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研究目的:采用16层螺旋cT对肝脏、脾脏的大小和密度以及门静脉系的血管管径进行测量,观察门静脉高压CT征象,并对肝脏进行CT灌注成像;探讨慢性肝纤维化不同病理时期肝脏、脾脏大小、密度变化规律、门静脉高压CT征象的特点以及肝脏血流动力学变化规律,为临床早期诊断肝纤维化和肝硬化提供非创伤性的血流动力学和形态学指标。材料与方法:对经肝穿刺病理活检确诊的肝纤维化S1期12例、S2期14例、S3期9例、S4期/早期肝硬化13例、具有典型临床表现和影像学检查阳性结果的晚期肝硬化16例以及20例正常组行16层螺旋CT肝脏、脾脏三期增强容积扫描,并对其中的S1-2期20例、S3-4期18例、晚期肝硬化16例以及20例正常组进行肝脏CT灌注成像(CT Perfusion,CTP)。运用仪器自身携带的Volume功能软件,分别测量肝脏左外叶、方叶、右叶、尾状叶以及脾脏的体积,计算全肝的体积及各个肝叶占全肝的百分比、肝/脾体积比值;分别测量肝、脾实质的密度及其比值;于最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)图像上分别测量门静脉主干(mainportal vein,MPV)及左右支、脾静脉(splenic vein,SV)、肠系膜上静脉(superior mesenteric vein,SMV)的血管管径,观察门静脉侧支循环及腹水情况;采用西门子公司提供的体部灌注软件(Body perfectCT-syngo CT2007A)取得不同病变阶段肝实质的肝动脉灌注量(hepaticarterial perfusion,HAP)、门静脉灌注量(portal venous perfusion,PVP)、总肝灌注量(total 1iver perfusion,TLP)、肝动脉灌注指数(hepaticperfusion index,HPI)、达峰时间(time to peak,TTP)等灌注参数。将上述研究指标与肝纤维化病理学分期作对照研究和统计学分析。结果:(1)正常肝脏的大小为(1094.45±119.11)cm~3,左外叶、方叶、右叶、尾状叶的大小及其占全肝的百分比依次分别为(165.56±21.04)cm~3、(191.31±17.77)cm~3、(712.37±41.84)cm~3、(25.24±3.80)cm~3;(15.08±1.02)%、(17.47±0.74)%、(65.16±1.44)%、(2.30±0.23)%。从S1期至肝硬化,肝左外叶体积逐渐增大,分别为S1期(177.42±27.64)cm~3、S2期(190.18±42.61)cm~3、S3期(206.40±13.09)cm~3、S4期/早期肝硬化(213.53±28.17)cm~3、晚期肝硬化(254.35±71.00)cm~3,所占全肝百分比依次分别为(15.29±1.52)%、(15.22±2.67)%、(17.17±1.23)%、(18.41±2.01)%、(28.10±7.58)%,晚期肝硬化组左外叶容积及所占百分比明显增大,与其它各组比较均有显著性差异,重度肝纤维化S4期/早期肝硬化组左外叶容积及其百分比与正常组、S1期组比较有统计学差异。方叶体积先轻度增大(S1～S3期),S4期/早期肝硬化、晚期肝硬化则明显变小且组间比较均有统计学差异;从S1期组至晚期肝硬化组方叶大小及其百分比依次分别为(197.78±24.72)cm~3、(205.21±43.40)cm~3、(198.95±27.33)cm~3、(160.32±26.29)cm~3、(128.84±37.78)cm~3,(17.07±1.26)%、(16.40±2.29)%、(16.43±1.32)%、(13.81±1.87)%、(14.09±3.35)%,以S4期/早期肝硬化组、晚期肝硬化组方叶所占百分比最小(均＜15%)且与其它各组间均存在着显著的统计学差异。除了晚期肝硬化组右叶体积(502.67±112.44)cm~3及其百分比(55.20±8.72)%明显变小、与其它各组比较具有统计学差异,S2期组肝右叶体积显著大于正常组、S1、S4期组外,余各组间右叶体积及所占百分比均无显著差异。肝硬化组尾状叶容积和/或其所占百分比增大,与其它各组之间均存在着显著的统计学差异,余各组间均无差异。总肝体积先增大后缩小,晚期肝硬化组与其它各组比较均有统计学差异,S2期组总肝体积显著大于正常组和S1、S4期组,肝纤维化S1、S3、S4各期之间差异均无显著意义;S4期/早期肝硬化组总肝体积较S2、S3期组变小,但仍大于正常对照组。(2)4/13例S4期/早期肝硬化的肝脏边缘毛糙或呈轻度波浪状改变,S1～3期则无此征象,S4期/早期肝硬化组与各组比较均有显著性差异(P＜0.05)。(3)从正常肝脏到肝硬化阶段,脾脏容积逐渐增大,依次分别为正常组(128.55±30.56)cm~3、S1期组(185.06±37.31)cm~3、S2期组(261.36±56.80)cm~3、S3期组(384.54±110.29)cm~3、S4期/早期肝硬化组(405.34±187.39)cm~3、晚期肝硬化组(677.76±198.57)cm~3。晚期肝硬化组与其它各组之间均存在着显著性差异;S3、S4期组与其它各组比较都有统计学差异,但该两组之间的差异没有统计学意义;S1期组与正常组、S2期组之间无显著差异。Spearman秩相关分析结果显示,脾脏容积与肝纤维化程度的相关系数为0.894,P＜0.01。肝/脾体积比与肝纤维化、肝硬化病理学分期呈显著性负相关(-0.911);除S3、S4期两组之间没有统计学差异外,余组间比较差异都有统计学意义。(4)正常肝脏、脾脏密度及肝/脾密度比分别为:(63.44±4.16)HU、(49.26±3.51)HU、(1.29±0.10)。随着肝纤维化、肝硬化程度的加重,肝脏密度呈先降低后增高的趋势,其中S4期/早期肝硬化组的肝实质密度最低且与正常组、S1～S3期组比较都有统计学差异,S2期～晚期肝硬化各组与正常组比较差异有统计学意义。各组之间的脾脏密度均无差异。S4期组的肝/脾CT值比值最低(1.08±0.07)且与各组比较均有统计学差异;各实验组的肝/脾CT值比值均显著小于正常对照组。(5)正常组门静脉系各血管管径分别为:门静脉左支(0.98±O.11)cm、右支(1.00±0.12)cm、MPV(1.33±0.11)cm、SV(0.75±0.10)cm、SMV(1.07±0.12)cm,无侧支循环开放和腹水。实验组SV管径逐渐增大,分别为S1期组(0.86±0.12)cm、S2期组(0.96±0.11)cm、S3期组(1.07±0.08)cm、S4期/早期肝硬化组(1.09±0.10)cm、晚期肝硬化组(1.18±0.19)cm;各实验组与正常组比较差异均有统计学意义,重度肝纤维化(S3、S4期)、晚期肝硬化以及轻度肝纤维化(S1、S2期)之间均存在着显著的统计学差异。MPV、SMV随着病变程度的加重而逐渐增大,其中S4期和肝硬化的MPV管径均达到了1.5cm:S3、S4期组与正常组,晚期肝硬化组与正常组、S1、S2期组之间MPV、SMV内径均有显著性差异。实验组门静脉左、右支管径均表现为先增大后缩小,S3期组的管径最大,S4期、肝硬化组则变小,但仍大于正常组。Logistic回归分析显示,在门静脉系各血管测量指标中,SV的标准化回归系数最大(2.719)且具有显著的统计学意义(P＝0.000)。晚期肝硬化组的侧支循环开放率及腹水发生率明显高于正常肝脏和肝纤维化各期;S4期/早期肝硬化组的侧支循环出现率明显高于正常组和S1、S2期组;正常组～S4期组间腹水发生率的比较均无显著性差异。(6)多因素分析(logistic回归分析)发现,在肝纤维化形态学的CT研究指标中,具有统计学意义的标准化回归系数由大到小依次分别为:肝/脾体积比(-4.716)、肝左外叶所占百分比(4.029)、脾脏容积(1.856)、脾静脉(1.328)。分别以各研究指标的ROC曲线判断得到的最佳临界点作为重度肝纤维化S3-4期/早期肝硬化的诊断阈值,其敏感性、特异性和准确性都比较高。(7)正常对照组肝脏的灌注参数值分别为HAP(28.33±8.69)ml/(100ml.min),PVP(108.69±16.05)ml/(100ml.min),TLP(137.02±19.82)ml/(100ml.min),HPI(20.57±4.22)%,TTP(123.28±22.29)S。实验组HAP先下降后增高,轻度肝纤维化组、重度肝纤维化/早期肝硬化组、晚期肝硬化组的平均HAP值分别为(24.66±7.44)ml/(100ml.min)、(28.90±8.36)ml/(100ml.min)、(38.93±10.51)ml/(100ml.min);PVP、TLP明显下降,平均值分别为轻度肝纤维化组(92.74±15.47)ml/(100ml.min)、(117.04±14.78)ml/(100ml.min),重度肝纤维化/早期肝硬化组(71.19±18.83)ml/(100ml.min)、(100.51±18.60)ml/(100ml.min),晚期肝硬化组(43.62±16.25)ml/(100ml.min)、(82.55±19.07)m1/(100ml.min);HPI呈升高趋势,3个病变阶段依次分别为(21.10±4.10)%、(28.94±5.17)%、(48.41±16.36)%:TTP逐渐延长,从轻度肝纤维化到晚期肝硬化,大小分别为(138.61±26.70)S、(147.45±31.08)S、(168.20±25.55)S。统计结果显示:晚期肝硬化组的HAP与各组比较差异都有统计学意义,重度肝纤维化/早期肝硬化组与轻度肝纤维化组之间HAP存在着统计学差异,但轻、重度肝纤维化与正常组比较差异均无显著意义(P＞0.05);各组之间的PVP、TLP均有显著性差异;重度肝纤维化/早期肝硬化组和晚期肝硬化组的HPI与各组比较都具有显著的统计学差异,但轻度肝纤维化组与正常组间无显著差异;晚期肝硬化组的TTP与各组比较差异都有统计学意义,另外,重度肝纤维化/早期肝硬化组与正常组之间的TTP也存在着统计学差异。多因素分析(logistic回归)显示,PVP的标准化回归系数最大(-8.798)且具有显著的统计学意义(P=0.031)。以最佳临界点PVP=84.76ml/(100ml.min)作为重度肝纤维化S3-4期/早期肝硬化的诊断阈值,其敏感性、特异性分别为0.890、0.950,准确性达0.931。结论:肝脏肝叶容积大小及所占百分比随着肝纤维化严重程度而变化;S4期/早期肝硬化左外叶及所占百分比明显增大,方叶容积及百分比明显变小;晚期肝硬化肝左外叶、尾状叶体积及其百分比明显增大,方叶、右叶容积及所占百分比以及总肝体积明显变小。重度肝纤维化S4期/早期肝硬化时,肝脏边缘可能会发生毛糙或轻度波浪状改变。脾脏容积与肝纤维化病理学分期呈显著性正相关,肝纤维化越重,脾脏体积越大。肝/脾体积比可敏感地反映肝纤维化、肝硬化的严重程度。当慢性肝病发展至重度肝纤维化S4期/早期肝硬化时,CT检查往往已经出现了脾门胃底静脉轻度曲张、脾脏肿大、SV增粗(管径＞0.98cm)、MPV和SMV内径增大等门静脉高压的早期征象。在肝纤维化形态学的CT研究指标中,肝/脾体积比对肝纤维化严重程度的影响最大,其次为肝左外叶所占百分比,脾脏容积和脾静脉管径也对肝纤维化程度有显著性影响。16层螺旋CT肝脏灌注扫描能反映慢性肝纤维化和肝硬化的严重程度及血流动力学改变;重度肝纤维化或早期肝硬化阶段,HAP正常或略高,但PVP、TLP明显下降,HPI明显升高,TTP显著大于正常肝脏;晚期肝硬化的HAP、HPI明显增大,PVP、TLP显著减少,TTP明显延长;肝脏CTP参数值中,以PVP对肝纤维化病理学分期的影响最大。上述征象的检测应对肝纤维化、肝硬化的早期诊断、治疗和疗效观察有重要价值。