能譜CT肝癌診療研究

項(xiàng)改生，姜增譽(yù)，何生，陳文青，李建丁

肝臟是人體最大且具有多種功能的實(shí)質(zhì)性臟器，各種肝臟疾病嚴(yán)重影響著全球數(shù)百萬(wàn)人的身心健康[1]。作為全世界肝癌發(fā)病率最高的國(guó)家[2]，中國(guó)的肝癌負(fù)荷尤為嚴(yán)重，占到全球肝癌新發(fā)病例和死亡人數(shù)的50%以上[3]。因此，早期確診肝癌、及早治療并評(píng)估肝癌療效，在當(dāng)前刻不容緩。目前能譜CT和磁共振成像均在腹部疾病中取得了很大的成就，尤其是在各種肝臟疾病中的應(yīng)用。

能譜CT成像優(yōu)勢(shì)

能譜計(jì)算機(jī)斷層掃描(energy spectrum computed tomography，ESCT)是一種先進(jìn)的CT成像技術(shù)，其使用兩種不同的X射線光譜來(lái)增強(qiáng)材料分化和組織特征，具有較高的圖像對(duì)比度及更優(yōu)化的圖像質(zhì)量，且能譜CT不受管電壓、界面效應(yīng)、光束硬化偽影等多種因素的影響[4]。能譜CT[5]通過(guò)獲取兩種不同的能譜數(shù)據(jù)，使用復(fù)雜的計(jì)算機(jī)算法將不同的能量數(shù)據(jù)組合起來(lái)，評(píng)估組織在不同情況下的衰減情況，從而得到獨(dú)特的線性衰減曲線；另外，基于兩種X射線束能量之間不同原子序數(shù)的吸收特性差異，能譜CT還可以在對(duì)比增強(qiáng)圖像中進(jìn)行精確的碘定量測(cè)定以區(qū)分不同的材料(如脂肪、鈣、碘和水)。因此，基于以上優(yōu)勢(shì)能譜CT成像在肝臟疾病中的應(yīng)用越來(lái)越廣。

能譜CT在肝癌中的應(yīng)用價(jià)值

1.能譜CT在肝癌診斷中的應(yīng)用價(jià)值

肝癌是全球第五大癌癥，在癌癥死亡率中居于第二位[6]。因此早期確診肝癌并及早治療對(duì)于提高患者生存率是至關(guān)重要的。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振(DCE-MRI)是一種有效的檢測(cè)肝內(nèi)小病變的方法，報(bào)道稱DCE-MRI在肝內(nèi)小病變的診斷中優(yōu)于能譜CT[7]，然而，對(duì)于可疑肝癌的患者，MRI能否取代能譜CT成為首選檢查手段尚不定。Laroia等[8]對(duì)常規(guī)CT征象不明顯但均有病理結(jié)果的37例患者(肝細(xì)胞癌21例，非肝細(xì)胞癌16例)利用能譜CT增強(qiáng)掃描，得出真陽(yáng)性13例(35.1%)，真陰性12例(32.4%)，假陰性(能譜CT未檢出)8例(21.6%)和假陽(yáng)性(能譜CT上誤診為HCC)4例(10.8%)，并在動(dòng)脈期定性分析病變的顯著性，利用材料密度圖上的單色數(shù)據(jù)集和結(jié)節(jié)碘濃度定量分析，計(jì)算動(dòng)脈期病灶碘濃度、周圍肝實(shí)質(zhì)碘濃度、病灶與肝實(shí)質(zhì)碘濃度比值，發(fā)現(xiàn)病灶的碘密度值在材料密度圖上的單色數(shù)據(jù)集≥29.5 mg/dL，識(shí)別能力為86.5%、靈敏度為90.5%和特異度為81.2%，進(jìn)而得出能譜CT對(duì)可疑性肝細(xì)胞癌診斷準(zhǔn)確性很高。Gd-EOB-DTPA是一種肝特異性對(duì)比劑，不僅具有細(xì)胞外對(duì)比劑(動(dòng)態(tài)期)的特點(diǎn)，而且具有肝膽特異性對(duì)比劑(靜態(tài)期)的特點(diǎn)，Gd-EOB-DTPA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI在保持特異性的情況下，提高了對(duì)1～1.9cm小肝癌的檢測(cè)敏感性，可為傳統(tǒng)CT提供補(bǔ)充作用[9]。而最新文獻(xiàn)報(bào)道[10]利用能譜CT虛擬單能成像40～70keV時(shí)圖像質(zhì)量最佳，在虛擬單能成像40keV時(shí)對(duì)病灶檢出性能很高，尤其對(duì)<1cm的乏血供性小肝癌的檢測(cè)。李樹(shù)功等[11]在利用寶石能譜CT和磁共振對(duì)小肝癌的檢測(cè)中，能譜CT對(duì)小肝癌的檢測(cè)準(zhǔn)確率及靈敏度優(yōu)于磁共振成像技術(shù)。與MRI相比較，能譜CT掃描時(shí)間短、費(fèi)用較低、相對(duì)禁忌癥少且對(duì)設(shè)備要求相對(duì)較少，并且能譜CT機(jī)掃描孔徑相對(duì)磁共振掃描范圍大，不易引起患者幽閉恐懼。

2.能譜CT在肝癌鑒別診斷中的價(jià)值

能譜CT的物質(zhì)分解技術(shù)不受CT衰減值等混雜因素的影響，對(duì)肝臟良、惡性病變的鑒別診斷具有很高的敏感性[12]。肝血管瘤不典型的CT表現(xiàn)(動(dòng)脈期均勻強(qiáng)化或強(qiáng)化不明顯)有時(shí)與肝癌難以鑒別，研究表明[13]采用能譜CT進(jìn)行定量圖像分析，在動(dòng)脈期及門靜脈期比較肝血管瘤和肝癌的標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度、能譜曲線斜率及病灶碘攝取比值，其中動(dòng)脈期50keV水平的平均CT值鑒別兩者的敏感性和特異性最高，ROC值為0.89。提高了不典型肝血管瘤與肝癌的鑒別能力；常規(guī)影像學(xué)上鑒別壞死性肝癌與肝膿腫相對(duì)困難；能譜CT對(duì)基物質(zhì)的分離優(yōu)勢(shì)對(duì)鑒別二者有很大幫助。Yu等[14]發(fā)表的一項(xiàng)研究報(bào)道稱，用碘定量的能譜CT成像對(duì)壞死性肝癌和肝膿腫患者進(jìn)行雙期增強(qiáng)掃描，得到動(dòng)脈期壞死性肝癌壁的標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度和病灶與正常肝實(shí)質(zhì)碘濃度比值均高于肝膿腫，然而門脈期剛好相反；能譜CT定量圖像上鑒別敏感度和特異度達(dá)到了100% 和91.7%。

能譜CT在鑒別肝膿腫和肝轉(zhuǎn)移瘤中準(zhǔn)確性也大大提高[15]。在神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤肝轉(zhuǎn)移和肝癌鑒別中也有新的研究。Benjamin等[16]利用第三代能譜CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描并通過(guò)動(dòng)脈期虛擬未增強(qiáng)圖像計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化碘攝取量、病灶-肝實(shí)質(zhì)碘濃度比值和脂肪含量的測(cè)定，得出神經(jīng)內(nèi)分泌肝轉(zhuǎn)移瘤與肝癌在虛擬未增強(qiáng)圖像上CT值無(wú)顯著差異，脂肪含量也無(wú)顯著差異。然而動(dòng)脈期CT值、碘攝取量及病灶-肝實(shí)質(zhì)碘濃度比值顯著不同，肝癌動(dòng)脈期CT值、碘攝取量及病灶-肝實(shí)質(zhì)碘濃度比值高于神經(jīng)內(nèi)分泌肝轉(zhuǎn)移瘤，因此利用能譜CT可以提高神經(jīng)內(nèi)分泌肝轉(zhuǎn)移瘤及非肝硬化性肝癌的鑒別能力。綜上所述，充分利用能譜CT的物質(zhì)分離技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在肝臟難鑒的良、惡性病變中具有重要的臨床價(jià)值。

相對(duì)于能譜CT，MR檢查在肝癌診斷及鑒別診斷中也有其獨(dú)特價(jià)值，特別是Gd-EOB-DTPA肝膽特異期病灶對(duì)對(duì)比劑的攝取可以鑒別肝臟病灶良惡性[17]。Gd-EOB-DTPA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI結(jié)合平掃、DWI圖像以及病灶內(nèi)脂肪定量測(cè)定對(duì)肝臟良、惡性病變的鑒別診斷準(zhǔn)確性、敏感度、特異度高達(dá)90%，但其特異性較低[18-19]。但是，肝臟Gd-EOB-DTPA動(dòng)態(tài)增加檢查需要患者良好的呼吸訓(xùn)練配合、對(duì)操作者技術(shù)要求高(必須準(zhǔn)確把握時(shí)相)、耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)以及花費(fèi)相對(duì)高，這是需要改進(jìn)的方面。另外，對(duì)于肝癌與其它易混淆肝臟病變MRI研究報(bào)道目前尚較少，還需拓展MRI在肝臟疾病中的應(yīng)用范圍。

3.能譜CT在肝癌經(jīng)導(dǎo)管動(dòng)脈化療栓塞術(shù)(trascatheter arterial chemoembolization,TACE)術(shù)后療效評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值

早期肝癌主要通過(guò)手術(shù)切除，而對(duì)于進(jìn)展期肝癌，臨床常采用非手術(shù)治療的方式即TACE，能否準(zhǔn)確、及時(shí)地評(píng)估TACE術(shù)后療效對(duì)提高患者生存率和生活質(zhì)量具有重要意義[19]。準(zhǔn)確預(yù)測(cè)TACE術(shù)后療效較困難，目前臨床常用能譜CT和MRI評(píng)估TACE術(shù)后療效。能譜CT在不增加輻射劑量的情況下，能準(zhǔn)確的鑒別肝癌TACE術(shù)后殘余腫瘤和復(fù)發(fā)/轉(zhuǎn)移病灶[20]。隨后國(guó)內(nèi)學(xué)者[21]發(fā)現(xiàn)能譜CT能很好的評(píng)估肝癌患者TACE術(shù)后的療效，應(yīng)用能譜CT雙期增強(qiáng)檢查，利用碘定量測(cè)定法對(duì)殘余腫瘤組織、液化壞死區(qū)及正常肝組織進(jìn)行碘濃度測(cè)量，發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈期液化壞死區(qū)碘濃度明顯高于殘余腫瘤組織和正常肝組織，而靜脈期正常肝組織中的碘濃度明顯高于液化壞死區(qū)，且碘濃度差值對(duì)于殘余腫瘤組織和液化壞死區(qū)的診斷效能較高。因此，能譜CT成像碘含量測(cè)定法在肝細(xì)胞癌TACE術(shù)后療效評(píng)估中的臨床應(yīng)用價(jià)值得以肯定。MRI評(píng)估肝癌TACE術(shù)后療效的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性優(yōu)于傳統(tǒng)CT[22]。Thibodeau-Antonacci等[23]用動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI定量肝癌及周圍肝實(shí)質(zhì)灌注情況，TACE治療后的HCC患者的動(dòng)脈分?jǐn)?shù)、肝動(dòng)脈血流量及分布體積下降，門靜脈肝血流量增加。因此，動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI是評(píng)估肝癌TACE術(shù)后療效重要的方法之一，但由于其禁忌證多、掃描時(shí)間長(zhǎng)，限制了其在臨床中的應(yīng)用。

近年來(lái)，MRI在肝癌TACE術(shù)后[24]的療效評(píng)價(jià)中的作用逐漸得到重視，能有效提高肝癌 TACE 術(shù)后殘存及復(fù)發(fā)的敏感度,降低漏診率[25]。用擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)測(cè)量表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)，ADC變化值是檢測(cè)肝癌術(shù)后惡性殘留的較好的指標(biāo)[26-27]。肝癌TACE術(shù)后ADC值較術(shù)前顯著增高，但由于活瘤區(qū)DWI信號(hào)與壞死區(qū)DWI信號(hào)存在一定的重疊，可能難以鑒別一些殘留的腫瘤和缺乏血供的病灶，另外ADC值容易受到設(shè)備主磁場(chǎng)、掃描參數(shù)(包括TR、TE和b值等)、后處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析等諸多因素的影響，導(dǎo)致ADC值測(cè)量結(jié)果的差異較大[28]，而能譜CT能較好地顯示腫瘤血供情況及預(yù)測(cè)肝癌TACE術(shù)后病灶碘油沉積情況[29]，因此可作為肝癌TACE治療后術(shù)后監(jiān)測(cè)的首選檢查方法。

不足與展望

能譜CT成像最大優(yōu)勢(shì)是能夠獲得虛擬未增強(qiáng)圖像和分解特定材料的信息，使得能譜CT不再是基于形態(tài)學(xué)的診斷模式，其在腹部疾病中的應(yīng)用價(jià)值顯而易見(jiàn)，尤其是在肝癌診療中的應(yīng)用，如上所述的肝癌診斷、鑒別診斷和TACE術(shù)后療效評(píng)估及與MRI相比較方面等。但現(xiàn)階段，能譜CT在臨床應(yīng)用中仍存在局限性，比如仍需大量臨床研究證實(shí)其價(jià)值、對(duì)于肥胖患者應(yīng)用價(jià)值受限、對(duì)軟組織分辨率不及MRI等。