李　玲,王淑清,吕　洋,王继萍,戴春来(吉林大学第一医院放射科,吉林长春130021)

收稿日期:2008-12-25　　修订日期:2009-01-21

作者简介:李玲(1978-),女,医师,从事CT 和MR 影像诊断。现在北京市第二医院放射科工作。

通讯作者:戴春来,Email:sea668158@s ohu .com.

　　【摘要】目的　探讨肝硬化磁共振扩散加权成像(DW I )表观弥散系数(ADC )值变化与肝硬化程度之间的相关性。方法　对54例肝硬化患者及48例正常肝脏行扩散加权成像,并测量ADC 值,DW I 序列所选用弥散敏感度(b 值)分别为(0,400,600,800)s/mm 2。在b 1和b 2(ADC 1)、b 1和b 3(ADC 2)及b 1和b 4

(ADC 3)计算肝脏ADC 值。结果　肝硬化平均ADC 1、ADC 2、ADC 3均显著低于正常肝脏(P <0105);Child A 、B 、C 各级肝硬化与正常肝脏相比,ADC 值均明显降低(P <0105);ADC 值随肝硬化程度的加重而降低

(P <0105);各组ADC 值随b 值增大而降低(P <0105);b 值为600s/mm 2、800s/mm 2时,认为(1130×10-3)

s/mm 2

可能为正常肝脏与肝硬化的分界点,低于此值即可考虑为肝硬化。结论　DW I -ADC 值的测定可辅助临

床诊断早期肝硬化并反映肝硬化的动态变化,是评价肝硬化的有价值的参考指标。

【关键词】肝硬化;扩散加权成像;磁共振成像

【中图分类号】R57512　　　【文献标识码】A 　　　【文章编号】1001-5256(2009)04-0286-04

Eva lua ti on of M R d i ffusi on we i ghted i m ag i n g i n li ver c i rrhosis .

　L I L ing ,WAN G Shu -qing ,LV Yang ,et al .

(D epart m ent of R adiology,The First Hospital of J ilin U niversity,Changchun,130021,China )

Abstract:O bjecti ve 　To investigate the correlati on bet w een the change of apparent diffusi on coefficient (ADC )value of magnetic res onance diffusi on weighted i m aging (DW I )and severity of cirrhotic liver 。M ethods 　D iffusi on weighted i m a 2ging was perf or med in 54patients with liver cirrhosis and 48nor mal liver,and the ADC values of the liver were measured,the b values were 0,400,600and 800s/mm 2

in the sequence res pectively 。Results 　The mean ADC 1、ADC 2、ADC 3in cirrhosis were significantly l ower than those in nor mal livers,the ADC value were l ower in Child A 、Child B and Child C than those in nor mal livers,the ADC value reduce with the severity of cirrhosis;the ADC values reduce with b value in 2

crease res pectively;W hen the b values were 600and 800s/mm 2in the sequence,considering (1130×10-3)s/mm 2was

the de marcati on point,whose value l ower than which was hepatic cirrhosis 。Conclusi on 　M easure ment of ADC value is a valuble para meter that can reflect dyna m ic changes in liver cirrhosis 。

Key words:cirrhosis;diffusi on weighted i m aging;magnetic res onance i m aging

　　肝硬化是临床常见疾病,是引起肝脏恶性肿瘤的主要病因。早期肝硬化常无特异的临床症状,传统的影像学检查方法多关注于形态学的改变,不能准确反映肝硬化的纤维化及再生结节形成的程度。随着磁共振技术的发展,磁共振扩散加权成像能通过检测组织内水分子的运动状况从分子水平反映组织内部生理状态和病变情况,为临床提供早期诊断病变及评价病变程度的有价值的参考指标。本研究对48例正常肝脏及54例肝硬化患者行DW I,测得表观弥散系数(ADC )值,探讨肝硬化的ADC 值

变化及其在评价肝硬化程度方面的应用价值。

1　材料与方法111　研究对象　正常肝脏48例,男30例,女18例,年龄(19-70)岁,平均年龄43岁,经临床及影像学检查证实无肝脾病变,实验室检查肝功及乙肝两对半未见异常者。肝硬化病例组54例,其中男35例,女19例,年龄(28-72)岁,平均年龄52岁。肝硬化组均经临床病史、体格检查、实验室检查及彩超诊断为肝硬化。病因为病毒性肝炎肝硬化48例,酒精性肝硬化4例,不明原因肝硬化2例,患者均根据白蛋白、总胆红素、凝血酶原时间、腹水、肝性脑病五项指标进行Child -Pugh 肝功能分级,其中A 级23例,B 级18例,C

级13例。所选用肝硬化病例均不合并有肝癌及其它肝内占位性病变。

112　磁共振扩散成像及测量方法　扫描使用Sie 2mens Avant o 115T 超导型磁共振仪及配备的相应软

件,体部线圈,扫描前禁食水4h,首先行肝脏常规扫描序列:1轴位Turbo -flash T 1W I ;2轴位TSE T 2W I ;3轴位TSE T 2W I FS;4冠状位Trufi T 2W I 。

DW I 采用自旋-平面回波(SE -EP I )序列,

扫描参数:T R 2600m s,TE 74m s,矩阵192×192,视野360mm ×360mm ,层数20,层厚8mm ,层距2mm ,采集次数1次,采集频带宽1532Hz/p ixal,选取4个不同的b 值,即扩散敏感度(b 1=0s/mm 2,b 2=400s/mm 2,b 3=600s/mm 2,

b 4=800s/mm 2

)扩散方向取x 、y 、z 三个方向同时

进行,各扫描一次,于吸气末屏气扫描,扫描时间为18s 。113　数据分析　所有DW I 图像先由两位经验丰富

的MR I 主治医师对均认为质量满意的图像进行

ADC 值的测量。选取肝门区层面,于肝左叶外侧段、内侧段、右叶前段、后段各选取一个感兴趣区(RO I =1mm 2)测量ADC 值,尽量避开血管分支及胆管。ADC 值按照公式ADC =[I n (S 低/S 高)]/(b 高-b 低)计算,式中S 低、S 高分别指用低高b 值条件下扩散加权像的信号强度,得到感兴趣区的ADC 值,取平均值即为最后所得的ADC 值。114　统计学方法　所有数据均采用x ±s 表示,应用SPSS1010统计学软件进行统计学分析,正常肝脏和肝硬化及肝硬化各组之间的ADC 平均值的差异先进行方差齐性分析,然后进行t 检验,以P <0105为差异有统计学意义。2　结果211　正常肝脏及各级肝硬化的ADC 值测量结果　见表1、图1、图2。

表1　正常肝脏与肝硬化的ADC 值比较(×10-3s /mm 2

)

项目

正常肝脏

肝硬化

ChildA 级

ChildB 级ChildC 级n 4854231813ADC11148±01101122±010831

128±01071119±0107#1117±0107#ADC21146±01091113±010731117±01061112±01061102±0109#ADC3

1141±0104

1107±01093

1113±0108

1107±0105#

0197±0107#

　　3表示与正常组相比有显著差异(t 1=2101,t 2=2101,t 3=2101,P <0105);#表示与ChildA 比较有差异(t 1=2109,

t 2=2114,t 3=2116,t 4=2109,t 5=2113,P <0105);

图1　b 值为(b 1=0s/mm 2、b 3=600s/mm 2)时正

常组与肝硬化组及各级肝硬化组(A 至C 级)间的ADC 值分布示意图

图2　b 值为(b 1=0s/mm 2、b 4=800s/mm 2)时正常

组与肝硬化组及各级肝硬化组间的ADC 值分布示意图

　　从图1、2可以看出,在b 值为600s/mm 2

、800s/mm 2

时,初步判断ADC 值为1130×10

-3

s/mm 2

可能为正常肝脏与肝硬化的分界点,低

于此值可考虑为肝硬化。212b 值的影响

从表1可以看出,正常肝脏与肝硬化组及各肝

硬化组间ADC 值随b 值增大逐渐变小(P <0105)。随选取b 值的增大,图像的信噪比逐渐下降,伪影增多,图像质量下降,不利测量(图3)。

A

C

E

B

D

F

图3　不同b 值对图像质量的影响

A 为Child A 级b 值为600s/mm 2

时的DW I 序列所得图像。B 为Child B 级b 值为600s/mm 2时的DW I 图像。C 为Child C 级b 值

为600s/mm 2的DW I 图像。D 患者女,43岁,乙型肝炎肝硬化,Child A 级b 值为400s/mm 2时的DW I 序列所得图像。E 同一患者b 值为600s/mm 2时DW I 序列所得图像。F 同一患者b 值为800s/mm 2时DW I 序列所得图像,伪影明显增多。

3　讨论

肝纤维化的物质基础是间质胶原(Ⅰ型和Ⅲ型)的大量形成和沉积,由于胶原酶生成不足,难以清除异常沉积的纤维组织,逐渐发展成肝硬化。这时,肝胶原生成量几乎增加5倍以上。肝内血管床减少,血管间隙缩小,肝小叶结构破坏,再生结节形成,胶原纤维增生、增多,这些病理生理改变了细胞内外的水分子运动

[1]

。扩散是指组织内水分子的无规则热运动,即布朗运动。DW I 是一种新的MR 功能成像技术,对组织内水分子的运动高度敏感。当组织发生病变时,必然影响组织内水分子的运动,肝硬化疾病时大量的纤维增生和胶原蛋白沉积,使组织内水分子的运动受到不同程度的影响,DW I 能够通过检测组织内水分子的运动情况来反映组织内部的生理状态和

结构特点。有研究认为,DW I 可以做为一种无创性的评价早期肝纤维化的准确方法

[2]

。

本文对48例正常肝脏及54例不同原因、不同程度的肝硬化患者进行扩散加权成像,并测得不同b 值下的ADC 值做比较研究。发现肝硬化组织的ADC 1、ADC 2和ADC 3均显著低于正常肝组织(P <0105)。ADC 值的测量有利于肝纤维化的诊断

和定性

[3]

。ADC 1、ADC 2及ADC 3在肝硬化早期即

有明显变化,不同b 值下的Child A 级肝硬化与正常肝脏相比有统计学差异,在b 值为600、800s/mm 2

时,认为1130×10

-3

s/mm 2

可能为正常

肝脏与肝硬化的分界点。与Gir ometti [4]

等研究认为的ADC 值=1131×10

-3

s/mm 2

可以用来区别肝纤

维化和正常肝脏的临界值相近。且肝硬化组各级之间亦有显著差别,故ADC 值的降低有助于早期肝

由于扩散对任何形式的水分子运动都高度敏感,组织细胞内除了水分子的运动,还包括组织细胞的血流灌注,即使EP I技术也无法消除血流灌注对扩散的影响。灌注对ADC值影响显著,由于DW I反应的是体素内的水分子运动情况,而不能反映超出体素外的水分子运动,当选取低b值施加弥散梯度场时,水分子的布朗运动超出体素范围,因此低b值时所测得的ADC值更倾向于反应组织内的血流灌注。高b值时,血流灌注超出一个体素的范围,因此高b值时反应的是组织内水分子的运动。低b值受血流灌注影响大,高b值可能最接近D值,应用高b值是接近真实D值的最有效的方法[7,8]。国内外绝大多数研究者都认为应选取较大的b值[9]。

本研究采用3个较大b值,400、600、800。但是随着b值的增大,图像的信噪比下降,伪影增多,图像质量下降(图3D、E、F)。当b值为800时,图像伪影明显增多,影响测量。本研究认为,选用b值介于(400-600)s/mm2之间较为适宜,可以最大程度保证图像质量与测量值的真实性。

综上,DW I有较高的临床应用价值,在肝硬化疾病诊断中提供了重要的病理变化信息和定量标准,随着应用技术的进一步完善,有望成为临床诊治肝硬化的常规扫描序列,具有良好的发展前景。

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