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磁共振扩散张量成像在肝细胞癌及肝转移瘤鉴别诊断价值研究
作者：王利娜 赵雪梅 徐云霞 胡孝鹏 王啸 刘福军 钱银锋 来源：《医学信息》2018年第09期
摘 要：目的 探讨磁共振扩散张量成像（DTI）在原发性肝细胞癌（HCC）及肝转移瘤的诊断价值。方法 选取经病理或临床所证实的HCC及肝转移瘤的患者为研究对象，其中HCC 15例，肝转移瘤27例（胰腺癌肝转移瘤8例，结肠癌肝转移瘤7例，胆囊癌肝转移瘤5例，肺癌肝转移瘤3例，食管癌肝转移瘤4例），所有受试者均行肝脏常规MRI及DTI检查，并进行图像后处理技术，测量各向异性分数（FA）值及平均扩散系数（ADC）值，FA和ADC值均值比较采用多组样本方差分析检验，P
关键词：肝细胞癌；肝转移瘤；扩散张量成像；HCC
中图分类号：R445.2；R735.7 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2018.09.004 文章编号：1006-1959（2018）09-0012-04
Abstract：Objective To investigate the diagnostic value of magnetic resonance diffusion tensor imaging（DTI）in primary hepatocellular carcinoma（HCC）and hepatic metastases.Methods Patients with HCC and liver metastases confirmed by pathology or clinic were selected as
subjects.There were 15 cases of HCC and 27 cases of hepatic metastases（8 cases of pancreatic liver metastases，7 cases of colon metastases，5 cases of gallbladder liver metastases，3 cases of lung metastases，4 cases of esophageal liver metastases）.All subjects underwent conventional liver MRI and DTI examinations，and performed image post-processing techniques to measure anisotropic fraction（FA）values and mean diffusion coefficient（ADC）values.FA and ADC mean values were compared using multi-sample analysis of variance analysis，P
Key words：Hepatocellular carcinoma；Liver metastases；Diffusion tensor imaging；HCC 肝癌及肝转移瘤是较常见的肝脏恶性肿瘤，肝细胞癌及肝转移瘤的准确诊断对于治疗方案的选择具有重要的意义。随着磁共振技术的不断成熟，肝脏恶性肿瘤的检出率逐渐提高。磁共振扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）在肝细胞癌及肝转移瘤中有着较为广泛的应用[1-3]，但磁共振扩散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI）在肝脏肿瘤的应用报道甚少[4]。本研究就磁共振的DTI技术，对原发性肝癌及肝转移瘤之间的鉴别诊断价值进行探讨，为其诊断提供新的依据。 1资料与方法
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1.1一般资料 收集2015年1月～2016年12月在安徽医科大学第一附属医院行肝脏MR扫描，所有程序均经过医院伦理委员会审核。肝内至少含有一个直径>1 cm且能进行评估的病灶，HCC患者均经过手术病理证实，肝转移瘤的患者经过手术病理证实或临床证实的42例患者，包括原发性肝癌15例，肝转移瘤27例（原发肿瘤包括胰腺癌8例，结肠癌7例，胆囊癌5例，肺癌3例，食管癌4例）；男性30例，女性12例，年龄43～75岁，平均年龄（56.50±0.14）岁。
1.2检查方法 扫描采用GE公司750W 3.0T磁共振扫描仪。扫描参数为：平扫T1WI：TR/TE=5.8 ms/1.9 ms、矩阵300×200、NEX=0.71。T2WI：TR/TE=10000 ms/80.6 ms、矩阵288×224、NEX=2；DTI采用SE EPI序列，轴位扫描，TR/TE=2727 ms/75.3 ms，矩阵96×128，b值为800 s/mm2；层厚6 mm，层间距2 mm。
1.3图像后处理 在ADW4.6工作站中进行后处理，将DTI序列加载到Functool软件，建立ADC图和FA图，以横轴图T1WI、T2WI及增强T1WI作为参考，于肿瘤实性部分放置感兴趣区（region interest，ROI），ROI的选取：ROI的面积以及形状尽量保持相同（约120 mm2），每位患者选取1～3个病灶作为靶病灶，该病灶的选择需满足实性成分的面积大于ROI的面积，平扫T1WI呈稍低信号，T2WI呈等或稍高信号，增强后可见均匀或不均匀强化，尽量避开肿瘤的坏死成分，避开血管、胆管及一些良性的小病变（如肝囊肿、肝血管瘤）等结构，尽量测量肿瘤的实性成分，每个病灶测量1～3次（较小病灶层面较少），选取平均值，共选择110个靶部位，分别测量ADC值及FA值。
1.4统计学方法 使用SPSS16.0软件进行统计学分析，计算出不同组的平均值及标准差，用（x±s）表示，用K-S检验进行正态性检验，用L检验方法测量ADC值及FA值满足方差齐性检验（P>0.05），首先将肝转移瘤组作为整体的一组与肝癌组进行两两样本t检验，再将各组肝转移瘤组分开与肝癌组采用多个样本的方差分析检验（F检验），比较肝癌组以及各组肝转移瘤ADC值及FA值的差异，以P 2结果
本实验总共42例患者，110个靶部位，分别测肝细胞癌（图1）、胰腺癌肝转移瘤、结肠癌肝转移瘤、肺癌肝转移瘤、胆囊癌肝转移瘤及食管癌肝转移瘤的ADC值与FA值，用K-S检验进行正态性检验，FA值及ADC值均满足正态分布（P>0.05）。肝转移瘤组作为整体的一组与肝癌组进行两两样本t检验的结果见表1，结果显示，两组之间ADC值及FA值差异均无统计学意义（P>0.05）。各组肝转移瘤组与肝癌组之间ADC值与FA值测量结果见表2，结果显示，肝癌组、胰腺癌肝转移瘤、肺癌肝转移瘤及食管癌肝转移瘤组与结肠癌肝转移瘤、胆囊癌肝转移瘤组比较FA值，差异有统计学意义（P 3讨论
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3.1 DTI原理 磁共振扩散加权（DWI）成像是用来检测活体水分子热运动的成像技术，通过DWI序列中的ADC值可定量测量水分子的扩散程度[5]，高ADC值表明水分子可以自由的扩散，而低ADC值表明水分子的扩散受到。磁共振扩散张量成像（DTI）是基于DWI基础上发展起来的非侵入性的检查技术[6]，通过增加额外的梯度场分析源自不同方向的扩散性[7]。其成像基础为组织中不同构成导致水分子自由扩散方向及速率的变化，并以此经计算机系统转为图像及各个参数，较为代表性的参数值为ADC值及FA值[8]。ADC值所反映的是水分子在生物体内运动能力和方向，FA反映组织各向异性。
3.2 DTI在HCC和肝转移瘤的诊断与鉴别诊断价值 研究者[7，9，10]在肝脏的DTI研究中发现良性病变具有较高ADC值，而恶性病变有较低的ADC值，这是由于恶性肿瘤较良性肿瘤的病变细胞密度大，水分子弥散受限，运动速度减低，因此ADC值减低[11]。另有研究者指出[10]，肝脏原发及继发恶性肿瘤之间FA值比较差异无统计学意义。本研究发现，如果把肝转移瘤的所有患者作为整体来与肝癌进行两两样本t检验分析，两者之间差异无统计学意义（P>0.05）。Koh等[3]认为肝脏的原发和继发恶性肿瘤的DTI不存在差异，他们认为各种肿瘤均呈杂乱无章的生长，因此细胞运动呈现各向同性，这一假设或许为上述结果提供了一定的理论依据，但并未进行更明确证实；另一个原因可能是肝癌内存在着较多的病理分化类型，包括低分化、中分化及高分化，即肿瘤的异质性，不同类型的肝癌在细胞排列、核浆比等存在着差异，总和起来其与肝脏转移瘤的DTI参数差异就不显著了。
本研究发现，原发性肝癌与部分肝转移瘤之间ADC值及FA值比较，差异具有统计学意义（P
3.3研究存在的局限性 本实验仍然存在着一些不足：①样本量不够大，有待收集更多病例进一步验证本研究结果；②绝大多数肝转移瘤由于不能手术，仅为临床诊断，不能与病理进行对照，且同一种转移瘤本身存在异质性；③部分肝癌患者同时会伴有肝纤维化，肝纤维化[13-15]对DTI的参数是有一定影响的；④DTI参数会受到心脏跳动和呼吸运动[16]的影响等。 总之，肝细胞癌与部分肝转移瘤之间的FA值和ADC值存在差异， DTI在肝癌和肝转移瘤的鉴别诊断方面具有一定的参考价值，可望为临床治疗方案的选择和疗效判断提供更丰富的信息。 参考文献：
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