平掃及釓塞酸二鈉增強MRI鑒別診斷透明細胞型與普通型肝細胞癌

宋明月,杜明占,郭凌川,張衛國

(1.蘇州大學附屬第一醫院放射科,3.病理科,江蘇 蘇州 215006;2.蘇州大學附屬第四醫院放射科,江蘇 蘇州 215028)

透明細胞型肝細胞癌(clear cell hepatocellular carcinoma, CCHCC)為相對罕見的肝細胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)病理類型,在全部HCC中的占比約為3%～7%[1],預后好于其他類型[2-4]。根據2019年消化系統腫瘤WHO分類(第5版),普通型HCC(non-otherwise specified HCC, NOS-HCC)指無特殊病理特征的HCC[1]。釓塞酸二鈉(gadolinium ethoxybenzyl diethylenetriamine pentaacetic acid, Gd-EOB-DTPA)為細胞內釓對比劑,可用于檢查肝臟局灶性病變、評估肝細胞功能[5-6]。本研究觀察平掃及Gd-EOB-DTPA增強MRI鑒別CCHCC與NOS-HCC的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性收集2015年1月—2021年10月于蘇州大學附屬第一醫院經手術病理確診的36例CCHCC患者(CCHCC組);以年齡與之相匹配為條件,以近似1∶2比例(卡尺寬度為0.2)行傾向性得分匹配,納入72例經手術病理診斷NOS-HCC患者(NOS-HCC組)作為對照(對照組);全部患者均于術前2周內接受上腹部MR平掃及Gd-EOB-DTPA增強掃描。CCHCC組男22例、女14例,年齡37～78歲、中位年齡62.5歲;肝功能Child-Pugh A級2例、B級32例、 C級2例;單發病變33例、多發3例(病灶數2～3);35例接受血清甲胎蛋白(alpha fetoprotein, AFP)檢測,其中6例AFP>400 μg/L;9例接受血清維生素K缺乏或拮抗劑-Ⅱ誘導的蛋白質(protein induced by vitamin K absence or antagonist-Ⅱ, PIVKA-Ⅱ)檢測,其中6例PIVKA-Ⅱ>40 mAU/ml。NOS-HCC組男52例、女20例,年齡35～78歲、中位年齡63.0歲;肝功能Child-Pugh A級5例、 B級66例、C級1例;單發病灶64例、多發病灶8例(病灶數2～3);64例接受血清AFP檢測,其中19例AFP升高;18例接受血清PIVKA-Ⅱ檢測,其中14例PIVKA-Ⅱ升高。對多發病灶選取MRI特征最明顯者進行分析。排除標準：①術前接受其他抗腫瘤治療;②合并其他惡性腫瘤或肝癌復發;③病理及影像學資料不全。本研究通過院倫理委員會批準[(2024)倫研批第015號],檢查前患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Magnetom Skyra 3.0T超導MR儀、16通道相控陣體線圈行上腹部平掃;參數：軸位T1WI,TR 3.90 ms,TE 1.89 ms,FOV 260 mm×320 mm,層厚3 mm;軸位T2WI,TR 4 688.56 ms,TE 105 ms,FOV 260 mm×320 mm,層厚7 mm;彌散加權成像(diffusion weighted imaging, DWI)采用自由呼吸單次回波平面序列,TR 5 300 ms,TE 57 ms,FOV 312 mm×384 mm,層厚7 mm,b值為50、800 s/mm2。平掃結束后以1 ml/s流率團注Gd-EOB-DPTA(普美顯,拜耳先靈制藥公司)對比劑(25 μmol/kg體質量),以相同流率跟注30 ml生理鹽水;分別于注入對比劑后20、30、65、90 s及20 min采集肝臟早期動脈期(early arterial phase, EAP)、晚期動脈期(late arterial phase, LAP)、門靜脈期(portal venous phase, PVP)、移行期(transitional phase, TP)及肝膽期(hepatobiliary phase, HBP)圖像。

1.3 分析圖像 掃描結束后,MR設備自動生成表觀彌散系數(apparent diffusion coefficient, ADC)圖。由具有15及20年影像學診斷經驗的副主任醫師各1名參照2018版肝臟影像報告和數據系統(liver imaging reporting and data system, LI-RADS)以盲法獨立分析MRI,觀察病灶表現,有分歧時經協商達成一致：①于T1WI顯示病灶最大層面測量其直徑[7];②記錄病灶T1WI及HBP信號;③判斷病灶內有無脂肪成分(相比同相位T1WI、反相位T1WI信號降低成分)、廓清外觀、瘤內有無出血、有無強化包膜及門靜脈癌栓;④計算T1WI及HBP圖中病灶信號強度比值,包括病灶與肝臟比值(lesion-to-liver ratio, LLR)、病灶與脾臟比值(lesion-to-spleen ratio, LSR)及病灶與肌肉比值(lesion-to-muscle ratio, LMR)。經圖像校正后,分別于平掃T1WI和HBP圖顯示病灶最大層面、避開脂肪抑制T1WI所示病灶內高信號(出血)區放置1個面積100～200 mm2的類圓形ROI,測量其信號強度(signal intensity, SI);避開血管、膽管、局灶性病灶、脾臟Gamna-Gandy小體及偽影區域,分別于病灶相同層面或鄰近上下層面非瘤肝臟及脾臟實質內放置3個大小與病灶ROI相似的ROI,測量其內SI(圖1)。以相同方法于脂肪抑制平掃T1WI和HBP圖相同或鄰近層面測量肌肉(豎脊肌)SI。對以上參數均重復測量3次,取均值進行分析。LLR=SI病灶/SI肝臟,LSR=SI病灶/SI脾臟,LMR=SI病灶/SI肌肉。

圖1 患者男,72歲,CCHCC A、B.于軸位平掃T1WI(A)、HBP圖(B)中非瘤肝臟(長箭)和脾臟(短箭)實質內放置ROI示意圖

1.4 病理學分析 由分別具有10年、20年病理學診斷經驗的副主任醫師各1名參照2019年消化系統肝細胞癌WHO分類(第5版)要求分析并進行病理診斷,以病灶內透明細胞占比超過80%作為診斷CCHCC標準[1];根據Edmondson-Steiner分級(Ⅰ～Ⅳ級)評估腫瘤分化程度,以Ⅰ級、Ⅲ級為高分化,Ⅲ級為中分化,Ⅳ級為低分化;評估脂肪肝背景,記為無(<5%)、輕度(5%～33%)、中度(34%～66%)或重度(>66%)[8];記錄有無肝硬化、微血管浸潤(microvascular invasion, MVI)、血管包繞腫瘤團簇(vessels encapsulating tumor clusters, VETC)及衛星結節等。

1.5 統計學分析 采用SPSS 27.0統計分析軟件。以中位數(上下四分位數)表示不符合正態分布者,行Mann-WhitneyU檢驗。采用χ2檢驗或Fisher精確概率法比較計數資料。針對組間差異有統計學意義的參數,以多因素logistic回歸分析篩選CCHCC與NOS-HCC的獨立預測因素。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic curve, ROC)曲線,計算曲線下面積(area under the curve, AUC),評估各MRI相關獨立預測因素及其聯合鑒別CCHCC與NOS-HCC的效能,并以DeLong檢驗進行比較。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 臨床及病理資料 CCHCC組與NOS-HCC組間腫瘤Edmondson-Steiner分級差異有統計學意義(P=0.001),其余臨床及病理特征差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表1。

表1 36例CCHCC及72例NOS-HCC患者臨床及病理特征

2.2 MRI表現 組間LI-RADS分類、病灶含脂肪成分與否、LLRT1WI、LMRT1WI、LLRHBP及LMRHBP差異均有統計學意義(P均<0.05),其余MRI參數差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表2及圖2。

表2 CCHCC與NOS-HCC病灶MRI表現

圖2 患者女,70歲,肝S7/S8段CCHCC A.上腹部軸位同相位T1WI示肝S7/S8直徑7.4 cm等信號病灶(箭); B.上腹部軸位反相位T1WI示病灶內含脂肪成分(箭); C.病理圖(HE,×100)示腫瘤內透明細胞占比超過80%; D.病理圖(HE,×400)示腫瘤內含脂肪變性

2.3 多因素logistic回歸分析及ROC曲線 腫瘤Edmondson-Steiner分級(中分化)、病灶內含脂肪成分、LLRT1WI及LMRT1WI均為CCHCC與NOS-HCC的獨立預測因素(P均<0.05,表3)。

ROC曲線顯示,以單一病灶內含脂肪成分、LLRT1WI及LMRT1WI鑒別CCHCC與NOS-HCC的AUC分別為0.652、0.689及0.687,三者聯合的AUC為0.762,高于單一病灶內含脂肪成分(Z=-2.401,P=0.016)而與單一LLRT1WI(Z=-1.841,P=0.066)及單一LMRT1WI(Z=-1.440,P=0.150)差異無統計學意義。見圖3。

圖3 單一獨立預測因素及其聯合鑒別CCHCC與NOS-HCC的ROC曲線

3 討論

CCHCC由大量透明細胞構成,細胞質內存在較明顯的糖原蓄積和含量不等的脂質空泡,組織學上多為中等分化腫瘤[2,9];其腫瘤胞質內富含脂肪可能與門靜脈供血減少所致短暫性細胞內缺氧和糖代謝紊亂有關[10-11]。及時明確診斷CCHCC有利于臨床治療決策。徐鵬舉等[12]研究表明,CCHCC內透明細胞占比與病理分化級別呈正相關,透明細胞占比越高,其分化程度越高。部分CCHCC表現為“快進快出”的典型肝癌強化方式[8],此時影像學鑒別CCHCC與NOS-HCC存在一定難度。

CCHCC腫瘤細胞內含有較多糖原和脂質,使其在反相位MRI中的信號低于同相位MRI[5],故脂肪/水化學位移成像有助于檢測CCHCC。Gd-EOB-DTPA增強MRI可用于診斷肝內病變。本研究結果顯示,CCHCC組與NOS-HCC組之間,LI-RADS分類差異有統計學意義,與CCHCC內透明細胞占比較高有關[10];CCHCC病灶內多含脂肪成分,其LLRT1WI、LMRT1WI、LLRHBP、LMRHBP均高于NOS-HCC,且多存在脂肪變性,與TORBENSON[13]的結果相符。

本研究多因素logistic回歸分析結果顯示,Edmondson-Steiner分級為中分化、病灶內含脂肪成分、LLRT1WI及LMRT1WI均為CCHCC與NOS-HCC的獨立預測因素;以單一MRI相關指標,包括病灶內含脂肪成分、LLRT1WI及LMRT1WI鑒別CCHCC與NOS-HCC的AUC分別為0.652、0.689及0.687,三者聯合的AUC為0.762,提示平掃及Gd-EOB-DTPA增強MRI用于鑒別CCHCC與NOS-HCC的效能良好。

綜上,平掃及Gd-EOB-DTPA增強MRI可用于鑒別診斷CCHCC與NOS-HCC。但本研究為單中心回顧性分析,樣本量有限,有待后續通過開展多中心大樣本前瞻性臨床研究進一步探討。

利益沖突：全體作者聲明無利益沖突。

作者貢獻：宋明月查閱文獻、研究設計與實施、數據和統計分析、撰寫文章;杜明占圖像分析、研究實施;郭凌川指導、審閱文章;張衛國指導、修改及審閱文章。