肝脏ct灌注成像的临床研究现状与展望

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1、肝脏CT灌注成像的临床研究现状与展望杨建勇黄勇慧o引言通常将微循环的血流动力学状态称为灌注。研究发现组织器官的生理性和病理性改变都与其血流灌注变化密切和关,监测器官的血流灌注变化就能够从一个方面揭示组织器官的病理过程，从而尽早地对疾病进行诊断或对其功能状态进行判断。基于这一理论基础，人们探索使用影像技术研究器官灌注状态，从而导致了灌注成像技术的诞生和发展。灌注成像等功能彩像研究的兴起代表着传统医学影像向功能影像的飞跃。其屮CT灌注成像就是其屮较为成熟的功能影像学技术。它不但能通过测量微循环血流屋评估组织器官的生理或病理状态,i

2、fu.H.具冇无创、安全、全面的特点，在心、脑等器官的疾病诊断中已被广泛应用。对于类似于肝、肺等双血供脏器的双期血流灌注量分析方法也在随着人们认识的深入和技术的进步在不断改进。最早详细阐述采用单层螺旋CT分别精确计算肝脏动、门脉灌注量的方法见于Blomley1995的报道⑷。随着多排螺旋CT的广泛引用,Materne在2000年提出了使用双入路一房室去卷积模型分析肝脏双期血供⑵。近年來，采用容积扫描技术在短时间内完成对整肝灌注评估的螺旋CT已经进入临床试验阶段,不久将应用于临床。尽管国内外近年來对于肝脏CT灌注成像的研究进展迅

3、速，但从整体上CT灌注成像的运川仍多局限在临床科研范畴。究其原因,一方面该技术仅为少数人屮型医院影像学专业医务人员掌握，临床专科医师对该技术的认识不多，在很人程度上局限「其应用范围。另一方面，不论是传统影像还是临床专科医师対影像诊断的观念多停留在传统影像诊断匕从而忽视了功能彩像技术的临床应用价值。因此重视CT灌注成像技术在肝脏病变中的临床价值，通过这一新技术实现对诸多终末期肝病的早期诊断和功能诊断是貝有巨大潜力和广阔空间临床应用领域，它将为这些肝脏疾病的治疗提供更好治疗时机和更完善的治疗前评价，引导川:病治疗学跨上更高的台阶。

4、1.CT灌注成像的棊木原理和特点从20世纪80年代初,Axel等捉出7CT灌注成像的理论设想到1991年Miles将其用于肝、脾、肾等腹部器官灌注虽的评价，仅经历了不足10年的时间I。期间螺旋CT的发明和应用起到了关键的作用。最早研究灌注采用的是核医学的方法。1987年,Peters提出静脉团注示踪剂后，示踪剂口左心室射出，随血流到达所观察组织，其浓度不断升高,最终到达峰值。在此过程屮，器官血流量(0BF)少心输fllfi(CO)的关系nJ以用公式表示为:OBF/C0=6k/§aXA/DXa,其中8k为器官时间一放射性Illi

5、线的最大斜率；§初供血动脉吋间一放射性曲线的峰值;A为时间一放射性曲线下的面积;D为注射的示踪剂量；u为校正系数。由于心输出最CO二D/A,所以代入上述公式即得OBF二Wa。因此，根据器官和供血动脉的时间一放射性曲线就可以求出器官的血流量。并认为研究组织的灌注必须满足5个前提条件:①扌「I描设备的空间分辨率必须足够高，能区分感兴趣的解剖结构及与周围组织的关系;②检测系统的时间分辨率必须足够高，能计算所研究生理过程中时间一变量变化关系;③所测最的信号变化与组织强化的对应关系必须是唯一确定的;④示踪剂所反映的生理过程不受所注入的示

6、踪剂影响;⑤所研究的生理过程在测量计算期间保持稳定性Miles等认为经静脉注入等渗性造影剂具有与放射性示踪剂相同的药物动力学，因而使用具冇足够时间分辨率的螺旋CT动态扫描技术便可满足研究组织灌注的条件。上述核医学研究组织灌注的公式也可以用于分析动态增强扫描所获得的时间一密度曲线(time-densitycurve,TDC)O相对核索扫描，螺旋CT具冇更高的空间分辨率，所以可以清楚区分肝赃与其他脏器，并口可以测定腹主动脉和门静脉主干的灌注Illi线，为计算肝脏双期灌注量提供了条件⑷。当然CT灌注也存在不足，由于造影剂与核素不同，

7、麻者能与血红蛋白结合,灌注过程中不会进入组织间隙，可以完全代表血流灌注的情况。而普通等渗造影剂存在着从血管渗出组织间隙的过程，而增强后组织感兴趣区的CT值的变化是由血管内造影剂浓度和组织间隙造影剂浓度的变化所决定的，因为肝脏TDC受到组织间隙造影剂浓度的影响，所以理论上它并不完全代表毛细血管水平的循环血量。要绝对避免组织间隙影响，最佳选择是血池造影剂。但研究指出在高速短吋足量静脉注射普通等渗造影剂时，血浆造影剂浓度变化趋势与肝脏感兴趣区造影剂变化趋势趋于一致,也就是说造影剂外渗组织间隙的影响很小，并且不会残留于组织间隙。这就为

8、肝脏动脉期循环和门脉期循环的区分提供了条件⑹。正是因为MR普通造影剂滞留于组织间隙造成的影响持久，故MR灌注成像对肝脏双期灌注的研究尚不理想。而真正的MRKll.池造影剂过于昂贵，不适于临床应用。器官CT灌注成像灌注量的计算方法的获得是数学枳分推导过程。在单血供器官中,斜率法