棟，羅琳,等.320排CT的低對比4D DSA對肝移植肝動脈并發(fā)癥的觀察[J].中華醫(yī)學雜志,2010,90(3):165-168.

[8] Sahani DV, Holalkere NS, Mueller PR, et al. Advanced hepatocellular carcinoma: CT perfusion of liver and tumor tissue--initial experience[J]. Radiology, 2007,243(3):736-743.

[9] Moteki T, Ishizaka H. Diffusion-weighted EPI of cystic ovarian lesions: evaluation of cystic contents using apparent diffusion coefficients[J]. J Magn Reson Imaging, 2000,12(6):1014-1019.

[10] Wang J, Cheng JJ, Zhang XB, et al. Quantitative assessment of angiographic perfusion reduction using color-coded digital subtraction angiography during transarterial chemoembolization[J]. Abdom Radiol(NY), 2016,41(3):545-52.

[11] Noda Y, Ono H, Bae KT, et al. Minimally Required Iodine Dose for the Detection of Hypervascular Hepatocellular Carcinoma on 80-kVp CT[J]. AJR Am J Roentgenol, 2016,206(3):518-525.

[12] Zou Y, Guo CG, Zhang MM. Inhibition of human hepatocellular carcinoma tumor angiogenesis by siRNA silencing of VEGF via hepatic artery perfusion[J]. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2015,19(12):4751-4761.

[13] Matsui O, Sanada J, Kouda W, et al. Hepatocelluar nodules in liver cirrhosis: hemodynamic evaluation (angiography-assisted CT) with special reference to multi-step hepatocarcinogenesis[J]. Abdom Imaging, 2011,36(3):264-272.

[14] Murotani K, Nakai M, Sato M, et al. Change in portal vein hemodynamics after chemoembolization for hepatocellular carcinoma: evaluation through multilevel dynamic multidetector computed tomography during arterial portography[J]. J Comput Assist Tomogr, 2015,39(3):396-400.

[15] Pandharipande PV, Krinsky GA, Rusinek H, et al. Perfusion imaging of the liver: current challenges and future goals[J]. Radilology, 2005,234(3):661-673.

[16] Ippolito D， Sironi S，Pozzi M, et al. Perfusion computed tomographic assessment of early hepatocellular carcinoma in cirrhotic liver disease: initial observations[J]. J Comput Assist Tomogr, 2008,32(6):855-858.

[17] 王爽，趙心明，林蒙,等，肝臟CT灌注成像在肝癌早期診斷中的價值[J].放射學實踐,2008,23(3)：280-284.

ChangesandclinicalsignificanceofHAP,HPI,andHPPin320-sliceCTperfusionimaginginsmallhepatocellularcarcinomasecondarytolivercirrhosisinducedbyhepatitis

LIAOBihong1,SHANHong,WANGJing,ZHOUHong

(1TheFirstAffiliatedHospitalofUniversityofSouthChina,Hengyang421001,China)

ObjectiveTo observe the changes of hepatic arterial perfusion (HAP), portal vein perfusion (HPP), and hepatic arterial perfusion index (HPI) in 320-slice CT perfusion imaging of small hepatocellular carcinoma (HCC) secondary to liver cirrhosis induced by hepatitis and to investigate its clinical significance.MethodsPerfusion scans were performed with 320-slice CT in 20 patients with primary HCC secondary to liver cirrhosis induced by hepatitis. The CT perfusion values of tumor tissues and liver cirrhosis tissues were obtained, including HAP, HPP, and HPI.ResultsIn the HCC tissues, HAP was (85.42±23.29) mL/(min·100 mL), HPP was (83.71±28.28 ) mL/(min·100 mL), and HPI was 54.99%±13.15%; in the liver cirrhosis tissues, HAP was (26.88±10.02) mL/(min·100 mL), HPP was (158.99±23.80) mL/(min·100 mL), and HPI was 15.57%±5.95%. Significant differences were found in all the perfusion parameters between the HCC tissues and liver cirrhosis tissues (allP<0.05).ConclusionsCompared with the liver cirrhosis tissues, small HCC tissues have significantly higher HAP and HPI, and lower HPP in 320-slice CT perfusion imaging. The liver 320-slice CT perfusion imaging of HAP, HPP, and HPI is useful for monitoring the canceration of cirrhosis nodules and providing supplementary information for the diagnosis of early HCC.

tomography, X-ray computed; hepatocellular carcinoma; small hepatocellular carcinoma; 320-slice CT perfusion imaging; hepatic arterial perfusion; hepatic portal perfusion; hepatic arterial index

國家自然科學基金資助項目(81430041);湖南省教育廳科研項目(17C1388)。

廖碧紅(1984-)，女，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：胸腹部影像學診斷。E-mail： 258357829@qq.com

周宏(1983-)，男，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：神經系統(tǒng)影像學診斷。E-mail: zhouhong@msn.cn

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.40.004

R445.3

A

1002-266X(2017)40-0014-04

2017-02-23)