王麗娟，潘自來(lái)，蘇文婷，徐敬慈，饒 敏，劉 宵

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院北院放射科，上海 201801）

在我國(guó)，由肝臟疾病引起的門靜脈高壓占患者90%以上，而我國(guó)又是乙型肝炎高發(fā)國(guó)家，肝炎后肝硬化的發(fā)病率明顯高于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家。最近一項(xiàng)報(bào)告顯示，我國(guó)有多達(dá)0.51%的人患有肝硬化[1]，而美國(guó)和歐洲的肝硬化發(fā)病率為0.27%和0.10%。因肝硬化而導(dǎo)致的門靜脈高壓大出血在臨床較常見(jiàn)，嚴(yán)重影響患者的生存及生活質(zhì)量，故對(duì)門靜脈高壓及時(shí)進(jìn)行診斷及防治尤為重要。影像學(xué)檢查可以判別門靜脈高壓的分類、分型、血流動(dòng)力學(xué)等情況，具有較高的診斷價(jià)值。在諸多影像學(xué)檢查中，非對(duì)比劑增強(qiáng)磁共振血管成像（non-contrast-enhanced magnetic resonance angiography,NC-MRA）檢查在腹部肝門靜脈系統(tǒng)血管成像中的應(yīng)用成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，但以往研究對(duì)象多為健康體檢者，針對(duì)門靜脈高壓患者的研究較少。本研究采用非對(duì)比劑增強(qiáng)磁共振血管成像（non-contrast-enhanced magnetic resonance angiography,NC-MRA）流入反轉(zhuǎn)恢復(fù) （flow inversion recovery，F(xiàn)IR）序列進(jìn)行研究，該新技術(shù)在使用了三維穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列技術(shù)的同時(shí)，還利用呼吸門控及心電門控雙觸發(fā)技術(shù)對(duì)肝硬化門靜脈高壓患者的門靜脈系統(tǒng)顯像進(jìn)行分析，并將顯示結(jié)果與對(duì)比劑增強(qiáng)磁共振血管成像（contrast enhancement magnetic resonance angiography，CE-MRA）結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，旨在探討NC-MRA檢查中采用FIR序列（NC-FIR-MRA）對(duì)門靜脈高壓患者進(jìn)行門靜脈系統(tǒng)成像的可行性。

資料與方法

一、資料

選取2017年3月至2018年4月期間在我院臨床診斷為門靜脈高壓的患者或經(jīng)影像學(xué)檢查（MRI或CT血管成像）診斷為門靜脈高壓的患者。原則上篩選門靜脈高壓表現(xiàn)典型的患者，并排除臨床診斷或前期影像學(xué)檢查提示有中量或大量腹水的患者（由于NC-FIR-MRA圖像對(duì)比依賴于組織的T2與T1的比值，因此腹水也會(huì)呈現(xiàn)高信號(hào)），以便比較2種掃描技術(shù)的效果。本研究最終篩選出20例符合納入標(biāo)準(zhǔn)的門靜脈高壓患者，其中女性6例，男性14例，平均年齡為（55±9）歲。所有研究對(duì)象均需簽知情通知書(shū)，且無(wú)MRI掃描及對(duì)比劑應(yīng)用禁忌證。

二、方法

1.MRI檢查：所有研究對(duì)象在進(jìn)行MRI檢查前6 h內(nèi)禁食、禁水。采用1.5T MRI掃描儀（上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司）先后行CE-MRA及NCMRA掃描。

行CE-MRA檢查前，受檢者經(jīng)肘正中靜脈用雙筒高壓注射器注射釓對(duì)比劑（劑量0.2 mmol/kg），流率3～4 mL/s，對(duì)比劑注射完畢后，繼續(xù)以同樣的流率快速推注20 mL生理鹽水沖管。注入對(duì)比劑后，采用對(duì)比跟蹤觸發(fā)技術(shù)對(duì)肝門靜脈進(jìn)行快速梯度回波三維冠狀位成像，掃描參數(shù)如下。掃描方位為斜位；視野（field of view,FOV）320 mm×320 mm；翻轉(zhuǎn)角25°；層面層厚2.4～3.6 mm；帶寬600 MHz，TR 3.8 ms；TE取最小值；矩陣224×256；動(dòng)態(tài)掃描，共3期，每期掃描時(shí)間約14 s，掃描過(guò)程中囑患者屏氣。

行NC-FIR-MRA檢查時(shí)，采用1.5T MRI掃描儀（上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司），8通道相控陣體線圈，使用FIR序列進(jìn)行掃描。首先掃描一個(gè)二維的穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像序列，以明確腹主動(dòng)脈、門靜脈主干、脾靜脈和腸系膜上靜脈等的大體位置，以便于放置非選擇性反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖帶。反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖帶的位置一般放置于劍突下水平。肝門靜脈血管成像序列掃描參數(shù)為，TR 4.00 ms，TE 2.03 ms，翻轉(zhuǎn)角80°，F(xiàn)OV 340 mm×340 mm，層厚3.20 mm，相位方向加速因子2，矩陣192×320，采集體素1.18 mm×1.18 mm×3.20 mm，反轉(zhuǎn)恢復(fù)延遲時(shí)間700 ms，掃描時(shí)間4～5 min，觸發(fā)間隔1 s。掃描過(guò)程中囑患者保持均勻平靜呼吸。

2.數(shù)據(jù)采集：掃描完成后，將原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦ぷ髡尽?種不同掃描方法獲得的所有圖像均由2位主治或以上級(jí)別的醫(yī)師進(jìn)行閱片，觀察門靜脈系統(tǒng)主要血管顯示率、門靜脈分支顯示級(jí)數(shù)、圖像質(zhì)量；分析門靜脈主干及其左右支和腸系膜上靜脈的測(cè)量差異。2種掃描技術(shù),測(cè)量門靜脈主干寬徑時(shí)，取脾靜脈和腸系膜上靜脈匯合處以上2 cm作為血管寬徑的測(cè)量點(diǎn);其他血管盡量取同一血管的相同位置點(diǎn)進(jìn)行血管寬徑測(cè)量，一個(gè)點(diǎn)測(cè)量3次，取平均值。

3.圖像重建及后處理：掃描完成后，將所有原始數(shù)據(jù)輸入聯(lián)影后處理工作站，由2名不知研究目的且有經(jīng)驗(yàn)的（主治及以上）放射科醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行圖像處理。采用最大密度投影進(jìn)行重建，剪切周圍無(wú)關(guān)影像，調(diào)整對(duì)比度及圖像清晰度，并按照標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)上下、前后位圖像。

4.圖像評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：由上述放射科醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行雙盲法評(píng)分。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)采用Likert 5分量表法，5分為門靜脈主干及第1～5級(jí)分支充盈良好，管壁光滑、連續(xù)，5級(jí)血管清晰可見(jiàn)。4分為門靜脈主干及第1～4級(jí)分支充盈良好，管壁光滑、連續(xù)，5級(jí)血管模糊或未顯示；3分為門靜脈主干及第1～3級(jí)分支充盈良好，管壁光滑、連續(xù)，4級(jí)及以下血管模糊或未顯示；2分為門靜脈主干及第1～2級(jí)分支充盈良好，管壁光滑、連續(xù)，3級(jí)及以下血管模糊或未顯示；1分為門靜脈主干充盈良好，管壁光滑、連續(xù)，2級(jí)及以下血管模糊或未顯示。門靜脈主干的1級(jí)分支為左、右門靜脈，2級(jí)分支為左、右門靜脈的段血管，3級(jí)、4級(jí)、5級(jí)分支 （段后血管及其分支）依次類推。對(duì)顯示的血管分支級(jí)別有爭(zhēng)議時(shí)，由2位醫(yī)師協(xié)商達(dá)成一致。脾靜脈及腸系膜上靜脈的顯示情況評(píng)價(jià)采用4分評(píng)分法，4分為血管顯示清晰，邊界光滑，信號(hào)均勻；3分為血管顯示清晰，邊緣較光滑；2分為血管顯示模糊，血管結(jié)構(gòu)難以辨別；1分為血管未見(jiàn)顯示。

5.2種掃描方法的圖像質(zhì)量及門靜脈顯示情況比較：采用美國(guó)放射學(xué)會(huì)的單幅圖像法在原始圖像上測(cè)信噪比的方法，對(duì)2種MRI掃描方法的圖像質(zhì)量進(jìn)行分析。取背景信號(hào)區(qū)域的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)差作為噪聲，信噪比計(jì)算公式為信噪比=0.655×S/SDair。上述公式中，S是門靜脈感興趣區(qū)域中的平均信號(hào)強(qiáng)度，SDair為視野邊角上空氣部分的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)差。門靜脈感興趣區(qū)域及視野邊角上空氣部分的選擇區(qū)域均為圓形，每次測(cè)量區(qū)域半徑相同。空氣區(qū)域要避免有明顯偽影和濾波偽影的區(qū)域，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致信噪比計(jì)算出現(xiàn)明顯偏差。對(duì)2種成像技術(shù)所獲得的圖像整體質(zhì)量及門靜脈血管各級(jí)分支顯示情況采用Likert 5分量表法進(jìn)行評(píng)分并比較分析。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 25.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，比較2種MRI掃描技術(shù)對(duì)肝門靜脈系統(tǒng)顯影的結(jié)果，計(jì)量資料以表示。采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較2種方法顯示的血管寬徑及門靜脈的信號(hào)強(qiáng)度；采用卡方檢驗(yàn)比較2種方法顯示的門靜脈、腸系膜上靜脈及脾靜脈顯示情況。對(duì)2種方法測(cè)得門靜脈的信噪比采用非參數(shù)檢驗(yàn)（曼-惠特尼U檢驗(yàn)）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。P＜0.05時(shí)認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一、血管寬徑

采用NC-MRA及CE-MRA掃描對(duì)門靜脈、腸系膜上靜脈及脾靜脈主干寬徑進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果顯示，2種檢查方法測(cè)得的門靜脈主干寬徑分別為（1.59±0.31）cm、（1.57±0.30）cm，測(cè)得脾靜脈主干寬徑分別為（1.33±0.43）cm、（1.29±0.41）cm，測(cè)得腸系膜上靜脈近端寬徑分別為 （1.30±0.34）cm、（1.36±0.33）cm。比較發(fā)現(xiàn)，2種方法測(cè)得的門靜脈及脾靜脈主干寬徑差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值分別為0.330、0.090）,而2種方法測(cè)得的腸系膜上靜脈近端寬徑差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.037）。

二、2種檢查方法的血管顯示情況（見(jiàn)表1）

在NC-MRA檢查中，有45%（9/20）的患者門靜脈圖像評(píng)分在3分及以上 （見(jiàn)圖1A、1C、2A、2B）；在CE-MRA檢查中，有85%（17/20）的患者門靜脈圖像評(píng)分在3分及以上（見(jiàn)圖1B、1D），2種方法間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.008）。2種方法檢查,100%（20/20）的患者門靜脈主干及1級(jí)分支（即左、右門靜脈）均能清晰顯示，且門靜脈血管圖像清晰、邊緣光滑，成像效果好；而CE-MRA法對(duì)3級(jí)以上分支的顯示有17/20例，明顯優(yōu)于NC-MRA（9/20例）（見(jiàn)圖2C）。2種方法顯示腸系膜上靜脈及脾靜脈近端評(píng)分間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值分別為0.677及0.077）。

表1 2種成像方法顯示門靜脈、脾靜脈及腸系膜上靜脈的情況比較（n）

圖1 肝炎后肝硬化、門靜脈高壓患者（56歲）的CE-MRA和NC-MRA圖像

圖2 門靜脈高壓患者CE-MRA和NC-MRA圖像

三、2種檢查方法間的圖像信號(hào)強(qiáng)度及信噪比

NC-MRA圖像由門靜脈主干的信號(hào)強(qiáng)度為684.60±215.31，CE-MRA圖像由門靜脈主干的信號(hào)強(qiáng)度為238.44±69.84，NC-MRA的門靜脈信號(hào)強(qiáng)度明顯高于CE-MRA，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.040）。分析2種方法間的信噪比，CE-MRA圖像信噪比中位數(shù)為47.55，四分位距為34.40～104.97；NC-MRA圖像信噪比中位數(shù)為279.39，四分位距為146.06～2 047.59。使用非參數(shù)檢驗(yàn)（曼-惠特尼U檢驗(yàn)），提示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-4.27，P＜0.01）。

討論

肝門靜脈系統(tǒng)的成像在門靜脈高壓的診斷、預(yù)后評(píng)估及治療中起著至關(guān)重要的作用[2]。CT血管成像掃描具有電離輻射危害，且部分患者存在碘對(duì)比劑過(guò)敏的禁忌證。臨床上，肝門靜脈CE-MRA檢查應(yīng)用廣泛[3]，然而該檢查方法要求患者屏氣來(lái)避免呼吸偽影，對(duì)聽(tīng)力和屏氣不佳的患者，檢查難度很大；CE-MRA使用的釓對(duì)比劑可能引起腎功能不全的患者發(fā)生腎源性系統(tǒng)性纖維化[4-5]。目前文章報(bào)道的非對(duì)比劑腹部血管研究多采用三維穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列技術(shù)[6]，主要研究方向包括反轉(zhuǎn)恢復(fù)時(shí)間的優(yōu)化、影響成像質(zhì)量的技術(shù)因素、不同成像序列的成像特點(diǎn)，還有流入反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列對(duì)肝硬化患者門靜脈系統(tǒng)顯影可行性等[7-9]。FIR是由上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司最新研發(fā)的一種NC-MRA技術(shù)，其成像原理是基于血流流入效應(yīng)并利用三維穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列，利用呼吸門控并加上心電門控雙觸發(fā)以減少運(yùn)動(dòng)偽影，并使用空間可控的選擇性反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖和選頻脂肪抑制技術(shù)以抑制背景和脂肪信號(hào)。FIR技術(shù)特別適合顯像循環(huán)系統(tǒng)中比較復(fù)雜的血供，如肝臟門脈系統(tǒng)、腎動(dòng)脈、肝靜脈等。

本研究比較了CE-MRA與NC-MRA 2種成像方法間的圖像質(zhì)量及門靜脈血管顯示的情況，分析結(jié)果如下。

一、肝門靜脈系統(tǒng)各血管的寬徑測(cè)量及評(píng)分

門靜脈高壓時(shí)，患者的門靜脈主干及屬支均有不同程度擴(kuò)張，當(dāng)影像學(xué)檢查結(jié)果顯示門靜脈寬徑≥1.3 cm時(shí)，即提示患者存在門靜脈高壓。然而，門靜脈高壓的判斷亦不能僅依賴于門靜脈寬徑，還需結(jié)合其他臨床指標(biāo)。脾靜脈是門靜脈的主要屬支之一，當(dāng)患者存在門靜脈高壓時(shí)，脾靜脈曲張，其直徑多可大于1.0 cm。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，2種方法測(cè)得的門靜脈及脾靜脈主干寬徑間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值分別為0.330、0.090）,而腸系膜上靜脈近端寬徑差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.037）。NC-MRA對(duì)于腸系膜上靜脈的顯示不佳，體現(xiàn)在只能顯示腸系膜上靜脈近端一段血管，考慮這與反轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖帶位置放置有關(guān)。本研究對(duì)腸系膜上靜脈近端顯影效果進(jìn)行評(píng)分，并以2分為分界對(duì)病例數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，提示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.077），提示2種檢查方法對(duì)腸系膜上靜脈近端顯示無(wú)差異。

二、血管顯示評(píng)分

本研究的NC-MRA圖像中，45%（9/20）的患者門靜脈圖像評(píng)分在3分及以上，而在CE-MRA圖像中，85%（17/20）的患者門靜脈圖像評(píng)分在3分及以上，2種方法間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.008），說(shuō)明相對(duì)NC-MRA，CE-MRA對(duì)較遠(yuǎn)端分支的顯示上有優(yōu)勢(shì)。CE-MRA和NC-MRA成像方式對(duì)20例患者的門靜脈主干及1級(jí)分支均能做到清晰顯示，即2種方法可顯示效果相似的門靜脈系統(tǒng)圖像。另外，NC-MRA圖像在門靜脈及1、2級(jí)分支的管壁清晰度和光滑度顯示上優(yōu)于CE-MRA，原因在于部分患者由于緊張或者體質(zhì)弱不能均勻呼吸，造成CE-MRA血管圖像不理想，間接反映對(duì)比劑血管成像因?qū)粑幸蠖哂幸欢ň窒扌?。本研究結(jié)果還顯示，2種方法對(duì)脾靜脈及腸系膜上靜脈近端顯示情況的評(píng)分間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值分別為0.677及0.077）。

三、信號(hào)強(qiáng)度及信噪比

NC-MRA圖像的門靜脈信號(hào)強(qiáng)度明顯高于CE-MRA圖像，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2種方法間的信噪比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，NC-MRA圖像的信噪比普遍高于CE-MRA圖像，說(shuō)明其圖像質(zhì)量相對(duì)較高。

本研究提示，相對(duì)于CE-MRA檢查，NC-MRA檢查在門靜脈高壓患者門靜脈系統(tǒng)的顯示上具有以下優(yōu)點(diǎn)。①無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射，無(wú)需對(duì)比劑；②采用FIR技術(shù)，患者自由呼吸，成功率高并可重復(fù)掃描，檢查時(shí)間短，大大降低了因掃描時(shí)間長(zhǎng)而患者配合不佳引起的圖像質(zhì)量不高從而影響診斷的概率；③在門靜脈主干及1、2級(jí)分支顯示方面，與CEMRA效果相當(dāng)；④在脾靜脈及腸系膜上靜脈近端的顯示方面，與CE-MRA效果相似；⑤空間分辨力強(qiáng)，肝靜脈偽影很少，信噪比相對(duì)較高，對(duì)血管邊緣的清晰度及光滑度的顯示優(yōu)于CE-MRA，圖像質(zhì)量較好；⑥能夠進(jìn)行冠狀位門靜脈成像，并能采用最大密度投影重建，實(shí)現(xiàn)多角度的三維觀察。

FIR技術(shù)還處于研究初期，是否成功受諸多因素的影響，存在一定的缺陷。如飽和帶位置的放置影響腸系膜上靜脈的顯示；對(duì)于肝門靜脈肝內(nèi)3～5級(jí)分支的顯示不如CE-MRA；需篩選檢查患者，對(duì)具有大量腹水的患者，掃描效果差；部分患者不能做均勻呼吸，對(duì)掃描結(jié)果也會(huì)有影響等。

總之，采用NC-FIR-MRA觀察門靜脈高壓患者的門靜脈系統(tǒng)具有較積極的臨床意義，可以作為一種安全、有效、無(wú)創(chuàng)且較準(zhǔn)確的檢查方法。