肝臟ct灌注成像的臨床研究現(xiàn)狀與展望

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1、肝臟CT灌注成像的臨床研究現(xiàn)狀與展望楊建勇黃勇慧o引言通常將微循環(huán)的血流動力學(xué)狀態(tài)稱為灌注。研究發(fā)現(xiàn)組織器官的生理性和病理性改變都與其血流灌注變化密切和關(guān),監(jiān)測器官的血流灌注變化就能夠從一個方面揭示組織器官的病理過程，從而盡早地對疾病進行診斷或?qū)ζ涔δ軤顟B(tài)進行判斷?；谶@一理論基礎(chǔ)，人們探索使用影像技術(shù)研究器官灌注狀態(tài)，從而導(dǎo)致了灌注成像技術(shù)的誕生和發(fā)展。灌注成像等功能彩像研究的興起代表著傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像向功能影像的飛躍。其屮CT灌注成像就是其屮較為成熟的功能影像學(xué)技術(shù)。它不但能通過測量微循環(huán)血流屋評估組織器官的生理或病理狀態(tài),i

2、fu.H.具冇無創(chuàng)、安全、全面的特點，在心、腦等器官的疾病診斷中已被廣泛應(yīng)用。對于類似于肝、肺等雙血供臟器的雙期血流灌注量分析方法也在隨著人們認識的深入和技術(shù)的進步在不斷改進。最早詳細闡述采用單層螺旋CT分別精確計算肝臟動、門脈灌注量的方法見于Blomley1995的報道⑷。隨著多排螺旋CT的廣泛引用,Materne在2000年提出了使用雙入路一房室去卷積模型分析肝臟雙期血供⑵。近年來，采用容積掃描技術(shù)在短時間內(nèi)完成對整肝灌注評估的螺旋CT已經(jīng)進入臨床試驗階段,不久將應(yīng)用于臨床。盡管國內(nèi)外近年來對于肝臟CT灌注成像的研究進展迅

3、速，但從整體上CT灌注成像的運川仍多局限在臨床科研范疇。究其原因,一方面該技術(shù)僅為少數(shù)人屮型醫(yī)院影像學(xué)專業(yè)醫(yī)務(wù)人員掌握，臨床專科醫(yī)師對該技術(shù)的認識不多，在很人程度上局限「其應(yīng)用范圍。另一方面，不論是傳統(tǒng)影像還是臨床專科醫(yī)師対影像診斷的觀念多停留在傳統(tǒng)影像診斷匕從而忽視了功能彩像技術(shù)的臨床應(yīng)用價值。因此重視CT灌注成像技術(shù)在肝臟病變中的臨床價值，通過這一新技術(shù)實現(xiàn)對諸多終末期肝病的早期診斷和功能診斷是貝有巨大潛力和廣闊空間臨床應(yīng)用領(lǐng)域，它將為這些肝臟疾病的治療提供更好治療時機和更完善的治療前評價，引導(dǎo)川:病治療學(xué)跨上更高的臺階。

4、1.CT灌注成像的棊木原理和特點從20世紀80年代初,Axel等捉出7CT灌注成像的理論設(shè)想到1991年Miles將其用于肝、脾、腎等腹部器官灌注雖的評價，僅經(jīng)歷了不足10年的時間I。期間螺旋CT的發(fā)明和應(yīng)用起到了關(guān)鍵的作用。最早研究灌注采用的是核醫(yī)學(xué)的方法。1987年,Peters提出靜脈團注示蹤劑后，示蹤劑口左心室射出，隨血流到達所觀察組織，其濃度不斷升高,最終到達峰值。在此過程屮，器官血流量(0BF)少心輸fllfi(CO)的關(guān)系nJ以用公式表示為:OBF/C0=6k/§aXA/DXa,其中8k為器官時間一放射性Illi

5、線的最大斜率；§初供血動脈吋間一放射性曲線的峰值;A為時間一放射性曲線下的面積;D為注射的示蹤劑量；u為校正系數(shù)。由于心輸出最CO二D/A,所以代入上述公式即得OBF二Wa。因此，根據(jù)器官和供血動脈的時間一放射性曲線就可以求出器官的血流量。并認為研究組織的灌注必須滿足5個前提條件:①扌「I描設(shè)備的空間分辨率必須足夠高，能區(qū)分感興趣的解剖結(jié)構(gòu)及與周圍組織的關(guān)系;②檢測系統(tǒng)的時間分辨率必須足夠高，能計算所研究生理過程中時間一變量變化關(guān)系;③所測最的信號變化與組織強化的對應(yīng)關(guān)系必須是唯一確定的;④示蹤劑所反映的生理過程不受所注入的示

6、蹤劑影響;⑤所研究的生理過程在測量計算期間保持穩(wěn)定性Miles等認為經(jīng)靜脈注入等滲性造影劑具有與放射性示蹤劑相同的藥物動力學(xué)，因而使用具冇足夠時間分辨率的螺旋CT動態(tài)掃描技術(shù)便可滿足研究組織灌注的條件。上述核醫(yī)學(xué)研究組織灌注的公式也可以用于分析動態(tài)增強掃描所獲得的時間一密度曲線(time-densitycurve,TDC)O相對核索掃描，螺旋CT具冇更高的空間分辨率，所以可以清楚區(qū)分肝贓與其他臟器，并口可以測定腹主動脈和門靜脈主干的灌注Illi線，為計算肝臟雙期灌注量提供了條件⑷。當(dāng)然CT灌注也存在不足，由于造影劑與核素不同，

7、麻者能與血紅蛋白結(jié)合,灌注過程中不會進入組織間隙，可以完全代表血流灌注的情況。而普通等滲造影劑存在著從血管滲出組織間隙的過程，而增強后組織感興趣區(qū)的CT值的變化是由血管內(nèi)造影劑濃度和組織間隙造影劑濃度的變化所決定的，因為肝臟TDC受到組織間隙造影劑濃度的影響，所以理論上它并不完全代表毛細血管水平的循環(huán)血量。要絕對避免組織間隙影響，最佳選擇是血池造影劑。但研究指出在高速短吋足量靜脈注射普通等滲造影劑時，血漿造影劑濃度變化趨勢與肝臟感興趣區(qū)造影劑變化趨勢趨于一致,也就是說造影劑外滲組織間隙的影響很小，并且不會殘留于組織間隙。這就為

8、肝臟動脈期循環(huán)和門脈期循環(huán)的區(qū)分提供了條件⑹。正是因為MR普通造影劑滯留于組織間隙造成的影響持久，故MR灌注成像對肝臟雙期灌注的研究尚不理想。而真正的MRKll.池造影劑過于昂貴，不適于臨床應(yīng)用。器官CT灌注成像灌注量的計算方法的獲得是數(shù)學(xué)枳分推導(dǎo)過程。在單血供器官中,斜率法