CTAP诊断小肝癌及门脉受侵的应用进展

CTAP诊断小肝癌及门脉受侵的应用进展
The Application Development of CTAP Diagnosing Liver Cancer
and Portal Vein Involvement
作者：王建军1 马大庆2
作者单位：北京友谊医院放射科
一、基本原理
正常肝脏为双重供血，肝动脉供应的血液占20%～25%，门静脉占75%～80%。但肝脏绝大多数肿瘤仅有肝动脉供血，少有甚至无门静脉供血。正常肝实质与肝肿瘤之间血流灌注的差异是CTAP检测肝脏肿瘤的主要生理及病理学基础。CTAP的成功实施是由于门静脉由肠系膜上静脉和脾静脉汇合而成，对比剂由肠系膜上动脉(arteria mesenterica superior，SMA) 脾动脉(splenic arteria，SA)注入后，经部分肠道循环回流入门静脉至肝脏，使正常肝组织达到最大程度的强化，而大部分肝肿瘤无门静脉供血表现为低密度灶，与明显强化的肝实质形成强烈对比而被检出。
二、技术与方法
（一）置管方法
采用Seldinger技术经股动脉穿刺插管，将导管置于SMA或SA内。到底置于哪条血管更好，一直存在争议。多数人认为CTAP插管部位采用经SMA而不用经SA，理由是SMA血流分布较均匀，且容易避开肝动脉血流的影响，而SA和肝总动脉解剖位置太近。但SMA法也有缺陷，Kutlu等报道SMA法比SA法出现非肿瘤灌注缺损（nontumorous perfusion defect，NPD）的几率要高。当肝脏存在由SMA发出的变异供血动脉或SMA分支与肝动脉分支存在吻合时，SMA法无法保证避免造影剂经变异供血分支进入肝脏对成像造成的影响。
（二）SCT扫描方案
Hori等根据长期临床经验，主张采用8～10mm的层厚，8～10mm/ｓ的进床速度，4～5mm的重建间隔，螺距为1.5或1。而有人认为应采用尽可能小的层厚来提高小病灶的检出，采用3～5mm或5～7mm。掌握最佳延迟时间是CTAP成功的一个重要因素，Iwamoto等认为应把握CTAP扫描的最佳时机，即正常肝实质显著强化的门静脉灌注期，但必须在平衡期以前完成扫描，建议在60s内完成CTAP可获得单纯的门脉相，扫描开始时间多在注射对比剂后25-30s。由于肝脏足侧比头侧强化峰值出现的早，建议扫描方向由足侧向头侧。
（三）注射速度的选择
对比剂注射速度过慢、剂量过小则不足以使肝脏完全强化，NPD出现率高；注射速度过快、剂量过大则会使药物的毒性作用增加。多数学者认为CTAP中应使用30%～60%的对比剂，60～180mL、2～5mL/s的速度注射。在对比剂2.0～3.0mL/s注射速率范围内，CTAP增强特征与速率无关。因此选用2.0mL/s的注射速率为佳。另外，在肝脏团注增强中，Mortele等提出对比剂的总量应按体重计算，这对CTAP是否有借鉴意义，需进一步研究。
三、CTAP对SHCC的诊断
（一）CTAP的诊断优势
超声（ultrasound，US）、静脉造影CT（phlebography CT，PCT）、数字减影血管造影（digital substraction angiography，DSA）、经腹腔动脉或肝动脉造影CT（computed angiography，CTA）等检查是诊断肝脏占位性病变的重要方法。但是对与正常肝实质等密度的肿瘤以及部分SHCC和SHMT，CT平扫及PCT扫描有时很难确定肿瘤的大小及范围。US在诊断肝脏肿瘤上，由于操作者的手法技巧及熟练程度不同而出现很大的差异。对肿瘤很小时（小于10mm），DSA也不能分辨肿瘤血管。文献报道，在诊断HCC上DSA诊断率为67%，碘油CT扫描（lipiodol-CT，Lip-CT）诊断率为72%，而CTAP诊断率为87%。可见CTAP的诊断率明显高于DSA和Lip-CT的诊断率，常被看作是检测SHCC及SHMT的最敏感的检查技术。
为肝癌的介入治疗提供有价值的信息，是CTAP又一优势。通过肝动脉栓塞化疗（transarterial chemotherapy embolization，TACE）前的CTAP，可明确病灶的确切分布，有无门脉癌栓及门脉血供，确定欲插血管及插管程度，估计化疗药物及碘化油的用量。而TACE后的CTAP，可评估TACE的疗效，了解肿块的发展趋势。
CTAP对已经过栓塞治疗后的肿瘤周边部改变的显示具有重要的临床意义，这种优势为CTAP所独有，常规CT和DSA目前都不能像CTAP那样确切地显示栓塞后肿瘤周边部的改变。对栓塞后肿瘤周边部CTAP显示有低密度带者，均给予了相应的灌注或栓塞治疗，其具体的适应范围，有待于进一步探讨。
（二）NPD的区分
随着SCT技术的出现，有一些与肿瘤无关的表现可造成假阳性结果，从而影响了诊断的正确性。NPD又称为假阳性病变，多出现在肝脏的特定部位，如胆囊床、左外侧段及肝门部等，表现为不规则、条状或楔状的非增强区。有研究证实，导致这些假阳性病灶的原因，多由于胆囊静脉、胃小静脉及胆管周围静脉丛等直接引流入肝脏造成相应部位的门静脉血流充
盈缺损所致。但在临床实践中还可经常遇到另一种与肿瘤无关的表现，肝脏实质呈现较大区域斑片状不均一增强，Koseoglu等分析可能原因包括不同的造影剂注入部位(SMA或SA)，肿瘤的血液动力学状况以及脾脏的大小等，但造成这种表现的真正原因尚不清楚，还有待今后进一步研究。
（三）SCTAP对SHCC的临床应用
SCTAP的临床应用价值，首先表现在对肝肿瘤，特别是对小于30.0mm的SHCC或小于10.0mm的微小肝癌（micro-HCC，MHCC）的检测具有高度敏感性。国外文献报告SCTAP对SHCC的检出率可达97%，对MHCC可达85%，对肝转移癌（HMT）的平均检出率达90%以上。
（四）SCTAP诊断小肝癌的特异性
在肯定SCTAP高度敏感性的同时，不能忽视提高其特异性。HCC的SCTAP特征及其鉴别点如下：①绝大多数HCC、癌周子灶及转移癌内部无任何强化，与正常肝实质“黑白分明”，呈团块状或类圆形无强化区。SHCC周边门脉供血较充分，强化较明显；较大的HCC，周边无完整的门脉血供，常以细小分支或网状侧支的形式参与供血，而病灶内部无门脉供血是HCC的特征性表现。②肝硬化结节或局灶性脂肪变性，病灶内可见网状或点状强化，原因是仍有门脉参与供血。③肝囊肿壁完整，其内呈水样密度，与门脉分支血供无关。④HCC需与NPD所形成的假阳性病灶鉴别。⑤在不能明确定性时，可结合CT双期扫描， MRI增强、CT肝动脉造影(CT hepatic angiography，CTHA)、Lip-CT乃至穿刺活检，以提高诊断的准确性。
四、SCTAP对门脉受侵的诊断
（一）门脉受侵影像诊断的必要性
HCC极易侵犯门静脉。除了直接侵犯外，主要是HCC压迫中央静脉使其闭塞，门脉成为引流血管导致癌栓逆流，引起门静脉的转移。由于肝脏双重血供的特殊性，门脉作为主要的供血血管，一旦受累，患者生活质量和预后将受到严重影响。因此，无论是外科肝移植或肝叶(段)切除，还是经动脉药物灌注、栓塞治疗、TIPSS或门脉内取癌栓等介入治疗，术前掌握HCC是否侵犯门脉，侵犯的部位、范围和程度，对于制定正确的治疗方案至关重要。
（二）SCTAP与其它影像检查方法的比较
以往诊断门脉受侵的影像方法常采用US、直接或间接门脉造影，CT、MRI等在显示门静脉结构和血流方面也有一定作用，但它们都存在着不可避免的缺点。介入治疗中评价门脉改变可采用间接门脉DSA，但伴肝硬化和门脉高压的HCC患者，常因门脉血液动力学的改变使门脉显影欠佳，主要表现在门脉4～5级分支常不显影，甚至相当部分患者2～3级分支不显影，
影响了对HCC患者门脉侵犯的评估准确性和精确度。此外，DSA只能以单一的冠状位显示门脉，因各级分支的重叠难以观察小分支病理改变。直接门脉造影能清晰显示门脉各级分支，但须经皮肝穿刺，创伤大，引起出血、胆瘘等并发症的机会多，病人不易耐受。US、CT、MRI由于对门脉结构的分辨作用有限，主要用于门脉主干或1级分支内癌栓的诊断。而SCTAP因图像分辨率高，可通过高峰期血管增强，连续数据采集，清晰显示门脉的各级分支。SCTAP还可借助软件技术，三维重建显示门脉结构，有利于门脉分支病变的显示。此外，SCTAP轴位像还可通过肝实质门脉增强程度了解肝各叶、各段肝组织门脉灌注情况。
（三）最佳扫描时间的选择
SCTAP要求靶血管最大强度增强并尽可能减少静脉与脏器实质增强，因此选择最佳扫描时间是SCTAP成功的关键因素之一。文献报道多为注药后20秒，但肝癌患者伴有不同程度的肝硬化和门脉高压，其门脉血流量、血流速度和门脉直径改变差异较大，门脉主干或左右支可能存在逆肝血流或双向血流，而且HCC还常伴有肝内动脉门脉瘘，这些门脉血流动力学的改变使门脉造影门脉显影时间差异较大。基于此点，有作者认为SCTAP注药后延迟扫描时间应根据间接门脉DSA门脉显影时间。
（四）门脉受侵的SCTAP表现
自Soyer等人首次将CTAP三维重建（three-dimensional CTAP，3D-CTAP）应用于临床以来，此项技术不断发展。门脉受侵的SCTAP三维重建技术常规包括遮盖表面显示法(shaded surface display，SSD)、最大密度投影法(maximum intensity projection，MIP)、容积再现(volume rendering，VR)三种重建技术。有文献报道MIP技术优于其它两种技术，MIP像可显示门脉树的整体观，对门脉4～5级小分支受侵的形态改变显示更直观、更具体。三维SCTAP能同时显示肝静脉和门静脉，为肝肿瘤的肝段定位发挥了积极作用。为判断是否适宜手术切除，指导手术途径，估算残留肝体积以避免术后肝功能衰竭提供了极为重要的依据。而且它可描述肿瘤与肝内大血管的关系。
SCTAP轴位像可表现为门脉分支受压、推移、阻断及腔内局限性低密度区等。值得注意的是，门脉受侵在SCTAP轴位像有时表现为肝实质三角形或楔形低密度区，边缘呈“直线”征(straight line)。Scharf等认为“直线”征指肝脏中央的肿瘤，其远侧低灌注区与增强肝实质之间出现的直线样分界线。对于HCC，“直线”征的出现往往是由于直接侵犯门脉所致。
SCTAP三维成像应结合SCTAP轴位像诊断门脉病变。SCTAP轴位像仅能较好显示呈水平走行的门脉分支改变，对其他走向的门脉分支突然破坏中断及推移则难以评估。SCTAP轴位像
的优点在于显示肿瘤与门脉分支的关系，如门脉是否参与肿瘤供血。此外, SCTAP轴位像显示门脉分支瘤栓要优于SCTAP三维成像，其原因可能是应用MIP三维成像会丢失部分极细微结构的扫描数据。
（五）肝癌的门脉灌注治疗
虽然TACE可有效延长肝癌患者的总存活期，但TACE后阻断了肝动脉，使肝动脉和门静