MRI对评价肝癌Lp-TACE治疗的价值

临床放射学杂志 2000年第10期第19卷 腹部放射学

作者：李洪林　罗斗强　石木兰

单位：李洪林（100021 北京，中国医学科学院，中国协和医科大学肿瘤医院肿瘤研究所放射诊断科）；罗斗强（100021 北京，中国医学科学院，中国协和医科大学肿瘤医院肿瘤研究所放射诊断科）；石木兰（100021 北京，中国医学科学院，中国协和医科大学肿瘤医院肿瘤研究所放射诊断科）

关键词：肝细胞肝癌；碘化油；灌注化疗；磁共振成像

　　【摘要】　目的　通过影像-病理对照研究，探讨MRI尤其是动态增强MRI(D-MRI)在肝癌Lp-TACE治疗随诊中的价值以及协助临床确定Lp-TACE治疗间隔的可行性。　材料与方法　10例Lp-TACE治疗后手术切除的肝癌患者，术前行CT扫描、MR平扫及早期动态增强扫描、增强晚期和延迟期扫描。术后肿瘤标本作MRI、CT扫描和软X线照相(8例)，作影像-病理对照研究。　结果　(1)病理表现：10例均发现残留的肝癌细胞。肿瘤坏死率＞80% 7例，存活肿瘤细胞主要分布在包膜下；坏死率＜50% 3例。其他病理表现包括出血、炎症细胞浸润、粘液样变、纤维组织与玻璃样变以及碘油沉积。 (2)CT扫描、钼靶X线相：术前CT扫描示碘油致密者4例，碘油有缺损或分布稀疏者6例。10例标本钼靶X线相均发现有碘油缺损区。 (3)MRI与病理对照：术前T₂WI信号不均匀且以中高信号为主者7例，病理示肿瘤坏死率＞80%者4例，＜50%者3例，其中4例见瘤内出血；均匀等信号、略高信号或低信号为主者3例，肿瘤坏死率＞90%。标本T₂WI与病理对照示高信号区病理表现包括：存活肿瘤(7例)、出血(5例)、炎症细胞浸润(4例)、粘液样变性(2例)；8例瘤内低信号区多为凝固性坏死区或玻璃样变区(7例)，仅1例含少许存活肿瘤。D-MRI见肿瘤内大片强化(3例)或边缘结节状强化(5例)，该8例肿瘤强化区均为存活肿瘤区。肿瘤无明显强化者2例，坏死率均＞90%。　结论　平扫MR T₂WI低信号提示肿瘤坏死成分较高，而高信号区不能一概诊断为存活肿瘤区；D-MRI是一种能有效检出存活肿瘤的方法，但难以检出小的、散在的肿瘤存活区。当CT扫描示肿瘤内碘油致密时，应作D-MRI，以免漏诊存活肿瘤而延误治疗。

The Role of MRI in Evaluating HCC after Transcatheter Arterial Chemoembolization with Lipiodol

LI Honglin，LUO Douqiang，SHI Mulan.

　　(Department of Diagnostic Radiology, Cancer Hospital Institute, Peking Union Medical College, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100021, P.R.China)

　　【Abstract】　Objective　To assess the role of MRI, including dynamic MRI after intravenously administration of Gd-DTPA, in monitoring the efficacy of trascatheter arterial chemoembolization with lipiodol (Lp-TACE) for patients with advanced HCC, therefore, to provide a guideline of suitable time interval between TACE procedures.　Materials and Methods　MRI was performed with a 0.5T MR unit in 10 patients with advanced HCC after receiving Lp-TACE. Pre-surgery MR and CT findings were compared with MRI (n=8), CT, soft radiographs and pathologic findings of the resected HCC specimens. MR sequences included SE T₁W, FSE T₂W, FSE T₂W/SPIR scanning, pre- and post-CE and D-MRI, T₁WI at 3 and 6 min, after CE. The interval between MRI and surgery was 6～113 days (median 22 days).　Results　(1) Pathologically, all resected specimens (n=10) demonstrated viable tumor cells microscopically. Areas of necrosis ranged from 10% to 90%. Besides, hemorrhage (n=5), inflammation (n=6) mucoid degeneration (n=2), fibroblast proliferation, collagen and hyalinization, and lipiodol retention (n=10) were found within the tumors. (2) In 4 cases, pre-surgery CT scans showed dense lipiodol retention in the lesions, while lipiodol-defected areas were found on soft X-ray films of the resected specimen. In the remaining 6 cases, the lipiodol-defected areas showed on soft X-ray films were larger than those showed on CT scans. (3) On T₂WI, 7 tumors with different proportion of necrosis showed moderate or hyper-intensity, while the other 3 tumors with over 90% areas of necrosis displayed homogeneous, iso-, or moderate, or hypo-intensity. On T₂WI of 8 resected specimens, hyper-intense areas corresponded to viable tumor (n=7), hemorrhage (n=5), inflammatory infiltration (n=4) and mucoid degeneration (n=2), while hypo-intense areas corresponded histologi-cally to coagulation necrosis or hyalinization (n=7). On D-MRI T₁WI, peripheral small enhanced nodules (n=5) and large sheet-like area of enhancement (n=3) corresponded to viable tumor. In 2 tumors which showed no marked enhancement, the necrotic areas overtook 90%, and tumor cells were found at the rim of tumor and/or adjacent hepatic tissue.　Conclusion　(1) On T₂WI, hypo-intense area represents necrosis and hyalini-zation, whereas hyper-intense area represents various pathological components. (2) D-MRI is a reliable method for detecting viable HCC after Lp-TACE, though it is difficult for D-MRI to detect small, scattered tumor cells. (3) Residual viable tumor cannot be excluded just because dense lipiodol retention is seen on CT scans, D-MRI should be performed in order to prevent misdiagnosis and delaying treatment.

　　【Key words】　Hepatocellular carcinoma 　Lipiodol 　Chemotherapeutic infusion 　MRI

　　对经导管肝动脉灌注化疗药物及碘油栓塞治疗(Lp-TACE)的肝癌患者，根据其疗效来决定治疗间隔时间，对把握治疗时机、减少不必要治疗，从而提高患者生存率有重要意义^［1］。笔者通过前瞻性观察10例肝癌病例MRI与病理表现，探讨MRI尤其是动态增强MRI在评估肝癌TACE治疗疗效中的价值。

　　1　材料与方法

　　1996年11月～1998年12月经影像学检查诊断为肝癌的10例患者均为男性，年龄38～67岁(平均57岁)。肿瘤直径4～10cm(平均5cm)。作1～3次Lp-TACE治疗(根据体表面积经肿瘤供血动脉灌注化疗药EADM 80～100mg，MMC 16～20mg，CF 0.1g，5-Fu 1.0g。然后用超液化碘油0～20ml栓塞，多次治疗者治疗间隔1～2个月)，再经手术切除肿瘤。TACE与手术之间作CT和MRI扫描，8例术后肿瘤标本作MRI、CT扫描和软X线照相。然后作影像-病理对照分析。末次Lp-TACE与术前MRI间隔11～102天(平均32天)。MRI与手术间隔6～38天者9例，1例113天。

　　标本处理：8例术后新鲜标本立即行CT及MRI扫描。所有标本均经AgNO₃+HE染色，沿MR成像方向取材、制片，照相后拼接成与影像层面一致的大切片图像，结合显微镜下所见与影像表现对照分析。

　　CT扫描采用GE 9800 Hilite CT扫描仪。治疗前作全肝双期动态增强扫描，随诊患者均作肝脏平扫，6例加作增强扫描。肿瘤标本层厚5mm连续扫描。

　　MR扫描采用Philips Gyroscan T5-NT(0.5T)超导MR扫描仪。扫描序列：SE T₁WI：TR/TE=400～460ms/10～14ms；FSE T₂WI：TR/TE=2000～2550ms/100～120ms；作FSE T₂WI/SPIR，部分病例加作T₁WI/SPIR；在肿瘤区用FFE序列作动态增强扫描，选择4～6个层面，先作一次平扫成像后，经肘静脉快速注射(5～10s内)Gd-DTPA 15～20ml(0.1mmol/kg体重)，以12～15s一次成像的速度作5～7次重复扫描。扫描参数：层厚6～8mm，间隔0.6～0.8mm，TR/TE=35～37ms/6.9ms，翻转角30°，激励3次； 分别于3分钟和6分钟后作全肝SE T₁WI扫描(增强晚期)和T₁WI/TFE扫描(延迟期)。术后标本扫描序列：SE T₁WI(TR/TE=450ms/16ms)、FSE T₂WI(TR/TE=3000～4000ms/120ms)。

　　2　结果

　　2.1　病理分析

　　10例肿瘤内均可见残余肝细胞性肝癌细胞，根据各层面大体所见及镜下组织学所见，计算每个肿瘤的肿瘤存活率=存活肿瘤面积/层面总面积×100%，以及肿瘤坏死率=1-肿瘤存活率。肿瘤坏死率＞90%者5例，80%～90% 2例，＜50% 3例。坏死率＞80%的7例存活肿瘤主要位于肿瘤周边、包膜下；坏死率＜50%的3例肿瘤内可见成片的肿瘤细胞。

　　肿瘤内出血5例，4例出血区有存活瘤细胞。炎症细胞浸润6例。2例见瘤内有局限性粘液样变。

　　10例均可见肿瘤内凝固性坏死区和纤维组织，碘油呈黑褐色或黄褐色颗粒，主要沉积于坏死区。在6例病理切片中共发现10个纤维组织包绕的肿瘤坏死结节内，含疏密不一的碘油颗粒。肿瘤内还可见疏密不一的空泡状结构。

　　2.2　CT扫描、钼靶X线表现与病理对照

　　与TACE治疗前CT扫描比较，术前CT扫描9例肿瘤直径缩小5～49mm，1例肿瘤无明显缩小。术前CT扫描与标本CT扫描(8例)所见基本一致。肿瘤内呈致密碘油沉积者4例(图1)，肿瘤坏死率分别为＞80%者3例和＜50% 1例；呈斑块或环形沉积者5例，在肿瘤内可见不规则碘油缺损区，坏死率分别为＞80%者4例和＜50% 1例；碘油稀疏分布1例，坏死率＜20%。钼靶X线照相均发现瘤内有碘油缺损区，较CT所示更为广泛。术前CT增强扫描仅2例因肿瘤强化而明确有存活肿瘤。

图1　男，45岁。原发性肝细胞肝癌1次Lp-TACE治疗后103天，CT示瘤内碘油致密

　　2.3　MRI与病理对照

　　常规MRI与病理对照： 术前T₂WI以不均匀中高信号为主者7例，其中5例作标本T₂WI信号与术前一致。病理示坏死率＞80% 4例，瘤内所见高强信号区病理证实主要为出血；病理示坏死率＜50% 3例，中高信号区病理成分主要为存活肿瘤细胞(3例)、出血(2例)、炎症细胞浸润(2例)、粘液样变性(2例)。术前T₂WI呈等信号者2例(图2)，以低信号为主者1例，3例标本T₂WI均以等、低信号为主，仅有少许高信号(图5)，肿瘤坏死率＞90%，病理仅见小灶出血(1例)和少许存活肿瘤细胞(3例)。

图2　同上病例。同期T₂WI肿瘤均匀等信号(↑)

图5　同上病例。标本T₂WI肿瘤中低信号为主，边缘见团状高信号(↑)，

　　病理发现该区域内有存活肿瘤细胞

　　增强MRI与病理对照：(1)早期动态增强MRI：①瘤内大片强化(约占肿瘤的60%～80%)3例，伴环形强化，病理示肿瘤坏死率＜50%(2例)或20%(1例)，瘤内强化区为肿瘤存活区； ②结节状强化者5例，伴瘤周环形增强，增强区域约占肿瘤的10%～20%，病理示肿瘤坏死率＞80%，周边环形强化者为完整的假包膜。残余肿瘤均位于假包膜下，呈结节状或片状分布，与肿瘤强化区一致(图3)； ③肿瘤无明显强化2例，病理示肿瘤坏死率均＞90%，1例表现为瘤周环形强化者假包膜完整，镜下见假包膜下局灶性存活肿瘤；另1例无假包膜，残余肿瘤细胞团散布于肝组织内，动态增强MRI未能检出。动态增强MRI有强化的8例中，肿瘤强化与肝实质同步，均在注射对比剂后40～50s时相开始增强。80～100s时与坏死区对比最强。信号强度高于肝脏或与之一致。与T₂WI比较，在5例肿瘤中，部分区域的T₂WI呈高信号或高低不均匀信号，而动态增强MRI无强化，病理示这些区域为坏死伴出血、炎症细胞浸润或含纤维母细胞的纤维组织，无存活的肿瘤细胞。 (2)增强晚期及延迟期：肿瘤有早期强化的8例中，原增强区(存活肿瘤区)3例呈中等信号(图4)，2例呈低信号，3例仍呈高信号。无早期强化的2例肿瘤仍无增强。3例增强晚期或延迟期见瘤内纤维分隔呈高信号。9例包膜呈早期强化者，增强晚期与延迟期仍有8例呈高信号，1例呈低信号。

图3　同上病例。D-MRI示肿瘤前外缘结节状强化，病理对应为存活肿瘤细胞区

图4　同上病例。增强晚期瘤内可见网格状强化，病理对应为纤维组织包绕凝固性坏死

　　3　讨论

　　目前主要依靠CT扫描观察肿瘤内部和周围的碘油沉积情况来评价TACE的疗效。由于部分容积效应及高密度差所致的伪影存在，CT扫描往往难以显示碘油沉积区之间小的碘油缺损区，本组中CT示碘油致密者4例的钼靶摄影均见有碘油缺损区，其中3例在碘油缺损区内见存活肿瘤细胞。说明CT示碘油沉积致密的区域也可能有存活肿瘤(图1)。由于碘油的存在，增强CT扫描上有时亦无法分辨某一区域是否强化，因此CT扫描对评价Lp-TACE疗效价值有限。

　　从1986年开始即有文献报道^［2～8］研究肝癌介入治疗(TACE)后的MRI表现，大多数作者^［2～4］认为在肝癌介入治疗2～3个月后行MRI随诊，T₂WI有助于鉴别肿瘤存活与坏死，T₂WI高信号区为存活肿瘤区，而低信号区为坏死区。但本组病例术前T₂WI以高信号为主的7例中肿瘤坏死率大于80%者有3例，笔者进一步将离体标本(8例)作T₂WI并与病理对照发现除了存活肿瘤细胞(7例)外，瘤内出血(5例)、炎症细胞浸润(2例)、粘液样变(2例)均可呈高信号，脂肪抑制序列对鉴别这些病理成分亦无帮助；而在T₂WI呈等、低信号的3例肿瘤中仅检出少量存活的肿瘤细胞(坏死率＞90%)，说明虽然T₂WI呈等、低信号时提示肿瘤坏死成分多，但T₂WI高信号区不一定是肿瘤存活区。

　　有关增强MR扫描对评估肝癌TACE治疗后改变的文献较少。Castrucci等^［4］认为常规增强扫描T₁WI肿瘤强化区为存活肿瘤或肉芽组织，无强化者肿瘤完全坏死，该组病例未作动态增强扫描。Murakami等^［6，7］在1993年分别报道用单层和多层动态增强扫描技术评价TACE疗效(各组10例，经手术证实)，认为动态增强扫描显示存活肿瘤强化较增强后期的T₁WI优越，但单层动态增强扫描可能遗漏病变。本组10例多层动态增强MRI与病理对照示8例残存肿瘤早期强化，而瘤内坏死和纤维组织无早期强化(图3)，与文献报道^{［4，6～8］}一致。有作者认为肝癌主要由肝动脉供血而肝实质由门静脉供血，因此介入治疗后残留肿瘤的强化较肝实质早而持续时间短^{［2～4，6～8］}。本组中残余肿瘤强化与肝实质同步、信号略高或趋一致，有时需与增强前基线片对照及参考T₂WI肿瘤部位、大小和形态才能判断是肿瘤抑或肝实质强化。笔者认为这种表现可能与肿瘤介入治疗后动脉血供减少、血流减慢、门静脉供血增加，肝癌的血供与肝实质趋于一致有关。

　　目前动态增强MRI扫描仍难以检出部分存活癌灶，究其原因，一是部分肿瘤在增强扫描时无强化，例如本组中有1例在血管造影时部分肿瘤无“肿瘤染色”，相应部分在动态增强MRI亦无强化，但病理证实大量坏死和纤维组织的边缘仍有癌灶；二是早期强化的包膜与包膜内或包膜下残余肿瘤结节难以鉴别。本组病例中8例肿瘤包膜早期环形强化，其中1例未检出包膜下存活肿瘤。文献亦有类似报道^［6，7］。对无包膜的肿瘤，由于残余癌灶往往散布在肝组织内呈小灶状分布，动态增强MRI亦很难鉴别肿瘤与肝组织。

　　4　结论

　　SE T₂WI的信号高低由肿瘤内的病理成分决定，低信号区主要由坏死区和玻璃样变性区组成；高信号区的病理成分不一，不能一概诊断为存活肿瘤。

　　动态增强MRI呈结节状、片状强化是有肿瘤存活的可靠征象，但仍难以检出小的肿瘤结节或细胞团。

　　动态增强MRI是CT扫描的有效补充方法，当CT扫描碘油呈致密浓聚时，不能据此即确认肿瘤已完全被碘油充填而无存活肿瘤存在，应作动态增强MRI进一步观察，以免漏诊存活肿瘤而延误治疗。

　　参考文献

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(收稿： 2000-03-09　修回： 2000-06-02)