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MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展

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MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 ? 298?中国普外基础与临床杂志2010年3月第l7卷第3期ChinJBasesClinGeneralSurg,Vo1.17,No.3,Mar.2010 腹部影像【文章编号】1007—9424(2010)03—0298—04 MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 刘曦娇,宋彬 【摘要】目的综合评述当前各种磁共振成像(magneticresonanceimaging,MRI)技术在诊断肝脏纤维化中 的应用现状.方法收集国内,外最新相关文献,总结...
MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展
MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 ? 298?中国普外基础与临床杂志2010年3月第l7卷第3期ChinJBasesClinGeneralSurg,Vo1.17,No.3,Mar.2010 腹部影像【文章编号】1007—9424(2010)03—0298—04 MRI技术评价肝脏纤维化的应用进展 刘曦娇,宋彬 【摘要】目的综合评述当前各种磁共振成像(magneticresonanceimaging,MRI)技术在诊断肝脏纤维化中 的应用现状.收集国内,外最新相关文献,总结各种MRI技术在肝脏纤维化中的应用及研究进展.结果 双对比增强扫描和各种功能用于评价肝脏纤维化的MRI技术包括常规增强扫描, 性MR技术.常规增强扫描可 以观察纤维化引起的肝脏形态学改变,对分级价值不大;双对比增强扫描能显着提高肝脏纤维化的对比一噪声比 (contrasttonoiseratio,CNR);各种功能性MR技术除了能诊断肝脏纤维化外,还能对其严重程度进行分级.结 论MRI尤其是功能性MRI技术发展迅速,在肝脏纤维化诊断和严重程度评价中具有广阔应用前景. 【关键词】肝脏纤维化;磁共振成像;功能性磁共振技术 【中图分类号】R445.2;R575.2【文献标识码】A MRImagingEvaluationofHepaticFibrosis:State-of-The-ArtReviewLIUXi—jiao,SONGBin.*Departmentof Radiology,WestChinaHospital,SichuanUniversity,Chengdu610041,('hina Corr户.订gAuthor:SONGBin,Email:cjr.songbin@rip.163.COrn [Abstract]ObjectiveToreviewthecurrentstatusofmagneticresonanceimaging(MRI)techn iquesinthe evaluationofhepaticfibrosis.MethodsTheapplicationandrecentadvancesofvariouskindsofMRItechniquesin evaluatinghepaticfibrosisweresummarizedbyliteraturereview.ResultsFhestate—of— the—artofMRIevaluatingof hepaticfibrosisincludedcommoncontrast—enhancedMRI,doublecontrast— enhancedMR1,andvariousfunctional MRItechniques.CommoncontrastenhancedMRIcoulddetectmorphologicalchangesoftheliver,butlittlevaluein phasing.DoublecontrastenhancedMRImarkedlyincreasedthecontrasttonoiseratio.Exceptdiagnosisliverfibro— sis,functionalMRIalsocouldphaseitbyitsserverity.ConclusionMRItechniques,especiallythosefunctional MRItechniques,areadvancingveryfastandhaveverygreatpotentialityinboththediagnosisandseverityassess— mentofhepaticfibrosis. [Keywords]Hepaticfibrosis;Magneticresonanceimaging;functionalmagneticresonanceimagingtechnique 肝纤维化(hepaticfibrosis)是指各种原因导致肝脏反复 损伤而引起的胶原等大分子在细胞外基质内过度沉积,它是 所有肝脏疾病慢性损害后的共同特征,进一步发展可致肝硬 变(1ivercirrhosis),甚至发生肝癌[1'J.目前认为肝纤维化 是一个可以逆转的动态变化过程j,故早期诊治对肝纤维化 的转归和预后有重要意义.肝穿刺活检一直被认为是肝纤 维化诊断和分期的金,但由于属有创操作,存在取样误 差,病理评价差异性大以及可能发生出血,漏胆等并发症而 不适合在普通人群中作为常规检查和随访监测手段..因 此,迫切需要一种无创,可靠和具有良好可重复性的手段来 监测和评价慢性肝纤维化的进展,转归以及药物治疗效果. 为此,众多的无创性影像学评价方法应运而生,其中核磁共 振成像(MRI)技术,尤其是功能性MRI技术,已经显示出很 大的潜力.现收集国内,外相关文献,,总结各种MRI 【作者单位】*四川I大学华西医院放射科(成都610041) 【通讯作者】宋彬,E—mail:cjr.songhin@vip.163.coin 【作者简介】刘曦娇(1987年一),女,熏庆丰都县人,四川I大学华西 I临床医学院影像医学与核医学专业在读硕士研究生,从事腹部影像 诊断研究,Email:pyzlxj@l26.COFI1. 技术在肝纤维化评估中的应用进展情况. l常规增强MRI扫描 常规MRI可直观发现肝脏的形态学改变,但对肝纤维 化的早期诊断敏感性低.肝硬变前期或早期肝纤维化患者 常规MR检查肝实质表现正常或仅为非特异性的信号不均 匀,部分较严重的肝纤维化可表现为肝实质内出现网织状 纤维分隔,Tl加权图像(T1WI)呈低信号,T2加权图像 (T2WI)为稍高信号】.故常规MRI不适合作为肝纤维化 的分级手段. MR对比剂的使用扩大了MRI在评价肝纤维化中的应 用.主要使用的对比剂是顺磁性的钆(Gd)螯合物(gadolini— umchelate)和超顺磁性的氧化铁颗粒(superparamagnetie ironoxide,SPIO).?Gd螯合物缩短T1弛豫时间,使 T1wI信号增强.鉴于绝大多数Gd对比剂主要分布在细胞 外容量较大的区域(Gd—EOBDTPA除外),因此使用Gd剂 增强后,肝纤维化表现为T1wI高信号的网格状强化区_8]. ?SPIO是网状内皮细胞系统靶向对比剂,静脉滴注进入体 内后,其中8O%都被肝脏内的Kupffer细胞吞噬,继而改变 细胞周围局部磁场的均匀性,导致T2和T2*弛豫时间缩 短,信号降低.中一重度肝纤维化患者肝脏背景信号下降,但 中国普外基础与临床杂志2O1O年3月第17卷第3期ChinJBasesClinGeneralSurg,Vo1.17,No.3,Mar.2010?299? 肝内纤维化区域因Kupffer细胞减少,SPIO颗粒积聚减少 而仍表现为稍高信号的网格样结构.SPIO增强MR检查可 用于慢性肝病纤维化的分级和病程监控,但对轻度纤维化无 明显优势.文献l9报道,1o%肝硬变患者在使用SPIO对比 剂后发生背痛,但是在非肝硬变检查者中又很少见.总的说 来,常规增强MRI可较全面反映病变,但难以定量评价纤维 化程度. 2双对比增强MR1扫描 双对比增强MRI扫描是利用SPIO降低背景肝信号和 Gd对比剂增强肝纤维成分信号的优点,连续静脉注射两种 对比剂后再进行成像,以增加肝纤维成分与背景肝之间的信 号强度差,从而提高显示率.Aguirre等【]研究发现,两种 对比剂联合应用时肝纤维化的对比一噪声比(contrastto noiseratio,CNR)为0.85,严重纤维化与无或轻度纤维化区 分正确率达93%,而单独使用SPI()时CNR仅为0.77,准确 率为85%.Hughes—Cassidy等l】使用类似方法,分别获得 Gd,SPIO单独使用和联合使用的增强扫描图像,分析三种 图像肝纤维化的CNR发现,两种对比剂联合使用的CNR比 单独使用时高100%,l3o%,他们还提出,在注射Gd对比 剂后3,10min采用高分辨2D梯度回波序列采集T1wI, T2*wI和化学位移脂肪饱和图像,可最大化观察肝纤维 化.双对比增强MRI扫描的优势在于除了可通过分析技术 评估肝脏结构外,还可观察肝硬变时实质的特征,其主要缺 陷在于费用高,对比剂联合使用不方便等. 3MR弹性成像(MRE) 生物组织都有一定硬度,同一解剖结构在不同病理条件 下硬度不同,可用弹性系数表示.MRE就是通过对组织进 行激励,提取与组织弹性有关的参数,并通过图像反映出来, 能直观,定量地测量组织的弹性.MRE可以无创量化组织 器官的硬度,被称为"影像触诊",弥补了临床医生触诊的局 限性'].Rouvi&e等"对12名健康自愿者进行肝脏 MRE检查,发现正常组肝脏硬度在2.0kPa(1kPa一7.5 mmHg)以下.Yin等f】研究得出肝脏硬度不受脂肪浸润 影响的结论,他们的研究还表明,硬度阈值设定为2.93kPa 时,预测肝纤维化分级的敏感性为98%,特异性为99%,可 很好区分中一重度纤维化,而区分轻度纤维化的敏感性仅为 86%.Huwart等"对25例肝纤维化患者及5名正常自愿 者进行了MRE研究,认为MRE可用于肝纤维化的诊断和 分级.当前,MRE对肝纤维化的无创诊断和分期有独特优 势,但目前尚处于探索和深化阶段,其定量分析研究还较少, 有望成为纤维化特别是晚期纤维化的无创分期和纵向监测 病情最有价值的手段"... 与超声弹性成像相比,MRE的优势在于不需要声窗,不 依赖操作者,理论上整个肝脏都能被评估.MRE的不足之 处在于:?MRE测量的是纤维化肝的硬度,并不是纤维化 本身,而纤维化程度和肝脏的硬度缺乏线性相关,尤其是在 肝硬变早期阶段,因此并不能准确反应肝纤维化的程度; ?MRE的准确性还受肝炎,脂肪变性,门静脉高压等多种因 素影响,目前还不能确定这些因素对MRE评价肝纤维化准 确性的影响程度;?由于存在干扰和机械波的衰减,因此不 能把机械波均匀发送到脏器. 4磁共振弥散加权成像(DWI) DWI是通过对水分子的弥散运动的研究,提供组织成 分之间水交换的功能状态和组织空间组成的相关信息,并通 过调整弥散梯度场场强,持续时间及间隔时间获取不同弥散 敏感度(b值)的图像,再根据不同b值的DWI图像所测得 的信号值计算相应组织的表观弥散系数(apparentdiffusion coefficient,ADc).肝纤维化时,纤维增生限制了水分子的 扩散,且随着纤维化程度加重更加明显,因而ADC值较正常 时低,且随着纤维化程度加重降低更明显l2.,但ADC值降 低与肝纤维化程度间是否存在相关性还存在争议.Koinuma 等对31例肝纤维化患者分别用0.01和128.01s/mme的 b值行DWI,结果表明,ADC值与肝纤维化分级有相关性, 但与肝炎无相关性,该研究结果与Taouli等的研究结果 一 致.Iewin等.对23例患者行DW1,分别采用50,300, 500,700和1000s/ramb值,也表明ADC值与肝纤维化分 级有相关性.但Boulanger等对18例肝纤维化患者和l0 名健康自愿者用50,250s/mm间5个b值行DWI,结果 显示ADC值降低与肝纤维化分级无相关性. ADC值受成像参数(如b值,磁场强度,回波时间,感兴 趣区位置等)和非成像参数(如灌注因素,脂肪变性,铁含量, 炎症等)因素的影响,如采用不同的梯度场强度,梯度持续时 间(gradientduration)和梯度分离时间(gradientseparation), 在相同b值下可获得不同ADC值的图像.Hollingsworth 等认为,感兴趣区的放置位置对ADC值有影响,并提出 肝脏DWI扫描应采用高b值且感兴趣区应选在右后叶.另 外.成像技术也可影响ADC值.有研究报道,随着正常 与异常区域覆盖范围的不同ADC值也是多样的.目前推荐 及使用最多的b值在400s/mm左右,此时诊断和评价肝纤 维化的准确度最高l. 5磁共振灌注加权成像(PWI) 进行性肝纤维化随着门静脉高压的发展,门静脉供血减 少,肝动脉供血增多,PWI可发现这种变化.Hagiwara 等在研究中发现,肝纤维化患者肝动脉灌注,分布容积和 平均通过时间(meantransittime,MTT)随着纤维化程度增 加而增加,而门静脉灌注减少.Kubo等用老鼠肝纤维化 模型研究发现,MTT信号强度接受者操作特性曲线下面积 的减少与纤维化分级相关,平均滞留时间(meanresidence time,MRT),驻留时间方差,半衰期和总体清除率的增加也 与其分级有关.近期一些研究探讨了双重输入动力学模型 用于无创评估肝纤维化,即假设相同组织成分的血流通过肝 动脉和门静脉入肝.Miyazaki等[2.用此种方法获得的严重 肝纤维化的分流量参数表明有77%敏感性和79%特异性. 尽管PWI能较准确地反映肝实质动脉及门静脉血流变 化,从而反映纤维化程度,但在评价肝纤维化方面仍存在以 下问题:?信号强度受对比剂浓度和用量的影响较大,目前 ? 30O?中国普外基础与临床杂志2O1O年3月第17卷第3期 ChinJBasesClinGeneralSurg,Vo1.17,No.3,Mar.2010 还缺乏统一的对比剂浓度和用量标准;?结果受灌注模型 的设计及计算方法影响,不同的灌注模型和计算方法有可能 获得不同的结果;?还需进一步研究最佳的扫描技术,提高 成像的时间和空间分辨率. 6磁共振波谱成像(MRS) MRS是目前惟一无创检测活体器官和组织代谢,生化 和化合物定量分析的技术.肝脏发生纤维化时,代谢会发生 变化,表现为肝细胞合成代谢增加,分解代谢减少和肝细胞 成分减少.肝纤维化的损伤修复过程要消耗大量的三磷酸 腺苷(ATP),导致肝细胞内ATP含量降低.MRS可通过检 测这些变化来评价纤维化及其程度.肝脏MRS有 H—MRS和P—MRS两种.H—MRS用于肝纤维化的研究还 很少,数据结果也存在一定差异l3.】."P—MRS可检测到的 指标有-ATP,a—ATP,7-ATP,磷酸单脂(PME),磷酸双脂 (PDE)和磷酸肌酸(Pi).PME/PDE是肝纤维化诊断的敏感 指标,其比值增加代表合成代谢增加,减少代表分解代谢增 加.吴芯等圳对31例慢性肝炎患者与18例正常人行肝 脏P—MRS检查发现,若以PME/PDE=0.78,0.95和1.11 作为纤维化分级界限,敏感性为8O.0%,87.5%,特异性为 42.9%,72.7%.Noren等研究也发现,在肝纤维化和肝 硬变患者中,PME增高,而PDE,Pi等减少,PME/PDE增 加.有研究认为,PME/PDE和绝对浓度值是检测肝硬 变的敏感指标,可利用这个指标将轻度肝炎,中度肝炎和肝 硬变区分出来.肝脏MRS的主要限制是P—MRS化学位 移范围虽宽但含量很低,存在测量误差,还易受呼吸运动伪 影影响. 7小结与展望 用于评价肝纤维化的MRI技术有常规增强扫描,双对 比增强扫描和各种功能性MR技术.常规增强扫描能观察 纤维化引起的肝脏形态学改变,对分级价值不大;双对比增 强扫描能显着提高肝纤维化的CNR;各种功能性MR技术 除了能诊断肝纤维化外,还能对其进行严重程度分级.目 前,还没有一种MRI技术能精确反映肝纤维化的分期,分 级,多种成像技术联合应用能提高对肝纤维化的评价能力. 随着对各种现有技术用于肝纤维化的深入研究以及新技术 的开发利用,MRI必将能更客观,更准确地评价肝纤维化及其 严重程度,并能更有效地评价肝纤维化对治疗的反应和随时 间的演变,为患者的诊断,治疗和预后的评价发挥重要作用. 8参考文献 [1] [2] [3] [4] IredaleJP.Modelsofliverfibrosis:exploringthedynamic natureofinflammationandrepairinasolidorgan[J].JClin Invest,2007;117(3):539548. 王瑾,马韵.肝脏纤维化形式和逆转的研究进展[J].医学 研究杂志,2009;38(3):88—89. 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(2010-0119收稿,20100130修回) (本文编辑蒲素清) ????? 【文章编号11007—9424(2010)03—0301一O1 胆囊管扭转致急性坏疽性胆囊炎1例报道 【中图分类号1R657.4【文献标识码】E 李忠国,邱刚 患者,男,77岁.因右上腹疼痛4d人院.查体:T 36.6C,P1()()次/min,R21次/min,BP120/68mFnHg (1ltlmHg0.133kPa).急性痛苦面容,皮肤,巩膜无黄 染,心肺(),右上腹压痛,无反跳痛及肌紧张,莫菲征(), 移动性浊音(),肠呜正常.血WBC14.5×10/I,N0.86, 淋巴细胞0.14,HGB135g/1.彩超:胆囊长大,胆囊壁增 厚,肝脏囊肿.人院诊断:急性胆囊炎,肝脏囊肿.给予禁 食,补液,抗炎,对症等治疗,病情无好转,右上腹疼痛加重, 并出现反跳痛,肌紧张等腹膜炎体征,于是在全麻下行急诊 剖腹探查术.术中见:右E腹积黑褐色液体约150ml.胆 囊增大,约8cm×6ClTI×5cm,壁增厚,变黑,坏疽,胆囊内 积满黑褐色液体,胆囊底,体,颈部均无系膜,仅胆囊管处有 少许系膜相连,胆囊动脉,静脉,淋巴管位于胆囊管浆膜下, 【作者单位】*四川省蓬溪县人民医院外一科(蓬溪629100) 【通讯作者】李忠国,Email:925632793@qq.conl 【作者简介】李忠国(1966年),男,四川省大英县人,医学学士 副主任医师,主要从事普外临床f作. 病例 胆囊管直接汇合于胆管上,胆囊管顺时针扭转约270..吸尽 腹腔积液,结扎胆囊管,切除胆囊,胆囊管残端再结扎1次. 置l根乳胶管引流,逐层关腹,术毕.术后3d拔除乳胶引 流管,术后8d,切口一期愈合,痊愈出院.病检结果:坏疽 性胆囊炎伴局限性腹膜炎. 讨论胆囊位于胆囊窝内,常借腹膜和结缔组织与肝 脏相连,位置较固定,很少发生扭转,但胆囊完全游离及胆囊 系膜较短时,可发生不全性(180.)或完全性(270.)扭转. 有报道1%,3%的人群胆囊具有胆囊系膜.无胆囊系膜, 胆囊动脉,静脉,淋巴管位于胆囊浆膜下,胆囊管直接汇合于 胆管上,胆囊管扭转致胆囊坏疽,临床上很少见.完全性扭 转胆囊表现为右上腹压痛,反跳痛及肌紧张,部分患者可扪 及肿块.此病往往在剖腹探查时才得以确诊.临床上若出 现急性坏疽性胆囊炎症状,体征的患者,均需急诊手术,可采 用剖腹探查术或腹腔镜手术,达到挽救患者生命,早期治愈 的目的. (20091124收稿) (本文编辑蒲素清)
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