基于GD-EOB-DTPA增強(qiáng)MRI的肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)定量評(píng)估肝功能的可行性研究.pdf

1、研究目的:
　　探討基于MRI肝臟特異性對(duì)比劑釓塞酸二鈉(Primovist, BayerHealthcare，Berlin，Germany，Gd-EOB-DTPA)藥代動(dòng)力學(xué)特性所得到的肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)(hepatocyte fraction，HeF)量化評(píng)估肝功能的可行性。
　　材料與方法:
　　選擇2016年5月-2017年3月在南方醫(yī)院大學(xué)附屬南方醫(yī)院影像中心接受檢查的門診懷疑或住院治療的肝硬化患者共129例，男性9

2、5名，女性34名，年齡23-72歲，平均年齡(50.26±10.61)歲。所有患者均注射Gd-EOB-DTPA前和注射后20min分別進(jìn)行一次T1-mapping掃描。肝功能采用Child-Pugh評(píng)分系統(tǒng)，肝功能正常組38例作為對(duì)照，肝硬化組的91例患者根據(jù)Child-Pugh分級(jí)分組為:A級(jí)組（共49例）、B級(jí)組（共30例）、C級(jí)組（共12例）。有肝內(nèi)占位病變的（不包括血管瘤或肝囊腫）患者不納入本研究中。
　　所有患者均用Ph

3、ilips Achieva3.0 TX（Philips Healthcare，Best，Netherland）磁共振掃描儀及相同的序列參數(shù)對(duì)所有研究對(duì)象進(jìn)行Gd-EOB-DTPA增強(qiáng)掃描和T1-mapping掃描。常規(guī)MRI掃描序列包括脂肪抑制軸位T2WI序列、軸位mDixon雙梯度回波序列。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)以及肝膽管期(hepatobiliary phase，HBP)掃描使用e-Thrive序列。肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)HeF的測(cè)量是在T1-mapping

4、基礎(chǔ)上進(jìn)行，T1-mapping采用Look-locker反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列，具體參數(shù)為:78ms-2200ms共采集19個(gè)翻轉(zhuǎn)時(shí)間點(diǎn)，TE/TR=2/7ms，F(xiàn)OV=350mm×325mm，采集矩陣100×110，翻轉(zhuǎn)角7，并行加速因子2，全肝掃描時(shí)間為屏氣掃描20秒，層數(shù)1層。
　　本研究運(yùn)用的肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)公式為:
　　Hepatocyte Fraction=ΔR1Hepatobihary/Δ R1Hepatobihary+ΔR

5、1BloodEES
　　將注射Gd-EOB-DTPA前后的T1-maping導(dǎo)入定量分析軟件HepatocyteFraction(Philips，Netherland)中自動(dòng)生成HeF-maping。由兩位放射學(xué)醫(yī)師采取雙盲且隨機(jī)的方式分別進(jìn)行感興趣區(qū)(region of interest，ROI)的圈選及參數(shù)值的測(cè)量，最后取兩者所測(cè)參數(shù)的平均值進(jìn)行分析。ROI的選取需結(jié)合常規(guī)序列和增強(qiáng)掃描定位并在HeF-mapping圖像上進(jìn)行

6、勾畫(huà)，首先是脾臟ROI的勾畫(huà)，盡可能大的描畫(huà)該層面脾臟的輪廓，識(shí)別出脾臟的數(shù)據(jù)，用以計(jì)算肝臟的相關(guān)參數(shù);然后是肝臟ROI的勾畫(huà)，分別在肝左葉圈選1個(gè)、肝右葉圈選3個(gè)直徑約1.0-3.5cm圓形或橢圓形的ROI區(qū)域，選定的ROI需避免包含局灶性病變（血管瘤或肝囊腫），避開(kāi)門靜脈及肝靜脈主要的血管分支。Hepatocyte Fraction軟件可自動(dòng)計(jì)算得出肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)HeF值，注射前的T1弛豫時(shí)間T1pre和注射后的T1弛豫時(shí)間T1post

7、。最終得到4組數(shù)據(jù)并取平均值代表整個(gè)肝臟的水平，并計(jì)算T1減低率(reduction rate of T1 relaxation time，rrT1)。本研究采用HeF值、T1post值和rrT1值對(duì)肝功能進(jìn)行評(píng)估。
　　兩位觀察者之間的一致性評(píng)價(jià)采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intraclass correlationcoefficient，ICCs）進(jìn)行分析，ICC＞0.75認(rèn)為一致性較好。肝功能正常組與肝硬化組的HeF、T1post和r

8、rT1值采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);全肝的HeF、T1post和rrT1值分別與Child-Pugh肝功能分級(jí)行單因素方差分析(One Way ANOVA)以及采用Dunnett's t檢驗(yàn)法進(jìn)行組間多重比較。Spearman等級(jí)相關(guān)分析用于肝功能Child-Pugh分級(jí)與上述測(cè)量值之間相關(guān)性分析，觀察相關(guān)系數(shù)的大小與方向。應(yīng)用MedCalc軟件進(jìn)行受試者工作特征曲線(receiver operating characteristiccurv

9、e，ROC curve)分析，比較各參數(shù)值的ROC曲線下面積(area under the curve，AUC)，用來(lái)評(píng)估各參數(shù)對(duì)肝功能的預(yù)測(cè)能力。本研究中，所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（mean±SD）表示，均數(shù)的置信區(qū)間設(shè)為95％，且P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果:
　　兩觀察者之間的一致性檢驗(yàn)結(jié)果，肝細(xì)胞分?jǐn)?shù)HeF值的ICC為0.998; T1post值的ICC為0.996; rrT1值的ICC為0.994。結(jié)果表明

10、，兩位觀察者測(cè)量的HeF值、T1post值和rrT1值的一致性均較好。
　　肝功能正常組的HeF值為（83.15±2.52）％，T1post為（243.95±29.26）ms、rrT1值為（71.32±3.53）％;肝硬化組的HeF值為（67.07±17.89）％、T1post為（334.35±129.57）ms、rrT1值為（61.76±12.17）％，肝功能正常組與肝硬化組間的HeF、T1post和rrT1值差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

11、（P＜0.000=。肝硬化A組全肝的HeF、T1post和rrT1值分別為（77.39±4.27）％、（257.23±36.01）ms、(69.33±4.07)％;肝硬化B組全肝的HeF、T1post和rrT1值分別為（65.73±9.44）％、（358.29±86.37）ms、（58.86±8.73）％;肝硬化C組全肝的HeF、T1post和trT1值為（28.29±13.61）％、（589.34±114.26）ms、（38.16±7

12、.22）％。肝功能正常組與Child-Pugh不同分級(jí)肝功能組間多重比較結(jié)果顯示，肝功能正常組與肝硬化A級(jí)組的T1post和rrT1值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.331、P=0.096);Child-Pugh肝功能不同級(jí)別組間的的HeF值、T1post和rrT1值均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.000)。T1post和Child-Pugh分級(jí)呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為(r=0.821)，HeF值及rrT1值均與Child-Pugh分級(jí)呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分

13、別為(r=-0.844; r=-0.835，P＜0.000)，HeF值與肝功能分級(jí)的相關(guān)性較好。ROC曲線分析得到各參數(shù)值與Child-Pugh不同肝功能分級(jí)間的分界值和曲線下面積(AUC)。全肝的HeF，T1post和rrT1區(qū)別肝功能A級(jí)組與肝功能B級(jí)組的分界值分別為73.69％、289.48ms和65.13％;區(qū)別肝功能A級(jí)組與C級(jí)組間的分界值分別為58.94％、375.18ms和52.00％:區(qū)別肝功能B級(jí)組與C級(jí)組間的分界值分

14、別為:40.88％、406.76ms和48.23％。ROC曲線分析得到各參數(shù)在Child-Pugh肝功能不同分級(jí)組間的曲線下面積(AUC)，其中HeF值最高，在肝功能A級(jí)與B級(jí)、肝功能A級(jí)與C級(jí)和肝功能B級(jí)與C級(jí)的AUC分別為0.914、1.000和0.981。
　　研究結(jié)論:
　　1.HeF-mapping上測(cè)得全肝的HeF值、T1post和rrT1值在不同的測(cè)量者之間的一致性均顯示較好;
　　2.HeF值可作為評(píng)估