2024磁共振成像技术在肝细胞癌诊断与评估要点（附图表）.docx

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1、2024磁共振成像技术在肝细胞癌诊断与评估要点（附图表）肝细胞癌（hcatOCeIIUIarCarCiroma,HCC）是我国最常见的肝脏原发恶性肿病，严重威胁我国人民的生命和健康。国内外指南均建议对高风险人群中表现出典型影像特征的肝脏病灶，可直接作出HCC的诊断并采取相应治疗措施，而无须进行活检。相比于CT及超声成像，MRI因其多参数成像、多方位扫描、高软组织分辨力、可采用多种技术等特点，在HCC的诊断及生物学行为评估上有较大优势，在临床工作中得到日益广泛的应用。本文旨在介绍各种MRI技术在HCC诊断及评估中的应用现状及展望。一、细胞外间隙对比剂多期增强MRI细胞外间除对比剂乂被称为普通锐剂

2、，一般仅分布于细胞外间隙，不进入细胞内并经肾脏排泄。常见的细胞外间隙对比剂方离子型（如马根维显、磁显循胺等）和非离子型（如欧乃影）等。细胞外间隙对比剂增强扫描期相包括增强前（蒙片）、动脉期、门静脉期及延迟期.：动脉期中最重要的是动脉晚期，因为HCC的高强化通常在动脉晚期最显著，井且部分HCC仅在动脉晚期出现高强化，如只有动脉早期则容易漏诊1.-20然而，由于受到患者年龄、体质量、心排血H和代谢状态等影响，动脉期的采集时间常因人而异，因此在肝脏MRI扫描过程中采集标准动脉晚期具有挑战C近年来，具有高时间分辨率的多动脉期成像技术得到发展，即次屏气就可获得动脉早期到晚期的多动脉期图像。与单动脉期采集

3、相比，采用多动脉期采集技术不仅可提高动脉晚期的采集成功率,并且可兼顾少数在动脉晚期强化不明显的病灶，有助于提高HCC的诊断效能；但多动脉期图像的空间分辨率不如单动脉期图像3-5。平衡期（注射对比剂后约3min）及延迟期（注射对比剂后510min）有助于提高HCC的廓清、强化包膜及纤维瘢痕等基本征象的检出率。不同HCC出现麻消及强化包膜的早晚不同，部分HCC仅在5min以后的延迟期表现出非周边廓清及强化包膜6-7;需与HCC鉴别的肝内胆管细胞癌的中央纤维瘢痕也常呈延迟强化。因此，平衡期及5min以上的延迟期更有利于捕捉到HCC等恶性肿瘤的电要影像征象，从而有助于HCC的影像诊断及与肝内胆管细胞癌

4、的鉴别诊断.部分HCC因物内出血或治疗后改变在T1.加权成像（T1.weightedimaging,T1.WI）蒙片上呈高信号时，常会影响到识别HCC动脉期高强化、廓消等征象及评估局部治疗后疗效的准确性。在此情况下，如采用减影技术即用增强后图像与增强前蒙片相减得到减影图像，可提升动脉期高强化及廓清征象识别的准确性8-10,从而提高了HCC诊断的敏感性；也有助于判断HCC局部治疗后的肿相活性11。基于影像征象准确判断增强各期期相是准确提取病灶强化特征、精准诊断的重要前提。肝脏影像报告和数据管理系统（1.iVerImagingReportingandDataSystem,1.I-RADS）从肝动脉

5、、门静脉、肝静脉及肝实质的强化特点给出了增强各期的判断标准。但一些疾病如肝脏血管性疾病会导致肝脏血管出现异常强化，从而影响了各增强期相判断的准确性。我们基于临床经验总结及科学研究12-15,提出了更全面准确的增强各期判断标准（表I）C该标准基于4个脏器（肝脏、胰腺、肾脏、脾脏）及4种血管（肝动脉、门静脉、肝静脉、下腔静脉）的强化表现来判断，不受心血管、肝循环异常影响，更有助于包括HCC在内的各种肝脏疾病的诊断。*1肝I1.与期用桶用F1.1.H0标1MSremw*IUHt融化假化力育JIf实收尊懂乂京仍育F肝宴3中IWUtUK强化乂创；南*，口卅“强化化底就斗靖NtHd再无Vb修木Ira上注度

6、/化此ww泰平汉上不均的IfIM偿化.ewcAh三tn1的水平化力彼”ftM*i.,i4bHttfc1.WrM无叫f1.1.欠线化魅值ftMMMVH11r三t髭生搐这!A1.化*也ftItMM花”中融化均为度强化三ft*t1.次WMf1.1.化殴”度At化三fittftra三ftWF4AFa在判断期相时，常会出现以下误区：（I）只关注某一血管或脏器的强化特点，如肝静脉显影就判断为门睁脉期。比如遗传性出血性毛细血管扩张症累及肝脏时，肝静脉在动脉期就会强化，若在判读期相时只关注肝静脉则会导致误判。（2）认为动脉期卜.腔静脉无对比剂进入；由于肾循环很快，在动脉期时对比剂即可通过肾静脉回流至下腔静脉，

7、导致肾静脉水平以E的卜.腔静脉不均匀强化，横断面呈双椭网形高强化，肾除脉水平以5的卜腔静脉则无明确强化，（3）认为门静脉有明确强化是进入门静脉期的标志;在肝循环状态正常的情况3门静脉有明确强化是进入动脉晚期的标志，而肝静脉有明确强化则是进入门静脉期的标志。(4)动脉期门静脉层流伪影被误认为门静脉血栓/癌栓。由于脾循环快于肠系膜循环，动脉期脾静脉血中已有较浓对比剂，而肠系膜上静脉血中尚无对比剂，两种对比剂浓度不同的血液混合不均导致门静脉强化不均匀，而非血栓/疥栓所致。考虑到人工智能辅助模式可提高期相判读的一致性、准确性及智能化，我们前期合作开发了基于深度学习的肝脏MRI增强期相模自动识别型，准确

8、性达98.02%99.39%16o二、肝胆特异性对比剂增强用于肝脏MRI增强检杳的对比剂除了最常用的钝喷酸前胺(Gd-diethy1.enetriaminepentametricacid,Gd-DTPA)外，还有肝胆特异性对比剂，如针塞酸二钠(gado1.iniumethoxybenzy1.diethy1.enetriaminepentaaceticacid,Gd-EOB-DTPA)电1.贝物胺(gadobenatedimcg1.umine,Gd-BOPTA)o不同于Gd-DTPA只在细胞外间隙分布，约有50%的Gd-EOB-DTPA在注入人体Imin后即开始被肝细胞膜血窦面有机阴离子转运多肽

9、8摄取，并经肝细胞膜胆管面多药耐药相关蛋白2经胆道系统排泌口7。因此，Gd-EOB-DTPA除可反映肝组织或肝结节的血供变化，还可反映其内细胞功能。Gd-EOB-DTPA采集的期相包括蝌强前蒙片、动脉期、门静脉期、过渡期(注射对比剂开始后25min)和肝胆期(hepatobi1.iaryphase,HBP)oGd-EOB-DTPA增强检杳对HCC的主要作用有：(1)增加HCC与肝实质的对比，提高病变的检出率。HCC肿痂细胞有机阴离子转运多肽8表达减少，且其减少发生在门静脉血流减少和新动脉增生之前，因此绝大多数HCC包括早期HCC在HBP呈显著低信号口8,因此肝实质与HCC病灶的对比增加。(2)

10、提高HCC的定性诊断能力；对于一些在常规MRI序列上难以明确者，尤其是早期HCC,可通过病灶在过渡期或HBP的表现提高定性诊断准确性。国家见生健康委员会发布的最新版原发性肝癌诊疗指南(2024版)指出，在高危人群中，排除确定的良性病变后，推荐使用Gd-EOB-DTPA增强MRI诊断亚厘米肝癌(subcentimeterhepatoce1.1.u1.arcarcinoma,scHCC)190美国1.I-RADS也将“过渡期低信号”及“HBP低信号”列为诊断肝脏恶性肿痛的重要辅助征象之一20o(3)可无创评估HCC的病理级别及微血管侵犯(microvascu1.arinvasion,MV1.)O研

11、究表明21,相较于中高分化HCC,低分化HCC在HBP的信号更低、与肝背景信号差更大;一项荟落分析显示，HBP痫周低信号判断MVI的合并受试者操作特征曲线(receiveroperatorcharacteristiccurve,ROC曲线)卜面积(areaundercurve,AUC)0.740.76,合并C异度最高可达9O%22oGd-EOB-DTPA增强检杳也存在以下特点或不足从而影响对HCC的诊断效能17:(1)动脉期急性短暂性呼吸困难的出现常导致严重运动伪影的产生，从而影响HCC的动脉期高强化征象的评估；降低注射流率可一定程度减少该伪影C(2)对强化包膜征象反映能力有限；强化包膜是诊断

12、HCC的重要征象，其病理基础是HCC与肝实质交界处的环形纤维组织；包膜出现延迟强化的可能机制是对比剂在纤维组织中的细胞外间隙随着时间推移的累积或滞留；而Gd-EOB-DTPA增强时约有50%的对比剂在注射Imin后即开始被肝细胞逐渐摄取，相比于Gd-DTPA其在包膜中的细胞外间隙分布的属明显减少，且其增强效果不及Gd-DTPA,从而导致Gd-EOB-DTPA对HCC包膜延迟强化的反映能力明显不及Gd-DTPAo(3)对廓清征象反映能力有限；过渡期时肝脏组织或病灶的信号受到对比剂在细胞外间隙的分布、肝细胞摄取和分泌等多方面影响，信号高低的原因不易解释。(4)HBP图像质量不佳也可能会影响HBP低

13、信号的评估；理想HBP的标准是：肝背景信号程度明显高于肝血管及胆管内有对比剂排泌；如果肝背景强化减弱，通常相对于高强化组织表现为低信号的HCC则可能表现为等信号，在这种情况卜适度延迟可能有改善，但效果并不确定20o(5)单独基于HBP低信号诊断HCC的准确性较低；除了局灶性结节性增生和极少数高分化HCC,绝大多数HCC及其他肝同灶病变在HBP均呈低信号，因此只基于HBP低信号无法诊断肝结节的性质18,23,必须结合病灶在动脉期、门静脉期、HBP的强化表现及其在各平打序列信号特点来综合判断。三、磁共振弹性成像磁共振弹性成像(magnCticresonancee1.astography,MRE)是

14、种无创性的心化人体组织弹性模砧(硬度)的磁共振新技术，乂被称为影像触诊.在大多数疾病中，组织的硬度会因病理改变而发生变化，如HCC肿瘤蛆织的硬度常高于正常组织及良性肿瘤24;HCC多发生在肝纤维化或肝硬化的基础3而肝纤维化进展过程中肝实质硬度也随之增加。MRE可通过检测组织的硬度(弹力值)为HCC的诊断及定砧评估提供有效信息。HCC多发生在慢性肝病或肝硬化的基础上，MRE对慢性肝病的诊断与分期、HCC的诊断及定量评估可提供更多信息。部分慢性肝病患者病史不明、传统MRI技术无法明确诊断有无肝硬化或肝纤维化，通过MRE评估肝脏弹力值的改变有助于慢性肝病及HCC的诊断。国内外研究者及笔者团队多项研究

15、表明MRE对肝纤维化无创分期的诊断效能显著高于超声弹性成像及多种肝纤维化相关血清标志物，是目前诊断肝纤维化的最佳无创影像方法，初组替代肝活检25-26o研究显示HCC肿解硬度明显高于良性病变24,利用MRE弹力值叫有效区分肝脏良恶性肿痫,在HCC的鉴别诊断中具有一定价值。一项英萃分析显示MRE对HCC的诊断AUC为0.8627肝静脉压力梯度(hepaticvenouspressuregradient,HVPG)的增力口，HCC发生率及相关死亡的风险亦随之增加。已有研究提示肝脏、脾脏弹力值与HVPG高度相关，MRE有望成为HVPG无创测定及HCC风险评估的新方法28。需注意的是，MRE在肝脏存其应用限度，其所测组织弹力值的可靠性易受进食状态、心源性因素、胆道梗阻、严重炎症、大城铁质沉积等因素影响，如严重炎症可引起MRE所测肝脏弹力值明显升高，与实际肝纤维化程度不符。有研究结果显示呼飞末屏气或吸气末屏气对数据影响不大，但.我们发现，呼气末屏气与吸勺末屏气扫描对正常肝实质的弹力值影响很小;而对于肝纤维化及肝硬化的患者，则吸气末屏气测得的肝实质弹力值高于呼气末屏气29,因此临床上行肝MRE扫描时，应该固定屏气模式，推荐呼气末屏气扫描。二维梯度回波和二维自旋平面回波序列是目前最常用序列。最新的成像序列可