肝细胞癌螺旋CT表现特征与时间窗的相关性研究
作者：葛英辉 闵鹏秋 谭永淑 宋彬 杨恒选 周翔平
单位：葛英辉(450003 郑州，河南省人民医院放射科)；闵鹏秋(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；谭永淑(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；宋彬(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；杨恒选(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；周翔平(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)
关键词：癌，肝细胞；肝肿瘤，血供；病理学；体层摄影术，X线计算机
临床放射学杂志000509 【摘要】 目的 探讨肝细胞癌螺旋CT增强表现及其随时间延迟所致的CT征象的变化过程。 材料与方法 41例肝细胞癌患者，其中13例经手术病理标本证实，其余患者由临床表现和实验室检查诊断。采用Siemens Somatom Plus 4A螺旋CT设备，先作平扫，然后在肿瘤靶平面进行动脉期同层面动态扫描(延迟14～21s)、全肝门静脉期扫描(延迟80～85s)及病变靶平面平衡期扫描(延迟170～285s)。着重观察、分析不同CT扫描时相肝细胞癌CT表现特征的动态变化过程及其病理学基础。 结果 在CT扫描时间窗优化条件下，肝细胞癌可显示以下CT表现特征：肿瘤供血血管及瘤区异常血管增强(35/41，85.37%，包括供血血管增多、僵直，瘤区异常血管、动静脉瘘等)；大血管癌栓(22/41，53.66%)；肿瘤实质强化(41/41，100%)；肿瘤与肝实质界面改变(境界清楚26/41，63.40%；境界不清15/41，36.60%)；肿瘤相关肝段改变(17/41，41.46%)等。肿瘤供血动脉及瘤内血管显示最早、最佳及消退时间分别为18.37s、31.52s、52.25s。肿瘤实质和包膜强化在不同时相也有一定规律。 结论 不同CT征象随时间延迟有一定的演变过程，可反映该时间段肿瘤血流动力学特点和相关病理变化。
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Correlative Study of Spiral CT Features of HCC with Temporary Window Optimization
GE Yinghui, MIN Pengqiu, TAN Yongshu,et al
(Department of Radiology, Henan Provincial People's Hospital, Zhengzhou, Henan Province 450003, P.R.China)
【ABSTRACT】 Objective To investigate the enhanced spiral CT features of HCC and the changing of these features with time. Materials and Methods Of 41 cases with HCC, 13 were surgically and pathologically proved, and 28 were clinically diagnosed. Plain scanning, single-level dynamic scanning of the target section during hepatic arterial phase (delaying 14～21 sec.), portal venous phase scanning (delaying 80～85 sec.) of the whole liver, and equilibrium scanning of the rarget section were performed. The dynamic changes of CT features and their pathological basis were observed and analyzed. Results The CT features of HCC under optimized timing window were as follows: (1) abnormal enhancement of tumor-feeding vessels and neoplastic vasculature (35/41, 85.3%), such as dilatation, stiffness of tumor-feeding vessels, neoplastic vasculature, and arterial-venous fistulas; (2) cancerous emboli in larger vessels (22/41, 53.66%); (3) enhancement of tumor mass (41/41, 100%); (4) clear (26/41, 63.4%) or unclear (15/41, 36.6%) interface between tumor and liver parenchyma; (5) abnormality of liver segment related to the tumor (17/41, 41.46%). For demonstrating the tumor-feeding vessels and neoplastic vasculature within the tumor, the appearing, optimal and fading away time was 18.37, 31.52 and 52.25 seconds, respectively. Conclusion With different delay time, the CT features of HCC change following a certain way, reflecting the hemodynamics and pathology of HCC.
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【Key words】Carcinoma,hepartocellular Liver neoplasm,blood supply Pathology Tomography,X-ray computed
为了提高螺旋CT扫描对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)CT征象的显示率，笔者曾对其时间窗(temporary window)的应用进行了优化，提出了一个简单易行的扫描程序，即平扫基础上，找出病灶靶平面，对该平面作同层肝动脉期动态扫描，然后再作连续性的全肝门静脉期扫描和平衡期扫描。本文重点报道利用该扫描方案所获得的41例HCC CT表现随时间延迟所出现的动态变化过程，即探讨HCC螺旋CT表现特征与时间窗的相关性。
1 材料与方法
41例初诊为HCC的患者行肝脏平扫、病变靶平面肝动脉期动态扫描、全肝门静脉期扫描及病变靶平面平衡期扫描。其中经手术及病理证实13例(31.71%)；经临床综合诊断28例(占68.29%)，其中15例CT扫描后2周内行DSA检查和介入治疗；38例放射免疫检测均有AFP升高，随访1～3个月病变有进展；37例(90.24%)伴有肝硬化。
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41例中，男39例，女2例。年龄24～72岁，平均47.8岁。体重40～78kg，平均58kg。41例HCC按CT表现分为： (1)单结节型9例，其中直径≤3cm 3例，3～5cm 6例。 (2)多结节型(结节最大直径<3cm)2例。(3)块状型29例，其中直径5～10cm块状型伴或不伴周围子灶11例，≥10cm巨块型18例。 (4)混合型(巨块伴弥漫分布直径<3cm结节)1例。
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图1 块状型HCC(右叶后段)，扫描延迟34.08s。供血动脉增粗、推移，门脉癌栓斑片状强化 图2 巨块型HCC(右叶及左内段)，扫描延迟34.08s。肿瘤内粗大血管网向心性分布，后份肿瘤血管呈梳状排列，沿包膜有弧形走向血管。中央不规则坏死腔。境界清，有低密度带 图3 块状型HCC(右叶)。A.平扫示低密度病灶，境界不清。B.扫描延迟40.78s。病灶呈略高密度，周围有“盗血”现象，境界仍不清。C.门静脉期扫描延迟87.07s，示病灶呈低密度，境界不清 图4 巨块型HCC(右叶)。扫描延迟29.62s。供血动脉增粗，瘤内分支增多，走行僵直。动-门脉瘘通至门脉左支，右支癌栓内可见新生血管。尾叶及瘤前方肝组织灌注异常。组织学分级Ⅲ级
采用西门子公司Somatom Plus 4 version A螺旋CT扫描设备。对比剂为60% Angiografin(306mgI/ml)，仅有5例体弱或碘过敏试验阳性者采用Ultravist(300mgI/ml)，总量100ml。对比剂注射速率为3ml/s。采用高压注射器经肘正中静脉穿刺团注。
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扫描分以下步骤：(1)训练患者平静呼吸或闭气，然后加腹带以减少腹式呼吸。 (2)平扫：确定肝脏病变显示最佳层面。 (3)动脉期(arterial phase,AP)同层面扫描：注射对比剂后延迟14～21s开始扫描，共17～20层，扫描间隔2.23s，扫描时间38.1～42.4s。 (4)门静脉期(portal venous phase,PVP)全肝扫描：延迟时间80～85s。 (5)平衡期(equilibrium phase,EP)扫描：仅扫描最佳层面病灶1层，延迟时间170～285s。
扫描技术参数：数据采集时间0.75s，平扫及PVP时相准直10mm，床动速度10mm/s，重建层厚7.5mm。AP及EP时相层厚及层间距10mm。
研究对象包括同层面平扫1层，增强后同层面AP时相17～20层，PVP时相1层，EP时相1层。由3位副高级职称以上腹部影像诊断医师共同进行视-脑评价，评议HCC时间优化条件下出现的征象并计算征象显示最早、最佳及其消退时间。标准见表1。
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本组13例行手术切除及病理组织学检查，所有病例均作HE染色，9例行胶原纤维染色(Masson染色递信改良法)及弹力纤维染色(维多利亚兰核固红染色法)用以辨认肿瘤内小的动静脉结构。4例作大切片。按照AFIP(1989年)病理小组的HCC分级标准[1]进行组织学分级。
2 结果
2.1 HCC病变在螺旋CT同层面动态扫描增强中的表现
肿瘤供血动脉及瘤区异常血管的增强表现： 41例中35例(85.37%)有以下不同表现：(1)供血动脉增粗、僵直14例(34.1%)，其中11例伴走向僵直，这11例中，10例为并行门脉癌栓挤压，1例为巨大肿块压迫肝门所致；另3例肝门平面显示肝动脉僵直但无明显增粗，而这3例肿瘤直径均在5cm以下(图1)。 (2)显示瘤区异常血管33例(80.5%)，可归纳为两类表现，即有显著的瘤内血管网(13例)和瘤内血管相对稀少(20例)。前一类表现中，5例形成粗大血管网，并倾向于向心性集中，其中2例肿瘤边缘区血管呈梳状或平行状排列，3例沿肿瘤边缘可见弧形走向血管支(图2)；后一类大都表现为走向异常、僵直、迂曲、粗细不均或血管分支过多，其中5例仅表现为斑点状血管(图3)。 (3)显示动-静脉瘘7例(17.1%)。伴门脉早显5例，其中2例门脉强化曲线与主动脉一致，2例瘘邻近门脉内可见癌栓新生血管。4例动-静脉瘘伴邻近肝实质异常高灌注区(图4)。
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表1 优化时间窗下征象出现最早、最佳及消退时间标准 CT征象
最早时间
最佳时间
消退时间
异常肿瘤血管
最早出现异常血管层面
与周围结构比衬最清晰的层面
与周围强化结构趋于等密度
肿瘤实质强化
较平扫肉眼可辨层面(CT值大于10HU)
高、低密度区形成最明显对比的层面
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无强化
肿瘤包膜
最早出现肿瘤边缘异常密度带层面
与肿瘤实质及周围肝组织比衬最明显
无强化
大血管癌栓形成： PVP全肝扫描，22例(53.66%)HCC伴门脉左、右支或主干癌栓。10例表现为门脉干增粗，其中8例癌栓弥漫性强化(图1)，平均CT值增加38.8HU；4例在AP早期显示癌栓内新生血管，呈斑点状或紊乱扭曲状。除门静脉癌栓外，还有1例癌栓位于下腔静脉段。
肿瘤实质强化表现： 41例(100%)。有3种表现：(1)15例(36.59%)HCC伴有明显瘤内坏死，坏死腔不规则，实性部分呈斑片状或环状不均强化(图2)。 (2)18例(43.90%)无明显瘤内坏死，其中6例呈较均匀浓染(图3)，另12例呈弥漫不均匀强化兼以稍低密度结节及瘤内间隔(图4)。 (3)8例(19.51%)呈结节状强化，其中3例为巨块内多结节浓染衬以低密度间隔及低密度包膜(图5)，2例为肝内弥散分布的多结节状强化，3例为单个小结节状强化，直径均小于3cm，与周围肝实质分界清楚(图6)。
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图5 结节型HCC(右叶)。A.平扫示低密度包膜及瘤实质。B.扫描延迟45.23s。瘤内血管影及实质强化呈高密度，包膜及间隔呈低密度。C.门静脉期，扫描延迟92.03s。瘤实质密度下降，包膜及间隔密度增高。D.平衡期，扫描延迟213.32s。瘤周包膜及瘤内间隔清晰，呈高密度。E.胶原纤维染色(×20)，纤维包膜增厚，其内仅见小薄壁静脉结构
肿瘤与肝实质交界区表现： 根据HCC边缘是否清楚及有无异常密度带分为：(1)肿瘤境界清楚，26例(63.41%)。17例(41.46%)有明显包膜形成，其中10例表现为低密度环(图5)，7例表现为高密度环(图6)。另9例无明显异常密度带显示，但境界清楚。 (2)肿瘤境界不清，15例(36.59%)。显示肿瘤与周围肝实质呈移行状态，无确切界线(图3)。
瘤周及与肿瘤相关肝段改变： 17例(41.46%)。表现为瘤周灌注异常，为瘤边缘区或肿瘤远侧肝实质三角形、楔形或不规则状密度增高，强化程度明显高于肝实质，并均在56.4s内达高峰(图4)，1例右叶巨块型HCC伴门脉广泛癌栓形成者表现为右叶前段及左叶多处灌注异常。41例均有轻微肝实质灌注异常。
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2.2 HCC 螺旋CT同层面动态增强扫描CT表现随时间变化的演变过程
HCC供血动脉增粗及异常瘤内血管随时间变化的演变过程：35例供血动脉增粗或异常瘤内血管最早出现、最佳对比及消退时间见表2。
图6 小结节型HCC(右叶后段)。A.平扫为低密度灶，境界清。B.扫描延迟38.55s。病灶实质及包膜显著强化。C.扫描延迟43.01s。病灶实质密度下降，包膜继续强化。D.门静脉期，扫描延迟83.02s。高密度包膜更清晰。E.大切片弹力纤维染色(×20)，纤维包膜内多个小动脉及小静脉结构
表2 肿瘤血管的时间演变 (s) 观察时间
分布范围
平均时间(
±1.96s)
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最早
14.00～22.93
18.37±0.95
最佳
29.62～36.32
31.52±0.94
消退
43.01～65.33
52.25±2.36
表3 肿瘤包膜在不同时相的演变 平扫
AP
PVP
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EP
例数
等*
低
等
等
4
等
低
等
略高
2
低
低
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略高
略高
4
等
高
略高或高
略高
7
*指包膜与病灶呈等密度，但低于肝实质密度
肿瘤实质强化程度及形态随时间变化的演变过程： 在本组病例动态扫描设计的时间段内，肿瘤实质的强化仅有18例(A组)在14～56.4s范围内明确达峰值(平均HCC峰值时间44.3s)，13例(C组)未达峰值，强化曲线仍在上升阶段，因此曲线末肿瘤实质的强化仍在较高水平。增强早期肿瘤实质表现为不均质强化，至曲线末时强化趋于均匀。强化出现最早平均时间为22.65±1.04s。A、C两组肿瘤实质强化出现最早平均时间经t检验无显著性差异。最佳显示时间在显示征象最丰富的层面(42.26s)，此时肿瘤实质不均质强化的特点更明显。
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肿瘤包膜随时间变化的演变过程： 10例瘤周低密度环影随肿瘤实质的强化趋于清楚。7例瘤周高密度环影，显示最早时间为25.48s(范围20.69～36.32s)，显示最清楚时间为46.83s(范围40.78～60.86s)。肿瘤包膜在不同时相的演变见表3。
2.3 病理表现
镜下示肿瘤细胞不同程度的异型性及排列方式。13例HCC组织学分级与肿瘤强化曲线类型无明显相关关系。2例属A型曲线的Ⅰ～Ⅱ级HCC(肿瘤大小分别为1.5cm和5.0cm)强化显著，HCC峰值达64.7HU，镜下血窦多而规整，而1例Ⅱ～Ⅲ级及1例Ⅲ级属C型曲线者(肿瘤大小分别为5.0cm和10.0cm)强化差，平均HCC峰值为33.5HU，镜下示血窦少而不规则，无较大血管结构，1例可见小静脉内癌栓形成。特殊染色显示1例(Ⅰ～Ⅱ级)肿瘤包膜内有多个小动静脉结构，并伸入肿瘤实质中(图6)，2例肿瘤(Ⅰ～Ⅱ级，Ⅱ～Ⅲ级)可见增厚纤维包膜及间隔，其内动脉或薄壁静脉少(图5)，另6例也显示瘤实质或纤维间隔内有小血管结构。
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3 讨论
对HCC CT增强扫描征象的显示，采用进床式同层面连续性扫描，由于扫描周期时间较长，且扫描时间间隔很难保持一致，因而难以准确地观察病变随时间延迟在CT表现中的细微过程。螺旋CT动脉期和门静脉期全肝扫描，对比剂到达病变所在层面的时间也不一致，也不能准确地观察病变随时间延迟在CT表现中的变化过程和规律。研究资料初步表明肝动脉期肿瘤血管的显示与DSA表现有较好相关性[2]，因此笔者采用了在平扫明确病变靶层面以后，对该平面作同层动脉期动态扫描，然后行全肝门脉期扫描，最后再对病变靶平面作平衡期扫描。这一扫描程序十分有利于研究HCC动脉供血特征随时间延迟在形态学上甚至在功能方面的变化，并得出了HCC不同CT表现特征显示最早、最佳和消退时间。这十分有利于掌握好显示病变最佳时机，安排CT扫描程序，尽可能充分显示病变，观察其演变过程，评估其所反映的病理学基础。
本组研究表明，在前述时间窗优化方案条件下进行CT动态扫描可以充分显示HCC的CT特征。其中出现率最高的征象为肿瘤实质不均质强化，其余依次为异常肿瘤血管、肿瘤清楚境界及包膜、瘤周异常灌注和大血管癌栓。
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异常肿瘤血管出现至消退的时间反映了HCC以动脉供血为主的血流动力学特点。本组资料通过对此征象的连续观察、对比，总结出异常供血动脉及瘤内血管出现、显示最佳及消退的时间。因此，按照本组设计的造影技术指标，肿瘤异常血管的最佳显示时间为注射对比剂开始延迟约32s。而在约52s时肿瘤血管明显变淡，与明显强化的肿瘤实质不易区分， 这一时间点与Kormano等[3]报道的对比剂动态分布的时间一致，他们认为在约60s后有50%的对比剂从血管逸入间质间隙。所以在对比剂进入间质间隙前这段时间，即动脉为主的时相，对比剂主要分布在血管内，能反映HCC以动脉供血为主的血流动力学变化[4]。
螺旋CT AP时相扫描增加了肝脏小病灶的显示率，尤其是结节样强化病灶的显示，对HCC的诊断很有价值[5～7]。本组3例直径小于3cm的HCC，均在AP时相显示病灶结节样强化，而PVP及EP时相不具特征性。
肿瘤实质的不均质强化是HCC在AP时相的主要特征。尽管已经肯定HCC主要由动脉供血，但病灶的强化表现仍然有高密度，也有低密度。影响肿瘤实质强化的因素很多，有不少作者注意到肿瘤的组织学分化程度及肝硬化背景与肿瘤实质强化的关系[6，8，9]。本组资料13例HCC的组织学分级与肿瘤实质的平均HCC峰值及HCC峰值时间似无明显对应关系。2例Ⅰ～Ⅱ级HCC强化显著，而2例Ⅱ～Ⅲ级及Ⅲ级者强化相对较差。因此笔者认为除组织学分级的因素外，肿瘤内血窦及血管丰富程度、小静脉内有无癌栓、邻近大血管有无侵蚀以及肿瘤大小等均可能会影响到肿瘤的强化程度及到达峰值时间，有待足够的病理资料进一步证实。
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无论肿瘤的强化程度高低，在AP同层面时间段能较充分显示肿瘤实质强化不均质特征的层面更有价值，即显示最丰富层面和接近A组峰值出现的层面。而A组峰值以后的层面肿瘤实质趋于均质，是等密度病灶容易漏诊的原因之一。
以往常规CT包膜的显示率相差很大(15%～58%)，考虑与扫描时相不同有关[10，11]，本组AP时相包膜的显示率为41.46%，其中高密度包膜的平均出现和显示最佳时间略晚于肿瘤实质，而低密度包膜与肿瘤实质的强化时间一致。CT显示的肿瘤边界情况与病理对照研究国内作者已有详细报道[12]。本组1例AP时相显示高密度包膜的病灶，经特殊染色证明含有丰富血管，并伸入肿瘤实质，提示包膜丰富血供与其强化有关，另2例低密度环病灶显示增厚的纤维间隔内无丰富血管结构，可能是造成AP低密度，而PVP和EP时期呈略高密度的原因。
总之，通过对优化时间窗下CT征象随时间变化的研究，有助于进一步认识该时间段HCC的血流动力学特点和相关病理变化。
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参考文献
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12，沈冰奇，郑可国，许达生，等.肝细胞癌边缘部的CT与病理对照研究.中华放射学杂志， 1996， 30：815
收稿：1999-12-13 修回：2000-01-31, http://www.100md.com
单位：葛英辉(450003 郑州，河南省人民医院放射科)；闵鹏秋(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；谭永淑(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；宋彬(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；杨恒选(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)；周翔平(610041 成都，华西医科大学附属一院放射科)
关键词：癌，肝细胞；肝肿瘤，血供；病理学；体层摄影术，X线计算机
临床放射学杂志000509 【摘要】 目的 探讨肝细胞癌螺旋CT增强表现及其随时间延迟所致的CT征象的变化过程。 材料与方法 41例肝细胞癌患者，其中13例经手术病理标本证实，其余患者由临床表现和实验室检查诊断。采用Siemens Somatom Plus 4A螺旋CT设备，先作平扫，然后在肿瘤靶平面进行动脉期同层面动态扫描(延迟14～21s)、全肝门静脉期扫描(延迟80～85s)及病变靶平面平衡期扫描(延迟170～285s)。着重观察、分析不同CT扫描时相肝细胞癌CT表现特征的动态变化过程及其病理学基础。 结果 在CT扫描时间窗优化条件下，肝细胞癌可显示以下CT表现特征：肿瘤供血血管及瘤区异常血管增强(35/41，85.37%，包括供血血管增多、僵直，瘤区异常血管、动静脉瘘等)；大血管癌栓(22/41，53.66%)；肿瘤实质强化(41/41，100%)；肿瘤与肝实质界面改变(境界清楚26/41，63.40%；境界不清15/41，36.60%)；肿瘤相关肝段改变(17/41，41.46%)等。肿瘤供血动脉及瘤内血管显示最早、最佳及消退时间分别为18.37s、31.52s、52.25s。肿瘤实质和包膜强化在不同时相也有一定规律。 结论 不同CT征象随时间延迟有一定的演变过程，可反映该时间段肿瘤血流动力学特点和相关病理变化。
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为了提高螺旋CT扫描对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)CT征象的显示率，笔者曾对其时间窗(temporary window)的应用进行了优化，提出了一个简单易行的扫描程序，即平扫基础上，找出病灶靶平面，对该平面作同层肝动脉期动态扫描，然后再作连续性的全肝门静脉期扫描和平衡期扫描。本文重点报道利用该扫描方案所获得的41例HCC CT表现随时间延迟所出现的动态变化过程，即探讨HCC螺旋CT表现特征与时间窗的相关性。
1 材料与方法
41例初诊为HCC的患者行肝脏平扫、病变靶平面肝动脉期动态扫描、全肝门静脉期扫描及病变靶平面平衡期扫描。其中经手术及病理证实13例(31.71%)；经临床综合诊断28例(占68.29%)，其中15例CT扫描后2周内行DSA检查和介入治疗；38例放射免疫检测均有AFP升高，随访1～3个月病变有进展；37例(90.24%)伴有肝硬化。
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41例中，男39例，女2例。年龄24～72岁，平均47.8岁。体重40～78kg，平均58kg。41例HCC按CT表现分为： (1)单结节型9例，其中直径≤3cm 3例，3～5cm 6例。 (2)多结节型(结节最大直径<3cm)2例。(3)块状型29例，其中直径5～10cm块状型伴或不伴周围子灶11例，≥10cm巨块型18例。 (4)混合型(巨块伴弥漫分布直径<3cm结节)1例。
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图1 块状型HCC(右叶后段)，扫描延迟34.08s。供血动脉增粗、推移，门脉癌栓斑片状强化 图2 巨块型HCC(右叶及左内段)，扫描延迟34.08s。肿瘤内粗大血管网向心性分布，后份肿瘤血管呈梳状排列，沿包膜有弧形走向血管。中央不规则坏死腔。境界清，有低密度带 图3 块状型HCC(右叶)。A.平扫示低密度病灶，境界不清。B.扫描延迟40.78s。病灶呈略高密度，周围有“盗血”现象，境界仍不清。C.门静脉期扫描延迟87.07s，示病灶呈低密度，境界不清 图4 巨块型HCC(右叶)。扫描延迟29.62s。供血动脉增粗，瘤内分支增多，走行僵直。动-门脉瘘通至门脉左支，右支癌栓内可见新生血管。尾叶及瘤前方肝组织灌注异常。组织学分级Ⅲ级
采用西门子公司Somatom Plus 4 version A螺旋CT扫描设备。对比剂为60% Angiografin(306mgI/ml)，仅有5例体弱或碘过敏试验阳性者采用Ultravist(300mgI/ml)，总量100ml。对比剂注射速率为3ml/s。采用高压注射器经肘正中静脉穿刺团注。
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扫描分以下步骤：(1)训练患者平静呼吸或闭气，然后加腹带以减少腹式呼吸。 (2)平扫：确定肝脏病变显示最佳层面。 (3)动脉期(arterial phase,AP)同层面扫描：注射对比剂后延迟14～21s开始扫描，共17～20层，扫描间隔2.23s，扫描时间38.1～42.4s。 (4)门静脉期(portal venous phase,PVP)全肝扫描：延迟时间80～85s。 (5)平衡期(equilibrium phase,EP)扫描：仅扫描最佳层面病灶1层，延迟时间170～285s。
扫描技术参数：数据采集时间0.75s，平扫及PVP时相准直10mm，床动速度10mm/s，重建层厚7.5mm。AP及EP时相层厚及层间距10mm。
研究对象包括同层面平扫1层，增强后同层面AP时相17～20层，PVP时相1层，EP时相1层。由3位副高级职称以上腹部影像诊断医师共同进行视-脑评价，评议HCC时间优化条件下出现的征象并计算征象显示最早、最佳及其消退时间。标准见表1。
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本组13例行手术切除及病理组织学检查，所有病例均作HE染色，9例行胶原纤维染色(Masson染色递信改良法)及弹力纤维染色(维多利亚兰核固红染色法)用以辨认肿瘤内小的动静脉结构。4例作大切片。按照AFIP(1989年)病理小组的HCC分级标准[1]进行组织学分级。
2 结果
2.1 HCC病变在螺旋CT同层面动态扫描增强中的表现
肿瘤供血动脉及瘤区异常血管的增强表现： 41例中35例(85.37%)有以下不同表现：(1)供血动脉增粗、僵直14例(34.1%)，其中11例伴走向僵直，这11例中，10例为并行门脉癌栓挤压，1例为巨大肿块压迫肝门所致；另3例肝门平面显示肝动脉僵直但无明显增粗，而这3例肿瘤直径均在5cm以下(图1)。 (2)显示瘤区异常血管33例(80.5%)，可归纳为两类表现，即有显著的瘤内血管网(13例)和瘤内血管相对稀少(20例)。前一类表现中，5例形成粗大血管网，并倾向于向心性集中，其中2例肿瘤边缘区血管呈梳状或平行状排列，3例沿肿瘤边缘可见弧形走向血管支(图2)；后一类大都表现为走向异常、僵直、迂曲、粗细不均或血管分支过多，其中5例仅表现为斑点状血管(图3)。 (3)显示动-静脉瘘7例(17.1%)。伴门脉早显5例，其中2例门脉强化曲线与主动脉一致，2例瘘邻近门脉内可见癌栓新生血管。4例动-静脉瘘伴邻近肝实质异常高灌注区(图4)。
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表1 优化时间窗下征象出现最早、最佳及消退时间标准 CT征象
最早时间
最佳时间
消退时间
异常肿瘤血管
最早出现异常血管层面
与周围结构比衬最清晰的层面
与周围强化结构趋于等密度
肿瘤实质强化
较平扫肉眼可辨层面(CT值大于10HU)
高、低密度区形成最明显对比的层面
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无强化
肿瘤包膜
最早出现肿瘤边缘异常密度带层面
与肿瘤实质及周围肝组织比衬最明显
无强化
大血管癌栓形成： PVP全肝扫描，22例(53.66%)HCC伴门脉左、右支或主干癌栓。10例表现为门脉干增粗，其中8例癌栓弥漫性强化(图1)，平均CT值增加38.8HU；4例在AP早期显示癌栓内新生血管，呈斑点状或紊乱扭曲状。除门静脉癌栓外，还有1例癌栓位于下腔静脉段。
肿瘤实质强化表现： 41例(100%)。有3种表现：(1)15例(36.59%)HCC伴有明显瘤内坏死，坏死腔不规则，实性部分呈斑片状或环状不均强化(图2)。 (2)18例(43.90%)无明显瘤内坏死，其中6例呈较均匀浓染(图3)，另12例呈弥漫不均匀强化兼以稍低密度结节及瘤内间隔(图4)。 (3)8例(19.51%)呈结节状强化，其中3例为巨块内多结节浓染衬以低密度间隔及低密度包膜(图5)，2例为肝内弥散分布的多结节状强化，3例为单个小结节状强化，直径均小于3cm，与周围肝实质分界清楚(图6)。
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图5 结节型HCC(右叶)。A.平扫示低密度包膜及瘤实质。B.扫描延迟45.23s。瘤内血管影及实质强化呈高密度，包膜及间隔呈低密度。C.门静脉期，扫描延迟92.03s。瘤实质密度下降，包膜及间隔密度增高。D.平衡期，扫描延迟213.32s。瘤周包膜及瘤内间隔清晰，呈高密度。E.胶原纤维染色(×20)，纤维包膜增厚，其内仅见小薄壁静脉结构
肿瘤与肝实质交界区表现： 根据HCC边缘是否清楚及有无异常密度带分为：(1)肿瘤境界清楚，26例(63.41%)。17例(41.46%)有明显包膜形成，其中10例表现为低密度环(图5)，7例表现为高密度环(图6)。另9例无明显异常密度带显示，但境界清楚。 (2)肿瘤境界不清，15例(36.59%)。显示肿瘤与周围肝实质呈移行状态，无确切界线(图3)。
瘤周及与肿瘤相关肝段改变： 17例(41.46%)。表现为瘤周灌注异常，为瘤边缘区或肿瘤远侧肝实质三角形、楔形或不规则状密度增高，强化程度明显高于肝实质，并均在56.4s内达高峰(图4)，1例右叶巨块型HCC伴门脉广泛癌栓形成者表现为右叶前段及左叶多处灌注异常。41例均有轻微肝实质灌注异常。
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2.2 HCC 螺旋CT同层面动态增强扫描CT表现随时间变化的演变过程
HCC供血动脉增粗及异常瘤内血管随时间变化的演变过程：35例供血动脉增粗或异常瘤内血管最早出现、最佳对比及消退时间见表2。
图6 小结节型HCC(右叶后段)。A.平扫为低密度灶，境界清。B.扫描延迟38.55s。病灶实质及包膜显著强化。C.扫描延迟43.01s。病灶实质密度下降，包膜继续强化。D.门静脉期，扫描延迟83.02s。高密度包膜更清晰。E.大切片弹力纤维染色(×20)，纤维包膜内多个小动脉及小静脉结构
表2 肿瘤血管的时间演变 (s) 观察时间
分布范围
平均时间(
±1.96s), 百拇医药
最早
14.00～22.93
18.37±0.95
最佳
29.62～36.32
31.52±0.94
消退
43.01～65.33
52.25±2.36
表3 肿瘤包膜在不同时相的演变 平扫
AP
PVP
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EP
例数
等*
低
等
等
4
等
低
等
略高
2
低
低
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略高
略高
4
等
高
略高或高
略高
7
*指包膜与病灶呈等密度，但低于肝实质密度
肿瘤实质强化程度及形态随时间变化的演变过程： 在本组病例动态扫描设计的时间段内，肿瘤实质的强化仅有18例(A组)在14～56.4s范围内明确达峰值(平均HCC峰值时间44.3s)，13例(C组)未达峰值，强化曲线仍在上升阶段，因此曲线末肿瘤实质的强化仍在较高水平。增强早期肿瘤实质表现为不均质强化，至曲线末时强化趋于均匀。强化出现最早平均时间为22.65±1.04s。A、C两组肿瘤实质强化出现最早平均时间经t检验无显著性差异。最佳显示时间在显示征象最丰富的层面(42.26s)，此时肿瘤实质不均质强化的特点更明显。
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肿瘤包膜随时间变化的演变过程： 10例瘤周低密度环影随肿瘤实质的强化趋于清楚。7例瘤周高密度环影，显示最早时间为25.48s(范围20.69～36.32s)，显示最清楚时间为46.83s(范围40.78～60.86s)。肿瘤包膜在不同时相的演变见表3。
2.3 病理表现
镜下示肿瘤细胞不同程度的异型性及排列方式。13例HCC组织学分级与肿瘤强化曲线类型无明显相关关系。2例属A型曲线的Ⅰ～Ⅱ级HCC(肿瘤大小分别为1.5cm和5.0cm)强化显著，HCC峰值达64.7HU，镜下血窦多而规整，而1例Ⅱ～Ⅲ级及1例Ⅲ级属C型曲线者(肿瘤大小分别为5.0cm和10.0cm)强化差，平均HCC峰值为33.5HU，镜下示血窦少而不规则，无较大血管结构，1例可见小静脉内癌栓形成。特殊染色显示1例(Ⅰ～Ⅱ级)肿瘤包膜内有多个小动静脉结构，并伸入肿瘤实质中(图6)，2例肿瘤(Ⅰ～Ⅱ级，Ⅱ～Ⅲ级)可见增厚纤维包膜及间隔，其内动脉或薄壁静脉少(图5)，另6例也显示瘤实质或纤维间隔内有小血管结构。
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3 讨论
对HCC CT增强扫描征象的显示，采用进床式同层面连续性扫描，由于扫描周期时间较长，且扫描时间间隔很难保持一致，因而难以准确地观察病变随时间延迟在CT表现中的细微过程。螺旋CT动脉期和门静脉期全肝扫描，对比剂到达病变所在层面的时间也不一致，也不能准确地观察病变随时间延迟在CT表现中的变化过程和规律。研究资料初步表明肝动脉期肿瘤血管的显示与DSA表现有较好相关性[2]，因此笔者采用了在平扫明确病变靶层面以后，对该平面作同层动脉期动态扫描，然后行全肝门脉期扫描，最后再对病变靶平面作平衡期扫描。这一扫描程序十分有利于研究HCC动脉供血特征随时间延迟在形态学上甚至在功能方面的变化，并得出了HCC不同CT表现特征显示最早、最佳和消退时间。这十分有利于掌握好显示病变最佳时机，安排CT扫描程序，尽可能充分显示病变，观察其演变过程，评估其所反映的病理学基础。
本组研究表明，在前述时间窗优化方案条件下进行CT动态扫描可以充分显示HCC的CT特征。其中出现率最高的征象为肿瘤实质不均质强化，其余依次为异常肿瘤血管、肿瘤清楚境界及包膜、瘤周异常灌注和大血管癌栓。
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异常肿瘤血管出现至消退的时间反映了HCC以动脉供血为主的血流动力学特点。本组资料通过对此征象的连续观察、对比，总结出异常供血动脉及瘤内血管出现、显示最佳及消退的时间。因此，按照本组设计的造影技术指标，肿瘤异常血管的最佳显示时间为注射对比剂开始延迟约32s。而在约52s时肿瘤血管明显变淡，与明显强化的肿瘤实质不易区分， 这一时间点与Kormano等[3]报道的对比剂动态分布的时间一致，他们认为在约60s后有50%的对比剂从血管逸入间质间隙。所以在对比剂进入间质间隙前这段时间，即动脉为主的时相，对比剂主要分布在血管内，能反映HCC以动脉供血为主的血流动力学变化[4]。
螺旋CT AP时相扫描增加了肝脏小病灶的显示率，尤其是结节样强化病灶的显示，对HCC的诊断很有价值[5～7]。本组3例直径小于3cm的HCC，均在AP时相显示病灶结节样强化，而PVP及EP时相不具特征性。
肿瘤实质的不均质强化是HCC在AP时相的主要特征。尽管已经肯定HCC主要由动脉供血，但病灶的强化表现仍然有高密度，也有低密度。影响肿瘤实质强化的因素很多，有不少作者注意到肿瘤的组织学分化程度及肝硬化背景与肿瘤实质强化的关系[6，8，9]。本组资料13例HCC的组织学分级与肿瘤实质的平均HCC峰值及HCC峰值时间似无明显对应关系。2例Ⅰ～Ⅱ级HCC强化显著，而2例Ⅱ～Ⅲ级及Ⅲ级者强化相对较差。因此笔者认为除组织学分级的因素外，肿瘤内血窦及血管丰富程度、小静脉内有无癌栓、邻近大血管有无侵蚀以及肿瘤大小等均可能会影响到肿瘤的强化程度及到达峰值时间，有待足够的病理资料进一步证实。
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无论肿瘤的强化程度高低，在AP同层面时间段能较充分显示肿瘤实质强化不均质特征的层面更有价值，即显示最丰富层面和接近A组峰值出现的层面。而A组峰值以后的层面肿瘤实质趋于均质，是等密度病灶容易漏诊的原因之一。
以往常规CT包膜的显示率相差很大(15%～58%)，考虑与扫描时相不同有关[10，11]，本组AP时相包膜的显示率为41.46%，其中高密度包膜的平均出现和显示最佳时间略晚于肿瘤实质，而低密度包膜与肿瘤实质的强化时间一致。CT显示的肿瘤边界情况与病理对照研究国内作者已有详细报道[12]。本组1例AP时相显示高密度包膜的病灶，经特殊染色证明含有丰富血管，并伸入肿瘤实质，提示包膜丰富血供与其强化有关，另2例低密度环病灶显示增厚的纤维间隔内无丰富血管结构，可能是造成AP低密度，而PVP和EP时期呈略高密度的原因。
总之，通过对优化时间窗下CT征象随时间变化的研究，有助于进一步认识该时间段HCC的血流动力学特点和相关病理变化。
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收稿：1999-12-13 修回：2000-01-31, http://www.100md.com