CT和MRI對(duì)慢性肝纖維化的研究進(jìn)展分享

1、真誠為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正。CT和MRI診斷肝纖維化的研究進(jìn)展 2013屆寧波進(jìn)修班 俞建強(qiáng)肝纖維化是繼發(fā)于各種慢性肝損害之后的組織修復(fù)反應(yīng)。雖然發(fā)生機(jī)制各不相同，但肝纖維化形成的病理過程大致相仿，即慢性損傷引發(fā)持續(xù)性炎癥反應(yīng)，組織異常修復(fù)，膠原纖維沉積及纖維化形成。隨著對(duì)肝纖維化機(jī)制的研究深入，目前有學(xué)者證實(shí)部分肝纖維化是可逆的1-3。肝纖維化精確的評(píng)估、分期以及臨床早期診斷，對(duì)指導(dǎo)慢性肝病臨床治療及預(yù)后具有重要意義4。根據(jù)纖維化對(duì)肝結(jié)構(gòu)破壞范圍、程度和對(duì)肝微循環(huán)影響的大小劃分為0-4期（S0S4）5：S0 期無纖維化；S1 期為匯管區(qū)纖維化擴(kuò)大、局限竇周及小葉內(nèi)纖維化；

2、S2 期為匯管區(qū)周圍纖維化、纖維間隔形成，小葉間隔保留；S3 期為纖維間隔伴小葉結(jié)構(gòu)紊亂，無肝硬化；S4 期為早期肝硬化，肝內(nèi)廣泛纖維化致肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂6。肝活檢組織病理學(xué)是臨床診斷肝纖維化的金標(biāo)準(zhǔn)，但其是有創(chuàng)檢查并有并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，患者不易接受；且不利于動(dòng)態(tài)監(jiān)測和療效觀察。因此無創(chuàng)性評(píng)估肝纖維化和肝硬化程度一直是醫(yī)學(xué)界研究的熱點(diǎn)。本文就CT、MRI 診斷肝纖維化的研究進(jìn)展做一綜述。 1 C T1.1 常規(guī)CT 一般通過肝臟形態(tài)學(xué)改變來對(duì)肝纖維化進(jìn)行診斷，內(nèi)容包括肝臟輪廓不規(guī)整、肝臟體積變化、肝葉比例失調(diào)、肝裂增寬、肝實(shí)質(zhì)粗糙、密度不均勻及脾臟體積增大、門靜脈或肝靜脈系管徑增寬等。上海市肝纖維化

3、課題協(xié)作組7對(duì)肝纖維化肝臟形態(tài)改變研究結(jié)果表明，肝纖維化時(shí)肝表面呈波浪狀改變、肝裂增寬、肝左葉上下徑及體積指數(shù)增大，并見脾臟前后徑或厚度增大、脾門胃底靜脈曲張及腹水等；但其不能對(duì)早期肝纖維化進(jìn)行準(zhǔn)確分期，局限于區(qū)別最早期和晚期肝纖維化。關(guān)于肝臟體積及肝葉比例，多數(shù)研究結(jié)果8-14趨向于，肝左外葉及尾葉在肝纖維化早期絕對(duì)增大，晚期為相對(duì)增大；而肝右葉及方葉表現(xiàn)為早期輕度增大晚期明顯縮??；總肝體積先增大后縮小。CT平掃能顯示晚期肝硬化的形態(tài)學(xué)改變，如肝臟邊緣呈波浪狀、肝葉比例失調(diào)、肝裂增寬、肝實(shí)質(zhì)密度不均勻、脾腫大、門靜脈增粗及擴(kuò)張等征象，同時(shí)也可顯示脾門胃底靜脈曲張、腹水等門靜脈高壓( port

4、al hypertension，PHT) 的改變。但是CT平掃僅能在肝硬化肝臟大體形態(tài)發(fā)生變化后進(jìn)行診斷，不能對(duì)肝纖維化程度進(jìn)行分期，而且對(duì)早期肝硬化不敏感。Romero-Gomez等15建立了FibroCT定量評(píng)估肝纖維化的方法，采用計(jì)算機(jī)光學(xué)分析非對(duì)比劑增強(qiáng)CT圖像定量評(píng)估了141例慢性丙型肝炎患者肝纖維化的程度。結(jié)果表明，F(xiàn)ibroCT定量評(píng)估肝纖維化與病理有很高的相關(guān)性( r=0.69，P0.001) ，但隨著肝纖維化分級(jí)增加，其準(zhǔn)確性有待提高。CT增強(qiáng)掃描可觀察肝臟密度變化和血管情況以及其他繼發(fā)的改變，包括脾大、腹水、門靜脈高壓、側(cè)支循環(huán)形成等，為臨床診斷及治療方案的制訂提供較多的信

5、息。Taura 等16發(fā)現(xiàn)肝纖維化分期越高則肝實(shí)質(zhì)不均強(qiáng)化比例越高，4期肝纖維化與1、2、3 期以及正常肝實(shí)質(zhì)密度之間有顯著性差異，13期與正常肝之間無顯著差異。PHT是慢性肝病重要的并發(fā)癥且與慢性肝病的嚴(yán)重程度密切相關(guān)，因其早期影像學(xué)征象不典型而容易漏診，如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)PHT并加以干預(yù)非常重要。采用256排螺旋CT使用低對(duì)比劑劑量和低輻射劑量的掃描方案進(jìn)行腹部動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，在80kVp時(shí)門靜脈顯示效果明顯優(yōu)于120kVp，能夠很好的評(píng)估門靜脈高壓及其側(cè)支循環(huán)情況17，但CT增強(qiáng)掃描難以對(duì)早期肝纖維化進(jìn)行定量測定。1.2 CT 灌注成像 近年來，CT灌注成像( CT perfusion，CTP)

6、 正成為影像醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。肝纖維化進(jìn)程中存在明顯的病理性血管生成與竇狀間隙的重構(gòu)，竇狀內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)，竇狀間隙的毛細(xì)血管化，肝內(nèi)血管阻力增加，門靜脈高壓形成，阻礙了肝纖維化的逆轉(zhuǎn)與恢復(fù)18。肝臟血流灌注減少，可引起血流與肝細(xì)胞間的交換減少并最終導(dǎo)致肝損害，所以肝臟的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)是判斷其功能的重要指標(biāo)之一。如何定量測量肝內(nèi)血流的灌注量，對(duì)于準(zhǔn)確了解肝臟的生理功能、病理變化及藥物的代謝等具有重要意義。CTP能同時(shí)提供組織器官形態(tài)學(xué)和功能學(xué)方面的信息，使我們有可能在形態(tài)學(xué)變化之前發(fā)現(xiàn)肝臟彌漫性病變，在肝血流的研究與臨床應(yīng)用中已顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢19。近年來的進(jìn)一步研究20、21證實(shí)，肝臟CTP可

7、以很好地反映肝臟血流動(dòng)力學(xué)變化。CTP對(duì)肝纖維化研究的內(nèi)容包括計(jì)算肝動(dòng)脈灌注量（HAP）、門靜脈灌注量（HPP）、總肝血流量（TLP）、肝臟灌注指數(shù)（HPI）、血流量（BF）、血容量（BV）及平均通過時(shí)間（MTT）等。楊保智等20通過64層螺旋CT灌注成像對(duì)肝纖維化進(jìn)行研究,結(jié)果表明,64層螺旋CT灌注成像可以反映肝纖維化階段的血流動(dòng)力學(xué)改變，肝臟血流灌注的變化與病變的嚴(yán)重程度有關(guān)。Ronot 等22認(rèn)為CTP能夠鑒別輕度肝纖維化（S1）與中度肝纖維化（S2-S3），其中MTT 是最敏感的指標(biāo)。但CTP也有其局限性:（1）檢查范圍不夠大；(2)患者配合欠佳會(huì)造成灌注結(jié)果出現(xiàn)誤差，甚至掃描失??；

8、(3)放射性損傷。1.3 能譜CT 能譜CT是利用同一種物質(zhì)在不同X線能量下具有不同的吸收能力來提供比常規(guī)CT更多的成像參數(shù)和信息，它不僅能顯示形態(tài)學(xué)的改變,而且可以量化反映組織在能量學(xué)范疇的差異，提供諸多病灶的量化指標(biāo)，豐富了診斷手段23，為CT研究肝纖維化提供了量化的手段。采用能譜CT對(duì)肝硬化的患者進(jìn)行增強(qiáng)掃描后發(fā)現(xiàn)，肝硬化患者的標(biāo)準(zhǔn)碘濃度同健康人之間有明顯差異，碘濃度的測定有望成為肝纖維化定量新參數(shù)24。能譜CT可行單能量成像更好地顯示門靜脈，從而有利于準(zhǔn)確評(píng)估門靜脈高壓。目前關(guān)于能譜CT研究肝纖維化還很少，除了根據(jù)碘濃度圖的數(shù)據(jù)可以鑒別肝纖維化外，其他的參數(shù)，如能譜曲線、有效原子序數(shù)等

9、是否也能夠定量研究肝纖維化，以及在能譜模式下，是否可以不借助對(duì)比劑即可檢出肝纖維化等問題有待進(jìn)一步研究。2MRIMRI由于無放射線損傷、高對(duì)比軟組織分辨率及多種功能成像等優(yōu)勢，使其在臨床診斷肝纖維化方面的應(yīng)用價(jià)值越來越大25。 2.1 常規(guī)MRI 從肝臟形態(tài)學(xué)方面診斷肝纖維化與CT相似，但是與CT相比，MRI還可以顯示肝實(shí)質(zhì)形態(tài)呈網(wǎng)格狀改變26。增強(qiáng)磁共振成像(MRI)主要通過引入不同類型的對(duì)比劑來增大病灶與背景的差異以顯示病灶。目前常用對(duì)比劑主要有2種: 一種是非特異性細(xì)胞外液間隙對(duì)比劑，如釓噴酸葡胺( GdDTPA) ，它積聚于細(xì)胞外間隙，引起組織T1時(shí)間縮短，纖維化成分可表現(xiàn)為延遲強(qiáng)化;

10、另一種是特異性對(duì)比劑，其中網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞特異性對(duì)比劑如超順磁性氧化鐵( superparama ghetic ironoxide nanoparticles，SPIO) ，它可被肝組織中的巨噬細(xì)胞吞噬，造成局部磁場不均勻，使T2時(shí)間縮短，表現(xiàn)為正常肝組織信號(hào)顯著降低，而纖維化的肝組織巨噬細(xì)胞數(shù)量減少，功能下降，因此肝實(shí)質(zhì)的信號(hào)下降程度低于正常肝臟。有學(xué)者將上述兩種對(duì)比劑聯(lián)合運(yùn)用，進(jìn)行雙增強(qiáng)MR成像( double contrasted MRI，DCMRI)，以區(qū)分正常肝臟與纖維化組織。Macarini 等27分別用MRI平掃、SPIO增強(qiáng)MRI、雙增強(qiáng)MRI來檢測肝損害，其敏感度分別為57.3%

11、、67.6%和75%，特異度分別為20.5%、63.2%和73.5%。Aguirre 等28用DC-MRI檢測出重度肝纖維化，并與正常肝臟或輕度肝纖維化鑒別的準(zhǔn)確性達(dá)93%。但是SPIO因臨床應(yīng)用價(jià)值有限，而雙增強(qiáng)成像操作復(fù)雜，不易被患者接受。2.2 DWI MR擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)是對(duì)分子布朗運(yùn)動(dòng)非常敏感、能夠無創(chuàng)性地反映活體組織生理、病理特點(diǎn)的一種影像技術(shù)，早期主要用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)29、30。隨著相關(guān)技術(shù)及軟件的開發(fā)，MR-DWI逐漸應(yīng)用于肝纖維化及肝硬化的診斷中。張鐵亮等30通過對(duì)不同b值下肝纖維化及正常組肝臟表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)的測量，發(fā)現(xiàn)肝硬化時(shí)肝臟ADC值會(huì)減低，b=500s/

12、mm2時(shí)診斷肝硬化的敏感性和特異性較b=1000s/mm2和800s/mm2時(shí)高。Lewin 等31研究發(fā)現(xiàn)，中重度纖維化患者肝臟ADC值低于輕度纖維化患者,以ADC值25kPa則肝纖維化已達(dá)到的F2或更高級(jí)，并發(fā)現(xiàn)剪切彈性模量31kPa可作為肝纖維化與肝硬化的分界。研究還發(fā)現(xiàn)，對(duì)于肝纖維化分級(jí)，剪切黏性的準(zhǔn)確性不如剪切彈性模量。多數(shù)研究38、39認(rèn)為，早期纖維化(F0F2)患者之間的硬度差別很小，并且組間有重疊，但是較晚期(F2F4)組間的硬度差別很大,而且組間的重疊很少。 和超聲彈性成像相比，MRE有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢,不受觀察窗限制,不受患者體質(zhì)影響，可以全方位觀察整個(gè)肝臟的情況，沒有操XX

13、X依賴性，顯示出了良好的應(yīng)用前景40，應(yīng)用MRE評(píng)估肝纖維化較DWI 的可靠性更高41。2.5 磁共振灌注成像（PWI）能夠提供肝臟不同病理狀態(tài)的血流動(dòng)力學(xué)信息，進(jìn)行全肝灌注成像。Hagiwara 等42發(fā)現(xiàn)在嚴(yán)重肝纖維化( F3) 患者中，動(dòng)脈血流量、動(dòng)脈分?jǐn)?shù)、分布容積和平均通過時(shí)間比輕、中度患者明顯增加，而門靜脈灌注隨肝纖維化程度的增加而減少。分布容積指數(shù)對(duì)重度肝纖維化預(yù)測有較高的敏感度和特異度。PWI受到以下幾方面因素影響: 心搏量、禁食狀態(tài)、肝淤血、肝臟炎癥、門靜脈血流等。肝臟擁有復(fù)雜的雙重血供和特殊的微循環(huán)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有的MR肝臟灌注序列及分析軟件均有不足之處，導(dǎo)致目前在臨床的應(yīng)用還不普

14、遍。2.6 MR分子影像學(xué) 分子成像可對(duì)活體狀態(tài)下的細(xì)胞和分子水平的變化進(jìn)行定性和定量研究，其關(guān)鍵是找出疾病過程中的特定細(xì)胞或分子。在肝纖維化過程中，肝星狀細(xì)胞( HSC) 受炎癥刺激會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槌赡z原細(xì)胞，分泌大量膠原促進(jìn)疾病進(jìn)展。如果能標(biāo)記膠原，就能定量診斷肝纖維化，如果能標(biāo)記HSC并且對(duì)HSC細(xì)胞進(jìn)行特異性干預(yù)，肝纖維化的治療將成為可能。Polasek 等43采用膠原特異性探針( EP3533) 成功識(shí)別了肝纖維化動(dòng)物模型的肝纖維化膠原成分。有學(xué)者44采用靶向纖連蛋白纖維蛋白復(fù)合體的十肽菌素環(huán)肽( CLT1) 標(biāo)記納米微球進(jìn)行肝纖維化動(dòng)物模型的靶向顯像，研究得出該靶向?qū)Ρ葎┠軌蚓_檢出肝纖維

15、化并且對(duì)肝纖維化進(jìn)行分期。目前肝纖維化的M 分子影像尚處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，尋找肝纖維化時(shí)高度表達(dá)的特異性的分子將有利于提高顯像的靶向性?？傊卫w維化的早期診斷一直是MR的研究熱點(diǎn)，諸多MR新技術(shù)如磁敏感成像(SWI) 、T1等也用于肝纖維化的定量診斷45。MR同CT相比能夠發(fā)現(xiàn)更早期的肝纖維化。MR肝纖維化定量分析，很少采用對(duì)比劑，可以用于腎功能不全或者碘過敏者的檢查。MR具有無輻射性，可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測。3. 展 望綜上所述，CT、MR以其無創(chuàng)性和可重復(fù)性好的特點(diǎn)，在評(píng)估肝纖維化方面的作用越來越受到重視。了解這些新技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，有利于為不同情況的肝病患者選擇最優(yōu)的影像診斷方法。隨著CT、MRI

16、設(shè)備及技術(shù)的不斷發(fā)展，將對(duì)肝纖維化及早期肝硬化的診斷發(fā)揮越來越重要的作用，為臨床早診斷、早治療提供更有價(jià)值的幫助。參考文獻(xiàn)1.DESMET VJ ，OSKAMS T Cirrhosis reversal: a duel between dogmaand mythJ J Hepatol，2004，40( 5) : 860 867 2. Prakash Ramachandran，John PIredale. Reversibility of liverfibrosisJ. Annals of Hepatology.2009,8(4):283-291.3. Ismail MH, Pinzani M.

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