肝脏双期增强螺旋CT检查及肿瘤的检测
作者:冯敢生 郑传胜
单位:同济医科大学附属协和医院放射科(430022)
关键词:
放射学实践990115 近年来,肝脏双期增强螺旋CT已成为一项倍受欢迎的肝脏肿瘤的检查方法。它不但可提高肝脏肿瘤的检出率,而且在某种程度上,易于显示肝肿瘤的血供特征,从而更有效地进行诊断和鉴别诊断。动态增强的肝动脉期(HAP)扫描时间窗很短,仅20~30秒,普通CT不能在如此短的时间内扫描全肝,大多数扫描层面往往落在门静脉期(PVP)内。而在PVP时,富血管性肿瘤增强很快并达到与正常肝实质相似的强化程度,从而不能被很好地对比显示。螺旋CT拥有较大热容量球管并能进行快速容积式扫描,完全能在HAP时扫描全肝和在PVP时重复全肝扫描。通过这样的双期扫描,可以最佳程度地显示肝脏富血管性肿瘤及其特征。
双期增强CT扫描的原理
, 百拇医药
静脉注射对比剂行增强扫描的目的是为了增加肝肿瘤与肝实质之间组织密度差异,二者的CT值差异越大,肿瘤的显示就越清楚。这就要求对比剂优势地进入肝实质或肝肿瘤区,而不是同等进入两者。
螺旋CT HAP扫描是试图在对比剂首次到达主动脉和肝动脉分支时使肝脏显影,此时对比剂尚未到达门静脉系统。正常肝实质血流量的75%~80%来自门静脉,在HAP时它较少增强,而富血管性肿瘤的全部功能性血流均来自肝动脉,在HAP时它仅接受含对比剂的动脉血,所以极大地强化,其效果与CTA非常相似。
PVP时含大量对比剂的门静脉血液到达肝脏,使肝实质显著性增强并达到峰值。该时期肝动脉内仍有对比剂使富血管性肿瘤继续保持一定强化,并且和此时的肝实质强化程度相近。所以,PVP不是显示富血管性肿瘤的最佳时期,而是显示少血管性肿瘤的最佳时期。因为少血管性肿瘤只接受少量的肝动脉血和门静脉血,在PVP时它们与周围明显强化的肝实质相比,呈低密度影而易于检出。少血管性肿瘤包括少数的肝细胞癌和许多来自结肠、胰腺和肺的肝转移瘤。
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双期增强螺旋CT扫描技术
在双期螺旋CT扫描中,HAP扫描技术至关重要。影响HAP效果的关键因素是对比剂的注射速率和开始扫描的时间。大多数研究者均认为HAP扫描的注射速率应高于常规扫描。HAP扫描一般是在开始注射对比剂后的20~30秒时进行,如果使用2ml/sec的常规增强注射速率,则此时仅有40~60ml对比剂进入体内,并且部分尚分布在外围静脉或心脏循环内而未到达肝脏。使用较高的注射速率就能保证短时间内有足够量的高浓度对比剂呈团流状进入肝脏,显著提高肿瘤增强程度。
一般双期螺旋CT使用3~6ml/sec的注射速率或较高的注射速率(4~6ml/sec)或比较低的注射速率(2.5~3.0ml/sec)均能提高肿瘤的检出率;绝大多数病人能很好地耐受这种高注射速率。但少数病人,例如外周静脉细、身体虚弱或中心静脉压高的患者不能接受这样高的注射速率。HAP的最佳扫描时间与注射对比剂的速率密切相关。原则上认为开始注射对比剂后的20~30秒进行HAP扫描较合适。快的注射速率(4~6ml/sec),延迟20秒扫描;较慢的注射速率(小于4ml/sec),延迟28秒扫描。对患有严重心血管病和血液循环时间异常的病人,要确定统一的HAP最佳扫描时间则较为困难。可采用以下两种方式来确定:1.使用一种自动化的计算机程序软件,在注射对比剂的早期监视肝实质和腹主动脉的增强。即将一个兴趣区游标放在最靠头侧肝脏层面的腹主动脉上,以100Hu作为强化阈值,一旦腹主动脉强化达100Hu时,就开始HAP扫描;2.试验性团注10(20ml小剂量对比剂,然后测量主动脉随时间变化的密度值(时间--密度曲线),确定主动脉强化峰值的时间,以此作为正式的HAP扫描时间。
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如果病人能屏气20秒钟以及肝脏大小正常,在HAP内完成全肝扫描则毫无困难;如果病人不能屏气20秒或者肝脏肿大,则难以在一次屏气下完成全肝扫描。此时,需要改变螺旋扫描的其它参数,如改变X线准直和/或床速。一般常规使用1.5:1 pitch(螺距),必要时可改用2:1 pitch。正常情况下,使用7mm的准直;肝脏较小时,可使用5mm准直。重建图像的层距原则上与准直相同。
双期增强螺旋CT的适应证
肝脏双期增强螺旋CT扫描尚无统一的适应证。一般认为该方法适用于那些已知或疑为富血管性肿瘤的病人,特别是当肝脏病变的诊断准确性极大影响其治疗时。富血管性肿瘤包括1.恶性肿瘤:肝细胞癌(HCC)和来自肾细胞癌、乳腺癌、神经内分泌性肿瘤(胰岛细胞癌、类癌)、肉瘤、甲状腺癌和黑色素瘤的肝转移瘤;2.良性肿瘤:局灶性结节性增生(FNH)、肝腺瘤和血管瘤等。
大部分研究证实,双期增强扫描比单纯PVP扫描可发现更多的HCC癌灶。一组资料显示33%的HCC患者HAP较PVP发现更多的癌结节,11%的HCC仅在HAP时才被显示。另外,许多HCC患者常合并肝硬化,肝血流模式发生改变,造成动脉血供增多和门脉血供减少,从而更易于在HAP中被显示。
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至于哪些富血管性肝转移瘤适合做双期增强CT扫描,则尚未确定。有些报道使用该项技术检查来自肾细胞癌、神经内分泌性肿瘤、乳腺癌、甲状腺癌和肉瘤的肝转移瘤,能显示出更多的肿瘤病变。但Frederik等报道在部分乳腺癌肝转移患者中,HAP扫描没有比PVP扫描检出更多的肝转移灶。不过在该研究中,使用的注射速率较慢,也许这种慢的注射速率不适合HAP扫描。总之,应用双期增强螺旋CT检查非HCC的富血管性肿瘤尚无明确的适应证。
关于双期增强螺旋CT扫描在少血管性肝肿瘤检查中的作用,多数报道认为HAP扫描不比单纯PVP扫描检出更多病灶,因为在HAP中,大部分少血管性肿瘤无明显强化,而表现为和PVP时一样的低密度影。
虽然双期增强螺旋CT比常规CT的PVP扫描能检出较多的富血管性瘤结节,但是CTA却显示出更高的肿瘤检出率。有人报道CTA的富血管性肿瘤检出率高于双期螺旋CT,CTAP的HCC检出率亦高于双期螺旋CT。究其原因,认为在CTA和CTAP中,对比剂是选择性直接进入肝动脉或门静脉系统,能最大程度地增强肿瘤或肝实质,因而二者密度差异更为显著,肿瘤表现更明显。
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肝肿瘤检测及其强化特征
双期增强螺旋CT可提高肝脏肿瘤的检出率。Hollett等报告HAP扫描可提高直径≤1.5cm的肝脏恶性肿瘤的检出率,37%的肿瘤可被额外发现或表现更明显。另外,在大约1/3的患者中,HAP比PVP扫描多检出34%的HCC结节,并且8%~11%的患者仅在HAP中检出肿瘤。
在HAP中,绝大部分富血管性肿瘤表现为高密度强化,少数可为低密度影。Baron等报道66例HCC中,52例在HAP时表现为明显强化,14例(占21%)呈低密度影。少血管性肿瘤大多数表现为低密度影,少数可明显强化。Bonaldi等报道9例结肠癌的肝转移瘤,4例在HAP时呈均匀强化的高密度影,5例呈低密度影。另外,对比剂注射速率亦可影响肿瘤强化的程度。Jame等报道当以2~3ml/sec注射对比剂时,许多富血管性肿瘤结节在HAP中表现为等密度或轻微的高密度影;当以5ml/sec注射时,这些瘤结节又清晰地表现为高密度影。
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双期螺旋CT还有助于评估治疗后肿瘤存活情况。如果在肿瘤患者的随访CT检查中使用相同的注射速率和扫描技术,HAP时肿瘤强化程度的减弱则意味着肿瘤对治疗有好的反应。有人报道,一些肿瘤在化疗前的HAP中表现为高密度影,而在化疗后的HAP中不强化,活检证实这些肿瘤已发生坏死和纤维化,未发现残存的活性肿瘤组织。相反,如果一个肿瘤病人在一系列PVP图像上大小无变化,在近来的HAP中表现出病变外围性强化范围的扩大,则提示肿瘤的发展。
与常规CT PVP扫描相比,螺旋CT HAP扫描还能更准确地显示富血管性肿瘤的大小范围。许多富血管性肿瘤在PVP中可以是全部或部分性等密度;或者,肿瘤内的坏死区呈低密度,坏死区周围的肿瘤活性部分可能是等密度,从而使测量出来的肿瘤大小比实际的小。另外,PVP扫描时间窗明显长于HAP,同一病变的密度和大小可以在PVP的早期或晚期扫描中表现不一致,仅仅做PVP扫描,就会造成病变增大或缩小的假像。而HAP扫描不会出现上述现象,从而保证了富血管性肿瘤大小测量的准确性。
另外,门静脉内良性血栓和癌栓的鉴别直接影响着治疗方法的选择和预后的判断。HAP扫描可显示癌栓内的动脉性强化,从而为肿瘤侵犯门静脉的诊断提供可靠依据。而PVP扫描无此鉴别能力。
(1998-12-18 收稿), 百拇医药
单位:同济医科大学附属协和医院放射科(430022)
关键词:
放射学实践990115 近年来,肝脏双期增强螺旋CT已成为一项倍受欢迎的肝脏肿瘤的检查方法。它不但可提高肝脏肿瘤的检出率,而且在某种程度上,易于显示肝肿瘤的血供特征,从而更有效地进行诊断和鉴别诊断。动态增强的肝动脉期(HAP)扫描时间窗很短,仅20~30秒,普通CT不能在如此短的时间内扫描全肝,大多数扫描层面往往落在门静脉期(PVP)内。而在PVP时,富血管性肿瘤增强很快并达到与正常肝实质相似的强化程度,从而不能被很好地对比显示。螺旋CT拥有较大热容量球管并能进行快速容积式扫描,完全能在HAP时扫描全肝和在PVP时重复全肝扫描。通过这样的双期扫描,可以最佳程度地显示肝脏富血管性肿瘤及其特征。
双期增强CT扫描的原理
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静脉注射对比剂行增强扫描的目的是为了增加肝肿瘤与肝实质之间组织密度差异,二者的CT值差异越大,肿瘤的显示就越清楚。这就要求对比剂优势地进入肝实质或肝肿瘤区,而不是同等进入两者。
螺旋CT HAP扫描是试图在对比剂首次到达主动脉和肝动脉分支时使肝脏显影,此时对比剂尚未到达门静脉系统。正常肝实质血流量的75%~80%来自门静脉,在HAP时它较少增强,而富血管性肿瘤的全部功能性血流均来自肝动脉,在HAP时它仅接受含对比剂的动脉血,所以极大地强化,其效果与CTA非常相似。
PVP时含大量对比剂的门静脉血液到达肝脏,使肝实质显著性增强并达到峰值。该时期肝动脉内仍有对比剂使富血管性肿瘤继续保持一定强化,并且和此时的肝实质强化程度相近。所以,PVP不是显示富血管性肿瘤的最佳时期,而是显示少血管性肿瘤的最佳时期。因为少血管性肿瘤只接受少量的肝动脉血和门静脉血,在PVP时它们与周围明显强化的肝实质相比,呈低密度影而易于检出。少血管性肿瘤包括少数的肝细胞癌和许多来自结肠、胰腺和肺的肝转移瘤。
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双期增强螺旋CT扫描技术
在双期螺旋CT扫描中,HAP扫描技术至关重要。影响HAP效果的关键因素是对比剂的注射速率和开始扫描的时间。大多数研究者均认为HAP扫描的注射速率应高于常规扫描。HAP扫描一般是在开始注射对比剂后的20~30秒时进行,如果使用2ml/sec的常规增强注射速率,则此时仅有40~60ml对比剂进入体内,并且部分尚分布在外围静脉或心脏循环内而未到达肝脏。使用较高的注射速率就能保证短时间内有足够量的高浓度对比剂呈团流状进入肝脏,显著提高肿瘤增强程度。
一般双期螺旋CT使用3~6ml/sec的注射速率或较高的注射速率(4~6ml/sec)或比较低的注射速率(2.5~3.0ml/sec)均能提高肿瘤的检出率;绝大多数病人能很好地耐受这种高注射速率。但少数病人,例如外周静脉细、身体虚弱或中心静脉压高的患者不能接受这样高的注射速率。HAP的最佳扫描时间与注射对比剂的速率密切相关。原则上认为开始注射对比剂后的20~30秒进行HAP扫描较合适。快的注射速率(4~6ml/sec),延迟20秒扫描;较慢的注射速率(小于4ml/sec),延迟28秒扫描。对患有严重心血管病和血液循环时间异常的病人,要确定统一的HAP最佳扫描时间则较为困难。可采用以下两种方式来确定:1.使用一种自动化的计算机程序软件,在注射对比剂的早期监视肝实质和腹主动脉的增强。即将一个兴趣区游标放在最靠头侧肝脏层面的腹主动脉上,以100Hu作为强化阈值,一旦腹主动脉强化达100Hu时,就开始HAP扫描;2.试验性团注10(20ml小剂量对比剂,然后测量主动脉随时间变化的密度值(时间--密度曲线),确定主动脉强化峰值的时间,以此作为正式的HAP扫描时间。
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如果病人能屏气20秒钟以及肝脏大小正常,在HAP内完成全肝扫描则毫无困难;如果病人不能屏气20秒或者肝脏肿大,则难以在一次屏气下完成全肝扫描。此时,需要改变螺旋扫描的其它参数,如改变X线准直和/或床速。一般常规使用1.5:1 pitch(螺距),必要时可改用2:1 pitch。正常情况下,使用7mm的准直;肝脏较小时,可使用5mm准直。重建图像的层距原则上与准直相同。
双期增强螺旋CT的适应证
肝脏双期增强螺旋CT扫描尚无统一的适应证。一般认为该方法适用于那些已知或疑为富血管性肿瘤的病人,特别是当肝脏病变的诊断准确性极大影响其治疗时。富血管性肿瘤包括1.恶性肿瘤:肝细胞癌(HCC)和来自肾细胞癌、乳腺癌、神经内分泌性肿瘤(胰岛细胞癌、类癌)、肉瘤、甲状腺癌和黑色素瘤的肝转移瘤;2.良性肿瘤:局灶性结节性增生(FNH)、肝腺瘤和血管瘤等。
大部分研究证实,双期增强扫描比单纯PVP扫描可发现更多的HCC癌灶。一组资料显示33%的HCC患者HAP较PVP发现更多的癌结节,11%的HCC仅在HAP时才被显示。另外,许多HCC患者常合并肝硬化,肝血流模式发生改变,造成动脉血供增多和门脉血供减少,从而更易于在HAP中被显示。
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至于哪些富血管性肝转移瘤适合做双期增强CT扫描,则尚未确定。有些报道使用该项技术检查来自肾细胞癌、神经内分泌性肿瘤、乳腺癌、甲状腺癌和肉瘤的肝转移瘤,能显示出更多的肿瘤病变。但Frederik等报道在部分乳腺癌肝转移患者中,HAP扫描没有比PVP扫描检出更多的肝转移灶。不过在该研究中,使用的注射速率较慢,也许这种慢的注射速率不适合HAP扫描。总之,应用双期增强螺旋CT检查非HCC的富血管性肿瘤尚无明确的适应证。
关于双期增强螺旋CT扫描在少血管性肝肿瘤检查中的作用,多数报道认为HAP扫描不比单纯PVP扫描检出更多病灶,因为在HAP中,大部分少血管性肿瘤无明显强化,而表现为和PVP时一样的低密度影。
虽然双期增强螺旋CT比常规CT的PVP扫描能检出较多的富血管性瘤结节,但是CTA却显示出更高的肿瘤检出率。有人报道CTA的富血管性肿瘤检出率高于双期螺旋CT,CTAP的HCC检出率亦高于双期螺旋CT。究其原因,认为在CTA和CTAP中,对比剂是选择性直接进入肝动脉或门静脉系统,能最大程度地增强肿瘤或肝实质,因而二者密度差异更为显著,肿瘤表现更明显。
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肝肿瘤检测及其强化特征
双期增强螺旋CT可提高肝脏肿瘤的检出率。Hollett等报告HAP扫描可提高直径≤1.5cm的肝脏恶性肿瘤的检出率,37%的肿瘤可被额外发现或表现更明显。另外,在大约1/3的患者中,HAP比PVP扫描多检出34%的HCC结节,并且8%~11%的患者仅在HAP中检出肿瘤。
在HAP中,绝大部分富血管性肿瘤表现为高密度强化,少数可为低密度影。Baron等报道66例HCC中,52例在HAP时表现为明显强化,14例(占21%)呈低密度影。少血管性肿瘤大多数表现为低密度影,少数可明显强化。Bonaldi等报道9例结肠癌的肝转移瘤,4例在HAP时呈均匀强化的高密度影,5例呈低密度影。另外,对比剂注射速率亦可影响肿瘤强化的程度。Jame等报道当以2~3ml/sec注射对比剂时,许多富血管性肿瘤结节在HAP中表现为等密度或轻微的高密度影;当以5ml/sec注射时,这些瘤结节又清晰地表现为高密度影。
, http://www.100md.com
双期螺旋CT还有助于评估治疗后肿瘤存活情况。如果在肿瘤患者的随访CT检查中使用相同的注射速率和扫描技术,HAP时肿瘤强化程度的减弱则意味着肿瘤对治疗有好的反应。有人报道,一些肿瘤在化疗前的HAP中表现为高密度影,而在化疗后的HAP中不强化,活检证实这些肿瘤已发生坏死和纤维化,未发现残存的活性肿瘤组织。相反,如果一个肿瘤病人在一系列PVP图像上大小无变化,在近来的HAP中表现出病变外围性强化范围的扩大,则提示肿瘤的发展。
与常规CT PVP扫描相比,螺旋CT HAP扫描还能更准确地显示富血管性肿瘤的大小范围。许多富血管性肿瘤在PVP中可以是全部或部分性等密度;或者,肿瘤内的坏死区呈低密度,坏死区周围的肿瘤活性部分可能是等密度,从而使测量出来的肿瘤大小比实际的小。另外,PVP扫描时间窗明显长于HAP,同一病变的密度和大小可以在PVP的早期或晚期扫描中表现不一致,仅仅做PVP扫描,就会造成病变增大或缩小的假像。而HAP扫描不会出现上述现象,从而保证了富血管性肿瘤大小测量的准确性。
另外,门静脉内良性血栓和癌栓的鉴别直接影响着治疗方法的选择和预后的判断。HAP扫描可显示癌栓内的动脉性强化,从而为肿瘤侵犯门静脉的诊断提供可靠依据。而PVP扫描无此鉴别能力。
(1998-12-18 收稿), 百拇医药