劉璐璐

(中國科學院大學附屬腫瘤醫(yī)院放射科<浙江省腫瘤醫(yī)院> 浙江 杭州 310022）

肝臟為腫瘤最常見的轉移部位之一，消融治療是肝臟轉移瘤常用治療手段。術后精準評價其療效，及時確定下一步治療對患者獲益大。常規(guī)影像學定期隨訪是目前療效評價的主要方法，但事實上腫瘤功能特性改變早于形態(tài)變化，所以功能成像評估其療效日益重要。

1 消融后病理學表現

1.1 消融區(qū)改變

術后即刻，消融中央區(qū)細胞凝固性壞死。消融后1 周，凝固壞死的肝細胞開始溶解液化，消融后2 ～4 周，消融中央區(qū)溶解液化范圍隨時間延長擴大。

1.2 消融交界區(qū)改變

術后即刻，消融交界區(qū)細胞呈不同程度固縮、解離。消融后1 周，交界區(qū)出現肉芽組織。消融后2 到4 周，肉芽組織逐漸被纖維、膠原組織替代，形成纖維帶。

2 磁共振擴散加權成像

為了消除b 值太低受血流灌注等因素影響，對水分子擴散量化不準確，基于非高斯擴散理論的體素內不相干運動(intravoxel incoherent motion，IVIM)作為最新DWI 技術，其雙指數模型可更準確的衡量水分子擴散和微循環(huán)灌注的各自影響[1]，除可獲得常規(guī)ADC 值外，還可獲取灌注參數(D*)及灌注分數(f)，區(qū)分腫瘤組織消融壞死區(qū)、交界區(qū)、存活區(qū)。由于消融術后腫瘤供血受到限制，D*值和f 值變小，預示多b 值DWI 與治療敏感度及療效密切相關。DWI 應用于肝轉移瘤消融治療療效的評估中在動物實驗中得到了很好的證實。lian SS[2]等通過動物實驗發(fā)現基于IVIM 所生成壞死區(qū)域的D*值顯著低于存活區(qū)，ADC 值和f 值在腫瘤存活區(qū)與交界區(qū)顯著不同，能很好地鑒別兔軟組織VX2 腫瘤中消融1 周后的存活區(qū)與凝固性壞死區(qū)，存活區(qū)與消融交界區(qū)。Zhang CH[3]等發(fā)現兔軟組織VX2 腫瘤中的存活腫瘤組織與凝固性壞死組織中IVIM 所生成的f 值顯著不同。胡博等[4]研究顯示射頻消融治療前病灶DWI 呈高信號，治療后射頻中心區(qū)DWI 呈稍低信號，周圍區(qū)DWI 呈高信號，邊界稍模糊，射頻中心區(qū)術前和術后、術后第1 天和第5 天比有統(tǒng)計學差異，射頻周圍區(qū)術后第1 天與術后第3天及術后第5 天比較差異均有統(tǒng)計學意義。

消融術后隨訪最常用的增強CT 或多期增強MRI，對于熱消融術后早期消融區(qū)域周圍的滲出、充血、炎癥、肉芽組織及纖維瘢痕組織表現出消融周圍一圈的強化，其常常與消融后殘留或復發(fā)鑒別困難，通常需要隨訪一段時間發(fā)現消融區(qū)范圍增大、消融區(qū)邊緣出現不規(guī)則強化結節(jié)、消融區(qū)與周圍正常肝組織清晰的分界中斷等提示消融不完全，與消融完全進行相互鑒別。并且消融電極穿刺或熱損傷可導致消融區(qū)周邊動靜脈瘺，影像表現為病灶周圍楔形強化，其也會造成消融不完全的假陽性，但這種異常灌注大部分在射頻消融后30 d 左右消失。

DCE 基于藥代動力學定量模型，以三維擾相快速梯度回波序列連續(xù)采集靜脈注入釓對比劑前、中、后圖像通過對肝臟選定層面連續(xù)多次T1 加權成像獲得該層面每一像素點的時間-信號強度曲線，通過后處理獲得的定量和半定量參數，更為客觀地反映病灶局部病理生理和功能學特性，包括組織灌注、毛細血管通透性、毛細血管表面積以及血管外-細胞外間隙等。結合肝臟雙重供血特征，在肝臟使用雙室（血管內和血管外）雙輸入（肝動脈和門靜脈）的Tofts 數學模型[4]，能夠更全面反映組織血管、腫瘤血管分布，藥物滯留及攝取功能信息。將血流在微循環(huán)中灌注和毛細血管滲透性通過對比劑參數反映出來，提高對肝臟消融術后療效評估。對比劑藥物動力學指標：容積轉移常數（Ktrans），即對比劑從血管內滲透到EES 的速率；速率常數（Kep），即滲透到EES 的對比劑分子流回血管內的速率；肝動脈灌注指數（HPI），即肝動脈灌注量占肝血容量比例等定量參數，與肝臟轉移瘤消融后療效關系密切。Kuehl H 等人[5]研究顯示，在結直腸癌肝轉移患者消融術后局部腫瘤進展的檢出方面，引入釓劑的DCE 成像準確性和敏感性較高。

4 基于傳統(tǒng)影像圖像的影像組學模型

自Lambin 等[6]提出影像組學的概念后，許多學者在此領域展開了相關研究，影像組學可以對常規(guī)影像B超、CT、MRI、PET/CT 等圖像進行分割并進行特征篩選，影像組學[7]通過對影像圖像中存在的一些肉眼無法分辨的圖像特征，進行高通量的特征提取，可以獲得肝轉移瘤消融后與療效密切相關的病灶內部、邊緣各種隱含信息，有作為新的影像生物標志的潛能。影像特征的量化和提取可以采用機器深度學習（deep learning，DL）算法或統(tǒng)計學方法實現[8]。影像組學對肝轉移瘤消融后的報道極少，Beckers RC[10]等對腸癌肝轉移患者的CT 圖像建立影像組學模型能預測其療效。

5 結語

作為無創(chuàng)功能影像學技術，DWI 能夠反映組織細胞密度和細胞膜完整性等細胞水平信息，IVIM 能反應水分子擴散和毛細血管微循環(huán)血流情況等；DCE 通過定量微循環(huán)參數評價消融后腫瘤殘留或復發(fā)時病灶內血流灌注增加，進而評價術后療效?；诔Ｒ?guī)影像的影像組學模型能更全面地反映消融區(qū)域內、消融交界區(qū)的內部生理異質性。這些分析在僅憑腫瘤大小不能早期評價療效時顯得日漸重要。但DWI 和DCE 受呼吸運動影響均存在圖像分辨率較低等不足。影像組學最大的不足之處在于對結果的可解釋性問題，影像組學即使能夠提供較好的應用結果，影像醫(yī)師尚無法與臨床醫(yī)師、患者合理解釋。影像組學樣本量患者不足，其研究結果中體現出來的信息及檢驗效能亦相當有限，導致所建立模型的泛化能力不足等。