论文部分内容阅读
[目的]1.对大鼠进行全肝DSCT灌注(CTperfusion imaging CTPI, CTPI)扫描,探讨DSCT应用于大鼠全肝灌注的可行性。2.通过改变扫描参数、对比剂剂量及注射流速等,从而优化出大鼠DSCTPI扫描及造影剂注射方案,得到大鼠DSCT全肝灌注成像的方法学及质量控制,为后期的研究提供实验依据和理论基础。3.通过DEN诱发建立大鼠肝炎-肝硬化-肝癌模型并进行CTPI研究,在病理条件下,观察不同发展阶段中肝纤维化、肝硬化、肝细胞结节及肝癌的CTPI血流动力学的变化规律及其灌注参数变化,并与病理对照,探讨CTPI对大鼠肝癌模型不同病理阶段的监测价值,为临床提供实验依据和理论基础。[材料和方法]第一部分:选取清洁健康雄性SD大鼠12只,行新双源CT平扫及灌注扫描。平扫每只大鼠均固定电流为300mAs,选择120kV、100kV、80kV、70kV等不同的管电压扫描,之后评价其图像的平均CT值,噪声、SNR、 CNR及图形质量评分等。全肝灌注扫描采用Body VPCT方案,370mg I/ml碘对比剂生理盐水稀释3倍,高压注射器经鼠尾静脉注入。采用不同的对比剂量(1.0ml、2.0ml)和不同的注射流速(0.1ml/s、0.2ml/s、0.3ml/s0.4ml/s)进行两两组合,每只实验鼠共进行8次不同条件下的灌注成像,两次灌注间隔24h以上。将原始数据通过PACS导入MMWP工作站后,打开灌注软件VPCT Body,调入灌注数据,勾画感兴趣区后,自动生成ALP、 PVP、 HPI图及相关数据,以及各个感兴趣区的TDC。第二部分选取清洁健康雄性SD大鼠160只,随机分成2组:A组实验组130只,B组对照组30只。以病理结果为标准分组:肝纤维化组,肝硬化组,肝癌组,肝细胞结节组,肝纤维组又根据中国肝病学会2000年西安会议修订的《病毒性肝炎防治方案》中的纤维化分类标准分为1-4期(S1-4)。实验组用0.2%DEN按照体重0.2m1/100g标准灌胃,每周一次,其余时间0.02%的DEN溶液自行饮用。对照组采用相同方法,用纯净水给予灌胃及饮用。自第8周末起,每周实验组5只,对照组2只常规CT平扫及CT全肝灌注扫描。在MMWP工作站打开灌注软件VPCT Body,处理、分析血流量(blood volume flow BF),血容量(blood volumeBV),肝动脉灌注量(Arterial liver perfusion,ALP),门脉灌注量(portal venous perfusion, PVP)、肝动脉灌注指数(hepatic perfusion index, HPI)等。根据最大斜率法生成灌注伪彩图,观察肝脏血流灌注情况。[结果]第一部分I、除2只SD大鼠麻醉死亡外,共10只SD大鼠经平扫及灌注扫描后,测得不同kV下,各图像的平均CT值,噪声、SNR、CNR及图形质量评分;成功测量到不同造影剂量和注射流速下的肝脏灌注参数。2、固定管电流300mAs,随着kV的下降,CT值无明显差异,图像SD逐渐升高;SNR逐渐降低,但CNR和常规认识相反,呈轻度升高。3、发现对比剂量为1ml时,注射流速0.1ml/s测得的ALP和PVP较低;流速提高到0.2m1/s以后,ALP、PVP呈上升的趋势;流速从0.2ml/s增加到0.4ml/s, PVP仅略有增加,并无统计学上的显著性差异。对比剂的量增为2ml时,随着流速的升高,ALP无显著变化,而PVP先是随着流速的升高而升高,于流速为0.3ml/s时达到高峰,随后在0.4ml/s时开始下降。第二部分1、实验组130只SD大鼠,CT扫描前因诱导剂毒性死亡31只(7只被同类吞食),灌胃误入气管死亡2只。因鼠尾动脉穿刺失败只做CT平扫3只,CT平扫及全肝灌注成功94只。2、病理检出:肝纤维化31只(S1期7只,S2期7只,S3期9只,S4期8只);早期肝硬化28只;肝细胞结节11个,其中,RN8个,DN2个;HCC57个(包括HCC52个中,胆管细胞癌3只,混合癌2只)。其它:4只动物出现血性腹水,3只出现双肺转移,2只并发肝脏脓肿及肺脓肿,3只并发腹壁疝。CT灌注对肝细胞结节及肝癌的检出:CT灌注94只,均发现灌注异常。结合病理结果及灌注参数的改变,回顾性分析诊断:肝纤维化31只(S1期7只,S2期7只,S3期9只,S4期8只);早期肝硬化28只;其中35只发现病灶65个,肝细胞结节10个,HCC55个(漏诊的1个肝细胞结节及2个HCC病检肉眼观均为芝麻大小,并靠近血管,CT灌注未发现)。其它:4只动物出现血性腹水,3只出现双肺转移,2只并发肝脏脓肿及肺脓肿,3只并发腹壁疝。3、肝纤维化各阶段与对照组各灌注参数比较:肝纤维化各阶段ALP无统计学差异(p>0.05);PVP与对照组有统计学差异(p<0.05),总体呈下降趋势;TLP(肝总灌注量)各组间有统计学差异(p<0.05),总体呈下降趋势。两两比较发现:轻度肝纤维化组与对照组各灌注参数无统计学差异(p>0.05);中、重度肝纤维化组与对照组除BV外各灌注参数比较有统计学差异(p<0.05);中、重度肝纤维化组除BV外各灌注参数有统计学差异(p<0.05)。4、肝硬化组与对照组各灌注参数比较:肝硬化组BF, BV, PVP, TLP,总体呈下降趋势;ALP, HPI, MTT,总体呈上升趋势。5、肝癌组与对照组各灌注参数比较:对照组与实验组各参数间存在统计学差异(p<0.05)。进一步两两比较:对照组与实验组各组参数均存在差异(p<0.05);病灶中心与远处肝组织、病灶边缘与远处肝组织各灌注参数统计学上有显著性差异(p<0.05);病灶中心与边缘的ALP、TLP无统计学差异,而PVP有差异(p<0.05),HPI亦有差异(p<0.05)。6、肝癌组、肝细胞结节组及对照组比较:各灌注参数比较对照组与实验组各参数间存在统计学差异(p<0.05)。进一步两两比较:对照组肝实质与实验组不同位置参数均存在差异(p<0.05);RN与DN、 RN与HCC、DN与HCC各灌注参数统计学上有显著性差异(p<0.05);从RN-DN-HCC,可见BF、BV、ALP、 TLP、HPI、MTT逐渐上升趋势,PVP逐渐下降趋势。与DN相似,HCC灌注值更高,即HPI、MTT显著升高,ALP显著增加,PVP明显下降。因而ALP增加弧度与MTT和HPI可能是鉴别肝脏良恶性结节的较有价值的灌注指标。[结论]第一部分1、新DSCT可应用于SD大鼠的全肝灌注扫描,SD大鼠肝脏扫描最优化管电流及管电压为:70kV和300mAs。2、用斜率法进行新双源CT全肝灌注成像时,造影剂量和注射流速对ALP,PVP有影响,而HPI相对较稳定,受二者影响较小。从安全性和准确性来考虑,对比价量用1ml、注射速率0.2ml/s最适合SD大鼠新双源CT全肝灌注成像。第二部分1、DEN诱发性大鼠HCC是一种简便易行、诱发率高,经历了肝纤维化、肝硬化、肝细胞结节、HCC的病理变化过程,与人HCC的发生过程相似,适合进行影像学研究的HCC动物模型。2、CT灌注成像可以反映肝纤维化-肝硬化-肝细胞结节-HCC演变过程的血流动力学改变,并可定量测量肝脏动脉、门脉等的血流量。3、肝纤维化-肝硬化-肝细胞结节-HCC演变过程中,存在PVP、HPI、TLP、 BV降低及MTT延长、ALP呈上升趋势,而BF呈先下降再上升趋势。提示根据灌注参数变化可能为肝纤维化患者分期或病情动态变化提供依据。4、肝纤维化阶段,随着肝纤维化程度加重,变化净增值PVP最大,提示肝纤维化程度的诊断中,PVP诊断效价最高。能为中、重度肝纤维化的早期检出提供可靠的客观依据,具有重要的临床意义。5、肝硬化时期,各参数出现相对较缓改变的平台期,该期各参数变化斜率较小,为患者病情稳定或可能恶变提供依据。6、从RN到DN,再到HCC,ALP、HPI及MTT变化净增值较其它参数大。提示ALP、HPI及MTT净增弧度对诊断及鉴别肝脏良恶性结节价值较大。