超声造影在肝脏疾病的应用

超声造影在肝脏疾病的应用与临床研究林礼务林学英薛恩生何以敉高上达林晓东林振湖福建医科大学附属协和医院超声科福建省超声医学研究所超声造影使超声医学发生革命性的进展，随着声学对比剂的进一步改进和超声显像技术的发展，使声学造影真正达到了非创性和高效性的目的，将适用于肝脏疾病的广泛临床应用。前言声学造影剂的作用原理、发展过程新兴的超声造影显像技术正常肝脏的超声造影超声造影在肝脏疾病中的应用超声造影技术应用新进展本文将从以下四个方面作一叙述一、声学造影剂的作用原理及其发展过程声学造影剂的作用原理声学造影剂(contrastagents)是由空气或其它气体微泡外包裹不同的膜物质作为外壳或吸附于微颗粒物质组成，另含有溶液介质的溶剂微气泡是超声波的强的散射体,可使背向散射信号提高30dB,比红细胞背向散射信号强一亿倍作用原理如下：微气泡在声场交变电声压作用下的非线性运动产生谐波信号,能提高轴向分辨率及信躁比，改善图像质量声学造影剂的发展声学造影剂早在1968年开始应用于临床1989年开创了经末梢静脉注入造影剂到达肝脏的造影新途径1994年首次应用于肝脏临床研究声学造影剂分为两代空气微泡造影剂：Albunex，Levovist含氟碳气体的微泡造影剂：Echogen、Sonovue、AF系列、Nc100100、“全氟显”与“脂氟显”二、新兴的超声造影显像技术即一些增强造影剂散射回声的技术第二次谐波灰阶成像(SecondHarmonicGrayImagingSHGI)能量多普勒谐波成像(PowerDopplerHarmonicImagingPDHI)间歇式谐波成像(IntermittentHarmonicImagingIHI)脉冲反向谐波成像（PulseInversionHarmonicImagingPIHI）双幅实时模式三、正常肝脏的超声造影肝脏造影的循环途径肝组织增强动态过程分为三个时相肝动脉相：动脉血管迅速显影，分支形态规则，似“枯树状”延迟相：肝组织呈均匀强烈增强，在造影剂注入后3分钟左右达到高峰，此时血管结构不显影超声造影对肝脏疾病的诊断依据:血管显像期病变组织与正常肝组织动态变化的差异及延迟相二者不同的增强类型四、超声造影在肝脏疾病中的应用包括以下几个方面肝占位性病变的鉴别诊断：原发性肝癌（PHC），肝血管瘤，肝局灶性结节性增生（FNH），转移性肝癌提高对肝内肿块的探测率评价肝肿瘤介入治疗效果超声造影与流速剖面技术评价肝硬化程度肝脏霉菌感染等炎性假瘤的超声造影初探（一）肝占位性病变的鉴别诊断笔者对248例肝占位性病变患者应用超声造影剂SonoVue行实时双模式灰阶成像超声造影检查，结果：表1248例肝占位性病变造影增强的动态时相变化(s)病变类型例始增时间峰值时间始消时间持续时间原发性肝癌①12211.5±2.919.1±3.131.8±6.559.3±21.2转移性肝癌②2616.8±4.627.8±1.836.1±4.761.2±11.7肝血管瘤③6832.5±16.553.7±18.3186.7±21.3肝增生结节④3215.7±5.723.3±5.463.5±18.4179.8±25.4（始增时间：①与③比较，P0.05峰值时间：①与②③④比较，P0.05；③与②④比较，P0.05；始消时间：①②与④比较，P0.05；持续时间：①②分别与③④比较，P0.05）多数呈“快进快出”，少数呈““快进慢出”笔者通过对35例HCC及13例局灶性结节性增生（FNH）的造影增强持续时间与其DNA增殖相关性研究探讨原发性肝细胞癌超声造影增强表现与肝癌细胞DNA增殖水平的关系及其临床意义.•原发性肝癌超声造影表现与生物学特性关系原发性肝癌表2三组肝脏肿瘤造影增强动态时相变化（s）组别例数始增时间峰值时间始退时间持续时间A2817.93±3.9126.15±3.6036.96±4.7354.26±10.98B716.29±3.6425.29±5.0664.14±5.43116.71±12.96C1315.46±3.2025.85±5.7459.69±7.45169.15±35.03表3三组肝脏肿瘤细胞增殖比率（x％±s%）组别例数细胞增殖各期增殖系数(PI)G1期S期G2/M期A2849.43±5.8034.60±4.1815.67±3.0150.26±5.64B768.95±6.2223.65±3.349.81±2.5533.46±4.63C1395.69±0.922.74±0.381.57±0.764.31±0.9235例HCC造影增强持续时间与其S期比率及PI间呈负相关关系，相关系数rs=-0.77,rPI=－0.81，其相关性具有统计学意义(P0.05)注：A：“快进快退”组，B：“快进慢退”组，C：FNH组。始增时间、峰值时间三组间没有显著性差异（P0.05）。始退时间A与B、C间有显著性差异（P0.05）,B与C间无显著性差异（P0.05）。持续时间三组间均有显著性差异（P0.05）.三组间S期细胞比率及增殖系数均有显著性差异（P0.05）结果表明肝癌超声造影呈短增强持续时间的，其DNA呈高增殖状态，恶性度高，而呈长增强持续时间的，其DNA呈低增殖状态，恶性度低。一个肿瘤内不同造影表现增强部分（直径0.9cm）DNA分析出现非整倍体峰（黄色峰）未增强部分DNA分析为二倍体峰（红色峰），说明组织处于稳定状态•原发性肝细胞癌超声造影峰值时间与瘤内动脉密度相关性研究18例原发性肝癌造影峰值时间与肝癌瘤内动脉血管密度之间存在负相关关系，其相关系数r＝－0.72,具有统计学意义（P0.05），这提示通过造影峰值时间可估计肿瘤结节内的血供状况，由此可了解原发性肝细胞癌的某些生物学特性，有一定的临床意义。•实时灰阶超声造影对门静脉瘤栓诊断价值采用实时灰阶超声造影及彩色多普勒超声对PVTT18例和门静脉血栓（PVBT）8例进行对比观察，结果3例彩色多普勒超声未检出的瘤栓经超声造影检查，有2例被检出。表明实时超声造影检查可提高门静脉瘤栓的检出率。•实时双幅灰阶超声造影在肝细胞癌与胆管细胞癌鉴别诊断中的价值HCC多呈“快进快退”,肝胆管细胞癌可呈“少进快退”或“造影剂充盈缺损”，灰阶超声造影能为肝胆管细胞癌提供更多的诊断信息，弥补普通灰阶超声与彩色多普勒超声的不足，并且能更为准确的了解病变的范围与转移与否HCC呈“快进快退”肝胆管细胞癌可呈“少进快退”肝胆管细胞癌呈“造影剂充盈缺损”•双实时灰阶超声造影对复发性肝癌的诊断价值笔者观察复发性肝癌与肝血管瘤、肝局灶性结节性增生等82例肝肿瘤的超声造影增强过程，结果显示超声造影对复发性肝癌有极高的敏度性、特异度及准确率，分别为93.5%(43/46)、100%(36/36)和96.3%（79/82）多表现为“快速消退”型动脉期门静脉期延迟相造影前多数门静脉供血为主，内部多为血流缓慢的血窦动脉相瘤体边缘呈结节样增强，随后呈向心性逐渐充填，敏感度为83.3%,特异度为100%边缘呈边框状增强或无增强，增强持续至整个门静脉相和延迟相，呈“慢进慢出”的特点BartolottaTV报道57%病灶在动脉相呈边缘结节样增强，为血管瘤的特异性征象，但敏感性较低肝血管瘤病理特征是由中央动脉及其放射状分支供血大多数FNH动脉期呈轮辐状快速增强与延迟期持续增强的“快进慢出”表现，敏感度为83%,特异度为98%放射状离心性血流轮辐状增强肝局灶性结节性增生（FNH）•笔者发现脂肪肝背景FNH二维超声可呈低回声，超声造影于延迟期可呈低回声的消退改变，如结节较小，尤其2cm的结节，早期动脉期多未能清晰呈典型的轮辐样快速增强表现，此时超声造影也难以诊断FNH，常需行穿刺活检加以鉴别转移性肝癌血供的多少取决于原发癌的病理特征造影动脉相外周可呈点状、边框状增强，敏感度为83.8%，特异度为76.4%,在门静脉相及延迟相几乎不增强HohmannJ报道动脉相91%（20/22）转移瘤周边呈点状增强，延迟相早期周边可见边框状，条状增强，后全部为充盈缺损区（二）提高对肝内肿块的探测率与普通超声相比，造影超声能检出更多、更小肿块，提高肿块清晰度，尤其是对近膈面的病灶，造影谐波超声明显优于普通超声QuaiaE报道超声造影、普通超声及螺旋CT所检出的最小肿瘤的平均直径分别为3mm、7mm、5mm对肝硬化病人的监测中，超声造影对小肝癌及隐匿性肝癌的发现早于MR（三）评价肝肿瘤介入治疗效果肝脏恶性肿瘤的介入治疗疗效，一方面依赖于瘤体的组织灭活，另一方面有赖于肿瘤血流的阻碍程度，后者则决定着肝癌介入的中远期疗效笔者从二维超声、彩色多普勒超声及超声造影3个方面分析54个肿瘤结节乙醇消融治疗后不同时间的声像图改变，结果显示超声造影能更好的显示消融的范围以及消融彻底与否，更好的评价乙醇消融疗效，有重要的临床应用价值治疗后2年肿瘤结节：左图二维超声，中图超声造影肿瘤结节无增强，右图病理证实为坏死组织左外叶肿瘤结节治疗结束时造影检查无增强区超过肿瘤结节治疗结束后造影检查肿瘤结节内仍有部分轻微增强（白箭头示），表示治疗不彻底（四）超声造影与流速剖面技术评价肝硬化程度国内外学者开始尝试应用超声造影观察肝血流动力学变化以评价肝硬化的程度彩色多普勒流速剖面(CDVP)技术是最近开发成功的一项新的检测技术，能直接测量血管截面瞬时的流速空间分布以及血流量结果表明随着肝硬化程度的加重，门脉右支开始显影时间逐渐延长，流速和血流量逐渐下降，两者之间呈明显负相关性，能较好地反映肝硬化代偿期和失代偿期门脉血流动力学变化，对于评价肝硬化程度具有较高的临床价值•笔者应用超声造影对比观察不同病程肝硬化患者23例门静脉右支开始显影时间以及流速剖面技术检测的门静脉右支流速和血流量,并分析两者之间的相关性肝血管瘤患者肝硬化代偿期患者肝硬化失代偿期患者（五）肝脏霉菌感染等炎性假瘤的超声造影初探5例肝脏霉菌感染超声造影示动脉相、门静脉相、延迟相结节内均未见增强，整个造影过程呈“充填缺损”表现，仅2例于动脉相早期可见结节周边少许增强，对其诊断有一定帮助，穿刺活检病理检查可确诊B型超声及彩色多普勒超声超声造影活检病理五、超声造影技术应用新进展超声造影技术在疾病靶向显影方面的应用：将造影剂与细胞特异性的配体结合，再利用配体与靶细胞的特异结合将造影剂募集至特定组织器官，可实现器官或组织的特异性显影超声造影剂在疾病治疗方面的应用：具有声学特性的微泡作为化疗药物或基因等的载体超声造影剂在基因工程中的应用：GreenleafWJ等报道：通过加入超声造影剂Albunex并在一定能量超声作用下，可使人软骨细胞的绿色荧光蛋白基因转染率比以前的提高3－4倍以下几个方面前景及展望超声造影技术以其简便、无创、安全等优点，在短时间内就被广泛应用于多个领域但现在的超声造影除了在常规疾病诊断这一方面在临床大规模开展之外，其他的应用多数还停留在实验室研究或动物实验阶段，对其应用效果的估计只是基于动物实验结果或是实验室数据因此，其对于人类的适用性、安全性尚需进一步的临床实验来证实，超声造影技术的进一步应用，还需大量更加深入的研究工作