磁共振扩散加权成像联合血清AFP对小肝癌临床诊断及疗效评估的价值

张化冰，齐 杰，高战强，刘术昌，焦 健，冯 磊

廊坊市第四人民医院，河北 廊坊 065000

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是一种常见的恶性肿瘤[1]，且肝癌患者的预后通常很差，因此，肝癌的早期准确诊断至关重要[2]。然而，肝癌病灶越小，应用影像学技术进行诊断的难度越大[3]，小肝癌的诊断是影像学检查的一个挑战。随着影像学技术的发展，MRI扩散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)检查已经发展为一种高诊断性和高特异性的肝癌诊断工具[4]，此外，甲胎蛋白(AFP)是广泛应用于诊断HCC的血清标志物[5]，多种检查方法联合应用有助于小肝癌的早期诊断，本研究探讨了DWI联合血清AFP对小肝癌临床诊断及疗效评估的价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料

随机选取2014年1月～2016年12月于我院就诊并行手术治疗的小肝癌患者194例，纳入小肝癌组，其中，男性124例、女性70例，平均年龄(58.73±6.9)岁。纳入标准：(1)病灶均经穿刺活检或术后病理证实符合小肝癌的诊断标准，即单发肿瘤结节最大直径≤3 cm，或者多发肿瘤结节不超过2个,且最大直径之和≤3 cm的原发性肝癌[6]；(2)术前未进行其他治疗；(3)均进行了磁共振扩散加权成像检查；(4)均进行了血清AFP检查；(5)纳入患者的临床资料完整；(6)经伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。排除标准：(1)伴有严重的心、肾等器官的慢性疾病的患者；(2)有磁共振扩散加权成像检查禁忌症的患者。选择同期于我院就诊的肝细胞结节患者185例纳入结节组，其中，男性110例、女性75例，平均年龄(57.25±6.6)岁，所有患者均经穿刺活检或术后病理检查排除恶性病变。两组患者的年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 检查方法

1.2.1磁共振扩散加权成像(DWI-MRI)

应用西门子1.5T全身MR系统进行检查，使用16通道相控阵线圈。所有患者行常规磁共振肝脏扫描、增强扫描及扩散加权成像。常规磁共振肝脏扫描包括横轴位T1加权成像(T1W1)、T2加权像(T2W2)、T2脂肪抑制成像(T2/SPIR)、冠状面扫描。T1加权成像采用呼吸触发同相和反相快速自旋回波序列：TR/第一回波TE为10/2.5 ms(同相)，TR/第二回波为10/3.55 ms(反相)；翻转角度10°，矩阵256×224，带宽434.3 Hz/像素；T2加权成像采用屏气脂肪饱和快速自旋回波序列：TR/TE为2096/72 ms，翻转90°，矩阵大小324×256，带宽258.4 Hz/像素，截面厚度为5 mm，FOV为30～38 cm。

增强扫描采用对比剂钆塞酸二钠注射液(Gd-EOB-DTPA)进行，即Gd-EOB-MRI，采用T1加权三维(3D)涡轮场回波序列(T1高分辨率各向同性体积检查)，参数：翻转角10°，矩阵大小228×211，带宽724.1 Hz/像素，获得动脉期(20～35 s)、门脉期(60 s)、延迟期(3 min)和20 min时的肝胆相图像(HBP)。

DWI采用呼吸触发单次激发回波平面成像序列，b值为0和800 s/mm2，频谱预饱和反转恢复以抑制脂肪，TR/TE为1600/70，矩阵尺寸为100×100，FOV为30～35 cm，层厚5 mm，层间距1 mm，轴位33层。

图像处理与分析：由两位拥有肝脏MRI成像经验的放射科医师采用盲法分别对所有图像进行分析。MRI固有软件可以拟合表观弥散系数(ADC)的图像，然后对ADC图像选择感兴趣区域(ROI)，测量同一层面的同一位置病变的不同b值的信号强度，然后计算ROI区域的不同ADC值。ROI选择标准：面积尽量大的圆形卵圆形区域，无明显出血、伪影或液化坏死的区域；测量ADC值时尽量选择肝脏右叶，并避开血管内伪影或其他病变。

1.2.2血清AFP指标测定

所有患者均在清晨空腹时抽取静脉血3 mL，4000 r/min离心10 min后取血浆保存在-20 ℃环境中，采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清AFP的表达量。

1.3 观察指标与诊断标准

(1)组织病理学评价：肝细胞结节的评估采用国际标准[7]，根据细胞学和结构异型性将其分为低度或高度增生，并评估结节的大小。肿瘤的组织病理学参数：肿瘤大小；肿瘤的组织学分级，分级依据改良的Edmondson和Steiner分级系统确定[8]。

(2)MRI检测指标：MRI上病变的信号特征，包括平扫T1加权像(T1WI)、T2加权像(T2WI)、DWI和HBP上的信号强度；HBP上病灶的形状；HBP上病灶的均匀性；HBP上病灶边界清晰与否；病灶内脂肪、坏死情况、出血情况。当病灶信号高于健肝时为高信号，与健肝相似时为等信号，低于健肝时为低信号。如果病变为部分低信号或高信号，则根据主要的信号强度进行分类。ADC值，包括：肿瘤的平均ADC值，ADC最小值；肿瘤与周围肝实质的ADC值(HCC的ADC值/肝实质的ADC值)和肿瘤的归一化ADC值(HCC的ADC值/脾脏的ADC值)。

(3)血清AFP：按ELISA试剂盒的要求测定，AFP>11 ng/mL作为阳性值。

(4)小肝癌诊断准确度、灵敏度、特异度：以病理组织学检查结果为金标准，比较DWI-MRI、血清AFP,以及二者联合诊断小肝癌的准确度、灵敏度、特异度。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 小肝癌与肝细胞结节患者的病理学分级评价

小肝癌患者194例，其中，6例男性患者及4例女性患者分别有2个病灶，共计204个小肝癌病灶，病灶平均直径为(11.56±7.87)mm。肝细胞结节患者185例，其中，9例男性患者及3例女性患者分别有两个病灶，共计197个结节病灶，病灶平均直径为(18.94±10.32)mm。两组患者的病灶大小及组织学分级情况如表1所示。

表1 小肝癌组与结节组患者的病理学分级

2.2 小肝癌与肝细胞结节患者的MRI定性分析

小肝癌患者与肝细胞结节患者病灶的定性分析结果如表2所示。与肝细胞结节相比，小肝癌在平扫T1WI上主要表现为低信号(56.85%)，在T2W1上主要表现为高信号(65.20%)。动脉期，小肝癌病灶明显强化，主要表现为高信号(68.14%)，门脉期，小肝癌病灶的信号下降，大部分表现为低信号(68.14%)，延迟期和肝胆相也以低信号为主。随后的DWI图像显示，小肝癌主要表现为高信号(70.10%)。相对于肝细胞结节来说，小肝癌病灶形状较不规则，病灶的边缘也较不规则，病灶内脂肪较多，坏死灶也较多。

表2 小肝癌患者与肝细胞结节患者病灶的定性分析

2.3 小肝癌与肝细胞结节患者的ADC值比较

比较小肝癌患者与肝细胞结节患者的最小ADC值、平均ADC值、ADC比率，以及归一化ADC值，发现小肝癌患者的上述指标显著低于肝细胞结节患者(P<0.001)，见表3。比较高分化与低分化小肝癌的ADC差异，发现低分化(恶性程度高)的小肝癌患者上述指标显著低于高分化小肝癌患者(P<0.05，P<0.001)。见表4。

表3 小肝癌与肝细胞结节的ADC值比较

表4 不同分化程度的小肝癌患者的ADC值比较

2.4 小肝癌与肝细胞结节患者的血清AFP比较

比较小肝癌组与肝细胞结节组患者的血清AFP结果，如表5所示，小肝癌组患者的血清AFP明显高于肝细胞结节组，两组患者的血清AFP水平有显著差异(P<0.001)。

表5 小肝癌与肝细胞结节的血清AFP比较

2.5 DWI-MRI、血清AFP及二者联合检测诊断小肝癌的灵敏度、特异度和准确度

如表6所示，DWI-MRI 及血清AFP二者联合诊断的特异度、灵敏度和准确度均显著高于单独检测DWI-MRI或血清AFP,差异具有统计学意义(P<0.05)。

表6 DWI-MRI、血清AFP及二者联合对小肝癌的诊断价值比较

3 讨论

肝细胞癌(HCC)是世界上第五大常见恶性肿瘤和第三大导致癌症致死的原因[9]。小肝癌是指单发肿瘤结节最大直径≤3 cm，或者多发肿瘤结节不超过2个,且最大直径之和≤3 cm的原发性肝癌。只有小肝癌和非侵袭性肝癌的可取得良好的疗效，而其他类型HCC患者往往预后欠佳[10]，准确的小肝癌早期诊断有助于改善患者的疗效和预后。

根据美国肝病研究协会的标准，动脉增强后(门脉期或平衡期)再廓清被认为是肝癌的确凿诊断依据[11]。然而，对于小肝癌来说，这种典型的增强模式并不是总出现。随着MRI技术的发展，MRI扩散加权成像(DWI)逐渐应用于肝脏疾病的诊断。DWI是基于水分子布朗运动的局部变化来反映组织的结构，弥散受限的病灶在DWI图像上表现为高信号，而自由扩散的病灶在DWI图像上表现为低信号。由于细胞外基质等因素的改变，与健康肝脏相比，肿瘤表现为弥散受限，从而产生了显著的信号差异[12]，组织结构、细胞内外平衡的差异在DWI 图像上可以用扩散系数(ADC)来表示。

本研究对小肝癌组患者和结节组患者进行了常规MRI平扫、动态增强扫描，以及DWI扫描，并进行了比较。结果发现，与肝细胞结节相比，小肝癌在平扫T1WI上主要表现为低信号，在T2W1上主要表现为高信号。而既往研究认为T2W1上的中高信号是诊断肝脏良性疾病的最敏感序列，有些癌结节在T2W1上也表现为中高信号，这会导致诊断的准确性降低。本研究中，小肝癌在T2W1上的中高信号也给鉴别诊断带来困难。进一步的动态增强扫描显示，动脉期小肝癌病灶明显强化，主要表现为高信号，门脉期时小肝癌病灶的信号下降，大部分表现为低信号，延迟期和肝胆相也以低信号为主。这与既往研究结果相一致[13]。比较小肝癌与肝细胞结节在DWI图像上的ADC值，结果发现，小肝癌患者的最小ADC值、平均ADC值、ADC比率及归一化ADC值显著低于肝细胞结节患者。同时，恶性程度越高的病灶其ADC值越低，这与DWI图像上ADC值的原理一致[14]。此外，研究中还发现小肝癌患者的AFP平均水平显著高于肝细胞结节患者。

本研究对DWI、血清AFP检测，以及二者联合检测对小肝癌的临床诊断价值进行了分析。其中，DWI单独诊断小肝癌的灵敏度、特异度、准确度与文献报道结果一致[15]，而AFP的诊断灵敏度、准确度、特异度较低，这也在既往研究中证实[16]。联合应用DWI及血清AFP进行诊断时，特异度、灵敏度和准确度均显著提高，说明DWI联合血清AFP对小肝癌具有较高的诊断价值，可为疾病诊断评估提供切实可行的参考。