Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI評(píng)估功能性肝體積與肝功能Child-Pugh分級(jí)的相關(guān)性

蔡佳樂(lè)，王兆洪，陳輝，童洪飛

（1.溫州醫(yī)科大學(xué) 護(hù)理學(xué)院，浙江 溫州 325035；2.溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院育英兒童醫(yī)院 肝膽外科，浙江 溫州 325027）

全肝體積的個(gè)體化測(cè)定以及術(shù)后殘肝體積的預(yù)計(jì)對(duì)患者肝切除術(shù)的切除范圍估計(jì)和手術(shù)安全性有非常重要的意義[1]。釓塞酸二鈉（gadoxetic acid，Gd-EOB-DTPA）是一種新型的MRI造影劑，肝細(xì)胞的功能狀態(tài)與其吸收水平狀態(tài)相關(guān)。伴有纖維化或硬化等慢性疾病的肝臟，其肝細(xì)胞的功能在空間分布上不均，Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI肝膽期的信號(hào)強(qiáng)度可以從空間上直接反映肝細(xì)胞吸收程度并間接反映肝功能。以往檢測(cè)肝臟體積的方法往往只考慮解剖性因素，而整體或局部的肝細(xì)胞功能狀態(tài)易被忽略[2]。本研究結(jié)合Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI平掃期和肝膽特異期的信號(hào)對(duì)比增強(qiáng)率（contrast enhancement ratio，CER）和CT三維重建所得到的解剖性肝臟體積（anatomical liver volume，ALV）計(jì)算得到功能性肝臟體積（functional liver volume，F(xiàn)LV），并分析FLV與肝功能Child-Pugh分級(jí)的相關(guān)性。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 回顧性分析溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院育英兒童醫(yī)院2014年1月至2019年4月同時(shí)行增強(qiáng)CT和Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI掃描的肝硬化患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)明顯原發(fā)肝內(nèi)病灶，常規(guī)肝功能資料齊全，CT和MRI的掃描參數(shù)一致，無(wú)系統(tǒng)性或區(qū)域性化療史，無(wú)冷凍治療史，無(wú)熱消融史，無(wú)膽道梗阻和肝內(nèi)膽管結(jié)石等病史。本研究獲醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均已簽署知情同意書(shū)。共納入25例符合標(biāo)準(zhǔn)的患者，其中肝功能Child-Pugh分級(jí)A級(jí)10例（男6例，女4例），年齡（54.1±11.6）歲；B級(jí)8例（男5例，女3例），年齡（56.6±8.8）歲；C級(jí)7例（男3例，女4例），年齡（58.7±7.9）歲。

1.2 方法

圖1 第I至第IV肝段的Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI平掃期和肝膽特異期以及三維重建圖片

1.2.1 Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI掃描：采用飛利浦3.0磁共振儀，所有患者的磁共振掃描參數(shù)均相同，Gd-EOB-DTPA作為增強(qiáng)掃描劑，與增強(qiáng)CT掃描間隔在24 h以上。具體掃描參數(shù)如下：T1WI掃描TR/TE：3.0～10.0/1.0～2.0 ms，翻轉(zhuǎn)角：10°～15°，層厚：4 mm，矩陣：192×256；經(jīng)肘靜脈以2.0 mL/s注入10 mL Gd-EOB-DTPA注射液（德國(guó)拜耳先靈制藥公司），再以30 mL的0.9%氯化鈉溶液沖管，注射20 min后再次行肝膽特異期掃描。

1.2.2 Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI肝實(shí)質(zhì)信號(hào)CER分析：在Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI平掃期和肝膽特異期的各個(gè)肝段區(qū)域的相同部位分別標(biāo)記感興趣區(qū)域（region of interesting，ROI），然后測(cè)量ROI的信號(hào)強(qiáng)度。每個(gè)選定的ROI為橢圓形或圓形區(qū)域，避免包括膽管和血管區(qū)域、壞死組織區(qū)域，大小為113.5～160.8（129.4±10.7）mm2。分別測(cè)量Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI平掃期和肝膽特異期同一部位肝臟實(shí)質(zhì)組織內(nèi)ROI的信號(hào)強(qiáng)度。ROI的肝膽特異期對(duì)平掃期的CER由一位高年資放射科醫(yī)師計(jì)算獲得。肝臟的不同肝段選取相應(yīng)典型磁共振圖片，見(jiàn)圖1-2。

ROI的肝膽特異期對(duì)平掃期的CER的公式：CER=SIlh-SIlu/SIlu，其中SIlh（SIliverhepatobiliaryphase）代表肝膽特異期肝臟實(shí)質(zhì)的信號(hào)強(qiáng)度，SIlu（SIliverunhancementphase）代表平掃期肝臟實(shí)質(zhì)的信號(hào)強(qiáng)度。

1.2.3 增強(qiáng)CT掃描和三維重建肝臟圖像：常規(guī)上腹部增強(qiáng)掃描，完成相應(yīng)的掃描后，將患者的CT原始數(shù)據(jù)DICOM格式轉(zhuǎn)化后導(dǎo)入醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)（medical image 3-dimensional visualization system，MI-3DVS），提取肝臟信息利用3D動(dòng)態(tài)自適應(yīng)區(qū)域的生長(zhǎng)方法，自動(dòng)化分割序列，然后運(yùn)用移動(dòng)立方體進(jìn)行自動(dòng)配準(zhǔn)，以得到相應(yīng)三維模型?；诟闻KCouinaud分段法，運(yùn)用MI-3DVS對(duì)每位患者的各個(gè)肝段和肝臟實(shí)施三維重建和對(duì)應(yīng)體積的計(jì)算。肝臟的不同肝段的三維重建圖片見(jiàn)圖1-2。

1.2.4 FLV的計(jì)算：每個(gè)肝段的體積乘以相應(yīng)的CER，之后所得的各個(gè)數(shù)值相加，即可得到FLV。相應(yīng)的公式為：FLV=Ivol×ICER+IIvol×IICER+IIIvol×IIICER……+VIIIvol×VIIICER，vol是指體積。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析。不同肝功能分級(jí)的FLV的差別以單因素方差分析-最小顯著性差異法來(lái)分析。ALV與FLV和肝功能Child-Pugh分級(jí)的相關(guān)性用Spearman相關(guān)系數(shù)來(lái)確定。利用散點(diǎn)圖中的曲線擬合計(jì)算決定系數(shù)（R2）。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 全肝以及各個(gè)肝段的FLV 不同肝功能Child-Pugh分級(jí)每組的全肝以及各個(gè)肝段的FLV數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，各組數(shù)據(jù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 每組的各個(gè)肝段和全肝的FLV平均值（±s，mL）

表1 每組的各個(gè)肝段和全肝的FLV平均值（±s，mL）

肝段 Child-Pugh A級(jí)（n=10） Child-Pugh B級(jí)（n=8） Child-Pugh C級(jí)（n=7）I 15.14± 4.51 8.35± 1.42 5.28± 2.10 II 95.90± 31.26 50.42± 13.26 23.25± 8.12 III 81.75± 19.81 41.75± 12.72 23.32± 7.99 IV 94.03± 27.81 50.34± 6.61 28.85±10.13 V 111.75± 35.74 67.40± 21.90 29.19±12.34 VI 107.12± 28.27 70.91± 24.98 30.74±11.44 VII 114.60± 23.28 69.96± 22.94 40.84± 8.06 VIII 153.52± 27.82 97.22± 18.00 54.46±11.45總體積 773.80±114.84 456.35±102.77 235.93±64.82

2.2 ALV與FLV和肝功能Child-Pugh分級(jí)的相關(guān)性

肝功能Child-Pugh分級(jí)與ALV呈負(fù)相關(guān)（r=-0.792，P＜0.001），其曲線擬合的R2=0.63；肝功能Child-Pugh分級(jí)與FLV亦呈負(fù)相關(guān)（r=-0.911，P＜0.001），其曲線擬合的R2=0.80，見(jiàn)圖3。說(shuō)明FLV與肝功能Child-Pugh分級(jí)有更顯著的負(fù)相關(guān)性。

圖3 肝功能Child-Pugh分級(jí)與ALV和FLV的相關(guān)性比較

3 討論

目前國(guó)內(nèi)外評(píng)價(jià)患者肝臟儲(chǔ)備功能的各項(xiàng)指標(biāo)中，肝臟體積的評(píng)估與Child-Pugh分級(jí)被視為同等重要[3]。雖然標(biāo)準(zhǔn)肝體積的測(cè)算中引入了體表面積的情況，卻仍然沒(méi)有考慮到肝臟的功能狀態(tài)的空間差異性，臨床應(yīng)用存在局限。肝切除術(shù)前的ALV和殘余肝體積（residual liver volume，RLV）可以通過(guò)處理CT數(shù)據(jù)而進(jìn)行精確地評(píng)估[4]。然而目前很多相關(guān)計(jì)算RLV和評(píng)估術(shù)前肝功能儲(chǔ)備的策略都依賴于功能均一性的肝細(xì)胞分布[5]。理論上，從一個(gè)具有正常和均一性功能的肝臟中切除一個(gè)小腫瘤，其功能和體積是存在很好的相關(guān)性[6]，但對(duì)于有肝臟疾病背景的情況，肝臟的功能分布往往是不均一的，也會(huì)影響肝段或全肝的功能分布[7]。臨床中對(duì)于出現(xiàn)上述情況的患者，單純的ALV檢測(cè)并不能精確反映肝臟的功能儲(chǔ)備分布，這種情況也可以解釋解剖性RLV和肝切除術(shù)后的臨床過(guò)程中不存在緊密相關(guān)性的原因[6，8]。

FLV的檢測(cè)應(yīng)充分考慮到解剖性體積因素和肝臟局部的功能狀態(tài)，尤其是肝臟功能分布的不均一狀態(tài)，所以對(duì)FLV的分割更能反映每個(gè)需要細(xì)分的肝臟部分真實(shí)的功能情況。每個(gè)部分的FLV的結(jié)合則可以更精準(zhǔn)地反映全肝的功能狀態(tài)。FLV和殘余FLV的計(jì)算應(yīng)該與術(shù)后肝衰竭的發(fā)生率有更密切的相關(guān)性。

Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI掃描可以檢測(cè)Gd-EOB-DTPA的肝細(xì)胞攝取情況[9]。具有正常功能的肝臟細(xì)胞可以攝取Gd-EOB-DTPA，其吸收的量可以反映相應(yīng)正常肝細(xì)胞和肝細(xì)胞來(lái)源肝癌細(xì)胞的功能狀態(tài)[10]。基于該造影劑的藥代動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，分析其肝膽特異期和平掃期的影像學(xué)資料可以間接反映局部肝臟的功能狀態(tài)。KUBOTA等[11]對(duì)肝臟的儲(chǔ)備功能和Gd-EOBDTPA增強(qiáng)MRI肝臟相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度之間的相關(guān)性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)不同的肝功能狀態(tài)其肝膽特異期肝臟實(shí)質(zhì)的強(qiáng)化程度亦不相同。也有研究比較不同Child-Pugh分級(jí)患者的Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI的肝膽特異期相對(duì)強(qiáng)化程度，發(fā)現(xiàn)C級(jí)組的強(qiáng)化程度低于A級(jí)組和B級(jí)組[12]。研究還發(fā)現(xiàn)，對(duì)Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI的相對(duì)增強(qiáng)指數(shù)的分析可以較好預(yù)測(cè)肝切除術(shù)后肝臟功能衰竭的發(fā)生情況[13]。

本研究對(duì)各個(gè)肝段的FLV進(jìn)行測(cè)算，并計(jì)算總的FLV，發(fā)現(xiàn)FLV與肝功能Child-Pugh分級(jí)較ALV有更顯著的負(fù)相關(guān)性，說(shuō)明FLV的檢測(cè)更好地反映肝臟功能的儲(chǔ)備狀況，并且還考慮到肝段的FLV，這也為進(jìn)行術(shù)前精確地虛擬肝切除提供參考。