Carm CT在肝腫瘤TACE治療中的應(yīng)用

張慶輝 劉鵬程

原發(fā)性肝癌包括肝細胞癌、膽管細胞癌、混合型細胞癌，肝細胞癌為其中較為常見的病理類型。其發(fā)病率在所有腫瘤發(fā)病率中位居第5位，但由于其預(yù)后較差，在腫瘤死因中則居第3位，其中54%的病例發(fā)生在中國[1]。目前肝癌的治療手段主要有：手術(shù)切除、TACE、射頻消融、化療等。盡管對HBV感染、肝硬化等易發(fā)肝癌的患者采取定期超聲檢查和腫瘤標(biāo)志物檢測等手段試圖早期發(fā)現(xiàn)肝癌，但仍有相當(dāng)多的患者直到晚期才被發(fā)現(xiàn)，失去了手術(shù)治療機會[2]。TACE治療能夠緩和而有效地使腫瘤病灶發(fā)生壞死，且風(fēng)險較小，可應(yīng)用于無法手術(shù)切除的原發(fā)性肝癌、肝癌術(shù)后復(fù)發(fā)以及肝轉(zhuǎn)移癌的治療[3-7]。部分患者在TACE治療后易出現(xiàn)局灶復(fù)發(fā)；TACE治療也可能導(dǎo)致肝功能損傷、黃疸、腹水等并發(fā)癥，使患者不能耐受進一步治療，甚至可能導(dǎo)致患者死亡[8-10]。這些因素限制了TACE的廣泛應(yīng)用。DSA機是TACE治療的工作平臺，它所提供二維平面信息是手術(shù)者術(shù)中診斷和治療的主要依據(jù)。C-arm CT功能的出現(xiàn)使DSA機具備了類似CT的功能，不僅可以獲取手術(shù)部位的斷層圖像信息，而且可以通過三維重建了解病變的立體結(jié)構(gòu)。手術(shù)醫(yī)生可因此獲得更為豐富的影像信息，使診斷和治療更為精準(zhǔn)，從而改善TACE治療效果并減少嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。

1 C-arm CT功能

C-arm CT的出現(xiàn)得益于探測器和計算機技術(shù)的發(fā)展。平板探測器(flat panel detector，F(xiàn)PD)可通過直接或間接兩種方式將X線光子轉(zhuǎn)換成電信號，它較原來的影像增強器(image intensifier，II)具有更大的尺寸、更高的分辨率和更廣的灰度范圍，卻沒有影像增強器所具有的枕形失真以及旋轉(zhuǎn)時所形成的S形偽影。這使得DSA機用旋轉(zhuǎn)掃描所獲取的數(shù)據(jù)進行軟組織的斷層成像(CT-like image)成為現(xiàn)實；計算機工作站可快速對獲取的數(shù)據(jù)進行多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)、容積重建(VRT)多種方式的重建，對病變進行多角度呈現(xiàn)。目前，這項新功能有C-arm CT、CBCT、Dyna CT等多種命名方式，下文統(tǒng)一以C-arm CT命名。

TACE治療中可選擇性將導(dǎo)管分別置入肝固有動脈及腸系膜上動脈并注入造影劑，延遲不同的時間后啟動C-arm CT掃描，分別獲得類似于MSCT肝臟動脈期和門脈期掃描圖像。這種掃描方式可以使動脈期和門靜脈其的區(qū)分更加明確，并且可以使用較少的造影劑獲得更明顯的靶器官強化，從而有助于病灶的診斷。

介入治療中的輻射劑量是必須考慮的問題。雖然TACE治療患者所接受的輻射劑量引起的腫瘤可能性較小，但仍可能導(dǎo)致一過性局部皮膚紅斑以及脊柱骨髓的造血障礙[11]。目前關(guān)于C-arm CT對于患者的輻射劑量研究較少，額外的C-arm CT掃描勢必增加患者的輻射劑量，但是考慮到C-arm CT獲得的信息可以幫助減少術(shù)中造影次數(shù)，從而減少輻射[12]，因此，患者整個手術(shù)過程中的輻射劑量是否因C-arm CT掃描增加尚有待進一步研究。

2 C-arm CT在TACE中的應(yīng)用

2.1 C-arm CT與DSA 原發(fā)性肝癌的血供多來自肝動脈，血供豐富，通過DSA肝動脈造影可觀察到染色的腫瘤病灶及血管來源，其不足之處為平面成像，無法顯示前后重疊的病灶及周圍軟組織。C-arm CT可通過肝動脈造影和間接門脈造影獲得肝臟動脈期和門靜脈期斷層圖像，并且即時進行三維重建，使前后重疊的病灶能夠清楚展示。

Tognolini等[13]對84例患者的研究表明，在36%的患者中C-arm CT掃描獲取了DSA不能提供的信息，這些額外獲取的信息包括：發(fā)現(xiàn)新的腫瘤病灶、異常的供血血管、鑒別可疑病灶、評價碘油沉積情況，并有28%的患者因為這些新獲取的信息而變更原有診斷或治療措施。Shi等[14]通過對35例患者的研究獲得了與上述研究相似的結(jié)果，并且認為C-arm CT相對DSA的優(yōu)勢在于能更好地檢測到直徑較小的腫瘤病灶。Abdelmaksoud和Zheng等[15-16]的研究結(jié)果也證實對于直徑小于2 cm的病灶C-arm CT較DSA更為敏感。

Miyayama等[17]分析了DSA檢查未能發(fā)現(xiàn)的腫瘤病灶的C-arm CT掃描圖像，這些病灶其平均直徑為(1.3±0.3)cm，其CBCTAP(經(jīng)腸系膜上動脈注入造影劑，門靜脈顯影后啟動掃描)、CBCTHA(經(jīng)肝動脈注入造影劑，延遲4 s掃描)及LipCBCT(術(shù)中注入碘油后掃描)的檢出率分別為93.9%、96.7%、100%，這表明了C-arm CT較DSA在檢測小病灶方面更有優(yōu)勢，C-arm CT動脈掃描較間接門脈期掃描對小病灶的檢出或許更有幫助。

C-arm CT的相對于DSA另一優(yōu)勢在于可以顯示病灶的三維形態(tài)，因此對病灶體積的評價更為準(zhǔn)確。Komorowski等[18]研究認為，在使用Y-90玻璃微球治療肝癌時，C-arm CT能更加精確地估計病灶大小，使放射劑量的計算更為準(zhǔn)確。Louie等[19]對擬行Y-90放射栓塞癥治療的50名患者的研究后認為，C-arm CT能更清楚顯示病灶血流灌注情況，通過C-arm CT來優(yōu)化微球的投放有可能會成為放射微球栓塞治療的標(biāo)準(zhǔn)操作步驟。

2.2 C-arm CT與多層螺旋CT(MSCT)MSCT是診斷肝癌的常用影像學(xué)方法，肝癌CT增強掃描的影像特征表現(xiàn)為造影劑的快進快出，其對較小的病灶敏感性稍差[20-21]。C-arm CT可以通過肝動脈造影和間接門脈造影實現(xiàn)與MSCT類似的雙期增強掃描。在以碘油CT作為參考的研究中發(fā)現(xiàn)：C-arm CT診斷小腫瘤病灶的敏感性優(yōu)于MSCT及DSA，尤其是對于直徑小于1 cm腫瘤有更高的敏感性，這可以減少TACE治療中漏診漏治的可能[15，22]。C-arm CT在診斷方面的優(yōu)勢可能與其造影劑的注入方式有關(guān)。但由于C-arm CT檢查的有創(chuàng)性，對于不適合介入治療的患者其應(yīng)用受到限制。C-arm CT的另一缺點為圖像易出現(xiàn)偽影、FOV較小[23]。圖像的偽影主要為造影劑濃度過高而形成的硬化偽影，根據(jù)血流速度調(diào)整造影劑濃度和注射速度可減少偽影出現(xiàn)；FOV的大小與探測器的大小相關(guān)，在檢查中體積較大的肝臟可能無法被完全包括，因此有可能導(dǎo)致位于邊緣病灶的漏診，這需要手術(shù)醫(yī)師在掃描定位是更加細心，盡可能將肝臟置于掃描中心。

肝癌MSCT增強掃描病灶的強化特征是診斷肝癌的主要依據(jù)，但從肝硬化到形成肝癌的發(fā)展過程中，其血供變化是是逐步發(fā)展的，這使MSCT對肝癌的診斷存在一定假陽性[24]。C-arm CT與MSCT診斷肝癌的依據(jù)相同，也有可能因相同的原因?qū)е录訇栃援a(chǎn)生，另外C-arm CT掃描直接將造影劑注入肝動脈，由此形成的造影劑過度灌注也有可能導(dǎo)致假陽性產(chǎn)生[25]。在肝癌的TACE治療中，可能由于C-arm CT假陽性導(dǎo)致對非腫瘤病灶的治療，但因未能發(fā)現(xiàn)病灶而導(dǎo)致的治療不足危害更大，因此，這樣的假陽性仍然是可以被接受的[23]。

2.3 C-arm CT辨別腫瘤供血動脈 在TACE治療中，精確辨認腫瘤供血動脈是實現(xiàn)充分栓塞和防止誤栓的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的DSA機上進行的TACE治療主要依靠血管造影的平面圖像進行導(dǎo)航，對復(fù)雜的血管結(jié)構(gòu)往往需要不同投照角度的多次造影才能辨認，這增加患者的輻射劑量及造影劑用量。Huang等[26]對肝血管CTA的研究證實了血管三維結(jié)構(gòu)對TACE治療的作用。然而肝癌患者往往需要多次TACE治療，在治療過程中會形成新的側(cè)枝血管，腫瘤血供情況愈加復(fù)雜，依靠頻繁的CTA檢查缺乏可行性；另外CTA與DSA處于不同工作平臺，依靠CTA來指導(dǎo)DSA插管較困難。通過C-arm CT掃描可獲得與CTA相似的血管解剖信息[14]，這使手術(shù)醫(yī)師在TACE治療中即可實時獲取肝臟的CTA圖像，為手術(shù)插管提供幫助。

研究認為C-arm CT獲得的3D血管圖像可使手術(shù)醫(yī)生快速尋找到最佳的投照角度，從而減少手術(shù)過程中的造影次數(shù)，這可以方便醫(yī)生插管并減少輻射劑量[12]。辨認腫瘤供血動脈時C-arm CT較DSA有更高的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性；準(zhǔn)確的辨認腫瘤供血動脈，可以優(yōu)化TACE術(shù)中插管位置的選擇，從而碘油沉積更局限于病灶周圍，起到保護正常肝組織的作用[25，27]。B.C. Meyer還發(fā)現(xiàn)C-arm CT可以觀察到DSA未顯示的門靜脈侵犯[28]。Kim， Hyo-Cheol 用C-arm CT研究了肝癌的膈下動脈供血，認為C-arm CT檢查可能較CTA更易于發(fā)現(xiàn)肝癌肝外供血動脈，新發(fā)現(xiàn)的側(cè)枝循環(huán)對治療決策有重要的意義[28-29]。C-arm CT掃描過程中僅需通過肝固有動脈注入造影劑，其造影劑用量遠小于CTA掃描時經(jīng)靜脈注射的造影劑量，這C-arm CT較CTA的另一優(yōu)勢。

2.4 碘油攝取情況評價 碘油在病灶中沉積是否充分是術(shù)中評估治療是否充分重要參考指標(biāo)，也與治療效果密切相關(guān)。Tajima等[30]用CT 3D融合圖像(術(shù)前增強CT圖像與術(shù)后平掃CT圖像融合)分析了TACE術(shù)后腫瘤周圍碘油沉積情況后發(fā)現(xiàn)腫瘤邊緣碘油沉積與腫瘤局部復(fù)發(fā)有關(guān)，邊緣碘油沉積厚度小于3 mm的病灶較沉積厚度大于3 mm的病灶更容易復(fù)發(fā)，并且認為可利用CT 3D融合圖像對腫瘤邊緣碘油沉積進行評估。在TACE手術(shù)中主要依靠觀察透視下碘油分布以及術(shù)后病灶血管造影有無染色來判斷碘油沉積是否充分。Fujita等[31]對術(shù)后CT研究發(fā)現(xiàn)，部分病灶TACE碘油沉積情況與血管造影時的強化情況不一致，這可能是導(dǎo)致復(fù)發(fā)的原因，因此，碘油沉積不良的病灶應(yīng)當(dāng)考慮射頻等其他治療手段。術(shù)中血管痙攣可能是碘油未能充分沉積的原因，這也反映了依靠單純依靠DSA透視評價碘油沉積的不足。C-arm CT可顯示病灶的三維結(jié)構(gòu)，可作為評價碘油沉積的有效方法。Jeon等[32]對小病灶(直徑<3 cm)碘油攝取情況的研究表明：術(shù)前CT掃描發(fā)現(xiàn)的26個病灶在C-arm CT上全部觀察到碘油沉積，而DSA透視只觀察到其中的22個，且其中5病灶碘油攝取評價結(jié)果與C-arm CT不一致。因此，C-arm CT較DSA評價碘油沉積更有優(yōu)勢，而C-arm CT較CT的優(yōu)勢則在于可以實現(xiàn)術(shù)中即時掃描，若認為碘油沉積不滿意時可進一步手術(shù)。

3 結(jié)語

C-arm CT在TACE治療中，在診斷、手術(shù)導(dǎo)航和療效評價方面都表現(xiàn)出了較明顯的優(yōu)勢，該功能的不足之處在于分辨率較差和FOV較小。在模體上的研究表明： C-arm CT和MSCT高對比分辨率相似(均可達12 lp/cm)，但C-arm CT低對比分辨率略低于MSCT(對比度為0.3%時， C-arm CT能識別的最小直徑為6 mm， MSCT為4 mm)[33-34]；C-arm CT較小的FOV可能導(dǎo)致部分肝組織不能被完全覆蓋。但C-arm CT的出現(xiàn)并非為了取代MSCT，而是憑借其可以在術(shù)中方便應(yīng)用的優(yōu)勢為醫(yī)生提供更加豐富和全面的診斷和治療信息，從而優(yōu)化治療方案，使患者從中受益。Toyoda等[35]對1312肝癌患者的研究表明Unified CT Angiography System(聯(lián)合了DSA和CT血管造影系統(tǒng))的應(yīng)用可提高患者生存率，作者把這種提高歸因于：該系統(tǒng)使對病情進展的評價更為準(zhǔn)確，可以發(fā)現(xiàn)CT未發(fā)現(xiàn)小病灶，從而減少漏治的病灶。從目前的研究結(jié)果來看， C-arm CT與之在許多方面具有相似的功能，因此，可以預(yù)測C-arm CT的使用對提高患者生存率是有幫助的。

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