1、MRI 在监测肝硬化结节癌变中的应用进展摘要:我国是全球肝硬化发病率非常高的国家,且发病率呈逐年上升趋势,尤其是乙型肝炎后肝硬化合并肝癌的发病率高达 90%左右1,严重威胁人们的健康。进展期肝癌五年生存率低于 12%,而小肝癌 5 年生存率可达 50%60%2。因此早期发现肝硬化再生结节癌变、或早期检测到癌前病变并及时治疗是改善预后的关键。MRI 具有较高的软组织分辨率和多方位、多序列、多参数成像以及功能成像(DWI、动态增强、SWI)和特殊对比剂的应用等优势,目前不少学者提出磁共振检查在肝硬化再生结节癌变的早期诊断中发挥重大的优势。 关键词:磁共振;肝硬化结节;应用进展 1 肝硬化再生结节病
2、因、病理 肝硬化是指由于反复交替发生的弥漫性肝细胞变性、坏死、纤维组织增生和肝细胞结节状再生,而导致的肝结构改建,肝变形、变硬。肝脏在肝炎病毒、缺氧、酒精以及免疫力低下等因素作用下,可导致急、慢性炎症、肝细胞坏死,免疫系统被激活产生多数细胞因子,如 TGF-、TGF-1、PDGF、IL-1 等,促进肝星状细胞增生,并形成大量胶原纤维。增生的胶原纤维形成纤维间隔、分隔并包绕正常的肝小叶, 假小叶形成。假小叶内的肝细胞血液循环供应受阻, 进一步促进肝细胞变性、再坏死及胶原纤维增生, 病变反复发展, 肝实质结构及血管结构破坏不断加重, 导致肝内、外血流动力学障碍及肝功能损害, 最终发展为晚期肝硬化。
3、肝细胞再生结节是肝细胞损伤的修复过程中, 再生的肝细胞不再按原支架结构排列,而是形成相互挤压的多层细胞的结节状团块,再生结节内含正常肝细胞、Kupffer 细胞及小胆管,周围无汇管区结构,可发生脂肪变性或萎缩。 1995 年国际肝病工作组将肝内结节分为肝硬化再生结节(regenerative nodule,RN)和退变结节(dysplastic nodule,DN) ,DN 又分为低级 DN(low-grade LDN)和中、高级 DN(moderate or high-grade DN)两种类型。DN 终将演变为小肝癌( small hepatocellular carcinoma,sHCC
4、)及肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,sHCC) 。小肝癌分为早期肝癌(early HCC, eHCC)与进展期小肝癌。RN、DN、小肝癌(直径小于 2cm)和肝癌 MRI 表现各具特征,存在影像重叠,应综合 MRI 常规扫描方法及各种功能成像,才能对小肝癌做出准确诊断。 2 肝硬化结节常规 MRI 表现 单纯肝硬化常无信号强度改变。RN 因大小不同,MRI 表现也存在差异,肝硬化大的再生结节是指直径大于 1cm 的再生结节,小结节 RN 于T1WI 和 T2WI 均呈等信号,不能发现,少数大结节 RN T1WI 上呈高信号,尤其是在梯度回波 T1WI 上表现为高信号
5、的 RN 更多,T2WI 为等信号。绝大多数 DN 在 T1WI 上呈均匀高信号,T2WI 呈低信号。当 RN 与 DN 内出现铁沉积时 T1WI 与 T2WI 常表现为低信号,此时借助 MRI 功能成像 SWI 序列有助于鉴别,DN 内出现脂肪变性时,T1WI 反相位表现为信号减低。sHCC MRI 表现为长 T1、长 T2 信号,少数 sHCC 于 T1Wl 上呈等或略高信号, T2WI 上呈略高信号, 部分 sHCC 信号不均, 原因为结节内含铁, 或“结节套结节“( nodule in nodule) , 即癌结节出现在 DN 中,部分作者认为结节套结节是 DN 向 HCC 转化的中间
6、过程。 3 肝硬化结节 MRI 功能成像表现 3.1 强化表现 肝硬化结节普通的钆对比剂强化表现与结节的血供方式有关,通常血供主要源于:肝动脉、门静脉以及新生小动脉血管。因结节良恶性不同,血供存在差异。通常癌变过程中,门静脉供血逐步下降,肿瘤形成新生血管,动脉血供先减少后因新生血管增多而增加。RN主要由门静脉供血,与肝组织同步强化。DN 大部分为门静脉供血,少部分 DN 存在新生小动脉,表现为动脉期强化,动脉期表现与 HCC 类似,部分 DN 癌变,表现为“结节内结节样强化“,即无明显强化的结节内出现明显强化的小结节。eHCC 双重供血,有门脉血管和新生血管,eHCC 动脉期多乏血供,约 50
7、%的病例为门静脉血供,与 HGDN 有一定程度重叠。sHCC以肝动脉供血为主,门静脉供血较少,sHCC 动脉期明显强化,门脉期和平衡期造影剂流出,呈典型“快进快出“表现。 SPIO 为超顺磁氧化铁颗粒,经脉注射后该类对比剂进入肝脏及脾脏的网状内皮细胞,T2 缩短,肝脏枯否细胞可以摄于对比剂颗粒,由于正常肝细胞存在枯否细胞,而肿瘤内无或含少量枯否细胞,因此该对比剂能增加肿瘤与肝实质的对比,利于肿瘤的检出,RN 进展为 HCC 过程中枯否细胞细胞数目逐步减少、功能逐步下降。HCC 无枯否细胞或数量明显减少,无法摄取 SPIO 或摄取极少而表现高信号。SPIO 是从组织学水平反应病变的性质3,对大结
8、节良恶性鉴别比较敏感。但 SPIO 对 1cm 以下病变显示困难,对 sHCC 与 HGDN 的鉴别困难,另外,肝硬化肝脏吞噬功能受损,也会影响 SPIO 增强效果。有学者认为:Gd-DTPA 与 SPIO 增强检查结合使用, 更有利于小肝癌的检出。 Gd+-EOB-DTPA 为一种钆(gadolinium,Gd)与(ethoxybenzyl diethylenetriamine pentaacetic acid)螯合物二钠盐(由德国拜耳医药保健有限公司生产) ,通用名是钆塞酸二钠,普美显为商品名,第一个靶向 MRI 对比剂,能被正常肝细胞摄取。一方面具有与 Gd+-DTPA 类似的生物学特性
9、,静脉快速注射后达肝脏,T1 弛豫时间缩短,与普通的钆剂具有相同的动态增强效果,即肝脏结节动脉期、门脉期表现与普通的钆剂表现相同;另一方面,注射 Gd+-EOB-DTPA 一段时间后,Gd+-EOB-DTPA通过肝窦面的胆色素转运系统进入肝细胞内(可滞留达 24h) 。注射 Gd+-EOB-DTPA 一段时间后,正常肝细胞于肝胆特异期表现为高信号,而 eHCC内不含正常肝细胞,而表现为低信号。Gd+-EOB-DTPA 增强 MRI 检查,具有与普通钆剂相类似的动态增强效果,肝胆特异期影像表现是对普通钆剂动态增强的有利弥补,尤其是对乏血供结节或门脉期及延迟期呈等信号的病灶,能有效区分肝硬化结节(
10、RN、LDN、HDN、eHCC 与 sHCC)4。但普美显 MRI 检查也存在不足:部分 HCC 会吸收少量造影剂,在肝胆特异期呈等或稍高信号;普美显 MRI 检查,无真正的平衡期;高胆红素血症或肝功能异常患者,肝实质强化值减低;非肝细胞源性非肿瘤性病变,于肝胆特异期表现为强化缺失,与肿瘤性病变鉴别困难5。 3.2 DWI 表现 MR 扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)是目前唯一能够检测活体组织内水分子扩散运动的无创性检查方法,有利于肝脏结节病变的鉴别6。肝硬化肝细胞弥漫性变性坏死,纤维组织增生,肝细胞胶原纤维形成分隔,肝细胞间隙变小,肝组织 ADC
11、值降低,随着 RN 向 HCC 演变的过程中,病变细胞核浆比逐步增大,扩散进一步受限,病变 ADC 值也逐步降低,尤其是肝癌细胞密集、聚合,细胞核大,核浆比高,细胞内、外供水分子扩散的空间极小,ADC 值明显下降,所以正常肝脏、肝硬化、RN、DN 及 sHCC 等各个阶段中,ADC 均存在差异。有文献报道肝脏良恶性结节或肿瘤的 ADC 值分界点为 1.83103s/mm27。由于 DWI 信号强度的高低,与病变的血供无关,故可以弥补了常规MR、MR 动态增强无法显示的乏血管肿瘤和 T2WI 不能显示为长 T2 病变的不足。DWI 早期检出 sHCC 的敏感性明显高于常规 MRI 检查8。DWI
12、 是MRI 检查一种成像技术,存在局限性,如部分病灶 ADC 值存在重叠,EPI伪影,以及 DWI 成像中 b 值选择分歧等,有学者认为应利用 DWI 检查技术与动态增强相结合,对 RN、DN、sHCC 和 HCC 的定性,具有重要意义9。3.3 SWI 表现 磁敏感加权成像( susceptibility weighted imaging,SWI) 是利用磁场中组织间磁敏感差异而产生磁共振影像对比的一种 T2* 脉冲序列技术,其对静脉血管、钙化、铁沉积等非常敏感10。目前肝脏 SWI 的应用仍处于研究阶段。肝脏是铁贮存与代谢的重要脏器,肝脏发生病变时,肝脏铁代谢受到影响,导致铁沉积,且随肝脏
13、病变加重,肝脏铁含量逐渐增加。肝 Kupffer 细胞具有吞噬、产生细胞因子以及抗肿瘤等多方面功能,肝硬化时,大量铁从损伤后的肝细胞中逸出,铁滞于 Kupffer 细胞内,SWI 可以检测到肝脏的铁沉积与含铁结节。目前,SWI 序列是诊断铁代谢疾病的最敏感影像方法之一11。肝硬化常伴铁沉积,且多沉积于肝硬化结节内,诱导膜脂质产生氧自由基,对细胞合成与 DNA 受损,肝硬化结节癌变,癌变后,因结节内 Kupffer 细胞数量减少,滞留铁减少,如 DN 铁沉积较多,而癌变灶中的铁沉积相对较少。SWI 序列可以敏感的发现肝硬化铁沉积背景下的乏铁结节,或定期随访中,肝硬化铁沉积结节的含铁量逐渐减少,从
14、而早期敏感的发现肝硬化结节癌变。 4 MRI 随访 RN 演变为 HCC 是逐步进行的,所以定期随访非常重要,可以早期发现结节恶变12。MRI 随访有利于肝硬化结节癌变及小肝癌的检出,尤其是高场磁共振的广泛应用,其在小肝癌的检出方面明显优于 CT 动态增强扫描13。肝硬化患者 MRI 随访中如存在以下方面,常肝硬化结节癌变或小肝癌:肝硬化结节存在增大趋势;T2WI 肝硬化结节信号强度增加14;结节强化模式改变,原动脉期无明显强化结节出现强化或“结节内结节强化“;结节摄取网状内皮细胞性对比剂能力下降;SWI 序列显示原含铁结节含铁量逐渐减少或消失。 综上所述:随着科技的进步,设备的不断更新,利用
15、 MRI 多方向、多序列扫描及功能成像的优势,无创性检查技术 MRI 在早期检测肝硬化结节癌变中具有重要意义。 参考文献: 1杨沛钦,郑晓林,徐辉雄,等.肝脏扩散加权成像方法研究J.临床放射学杂志,2006,25:738-741. 2Hytiroglou P,Park YN, Krinsky G, et al. Hepatic recancerous lesions and small hepatocellular carcinomaJ.Gastroenterol Clin North Am,2007,36(4):867-887. 3张向群,徐海波,孔祥泉,等.磁共振增强扫描应用菲立磁在诊断肝
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