陳旭姣綜述,劉兆玉 審校
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科,遼寧 沈陽 110004)
磁共振胰膽管成像、擴(kuò)散加權(quán)成像及兩者聯(lián)合在膽道梗阻性疾病中的應(yīng)用進(jìn)展
陳旭姣綜述,劉兆玉*審校
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科,遼寧 沈陽 110004)
膽道梗阻性疾病為臨床常見病。MR胰膽管成像(MRCP)因其具有良好的定位、定性作用,在膽道梗阻的診斷中應(yīng)用較廣。隨著磁共振技術(shù)的發(fā)展,擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)在膽道梗阻早期診斷及肝功能評估等的應(yīng)用也越來越多。本文就MRCP、DWI及兩者聯(lián)合在膽道梗阻中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。
膽道梗阻;胰膽管造影術(shù),磁共振;擴(kuò)散磁共振成像
膽道梗阻由膽管狹窄或阻塞所致,以梗阻性黃疸為主要表現(xiàn),是臨床常見疾病。膽道梗阻的診斷方法眾多,目前公認(rèn)的金標(biāo)準(zhǔn)為經(jīng)內(nèi)鏡逆行胰膽管造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography, ERCP),但ERCP為侵入性檢查,不適合上消化道狹窄、心肺功能不全、合并胰腺炎等患者。MR胰膽管成像(MR cholangiopancreatography, MRCP)安全、無創(chuàng)、分辨率高,在膽道梗阻的診斷中應(yīng)用較為廣泛,可用于對ERCP檢查有禁忌或檢查失敗的患者。DWI最先用于腦組織疾病的診斷,近年來也較多應(yīng)用于對腹盆腔實(shí)體器官的評估,尤其是肝膽系統(tǒng)[1-2]。本文對MRCP、DWI及兩者聯(lián)合在膽道梗阻性疾病中的應(yīng)用進(jìn)展做一綜述。
MRCP通過水成像及脂肪抑制技術(shù),使膽汁呈高信號,膽管及周圍組織呈低信號,通過三維重建,能夠全方位、多角度地觀察胰膽管,具有無創(chuàng)、無輻射、無需對比劑、軟組織對比度高等優(yōu)點(diǎn),有助于病變的定位、定性,已廣泛用于膽道系統(tǒng)疾病的診斷。
1.1 MRCP的定位作用 利用MRCP可獲得肝內(nèi)外膽管樹的立體圖像,觀察膽管的解剖細(xì)節(jié),了解狹窄或阻塞的膽管,明確梗阻部位及范圍,在定位診斷上具有較高的敏感度、準(zhǔn)確率及特異度。梗阻部位MRCP表現(xiàn)為膽管腔狹窄、充盈缺損或截?cái)?,梗阻部位以上的膽管擴(kuò)張,可伴肝內(nèi)膽管擴(kuò)張。已有研究[3]報(bào)道MRCP對膽道梗阻性疾病定位診斷的準(zhǔn)確率可達(dá)100%。
1.2 MRCP的定性作用 膽道梗阻的常見病因?yàn)槟懴的[瘤、結(jié)石及炎癥。根據(jù)MRCP梗阻部位及擴(kuò)張膽管的形態(tài)可初步判斷病灶的性質(zhì)。惡性梗阻病變中,擴(kuò)張的膽管常于梗阻部位突然截?cái)啵蝺?nèi)膽管擴(kuò)張較重、走行紆曲,呈“藤蔓狀”。膽管結(jié)石表現(xiàn)為膽管腔內(nèi)類圓形低信號,梗阻部位呈倒“杯口狀”,肝內(nèi)膽管擴(kuò)張程度輕,呈“枯枝狀”。炎性狹窄(如膽管炎)常表現(xiàn)為膽管逐漸變細(xì),無中斷,呈“鼠尾狀”改變,膽管壁光滑,管腔無明確充盈缺損,伴或不伴遠(yuǎn)端膽管不同程度擴(kuò)張。此外,如狹窄的膽管其長度>1 cm、逐漸變窄,常提示良性病變;如膽管狹窄長度<5 mm、突然狹窄或中斷,則傾向于惡性病變。研究[4-5]報(bào)道,MRCP的診斷價(jià)值可與ERCP相媲美,定性診斷符合率可達(dá)80%以上。
1.3 MRCP的局限性 MRCP也存在一些局限:①成像依賴于“水”,膽管的顯示取決于膽管內(nèi)膽汁量及膽汁的流速,含膽汁少、膽汁流速快的膽管顯示不清,因此會(huì)出現(xiàn)明顯的膽管狹窄夸大效應(yīng)[6],此外,MRCP不利于明確狹窄膽管的長度[7];②對膽管壁本身及管腔外的病變侵襲范圍、遠(yuǎn)隔轉(zhuǎn)移等無法顯示,不能提供全面的影像信息;③空間分辨率較低,重建圖像時(shí)膽管腔內(nèi)信號較弱的病變(如泥沙樣結(jié)石、小的新生物等)易被掩蓋,且對膽管內(nèi)結(jié)石、氣泡、息肉、肉芽腫等病變難以鑒別;④定性診斷的特異度及敏感度不足,主要根據(jù)梗阻部位及擴(kuò)張膽管的形態(tài)進(jìn)行診斷,對膽管輕度狹窄不敏感,易造成假陽性和假陰性。
由于MRCP本身的局限性,誤診、漏診有時(shí)是不可避免的。臨床工作中,需結(jié)合MR常規(guī)序列及原始圖像全面觀察膽管管腔、管壁及腔外病變,從而綜合判斷膽道梗阻病變的性質(zhì)及病變的來源。
DWI能夠探測活體內(nèi)水分子的彌散運(yùn)動(dòng)(即布朗運(yùn)動(dòng)),利用水分子的彌散運(yùn)動(dòng)特性成像,通常以ADC值描述水分子彌散的快慢。彌散運(yùn)動(dòng)快的像素,彌散運(yùn)動(dòng)受限程度低,DWI呈低信號,ADC值高,反之則相反。
上腹部DWI多采用體部線圈作為發(fā)射線圈及接收線圈,應(yīng)用單次激發(fā)自旋回波-回波平面成像(single-short spin-echo echo planar imaging, SS-SE-EPI)序列、脂肪抑制序列進(jìn)行掃描,b值一般選擇800~1000 s/mm2。圖像采集技術(shù)包括:自由呼吸、屏氣呼吸、呼吸觸發(fā)及導(dǎo)航觸發(fā)技術(shù)等。應(yīng)用自由呼吸技術(shù)采集圖像時(shí),患者平穩(wěn)呼吸,采集時(shí)間為3~6 min,適用于不能屏氣的患者,但圖像偽影較多。屏氣呼吸技術(shù)要求患者呼氣末屏氣,在屏氣狀態(tài)下采集圖像,可減少呼吸運(yùn)動(dòng)所致的偽影,采集時(shí)間一般只需20~30 s,但其掃描層面較厚、可設(shè)置的b值數(shù)量少(導(dǎo)致計(jì)算ADC值不精確,圖像易失真)、空間分辨率及信噪比低。呼吸觸發(fā)技術(shù)采用外置呼吸探測器接收呼吸運(yùn)動(dòng),在一定呼吸運(yùn)動(dòng)幅度閾值的上下限之間采集數(shù)據(jù),以達(dá)到每次同步采集,將呼吸的影響控制在最低。導(dǎo)航觸發(fā)技術(shù)是在右側(cè)膈肌最高點(diǎn)為中心放置導(dǎo)航條,先連續(xù)采集受檢者自由呼吸狀態(tài)下的數(shù)個(gè)呼吸周期來探測膈肌位置,而后采用斷續(xù)的導(dǎo)航脈沖,在膈肌位置與采集窗位置重合時(shí)采集圖像。后兩者的掃描時(shí)間較前兩者掃描時(shí)間相對長,但其成像質(zhì)量、信噪比較高。
目前,對各種技術(shù)采集圖像的優(yōu)劣報(bào)道不一,較多學(xué)者[8-10]認(rèn)為呼吸觸發(fā)技術(shù)為最佳采集方案,因其偽影少,信噪比及空間分辨率高,所獲得的ADC值相對其他技術(shù)更穩(wěn)定、精確。
2.1 DWI的早期診斷價(jià)值 DWI作為功能成像,可檢出與組織含水量改變有關(guān)的形態(tài)學(xué)及生理學(xué)改變,且敏感度較高[11]。組織結(jié)構(gòu)發(fā)生病變時(shí),細(xì)胞的功能及代謝狀態(tài)、水分子彌散運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,在DWI上表現(xiàn)為信號的改變。因此,DWI能夠早期、敏感地發(fā)現(xiàn)病變,有助于疾病的早期診斷。對于惡性梗阻淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,DWI能提高檢出率[12]。
2.2 DWI的定性診斷作用 不同的組織細(xì)胞內(nèi)外水分子的比例及細(xì)胞密度不同,水分子的微觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)亦不同,DWI能夠檢測這些微觀差別,反映組織的細(xì)胞組成特性。從DWI成像原理上講,DWI對組織具有定性作用[13]。在膽道梗阻性疾病中,不同的病變DWI有不同的表現(xiàn):①結(jié)石表現(xiàn)為低信號,膽管炎中被累及的膽管壁在DWI上呈等或稍高信號;②實(shí)體腫瘤如膽管癌、胰頭癌等惡性病變表現(xiàn)為明顯高信號;③惡性病變淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移也表現(xiàn)為高信號。
2.3 DWI對膽道梗阻性疾病的肝功能評估作用 膽道梗阻可引起肝細(xì)胞損害及膽汁淤積,導(dǎo)致肝功能受損。近年研究發(fā)現(xiàn)DWI能夠用于評估膽道梗阻引起的肝功能變化。Tam等[14]回顧性分析21例惡性膽道梗阻患者的肝臟平均ADC值及同期血清丙氨酸轉(zhuǎn)移酶(alanine transaminase, ALT)水平,發(fā)現(xiàn)血清ALT升高的患者肝臟平均ADC值低。張興強(qiáng)等[15]根據(jù)血清膽紅素將黃疸患者分為輕、中、重度3組,比較各組肝臟平均ADC值,發(fā)現(xiàn)隨患者黃疸程度的增加,肝臟ADC值有漸降趨勢。因此,可根據(jù)ADC值評估膽道梗阻患者肝功能的變化及黃疸嚴(yán)重程度。DWI的這一特性,使其有望成為評估肝功能的新技術(shù)。
2.4 DWI的局限性 DWI的應(yīng)用仍面臨一些局限及挑戰(zhàn):①SS-SE-EPI序列成像速度快,對磁場的均勻性要求高,磁場不均勻會(huì)影響圖像質(zhì)量;②SS-SE-EPI序列對運(yùn)動(dòng)敏感,易受心臟搏動(dòng)、呼吸運(yùn)動(dòng)、胃腸蠕動(dòng)等影響,導(dǎo)致所測ADC值誤差大,而ADC值對于判斷病變的性質(zhì)尤為重要;③最優(yōu)b值的確定有待進(jìn)一步探討,高b值能提高ADC值對水分子擴(kuò)散的真實(shí)反映度,但同時(shí)會(huì)延長TE、增加圖像偽影、降低對比噪聲比及信噪比,影響小病灶的檢出率;④DWI掃描技術(shù)的選擇目前尚無統(tǒng)一意見[16],仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。
膽道梗阻的病因不同,治療方法不同,若選擇不當(dāng),可加重病情甚至危及生命[17]。因此,對病因的定性非常重要。MRCP主要根據(jù)膽管梗阻部位及擴(kuò)張膽管的形態(tài)進(jìn)行定性診斷,特異度不高,無法顯示膽管壁本身及管腔外病變。而DWI可彌補(bǔ)MRCP這些缺點(diǎn),DWI有利于鑒別良惡性,提高惡性病變檢出率,同時(shí)DWI能夠提供膽管及周圍組織的全貌影像,有利于顯示膽管腔外病變,從而判斷惡性病變侵襲范圍及淋巴轉(zhuǎn)移[18],其對臨床治療方式的選擇具有重要意義。
研究[19-20]表明,MRCP與DWI聯(lián)合應(yīng)用,可提高膽道梗阻的病因確診率。對自身免疫性胰腺炎及胰腺癌所致的膽道梗阻性疾病,尤其是腫塊型自身免疫性胰腺炎,DWI能為兩者的鑒別提供參考信息:胰腺癌DWI呈高信號,自身免疫性胰腺炎受累部位DWI信號稍高,胰腺癌ADC值明顯低于自身免疫性胰腺炎[21]。有學(xué)者[22]嘗試對自身免疫性胰腺炎、胰腺癌進(jìn)行定量分析,發(fā)現(xiàn)根據(jù)ROC曲線設(shè)定ADC界限值可提高鑒別診斷準(zhǔn)確性;此外,DWI檢查有助于判斷自身免疫性胰腺炎受累范圍、評價(jià)其臨床進(jìn)展。Lee等[23]復(fù)習(xí)經(jīng)病理證實(shí)的36例膽囊癌及90例膽囊良性疾病患者資料,對比單純MR常規(guī)序列、常規(guī)序列結(jié)合DWI對膽囊癌的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確率,發(fā)現(xiàn)常規(guī)序列結(jié)合DWI的特異度及準(zhǔn)確率(92.2% vs 86.7%,83.3% vs 74.5%)均明顯提高(P均<0.05)。Akay等[24]的研究亦表明MRCP聯(lián)合DWI可作為鑒別膽道梗阻良惡性的重要參考依據(jù)。
綜上所述,在膽道梗阻性疾病診斷中,MRCP定位診斷準(zhǔn)確率可達(dá)100%,DWI有助于早期診斷,同時(shí)可評估患者的肝功能;兩者均有助于疾病的定性診斷,聯(lián)合應(yīng)用,可顯著提高病因確診率。因此,膽道梗阻患者行MRCP檢查時(shí),加掃DWI序列很有必要,這樣可以一站式地為臨床提供定位、定性診斷及肝功能評估等豐富信息,其適應(yīng)證廣,安全無創(chuàng),值得臨床推廣應(yīng)用。但DWI技術(shù)目前尚未成熟,易受呼吸運(yùn)動(dòng)、心臟搏動(dòng)及胃腸蠕動(dòng)等影響,有待于進(jìn)一步改善。
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Application progresses of MR cholangiopancreatography, diffusion weighted imaging and combination of the two methods in biliary obstructive disease
CHENXujiao,LIUZhaoyu*
(DepartmentofRadiology,ShengjingHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110004,China)
MR cholangiopancreatography (MRCP) is widely used in biliary obstructive disease which is a commen disease in clinic, depending on its good ability of localized and qualitative diagnosis. With the development of MR technology, the applications of DWI in biliary obstructive disease is increasingly reported and most of them are focused on DWI application of the early diagnosis, qualitative diagnosis and the liver function evaluation of biliary obstructive disease. In this article, the application of MRCP, DWI and the combination of the two methods in biliary obstructive disease were reviewed.
Biliary obstructive disease; Cholangiopancreatography, magnetic resonance; Diffusion magnetic resonance imaging
陳旭姣(1990—),女,山東濟(jì)寧人,碩士在讀。研究方向:DWI在膽道梗阻性疾病診斷中的應(yīng)用。E-mail: 1464753732@qq.com
劉兆玉,中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科,110004。
E-mail: liuzy@sj-hospital.org
2017-01-06
2017-03-27
R575; R445.2
A
1672-8475(2017)05-0318-04
10.13929/j.1672-8475.201701037