磁共振波谱成像在肝硬化诊断及分期中的价值
磁共振波谱成像在肝硬化诊断及分期中的价值
摘要：目的成都华西华科研究所研究探讨磁共^波谱成像CH-MRS)在肝硬化诊断与分期中的价值。方法选取30例不同程度的肝硬 化患者（child A 15例，child B 8例，child C 7例）作为病例组和正常人30例作为对照组，对其行磁共振单体素1H- MRS研究，测算病例组和对照组患者的相关代谢物（1^卜01心〇1〇,01>^)平均峰值，并进行统计学分析。结果①与 正常对照组相比，肝硬化患者的Glx和Cho峰值均高于对照组，Lip峰值低于对照组，且差异均有统计学意义（P< 0.05);②不同程度肝硬化病例组内对比，Glyu、Cho和Glx的峰值均随着肝硬化程度升高而增大，Lip峰值随着肝硬 化程度升高而减小，且Lip和Cho峰值的差异在child A、child B和child C组中均有统计学意义（P<0. 05)，而Glyu 和Glx峰值差异均无统计学意义（P>0. 05)。结论磁共振波谱成像CH-MRS)作为一种无创性的评价手段，其所测 代谢物峰值在一定程度上可以对肝硬化的诊断与分期做出较为准确的评估，为临床早期肝硬化的诊断及评估提供可 靠的影像学依据。
关键词：肝硬化;磁共振；磁共振波谱
肝硬化是临床常见的慢性进行性肝病，由一种 或多种病因长期或反复作用形成的弥漫性肝损害， 是我国乃至全世界的常见病及医学难题，因此，对肝 硬化早期诊断及分期有重要的临床意义。肝脏活检 是目前临床诊断早期肝硬化及肝硬化程度的金标 准，但是其有创性及活检范围小造成的取样误差，使 其在肝硬化的临床诊断上仍存在一定的局限性。影 像学检查的不断发展对肝硬化的诊断起到很大的作用，磁共振波谱成像作为一种无创的影像学方法，可 以提供肝硬化病理生理相关的代谢及功能方面的信 息[1’2]。本研究通过对30例正常人和30例不同程 度肝硬化患者的磁共振波谱图像及代谢物峰值进行 分析，探讨1H-MRS在肝硬化诊断及分期中的应用 价值。
1资料与方法 1.1 一般资料
选择2012年12月至2013年12月我科行 MRS检查的正常人30例作为对照组，不同程度肝 硬化患者 30 例（child A 15 例，child B 8 例，child C
7例）作为病例组。对照组选择标准：既往无肝炎病 史及肝脏疾病症状和体征，肝功检查在正常值范围 内并且常规MRI检查未见著变的正常人，男20例， 女10例，年龄为28-54岁；病例组选择标准：经活检 证实为肝硬化患者7例，经血清学证实为肝硬化的 患者23例，根据child-pugh评分标准分为child A 15例（男9例，女6例，年龄30-58岁），child B 8例 (男4例，女4例，年龄33-59岁），child C 7例（男4 例，女3例，年龄31-57岁），肝硬化患者child-pugh 评分见表1。
表1肝硬化child-pugh评分
|
指标 |
1 |
2 |
3 |
|
凝血酶原时间（秒） |
<14 |
14-17 |
>17 |
|
血清白蛋白（g/L) |
>35 |
28-34 |
<28 |
|
血清胆红素（Mm〇l/L) |
<34.2 |
34.2-51. 3 |
>51. 3 |
|
腹水 |
无 |
轻 |
中度以上 |
|
肝性脑病 |
无 |
1-2 |
3-4 |
1.2扫描方法
采用GE Propeller HD MR 1. 5 T超导磁共振 扫描仪，腹部8通道相控阵线圈，对病例组和对照组 患者进行肝脏常规MRI平扫及磁共振iH-MRS波 谱成像。检查前受检者禁食水6 h，并进行呼吸训 练。具体扫描参数如下：（1)常规肝脏MR平扫：冠 状位及轴位 FSE/T2WI(TR/TE= 3 000 ms/85 ^18;层厚=8 111111;层距=1111111;?0\" = 4〇£；111^£乂 =4;矩阵=288 X 224);轴位 FSPGR/T1WI In phase (TR/TE=1850 ms/4. 2 ms;层厚=8 mm;层 距=1 mm;FOV= 40 cm;NEX=12;矩阵= 256 X 160)。（2)肝脏1 H-MRS成像：扫描序列为Probe-P 序列（TR = 1 500 ms;TE = 35 ms;FOV=16 cmX 16cm;NEX = 8)。于肝右叶避开胆管、血管进行定 位，远离腹壁，避免皮下脂肪的污染，体素大小为20 X20X20 mm，在感兴趣区边缘添加饱和带以消除 兴趣区内肝脏周围脂肪、空气和骨骼的影响。采集
MRS数据前进行常规自动预扫描，在自动预扫描水 峰半高全宽（full width at half max，FWHM)<15 Hz、抑水率> 95%的情况下，方可进行MRS数据
采集。
1.3统计学分析
使用GE公司波谱分析SAGE软件对受检者的 波谱数据进行后处理，包括相位校正及基线校正，要 求基线平稳，主要波峰可以辨认无明显重叠的图像， 以SAGE软件自带的测量公式分别计算相关代谢 物平均峰值，即分别测量糖原和葡萄糖复合物 (Glyu)、胆碱（Cho)、谷氨醉胺和谷氨酸复合物 (Glx)及脂质（Lip)的峰值。所有数据以SPSS 13. 0 软件包进行统计学处理。比较病例组和对照组的代 谢物峰值以及不同程度肝硬化组间（child A、B、C) 各代谢物的峰值，并进行相关性分析。
2结果
病例组和对照组的MRS图像上主要可见4个 波峰：Lip 位于 1. 3 ppm; Glx 位于 2. 10 -2. 49 ppm;Cho 位于 3. 2 ppm； Glyu 位于 3. 35-3. 90 ppm。各波峰并非恒定出现在所有受检者中，所得 到的对照组、病例组child A、child B及child C的 Lip、Glyu、Cho和Glx峰值数据以均数士标准差表 示。分析所得结果：①与正常对照组相比，肝硬化组 Cho峰和Glx峰值明显升高，且差异均有统计学意 义（P = 0. 009和P=0. 001)，Lip峰值低于对照组， 且差异有统计学意义（P = 〇. 016)，而Glyu峰值的 差异无统计学意义（P = 〇. 398);②对childA、B、C 各组间代谢物进行比较，Glyu、Cho和Glx峰值均 随着肝硬化程度升高而增大，Lip峰值随着肝硬化 程度升高而减小;对组内进行两两比较发现，Cho及 Lip峰值差异在childA、B和C各组间均存在统计 学意义（P均为〇. 〇〇〇);而Glx和Glyu峰值在 child A、child B及child C组之间的差异均无统计 学意义（见表2)。
表2不同程度肝硬化组与对照组各代谢物的峰值
|
类型 |
n |
Lip |
Glyu |
Cho |
Glx |
|
对照组 |
30 |
58. 06±22. 43 |
12. 13±4. 07 |
9.49 士 3.40 |
_ 2.19±0.73 |
|
肝硬化组 |
30 |
31.23±24. 86 |
12, 37士 3. 46 |
27. 43±9. 61 |
3. 57士 1. 05 |
|
childA |
15 |
53, 13 士 30. 12 |
11. 39±3,08 |
12.43±4. 76 |
2, 96 土 1. 60 |
|
child B |
8 |
30.74士23.30 |
12.68±4. 07 |
23. 65士5. 50 |
3.47±1.05 |
|
child C |
7 |
12. 68士 13. 78 |
14. 36士 2. 46 |
38. 15士6. 73 |
4.09 士 0.73 |
3讨论 慢性肝炎发展的重要环节，并最终导致肝癌，因此，
我国是病毒性肝炎、肝硬化的高发区，肝硬化是 对于肝硬化的早期诊断及分期尤为重要。目前，肝
硬化检测手段分为有创性和无创性，有创性的活检 穿刺是目前诊断的金标准，但是其存在很大的取样 误差及创伤性[3]。所以，寻求一种无创的、简单易行 的影像学方法已成为目前的研究热点。常规MRI 肝脏平扫对于早期肝硬化的检出率较低，而磁共振 波谱成像(MRS)作为功能磁共振成像的一种，利用 磁共振成像基本原理及其化学位移和自旋耦合现 象w，定量测定人体能量代谢和体内化合物浓度，能 够无损伤地研究活体器官组织代谢、生化变化，从而 为肝脏代谢改变提供一定的依据。
目前，用于肝脏研究的MRS成像方法主要 有1H-MRS和31P-MRS。早期研究主要是离体标 本研究和动物实验，多为31P-MRS。近几年肝脏 iH-MRS的临床研究有了一些进展，由于的自然 丰度和对MRS检测敏感度在所有应用核中最高，临 床应用最普遍，可以检测肝脏内多种代谢物，所以， 本研究利用磁共振1 H-MRS成像分析正常人和肝硬 化患者肝脏代谢物的变化，并进一步对不同程度的 肝硬化患者进行分期研究。
Lip(脂质）含量反映了肝脏脂质代谢情况；Glx (谷氨酰胺和谷氨酸复合物）在维持线粒体代谢中具 有重要功能。研究表明，Glx与加速恶性肿瘤细胞 的恶性增殖有关；Cho(胆碱）峰包括多种具有胆碱 的化合物，如胆碱、乙酰胆碱、磷酸J!旦碱等，参与体内 的膜磷脂代谢[5]。Cho峰的高度与细胞的代谢程度 有关，细胞代谢越活跃，Cho的峰值越高。研究表 明，原发性肝癌Cho峰值明显高于肝硬化和正常肝 脏,并认为Cho峰的高低可以作为肿瘤细胞增值的 指标[6] ;Glyu(糖原和葡萄糖复合物）与肝脏参与糖 原的合成和分解有关，其与人体内血糖浓度高低有 关，受检者由于体内血糖浓度的不同，致使Glyu在 MRS上表现为或有或无，或高或低。
1H-MRS可通过代谢物峰值及峰下面积计算代 谢物的相对含量，但是由于波峰之间会有相互重叠 的现象，所以，本研究选取峰值来代表代谢物的相对 含量。本研究将肝硬化组与正常人对照发现，肝硬 化组Cho峰和Glx峰值明显升高，且差异均有统计 学意义，Lip峰值低于对照组，差异有统计学意义， 而Glyu峰值的差异不具有统计学意义，可能与受检 者检查时体内血糖含量不同有关，其在肝硬化疾病 发展中的作用有待研究。对不同•程度肝硬化chil- dA、B、C各组间代谢物进行比较发现，Glyu、Cho和 Glx的峰值均随着肝硬化程度升高而增大,Lip峰值 随着肝硬化程度升高而减小。对组内进行两两比较
发现，Cho及Lip峰值差异在childA、B、C各组间均 有统计学意义；而Glx和Glyu峰值在child A、child B及child C组之间的差异均无统计学意义。
本研究结果与与Cho等人[7]的研究结果部分 相符，他们对75例慢性乙肝和丙肝患者进行1. 5 T MRS扫描发现Cho峰随着疾病的进展而增加，而 Up峰则会随着疾病的进展而下降，特别是对终末 期的肝硬化患者，Lip峰下降明显。A. Orlacchio等 人[8]的研究结果表明，Lip峰值随着肝硬化程度的进 展而升高，可能与不同研究所选取的疾病病因不同、 疾病状态以及个体肝脏脂质含量不同有关。本研究 中，Cho、Glx及Lip的峰值不同可以区分肝硬化患 者和正常人，Cho及Lip的峰值不同可以对肝硬化 进行分期。因此，MRS作为一种无创的影像学检查 方法，在肝硬化诊断及分期方面有一定的临床价值。
当然，磁共振波谱目前依然存在一定的局限性， 例如呼吸心脏搏动伪影，感兴趣区的选择及周围组 织对谱线的污染，基线不稳定及峰值波动范围大等 问题[9]，但随着磁共振波谱技术的不断发展，随着病 例数的增加和研究的深人，磁共振波谱在肝脏疾病 诊断方面有更进一步的临床价值。
成都华西华科研究所研发生产无创肝纤维化肝硬化早期检测诊断仪
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