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编号:10264605
MR对肝胰恶性肿瘤的术前评估
http://www.100md.com 《临床放射学杂志》 2000年第8期
     作者:刘玉林 孔祥泉

    单位:刘玉林(430022 武汉, 同济医科大学附属协和医院MR室);孔祥泉(430022 武汉, 同济医科大学附属协和医院MR室)

    关键词:

    临床放射学杂志000818 肝癌、胰腺癌均是常见的恶性肿瘤,发病率高,危害性大 。两者有其共同特点,均来源于门静脉系统实质性脏器,病程短,发展快。而早期不易发现 ,一旦发现多属中晚期,很多已失去手术时机,所以病死率极高。随着现代疾病诊疗手 段的不断提高,早期肝癌5年生存率已超过50%,但针对大多数中晚期肝胰肿瘤,其积极治疗 原则仍是以外科手术切除为最佳(包括介入治疗后的二期手术切除),切除较未切除的病例生 存时间有明显差异,而对此类患者是否存在手术时机及怎样达到最佳切除效果的术前评估则 显得非常重要[1,2]。目前应用的影像手段包括超声、ERCP、CT、血管造影,这些 方法各有利弊。磁共振成像是近年发展的新技术,其结合平扫T1WI和T2WI、增强扫描 、MRCP及磁共振门脉成像(MR portography,MRP),不仅可以对肿瘤进行定性、定位诊断,还 可以显示周围的胰胆管、血管,基本可满足全面、准确的术前评估的要求。
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    1 外科对术前评估的一般要求

    肝癌者1/4可以手术切除,且与其他治疗方法比较,平均生存天数大于500天。但为了避免不 必要的探查手术给患者带来的创伤,术前应确认:(1)患者基本情况好,可耐受手术; (2) 肿瘤局限在肝叶或半肝内,肝硬化者肿瘤体积不超过全肝的40%~50%; (3)肿瘤未直接侵犯 第1、2肝门结构,门静脉主干和健侧干支内无癌栓; (4)无远处转移[1,2]。术中 根据肿瘤大小、生长部位、浸润扩散范围、静脉瘤栓及肝硬化程度,既要考虑根治原则,又 要顾及术后肝功能代偿,切除肿瘤及适量肝组织,并对大血管和腹膜后作适当探查。对已失 去手术时机的患者,可利用经肝动脉栓塞化疗后二期切除、液氮冷冻手术、肝移植手术等。 胰腺癌切除要求无腹水及远处转移,门静脉,肠系膜上动、静脉无明显肿瘤包绕和移位或 静脉包绕、狭窄段小于1.2cm,不伴有侧支循环形成,肝门区域无淋巴结转移[3,4]

    2 磁共振的术前评估
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    随着磁共振等影像技术的飞速发展,临床医师已经克服了以往单靠临床经验来进行手术决策 的习惯,而借助于先进的影像手段来进行术前评估。根据手术要求,影像科要对以下方面作 出评估:(1)病变定性和准确的术前定位; (2)邻近胆管侵犯或邻近转移(包括腹膜后); (3 )邻近血管及手术区重要血管受侵情况; (4)有否远处转移。

    2.1 平扫和增强扫描,用于病灶的定性和定位

    定性: 包括确认子灶和腹膜后转移。MRI已经证实其对肝癌具有很高的检出和鉴别诊断能力 ,T1WI可显示肝癌的低信号粗纤维包膜,T2WI可利用信号特征鉴别血管瘤、囊肿、转移 瘤及再生结节(图1~3),有人认为部分MRI表现与肝癌病理类型有相关性[5],新开 发的序列如同、反相位序列可鉴别局灶性脂肪浸润,脂肪抑制序列可用于观察胰腺和腹膜后 病变。CTA虽然被公认为检出病灶最敏感的方法,但其具有一定的创伤性,操作方法复杂; 另一方面,由于异常静脉引流和动脉-门脉分流所致其较高的假阳性率也限制了其应用 [6],Yu等[7]用MRAP与CTAP比较显示,前者更优于后者。而常规CT在病变鉴别 诊断方面不及MRI;常规超声因其较低的空间分辨率一般只用于初步检查;内镜超声(endosc opic US)用于检测胰腺癌的敏感性约94%,特异性100%[8],其准确性是其他检查方 法无法比拟的,但侵入性创伤和操作的复杂限制了其使用;术中超声(intra-operative ultrasonoy,IOU)也有极高的病灶检出率[9],但其延长了手术时间,而且需要操 作者和手术者的良好配合。观察腹膜后及肝周的病变,MRI和CT是较好的方法,MRI更具优势 ,因为:(1)利用流空效应识别血管; (2)T1WI上脂肪高信号的丢失反映了肿瘤的侵犯范 围; (3)脂肪抑制序列可清晰地显示肝周、膈肌和腹膜后淋巴结的侵犯(图4~6)。胰头癌有 时很难与胆总管下段癌、壶腹部肿瘤鉴别,特别是肿瘤累及范围较广时,甚至只有在术后病 理切片上才能鉴别,所幸的是三者的手术方式并无很大区别。
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    定位: 自法国人Couinoud和Bismush提出以肝静脉为基础将肝脏八分段法之后,外科和影像 医生均以此为标准。以此标准来确定手术切除范围,能最大限度地保留正常肝组织,减少术 后并发症。

    MRI不仅具有良好的软组织分辨率,并可三维空间任意切面成像,而且有血管流空效应,能 清晰地显示肝内主要静脉,从而准确分段。MRI普及之前,肝脏定位主要依赖于US和CT,常 规US因为组织分辨率差而较少使用,而IOU在国外被视为肝脏定位的金标准,但Sugarbaker 等认为有了高质量的术前定位,可不用IOU[1,9]。CT尤其是结合CTAP对肝脏分段 准确率达78%~90%,3D-CTAP可高达94%[10,11]。显然MRI的非侵入性操作更具可 行性。孟涛等[12]用MR的SE序列平扫,定位准确率为87.9%~91.3%,Bernard等 [13]利用超顺磁氧化铁(ferum-oxides)作对比剂,梯度回波序列扫描,由于缺 少对稳态磁场不均匀的重聚,GRE较T2WI SE序列有更强的血管-肝组织对比,定位准确率 达96%~98%,其中最准确的定位在Ⅰ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ段,最差在Ⅱ段,其原因包括:(1)门静 脉左支经过很短距离即向Ⅱ、Ⅲ段分支,该分支不在同一平面上,所以此处病灶不易判断。 (2)肝右叶下段处肝右静脉较细,呈椭圆形结构,常因肿瘤挤压显示不清,而使Ⅴ、Ⅵ段鉴 别困难。 (3)其他处肿瘤较大挤压血管移位或肿瘤跨段生长时,判断也较困难。适当结合MR P图像,并利用与门脉伴行的胆管T2WI上明显的高信号作为门脉标志,有望解决这些问题 。
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    胰腺的头、体、尾部均以胰腺外标志来划分,在胰腺内并无分界,术前定位的意义一方面 在于确定正确的手术方式,胰头癌采用胰十二指肠联合切除术,即Whipple手术;胰腺体尾 部癌则采用远端胰腺切除术,保留胰头及周围结构。另一方面在于确定是否需要改变常规切 除范围,胰头常规切除线在主动脉左侧壁左1.5cm,钩突癌切除线则在肠系膜上静脉左1.5cm ,如术前发现肿瘤侵及线外,则须扩大切除范围[4]。而MRI可清晰显示胰腺、主动 脉和肠系膜上静脉,满足了胰腺癌的定位要求。

    2.2 磁共振胰胆管成像(MRCP)

    MRCP技术已日趋成熟,逐渐成为MR应用中令人振奋的一支 新军。其利用MR静态水成像的原理,不用任何对比剂和侵入手段,可显示胰胆管至4~5级胆 管分支,二维单层成像时间小于8秒。它在肝癌术前应用,主要观察肿瘤对邻近胆管的侵犯 ,由于胆管和肝动脉、门静脉同在格林森氏系统内,从肝癌对胆管分支的侵犯程度可推测其 对肝动脉和门静脉的侵蚀;另一方面,肿瘤对肝门区胆管的侵犯同样可以被MRCP敏感检出( 图7、8)。由于胆管梗阻所致黄疸者应区别于肝细胞性黄疸,不应视为手术禁忌 。MRCP对胰腺肿瘤的诊断更有帮助,可以清晰地显示胰胆管的阻塞,对术中胰胆管切除范围作出评价。 对已确认不能切除的病例,也可为其内支架置入或手术引流提供信息。尽管ERCP显示胰胆管 狭窄的细微结构分辨率较高,并可对胰胆管内病变取材活检,但MRCP可以显示闭塞段以上的 胆管情况,并不受胰胆管变异的影响,且无创、方便、快捷,很大程度上可替代诊断性ERCP [14]。Wallner等[15]首先用SSFP序列实 现了MRCP的快速采集,但其对胆汁的慢流动敏感,不能显 示未扩张的胰胆管,对受压和受侵蚀变细的胰胆管不能作出评估,Takehara等介绍RARE之后 ,Barish等[16]和Soto等[17]利用3D-TSE序列,更薄层厚(<1mm),进一 步提高了空间分辨率,而且克服了胆汁的慢流动问题,使胰胆管结构显示得更清晰。国内林 江等[18]在进行3D-DCE-MRP的同时,用最小信号强度投影法(minMIP)也较好地显 示了肝内胆管系统。常用的2D厚层重T2WI TSE序列,多角度旋转成像,可了解4~5级胆管 的变化情况,对肝胰肿瘤作出适当评估。
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    图1~3 同一病例,肝癌。

    图1,T2WI示肝左叶类圆形稍长T2信号影,边界较清晰。

    图2,CE -MRP动脉期,各动脉主干正常。

    图3,CE-MRP静脉期,肿块(m)与门脉主干和左支紧邻,边缘尚光滑。

    术中见门脉未受侵犯,肿块切除。另可见肿块位于左肝静脉内侧,属Ⅳ段

    图4~6 同一病例,胰腺癌。
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    图4,T1WI脂肪抑制序列,胰体尾部低信号肿 块,其中可见包绕的流空血管影(箭头)。

    图5,MRP动脉期,腹腔干受侵部分闭塞(箭头),脾 动脉也明显受侵中断。

    图6,MRP门脉期,门脉主干正常,脾静脉受侵,周围可见侧支循环。 术中不能切除肿块

    图7 肝门区胆管癌。MRCP示左右肝管汇合部闭塞, 肝内胆管扩张,胆总管受牵拉上提
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    图8 同图7病 。MRP门脉期示门脉 主干正常,右支近段边缘欠光滑,变窄。

    术中见门脉右支近段管壁受侵,肝门肿块部分切除

    图9 肝门区胆管癌。门静脉分叉部受侵,伴侧支循环形成。肿块不能 切除

    2.3 磁共振门脉成像(MRP)

    MRP是MR系统中最令人鼓舞的一种检查方法,正因为成功的MRP ,才使术前全面评估成为可能。肝、胰均属于门脉系统,其肿瘤都倾向门脉系统转移和肝内 转移。在肝、胰肿瘤手术切除过程中,难免涉及各大血管和邻近血管结构(图2、3)。肝肿瘤 时,门脉主干的侵犯被视为手术禁忌症之一(图9),肿瘤所在肝叶的门脉固然不重要,而健 康肝叶门脉主支的完整通畅是术后患者肝功能代偿的必要条件,邻近肝叶门脉及肝静脉乃至 下腔静脉中可能存在的癌栓,术前均应着重显示,以为术中探查及手术方式提供指导。胰腺 除向门脉转移外,其邻近的血管,包括腹腔干、肠系膜上动脉和静脉均易被肿瘤侵犯、包绕 。王宇[19]认为胰腺癌术前评价血管有3处:(1)腹腔干近胃十二指肠动脉起始部 ;(2)胰腺钩突前、胰体后肠系膜上静脉及门脉处; (3)肠系膜上动脉主干于胰体下经过处 [1~4](图5、6)。
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    MRP的技术基础: 2D-TOF和3D-PC对肝、胰肿瘤周围血管情况评估,准确率约70%~73%,2 D-TOF可因为慢流、涡流或层面内饱和而产生错误信息,不利于区分血栓和肿瘤侵 犯,3D-PC虽然对速度编码敏感,但速度编码选择不当会导致信号减弱,TOF和PC均较费时 ,需多次屏气完成,易产生错位伪影。自从Prince等[20]首先报道CE-MRA(contra st-enhanced MR angiography)的应用后,该项技术亦越来越多的应用于门静脉系统。它利 用顺磁性物质(如Gd-DTPA)作对比剂,使血液T1值明显缩短,提高血管-周围组织对比度 ,并克服了血流的饱和效应及去相位引起的信号丢失,且不受血流方向的影响,更清晰地显 示了血管影像。最初2D-CE-MRA,因其空间分辨率低而很少使用;Anil等[21]利 用3D-FLASH序列,并将16次激励并成一个单元(loop),大大地缩短了成像时间,使其 能在1次屏气中完成,但其血管-背景对比欠佳,特别在MIP重建图像上对肝内血管分支显示 不佳;Yasuyuki等[22]在RAGE基础上,加用一个磁化预备脉冲组成3D-MPRAGE,更 增强了血管-背景对比,其MIP重建图像明显优于3D-FLASH,并首次将其用于肝叶切除和TI PSS术前评估。林江等[18]报道在动态增强后,利用快速扰相梯度回波序列(3D-DC E-FSPGR)和MIP/MPR重建,取得满意的MIP图像,可显示门脉5~7级分支,基本满足术前评 估的要求;肖学宏等[23]利用3D-FISP序列实现了单次屏气的MRP,尽管未使用预 饱和脉冲,但缩短了扫描时间,使其成像在1次屏气内完成,避免了屏气不均导致的误录伪 影,更清晰地显示了门脉系统。
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    MRP的评估功能: 自Yasuyuki等首次将MRP用于肝叶切除和TIPSS术前评估后,MRP已越来越 广泛地应用在肝叶切除、肝移植术、TIPSS、布-卡氏综合征等术前评估和术后随访 上,在肝胰肿瘤术前评估上有其独特地位。MRP能将门静脉及其分支、脾静脉、肠系膜上静 脉、肝静脉、下腔静脉同时显示在一幅图像上,基本显示了肝胰肿瘤静脉转移的整个途径, 对胰腺癌易局部侵犯的肠系膜上静脉和动脉,MRP显示准确率亦达89.1%,且特异性极高,未 发现假阳性[18,20~23]。尽管常规血管造影仍是显示血管的金标准,但其显示门 脉系统时须通过动脉间接门脉造影,常因门脉双向血流或反向血流致门脉内对比剂浓度过低 而加大对比剂用量,而且显示门脉侧支循环、脾肾分流和完全阻塞的栓子均不如MRP,再加 上其固有的缺点如侵入性创伤、碘对比剂、放射线等,在术前评估方面已逐步被无创、快速 、简便的MRP替代[24,25];超声虽然对血流有其敏感性,但其对细小血管的显示 欠佳,显示肝外系统时易受肠气干扰。CT和CTAP在MR之前也用于肝胰肿瘤周围血管的术前评 估,但其敏感性和特异性均明显低于MRP;SPCTA亦不失为一种无创性检查方法,但其只能取 横断面扫描,视野较小,增加螺距或层厚均影响其空间分辨率和重建效果,不能满足全门脉 系统的立体定位,一般只用于局部动脉系统成像,用于门脉系统不如MRP[26]
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    需要解决的问题: 同任一种检查方法一样,MRP亦有其缺陷,最大的问题是动脉显示 欠佳,Shirkhoda等用MRP对肠系膜上动脉、腹腔干、肠系膜下动脉的显示率分别为85%、75% 、25%,而其下级分支显示更差,原因有:(1)动脉的快速搏动破坏其稳态成分; (2)静脉在 动脉期即显影,而影响了伴行动脉的显示[27,28]。其次MRP对肝静脉和下腔静脉 的显示不如门静脉,特别是下腔静脉内有癌栓时,原因包括对比剂的稀释和滞留、扫描层面 等技术问题。解决这一问题除进一步完善MRP自身成像技术外,亦可结合对动脉显示较佳的 方法如SPCTA联合评估,或结合MR的其他序列联合评估。

    综上所述,随着MR家族的不断发展和完善,利用MR、MRCP、MRP相结合,在肝胰肿瘤术前建 立一种非创伤、一次性全套评估方法(a non-invasive all-in-one staging method), 有望对肝胰肿瘤进行准确的术前评估。

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    (收稿: 1999-11-08 修回: 2000-03-27), 百拇医药