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目的:
1.对同一组病例同时行动脉法CTP(肝固有动脉和脾动脉插管后分别行肝脏CT灌注扫描)和静脉法CTP(右髂总静脉插管后行肝脏CT灌注扫描),比较分析肝脏动脉法CTP及静脉法CTP各灌注参数,探讨静脉法CTP肝脏灌注模式的合理性；
2.比较分析采用最大斜率法及去卷积法计算的静脉法CTP各灌注参数,探讨两种数学算法计算结果之间的可比性。
3.比较分析采用perfusion 3软件和Ascend CT Perfusion系统的肝脏灌注软件计算的静脉法CTP各灌注参数,探讨两种商业软件计算结果的可比性。
4.分析动脉法CTP和静脉法CTP灌注参数,探讨肝癌的血流动力学改变,及肝癌对肝脏血流灌注的影响。
材料和方法:
1.研究对象
2006年6月至2007年12月期间接受经肝动脉化疗栓塞治疗的原发性肝细胞癌住院患者12例,全部为男性患者,年龄26-67岁,平均年龄(49.6±5.5)岁。
2.研究方法
所有病人行介入法选择性脾动脉、肝固有动脉及右髂总静脉插管后转移至CT扫描室,依次行常规全肝平扫、脾动脉法肝脏CT灌注扫描、肝动脉法肝脏CT灌注扫描及静脉法肝脏CT灌注扫描。相邻两次扫描时间间隔5-10分钟。CT灌注扫描采用多层螺旋CT机Aqualion 16(Toshiba公司,日本国)和Lightspeed 16(GE公司,美国)。参考平扫CT图与血管造影图选择包括肝肿瘤、脾脏、肝动脉、门静脉主干或分支的层面作为CT灌注扫描层面。管电压120kV,管电流120mA,矩阵512×512,层厚5.0mm。动脉法CTP造影剂注射剂量12ml,浓度150 mgl/ml(用等量静脉注射用生理盐水释稀300 mgl/ml Ultravist),注射速率2ml/s;静脉法CTP造影剂注射剂量42ml,浓度300 mgl/ml,注射速率8ml/s。在注射造影剂前1秒钟开始同层动态CT扫描,每秒1圈,扫描50秒(Aqualion 16)或每秒2圈,扫描50秒(Lightspeed 16)。
3.数据处理和图像分析
采用perfusion 3软件和Ascend CT Perfusion系统的肝脏灌注软件进行灌注分析。perfusion 3软件分别采用最大斜率法和去卷积法计算静脉法CTP和动脉法CTP灌注参数:Ascend CT Perfusion软件采用最大斜率法计算静脉法CTP灌注参数。静脉法CTP和动脉法CTP在同一层面同一区域内选择形状面积近似相同的感兴趣区(regions of interest,ROI),ROI分别包括肝癌组织(非坏死区)、肝癌旁组织、同侧及对侧非瘤背景肝组织、脾脏。
3.1 perfusion 3 软件
3.1.1 去卷积法计算：静脉法CTP采用“肝脏肿瘤”模式,动脉法CTP采用“体部肿瘤”模式,在确定输入动脉、输入静脉(仅“肝脏肿瘤”模式)后,软件自动生成各ROI的时间-密度曲线(time-density curve,TDC)及各灌注参数和相应伪彩功能图。灌注参数包括肝血流量(hepatic blood flow,HBF),肝血容量(hepatic blood volume,HBV),平均通过时间(mean transit time,MTT)和肝动脉灌注分数(hepatic artery perfusion index,HAI)(HAI仅“肝脏肿瘤”模式)。
3.1.2 最大斜率法计算：选择perfusion 3 软件“标准灌注”选项,静脉法CTP及动脉法CTP的ROI选择与去卷积法计算所选ROI相同。ROI选择后,系统自动生成各ROI的TDC及TDC曲线上每个时间点对应的CT增加值。将各CT增加值输入Excel 2000,可计算生成各ROI的肝动脉灌注量(hepatic artery perfusion,HAP)、门静脉灌注量(hepatic portal perfusion,HPP)、肝血流量(BF)及肝动脉灌注分数(HAI)。
3.2 Ascend CT Perfusion系统最大斜率法计算：
选择“肝脏灌注模式”,按要求选择腹主动脉、门静脉主干或分支、脾脏,选择“计算II”(最大斜率法),系统自动生成MIP图,在MIP图上选择ROI,得到各ROI的HBF、HAP、HPP、HAI等灌注参数及其伪彩功能图。
4.统计学处理统
计学处理采用SPSS16.0软件。统计结果中参数资料以均数±标准差(SD)。首先对所有数据进行正态检验和方差齐性检验,符合正态分布及方差齐的数据采用配对样本t检验或单因素方差分析(ANOVA),不符合正态分布和方差不齐的数据采用多个独立样本的非参数检验(Kruskal-WalliS H法),对有统计学差异的数据再分别进行两个独立样本的非参数检验(Mann-Whit ney U法)。检验水准α=0.05,P<0.05被认为差异有统计学显著性意义。
结论:
1.静脉法CTP采用最大斜率法计算肝脏的血流灌注参数和去卷积法计算肝脏的血流灌注参数均可反映肝脏纯肝动脉及纯门静脉供血情况,最大斜率法和去卷积法各自应用于静脉法CTP计算肝脏血流灌注情况的假设模型是合理的。我们可以用无创性的静脉法CTP代替有创性的动脉法CTP,对肝脏的血流灌注情况进行评价。
2.去卷积法和最大斜率法计算的背景肝组织灌注参数无显著性差异；两种算法计算的肝癌组织HAI值无显著性差异,但肝癌组织的HBF、HAP、HPP有显著性差异。该结果提示两种算法计算的背景肝组织灌注参数可比性较好,而两种算法计算的肝癌组织灌注参数可比性较差。
3.Perfusion 3和Ascend CT Perfusion软件所测HAP无显著性差异,HBF、HAI及HPP有显著性差异,提示不同商业软件计算的肝脏灌注参数可比性较差。
4.原发性肝癌在接受肝动脉供血的同时,亦可能接受门静脉供血。原发性肝癌与背景肝组织相比,其HBF、HAP、HAI升高,MTT降低,HPP无明显变化。
5.荷瘤侧背景肝组织与非荷瘤侧背景肝组织的血流灌注无显著性差异,整个肝脏的血供保持在相对平衡状态。