原發(fā)性肝癌的影像學(xué)診斷進(jìn)展

董 杰

(皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像中心 安徽蕪湖 241000)

原發(fā)性肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是臨床上最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，全球發(fā)病率逐年增長(zhǎng)，已超過(guò)62.6萬(wàn)/年，居于惡性腫瘤的第5位;死亡接近60萬(wàn)/年，位居腫瘤相關(guān)死亡的第3位。肝癌在中國(guó)高發(fā)，目前，中國(guó)發(fā)病人數(shù)約占全球的55%，在腫瘤相關(guān)死亡中僅次于肺癌，位居第二［1，2］，肝癌嚴(yán)重威脅中國(guó)人民的健康和生命。過(guò)去的20多年里，在醫(yī)學(xué)影像科技的不斷進(jìn)步以及數(shù)輩放射學(xué)工作者的努力下，肝癌的影像學(xué)診斷及其病理基礎(chǔ)得以建立起來(lái)，20世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著CT、MRI設(shè)備以及相關(guān)軟件的不斷更新升級(jí)，目前，成像技術(shù)的進(jìn)步可以實(shí)現(xiàn)在肝硬化患者中準(zhǔn)確無(wú)創(chuàng)地診斷評(píng)估肝細(xì)胞癌結(jié)節(jié)。

1 X線(xiàn)

1.1 普通X線(xiàn) 肝區(qū)平片和透視只能大致了解肝的大小、輪廓和密度，并顯示鈣斑，診斷價(jià)值有限。

1.2 數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)DSA是20世紀(jì)80年代繼CT之后出現(xiàn)的一項(xiàng)臨床放射學(xué)新技術(shù)，是電子計(jì)算機(jī)與常規(guī)X線(xiàn)血管造影相結(jié)合的一種新的檢查方法。隨著介入放射學(xué)的興起，DSA作為介入診斷和治療中不可缺少的工具在臨床上得到普遍應(yīng)用，DSA是一種消除了造影血管以外的結(jié)構(gòu)，突出了被造影器官的血管影像方法。由于絕大多數(shù)肝癌是一種富血供腫瘤，在DSA上會(huì)出現(xiàn)腫瘤染色灶。它可通過(guò)肝固有動(dòng)脈造影、選擇性肝總動(dòng)脈或超選擇性分支動(dòng)脈造影3種方式進(jìn)行檢查。

肝癌的血管造影表現(xiàn)有:①腫瘤血管和腫瘤染色，是小肝癌的特征性表現(xiàn)，動(dòng)脈期顯示腫瘤血管增生紊亂，毛細(xì)血管期示腫瘤染色，小肝癌有時(shí)僅呈現(xiàn)腫瘤染色而無(wú)血管增生。治療后腫瘤血管減少或消失和腫瘤染色變化是判斷治療反應(yīng)的重要指標(biāo)。②較大腫瘤可顯示以下惡性特征，如:動(dòng)脈位置拉直、扭曲和移位;腫瘤湖，動(dòng)脈期造影劑積聚在腫瘤內(nèi)排空延遲;腫瘤包繞動(dòng)脈征，腫瘤生長(zhǎng)浸潤(rùn)使被包繞的動(dòng)脈受壓不規(guī)則或僵直;③動(dòng)靜脈瘺，即動(dòng)脈期顯示門(mén)靜脈影;門(mén)靜脈癌栓形成，靜脈期見(jiàn)到門(mén)靜脈內(nèi)有與其平行走向的條索狀“絨紋征”提示門(mén)靜脈已受腫瘤侵犯，有動(dòng)靜脈瘺同時(shí)存在。

選擇性肝動(dòng)脈影是診斷肝癌的有效方法，血管造影不僅起診斷作用，還可對(duì)有些不宜手術(shù)的患者在造影時(shí)立即進(jìn)行化療栓塞或?qū)肟拱┧幬锘蚱渌锩庖咧苿┑?。但是選擇性肝動(dòng)脈影檢查不列入常規(guī)檢查項(xiàng)目，僅在上述非創(chuàng)傷性檢查不能取得滿(mǎn)意效果時(shí)方考慮應(yīng)用。

2 超聲診斷學(xué)

2.1 超聲成像 超聲為非侵入性檢查，超聲顯像以其顯示實(shí)質(zhì)軟組織臟器病變的靈敏度高和對(duì)人體組織無(wú)任何不良影響，檢查操作簡(jiǎn)單、直觀準(zhǔn)確、費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)廣泛用于肝癌的早期發(fā)現(xiàn)和診斷。超聲檢查結(jié)果容易受到檢查者經(jīng)驗(yàn)和細(xì)致程度的限制，有經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師使用先進(jìn)超聲診斷儀能發(fā)現(xiàn)1 cm以下的病灶，但表現(xiàn)為等回聲，位于肝膈頂部和肋骨下的較小腫瘤則容易被漏檢。

直徑小于2 cm的腫瘤常見(jiàn)低回聲結(jié)節(jié)型;2～3 cm者顯示低回聲與周?chē)芈曨l率相同;3～5 cm者多為周?chē)突芈?而5 cm以上者多為高回聲或混合回聲。隨腫瘤增大除上述多型性和多變性特點(diǎn)外，肝細(xì)胞癌尚具以下特征:①聲暈(Halo)具有清晰的腫瘤包膜，結(jié)節(jié)中心呈比較均勻高回聲而鄰近包膜部位為一低回聲暗環(huán)為“聲暈”，系纖維包膜或解釋為腫瘤周?chē)?。②結(jié)節(jié)中結(jié)節(jié):在高回聲型腫瘤區(qū)內(nèi)具有不同回聲的結(jié)節(jié)，提示肝細(xì)胞癌中生長(zhǎng)的新瘤灶。超聲顯像在作肝癌定位外，并可顯示門(mén)脈主干及其分枝內(nèi)有否癌栓形成，了解腫塊與大血管的解剖關(guān)系，有否癌腫播散及腹腔內(nèi)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，對(duì)術(shù)前確定治療方案，估計(jì)切除可能性及選擇肝動(dòng)脈栓塞適應(yīng)證和術(shù)后監(jiān)測(cè)復(fù)發(fā)均有重要價(jià)值。

2.2 超聲造影(contrast enhanced ultrasonography，CEUS)CEUS又稱(chēng)增強(qiáng)超聲成像，是目前一種重要的新型影像診斷技術(shù)，是能實(shí)時(shí)檢測(cè)HCC的組織血流動(dòng)態(tài)改變特征的有效方法［3］。CEUS是在普通超聲的基礎(chǔ)上，經(jīng)靜脈注射超聲造影劑，可以觀察器官和腫瘤的血液灌注和微血管網(wǎng)分布狀況。超聲造影劑在腹部腫瘤特別是肝臟占位性病灶的成功使用是近年超聲醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)一個(gè)重大的技術(shù)突破。超聲造影劑安全性高，主要成分為氟化硫(SF6)氣體微泡，不會(huì)產(chǎn)生CT增強(qiáng)的碘過(guò)敏反應(yīng)，且多次需要量少，對(duì)心腎功能衰竭的患者仍可耐受。由于超聲波微泡僅分布于毛細(xì)血管內(nèi)、血池內(nèi)，不進(jìn)入細(xì)胞外間隙，因此能更好反映腫瘤的血供情況［4］，從而達(dá)到定性診斷的目的。造影技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)就是利用造影劑微氣泡的良好穩(wěn)定性和非線(xiàn)性特性，在不破壞微氣泡的條件下，采用與以往組織諧波不同的技術(shù)，在最大限度提取造影劑產(chǎn)生的諧波成分的同時(shí)消除組織回波的線(xiàn)性基波成分，從而做到增強(qiáng)造影劑的分辨率，改善與組織間的對(duì)比，真正做到微血管CEUS增強(qiáng)，完整分離解剖性成像與功能性成像，實(shí)現(xiàn)肝內(nèi)結(jié)節(jié)CEUS真正的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)連續(xù)顯示。因此，使用新型超聲造影劑和低機(jī)械指數(shù)成像技術(shù)可以敏感獲得微泡所代表的純血流信息，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)病灶的大血管和微小血管的血流分布情況。

應(yīng)用SonoVue造影劑和低機(jī)械指數(shù)連續(xù)掃查技術(shù)，CEUS可以實(shí)時(shí)觀察掃查切面內(nèi)病灶與肝實(shí)質(zhì)血流灌注及退出的全過(guò)程，因此CEUS可以比非連續(xù)掃查方法更好地區(qū)分肝臟血流灌注的各個(gè)時(shí)相，從而有助于更準(zhǔn)確地判斷病灶的血供特點(diǎn)。運(yùn)用CEUS技術(shù)，對(duì)肝臟局灶性病變不僅可較準(zhǔn)確地做出定性診斷，甚至有可能反映病變組織的病理分化狀況［5］。HCC的CEUS表現(xiàn)為:多數(shù)病灶表現(xiàn)典型的“快進(jìn)快出”，達(dá)峰時(shí)病灶多表現(xiàn)為整體均勻增強(qiáng)，少數(shù)病灶呈中央低增強(qiáng)、周邊高增強(qiáng)。部分病灶表現(xiàn)為“快進(jìn)同出”，即病灶開(kāi)始整體增強(qiáng)明顯早于周?chē)蝿?dòng)脈和肝實(shí)質(zhì)，達(dá)峰時(shí)呈整體高增強(qiáng)或等增強(qiáng)，消退期病灶增強(qiáng)程度與周?chē)螌?shí)質(zhì)近似，具有此類(lèi)不典型表現(xiàn)的腫瘤多為高分化HCC［6］。CEUS主要用于常規(guī)超聲或其他檢查發(fā)現(xiàn)病變的前提下［7］，其診斷的準(zhǔn)確率同增強(qiáng) CT和MRI一樣高，尤其在動(dòng)脈期［8］。研究證實(shí)［9］:若將造影時(shí)病灶動(dòng)脈相增強(qiáng)早于或同步于肝實(shí)質(zhì)以及門(mén)脈期消退作為CEUS診斷肝癌的標(biāo)準(zhǔn)，則敏感性為87.3%;若將整體增強(qiáng)和斑片狀增強(qiáng)作為原發(fā)性肝癌的特異增強(qiáng)方式，結(jié)合增強(qiáng)方式和時(shí)相，則CEUS鑒別診斷原發(fā)性肝癌的敏感性為92.9%。隨著新型造影劑及低機(jī)械指數(shù)成像技術(shù)的出現(xiàn)，CEUS成像越來(lái)越多地應(yīng)用于臨床，尤其在HCC的早期診斷方面趨向成熟，并將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

3 CT

3.1 CT灌注成像 CT灌注是功能性成像之一，可定量測(cè)量組織微血管的血流灌注狀況。灌注的腦血流值在動(dòng)物模型中已被證實(shí)是準(zhǔn)確的，在人體中也可提供真實(shí)的結(jié)果。灌注在腫瘤方面的研究是當(dāng)今的熱點(diǎn)，可反映腫瘤組織的血流量、血容量、血管對(duì)水和溶液的通透性等，而與灌注參數(shù)和腫瘤活性均密切相關(guān)的是腫瘤的毛細(xì)血管密度，腫瘤的大小可作為衡量血管生成的標(biāo)準(zhǔn)之與腫瘤的惡性行為、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。分析肝臟整體以及病變局部肝動(dòng)脈和門(mén)靜脈的血流組成，故較單純測(cè)量腫瘤的供血血管情況更能反映腫瘤的血管生成。CT灌注成像還可以反映血管生成的細(xì)微解剖學(xué)變化，Miles等［10］發(fā)現(xiàn)肝腫瘤內(nèi)肝動(dòng)脈灌注量的升高與組織學(xué)上微血管密度(microvessel density，MVD)的增加及所致的血管動(dòng)脈化一致。這里還要提到，同時(shí)進(jìn)行CT增強(qiáng)掃描和CT灌注成像即螺旋CT動(dòng)脈期同層動(dòng)態(tài)掃(single level dynamic CT scan，SDCT)，通過(guò)事先選好感興趣區(qū)(region of interest，ROI)記錄CT值，利用專(zhuān)業(yè)軟件繪制時(shí)間－密度曲線(xiàn)，通過(guò)分析時(shí)間－密度曲線(xiàn)走勢(shì)、強(qiáng)化峰值、峰值時(shí)間以及強(qiáng)化比值等參數(shù)，可綜合地反映HCC血供在活體的動(dòng)態(tài)變化情況以及腫瘤的大體形態(tài)［11］，并在一定程度上反映腫瘤的生物學(xué)行為。此外，通過(guò)改進(jìn)當(dāng)前使用的小分子水溶性對(duì)比劑，轉(zhuǎn)而使用新的不透過(guò)血管壁的大分子對(duì)比劑(單腔分布對(duì)比劑或血池對(duì)比劑)，有望使CT灌注成像的測(cè)量更加準(zhǔn)確。CT靶向?qū)Ρ葎┑拈_(kāi)發(fā)和應(yīng)用將可以進(jìn)一步提高灌注CT在肝臟疾病診斷方面的準(zhǔn)確性。

3.2 CT 血管成像(CT angiography，CTA)CTA 作為無(wú)創(chuàng)性血管成像技術(shù)的應(yīng)用近年來(lái)也有了迅速的發(fā)展。螺旋CT的應(yīng)用使CTA成為可能，而MSCT則使腹部CTA的質(zhì)量得以顯著提高，再加上計(jì)算機(jī)輔助團(tuán)注跟蹤技術(shù)的發(fā)展，使此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于肝臟掃描時(shí)可以于動(dòng)脈期獲取理想的圖像［12］，通過(guò)后處理軟件以最大密度投影法、容積成像法和多平面重組技術(shù)進(jìn)行肝雙期血管二維、三維重建的多層CTA技術(shù)有利于檢出肝癌的腫瘤染色、腫瘤血管、供血?jiǎng)用}、門(mén)靜脈癌栓及動(dòng)靜脈分流。其中在HCC合并門(mén)靜脈癌栓診斷中可明顯增加門(mén)靜脈分支癌栓和門(mén)靜脈主干內(nèi)較小癌栓的檢出率，對(duì)制定治療計(jì)劃和手術(shù)方案具有重要價(jià)值。經(jīng)動(dòng)脈肝CT血管成像通過(guò)重組肝動(dòng)脈系統(tǒng)，能顯示腫瘤血管及結(jié)節(jié)狀腫瘤染色;經(jīng)動(dòng)脈門(mén)靜脈CT血管成像通過(guò)重組門(mén)脈系統(tǒng)，顯示與肝動(dòng)脈造影一致的病灶，同時(shí)還可檢查門(mén)靜脈主干及門(mén)靜脈分支有無(wú)癌栓。

3.3 經(jīng)動(dòng)脈門(mén)靜脈CT成像(CTPA)經(jīng)動(dòng)脈門(mén)靜脈CT(computed tomography during arterial portogrphy，CTPA)是近年來(lái)較廣泛應(yīng)用的一種檢查肝實(shí)質(zhì)病變的診斷技術(shù)，對(duì)小肝癌以及小的肝內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤的診斷有重要價(jià)值。自Prando等于1979年首次報(bào)道以來(lái)，隨著螺旋CT的應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)已得到了很大的發(fā)展。螺旋CT動(dòng)脈門(mén)脈造影已被應(yīng)用于診斷門(mén)靜脈病變，也被認(rèn)為是門(mén)脈成像的“金標(biāo)準(zhǔn)”。

正常肝臟為雙重供血，肝動(dòng)脈供應(yīng)的血液占20%～25%，門(mén)靜脈占75% ～80%。但肝臟絕大多數(shù)腫瘤僅有肝動(dòng)脈供血，少有甚至無(wú)門(mén)靜脈供血。正常肝實(shí)質(zhì)與肝腫瘤之間血流灌注的差異是CTAP檢測(cè)肝臟腫瘤的主要生理及病理學(xué)基礎(chǔ)。CTAP的成功實(shí)施是由于門(mén)靜脈由腸系膜上靜脈和脾靜脈匯合而成，對(duì)比劑由腸系膜上動(dòng)脈及脾動(dòng)脈注入后，經(jīng)部分腸道循環(huán)回流入門(mén)靜脈至肝臟，使正常肝組織達(dá)到最大程度的強(qiáng)化，而大部分肝腫瘤無(wú)門(mén)靜脈供血而表現(xiàn)為低密度灶，與明顯強(qiáng)化的肝實(shí)質(zhì)形成強(qiáng)烈對(duì)比而被檢出。

CTPA臨床應(yīng)用價(jià)值首先表現(xiàn)在對(duì)肝腫瘤，特別是對(duì)小于3 cm或小于1 cm的微小肝癌的檢測(cè)具有高度敏感性。有報(bào)道SCTAP對(duì)小肝癌的檢出率可達(dá)97%，對(duì)微小肝癌可達(dá)85%，對(duì)肝轉(zhuǎn)移癌的平均檢出率達(dá)90%以上。

為肝癌的介入治療提供有價(jià)值的信息，是CTAP的又一優(yōu)勢(shì)。通過(guò)經(jīng)肝動(dòng)脈栓塞化療(TACE)前的可明確病灶的確切分布，有無(wú)門(mén)脈癌栓及門(mén)脈血供，確定欲插血管及插管程度，估計(jì)化療藥物及碘化油的用量。而TACE后的CTAP可評(píng)估的療效，了解腫塊的發(fā)展趨勢(shì)［13，14］。

4 MRI在HCC診斷方面的應(yīng)用與進(jìn)展

4.1 磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)DWI通過(guò)檢測(cè)體內(nèi)水分子的微觀擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，反映機(jī)體組織結(jié)構(gòu)的生理、病理特點(diǎn)。不同的肝臟病變有不同的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因而DWI能從微觀水平為病變的鑒別診斷提供信息。大量研究表明，DWI檢查可提高HCC的檢出率，并有助于良惡性病變的鑒別。

4.2 MRI灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging，PWI)與CT灌注成像相比，MRI灌注成像由于對(duì)比劑劑量小、腎毒性小，且沒(méi)有X線(xiàn)輻射，因而具有較大的發(fā)展?jié)摿?。近年?lái)，隨著MRI新技術(shù)的發(fā)展，尤其是以敏感編碼并行采集技術(shù)為代表的并行成像技術(shù)及相應(yīng)多通道線(xiàn)圈的應(yīng)用，MRI灌注成像的空間分辨率和時(shí)間分辨率都得以極大的提高。Yoshioka等［15］比較了使用SENSE技術(shù)的雙動(dòng)脈期動(dòng)態(tài)MRI與常規(guī)動(dòng)態(tài)MRI對(duì)高血供HCC的檢出能力，SENSE MRI對(duì)于HCC及＜1 cm的HCC檢出敏感度分別為91.17%和78.16%，而常規(guī) MRI的敏感度則分別為76.13%和27.13%，結(jié)果表明高時(shí)間分辨率的MRI灌注成像能提高HCC的檢出率，顯示出MRI灌注成像在HCC早期發(fā)現(xiàn)及隨訪中廣闊的應(yīng)用前景。也有學(xué)者研究了MRI動(dòng)態(tài)增強(qiáng)模式與組織學(xué)上HCC微血管生成之間的關(guān)系，以VEGF表達(dá)升高及MVD密度增加為表現(xiàn)的微血管生成對(duì)HCC的動(dòng)態(tài)強(qiáng)化模式產(chǎn)生影響，反映出腫瘤的新生動(dòng)脈血供。然而，由于MRI的常用釓類(lèi)對(duì)比劑的濃度與信號(hào)強(qiáng)度之間不存在線(xiàn)性關(guān)系，使得對(duì)比劑定量不及CT準(zhǔn)確。

4.3 磁共振波譜 (magnetic resonance spectroscopy，MRS)MRS是無(wú)損傷性研究活體器官組織代謝、生化變化及化合物定量分析的惟一方法。用于肝臟MRS的研究主要是31P譜和1H譜。肝臟31P譜通常可以檢出6條不同的共振峰，從左向右依次為磷酸單酯(PME)、無(wú)機(jī)磷(Pi)、磷酸二酯(PDE)和三磷酸腺苷(ATP，α－ATP及 β－ATP)?，F(xiàn)有研究表明，31PMRS對(duì)肝臟良惡性病變的鑒別診斷價(jià)值有限，雖然多項(xiàng)研究顯示肝臟腫瘤性病變出現(xiàn)PME/ATP升高等改變，但并無(wú)特異性，無(wú)法鑒別良惡性，也無(wú)法鑒別不同的腫瘤類(lèi)型，這可能與活體31P－MRS對(duì)肝臟代謝標(biāo)記物的檢測(cè)能力有限等因素有關(guān)［16］。同時(shí)，由于受到空間分辨率的限制，31P－MRS只能檢測(cè)出較大的腫瘤，從而限制了其在HCC檢出與診斷中的作用。

目前MRS在HCC診斷中的作用有限，其診斷價(jià)值的提高有賴(lài)于MR硬件的改善，改進(jìn)定位序列，以及克服呼吸運(yùn)動(dòng)偽影對(duì)波譜分析準(zhǔn)確性的影響等。

5 放射性核素顯像

198Au核素顯像是HCC影像學(xué)檢查中應(yīng)用最早的方法之一［17］，但近年由于其他非核影像檢查技術(shù)的進(jìn)步，核素顯像在HCC的診斷中已較少應(yīng)用。近年來(lái)發(fā)展的“陽(yáng)性”掃描，即采用親肝癌的核素或用核素標(biāo)記的親肝癌化合物所作的掃描可使肝癌凸現(xiàn)，而兼有定性診斷的價(jià)值，頗引人注目。應(yīng)用較為成功的有技術(shù)(PET)99mTC－(γ)DMSA及99mT－PMT掃描。近年來(lái)另一重要進(jìn)展是正電子發(fā)射體層顯像及單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)體層顯像(single positron emission computed tomography，SPECT)等的應(yīng)用，SPCET，PET，PET CT，多種示蹤劑PET顯像等技術(shù)能利用病變細(xì)胞內(nèi)各種物質(zhì)代謝的原理顯像病變組織，能在肝細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)明顯改變前探測(cè)出其功能上的變化，對(duì)HCC的早期監(jiān)測(cè)，良惡性腫瘤的鑒別，分化程度的判斷及轉(zhuǎn)移灶的發(fā)現(xiàn)有著較高的臨床價(jià)值［18］。然而大量文獻(xiàn)表明，核素顯像技術(shù)對(duì)SHCC的診斷敏感性較低［19］，對(duì)較大肝癌和轉(zhuǎn)移癌的敏感性則比較高。

超聲費(fèi)用低廉且易于普及，可用于肝癌的普查和治療后隨訪;CT圖象清晰穩(wěn)定，可用于肝癌常規(guī)診斷檢查和治療后的隨訪檢查;與同一代的CT比較，MRI的圖象清晰度令人滿(mǎn)意，且MRI對(duì)肝內(nèi)小病灶的檢出、血管的情況以及腫瘤內(nèi)結(jié)構(gòu)的顯示有獨(dú)特之處，可作為CT檢查的補(bǔ)充。放射性核素顯像作為一門(mén)新技術(shù)具有廣泛的發(fā)展前景，在肝癌的診斷與治療上發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，但在費(fèi)用，檢查時(shí)間等方面不如CT，MRI。面對(duì)眾多不斷發(fā)展的影像學(xué)方法，臨床醫(yī)師應(yīng)從臨床診斷需要來(lái)選擇合適的影像學(xué)檢查手段，使肝癌患者得到明確診斷，及早治療，提高肝癌檢出率。

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