CT灌注成像（computertomographyperfusionimaging，CTPI）是基于核醫(yī)學(xué)計(jì)算器官血流量的原理而發(fā)展起來的一種技術(shù)。它能反映組織、器官的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，屬于功能成像的范疇。對肝臟的灌注參數(shù)進(jìn)行定量研究有助于在肝臟病變形態(tài)改變之前發(fā)現(xiàn)病變的血流動(dòng)力學(xué)變化，具有廣泛的臨床應(yīng)用前景。本文就肝臟CTPI的特點(diǎn)以及對肝細(xì)胞癌生物學(xué)特性與治療療效的評價(jià)價(jià)值進(jìn)行綜述。

　　HCC多層螺旋CT灌注成像的臨床應(yīng)用價(jià)值

　　肝細(xì)胞癌（hepatocellularcarcinoma，HCC）在腫瘤發(fā)生率中排名第6位，在世界腫瘤死亡率中排名第3位。它是最常見的原發(fā)性肝癌，其惡性程度高，預(yù)后差，很大程度上與腫瘤組織新生血管豐富有關(guān)。了解腫瘤血管生成情況，將有助于臨床選擇合適的治療方案、觀察治療效果、預(yù)測腫瘤預(yù)后。

　　20世紀(jì)90年代初Miles等首次提出了CT灌注成像的概念，并于1993年將其技術(shù)運(yùn)用于肝臟。CTPI允許定性和定量評價(jià)肝臟灌注。它有效地定位了異常組織灌注區(qū)域，這些區(qū)域很難被傳統(tǒng)的CT成像準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)。這就意味著CTPI更能全面直觀地了解臟器及病變的血流灌注特點(diǎn)及血管特性，反映組織生理功能的改變，從而達(dá)到功能成像診斷的目的。對于腫瘤，無論良性還是惡性、原發(fā)還是繼發(fā)，都需建立自己的供血系統(tǒng)以不斷生長。在肝內(nèi)，這些新生血管主要來自動(dòng)脈系統(tǒng)。病變引起的肝灌注變化觀察是診斷的基礎(chǔ)。正常肝組織和病理狀態(tài)下肝組織灌注的功能評價(jià)是用定量或半定量參數(shù)實(shí)現(xiàn)的，如血流量（bloodflow，BF）、血容量（bloodvolume，BV）、平均通過時(shí)間（meantransittime，MTT）、門靜脈灌注量（portalvenousperfusion，PVP）、門靜脈灌注指數(shù)（portalvenousperfusionindex，PPI）、肝動(dòng)脈灌注量（hepaticarterialperfusion，HAP）、肝動(dòng)脈灌注指數(shù)（hepaticperfusionindex，HPI）、全肝總灌注量（totalliverperfusion，TLP）、表面通透性（permeabilitysurface，PS）等。

　　多層螺旋CT灌注成像的到來使我們獲得了高質(zhì)量、高準(zhǔn)確性的圖像，一方面，獲得腫瘤血管解剖形態(tài)學(xué)方面的影像信息，另一方面，使得肝腫瘤血管CT造影成為可能。CTPI也獲得了與腫瘤血管生成相關(guān)的功能灌注參數(shù)，使肝臟腫瘤的診斷從20世紀(jì)偏重于形態(tài)學(xué)研究發(fā)展到形態(tài)學(xué)與功能成像相結(jié)合的新時(shí)代，CT灌注在HCC相關(guān)的血管生成、乏氧等生物學(xué)特性以及腫瘤療效的評價(jià)等各個(gè)方面都是有幫助的，成為新世紀(jì)肝腫瘤影像學(xué)研究的熱點(diǎn)。

　　CT灌注成像對與HCC發(fā)生相關(guān)的生物學(xué)特性的評價(jià)

　　血管生成是惡性腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)，腫瘤組織血管生成受多種因子調(diào)控，包括血管生成內(nèi)皮因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）、微血管密度（microvesseldensity，MVD）和缺氧誘導(dǎo)因子-1（hypoxia-induciblefactor1，HIF-1），它們在腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移過程中起關(guān)鍵作用。CTPI通過測定各種灌注參數(shù)對腫瘤微血管生成情況進(jìn)行功能性特征分析，有助于臨床選擇合適的治療方案、判斷療效及預(yù)后。

　　VEGF

　　在血管生成的過程中，VEGF與其他一些血管生成因子相互作用，在細(xì)胞增殖、分化、遷移、存活及其他生長因子釋放的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。國內(nèi)學(xué)者研究結(jié)果表明VEGF表達(dá)陽性者HAP較表達(dá)陰性者顯著增高（P<0.01）。不同VEGF表達(dá)水平組之間也存在差異：隨著VEGF表達(dá)水平的增高，其HAP、HPI值逐漸增高，PPI值逐漸減低。

　　HIF-1

　　HIF-1是缺氧條件下廣泛存在于哺乳動(dòng)物和人體內(nèi)的一種轉(zhuǎn)錄因子，由HIF-1α和HIF-1β兩個(gè)亞單位組成的異源二聚體核轉(zhuǎn)錄因子。研究證實(shí)在腫瘤的低氧反應(yīng)過程中，HIF-1α對維持腫瘤細(xì)胞的能量代謝、刺激新生血管生成、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移起重要作用。解云川報(bào)道稱，肝細(xì)胞癌的HAP、HAI與HIF-1α及VEGF的表達(dá)水平均呈正相關(guān)。肝細(xì)胞肝癌的HAP增高，提示VEGF對HCC的血供動(dòng)脈化和富血供化起重要作用，說明增加的動(dòng)脈血供超過了減少的門靜脈血供。HIF-1α的表達(dá)水平同肝細(xì)胞肝癌的TLP呈負(fù)相關(guān)，可能是因?yàn)镠IF-1α的過度表達(dá)所誘導(dǎo)生成的功能有缺陷的新生血管增多而導(dǎo)致了更多的持續(xù)增加的壞死區(qū)域。

　　在肝癌的發(fā)生發(fā)展過程中，VEGF是生成新生血管最主要的因子，在低氧條件下，VEGF被HIF-1α控制，且是HIF-1α的主要靶基因。Lee等用吖啶黃素（一種抑制二聚體和HIF-1α轉(zhuǎn)錄活性，使VEGF表達(dá)下降的藥物）抑制HIF-1α與HIF-1β的異二聚化結(jié)合，發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞VEGF表達(dá)量明顯下降，再次證明了HIF-1對VEGF的激活調(diào)控作用。Wang等通過小鼠模型實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在肝癌發(fā)生20周后檢測出的HIF-1α、VEGF蛋白及mRNA水平比20周前明顯增高，提示了HIF-1和VEGF在肝癌發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。

　　MVD

　　很多學(xué)者認(rèn)為MVD是反映腫瘤血管生成活性的"金標(biāo)準(zhǔn)"。Poon等研究稱HCC的惡性程度與MVD呈正相關(guān)，腫瘤惡性程度越高，MVD越高，而且在腫瘤內(nèi)的分布不一。VEGF的表達(dá)與MVD亦密切相關(guān)。目前，Osimani等已經(jīng)發(fā)現(xiàn)MVD與CT灌注參數(shù)之間的正相關(guān)性，MVD的增加是由于VEGF高度表達(dá)引起的，而MVD的增加使單位時(shí)間內(nèi)單位組織內(nèi)肝血流量增加，是HAP升高的病理基礎(chǔ)。Ling等報(bào)道CT灌注參數(shù)能影響腫瘤預(yù)后VEGF和MVD的表達(dá)，而VEGF和MVD被認(rèn)為是惡性腫瘤重要的預(yù)后指標(biāo)。

　　CT灌注成像對肝細(xì)胞癌治療療效的評價(jià)

　　目前，肝細(xì)胞癌治療方法較多，主要包括手術(shù)切除、肝移植、肝動(dòng)脈化療栓塞（transcatheterarterialchemoembolization，TACE）、局部消融、放射治療、靶向治療、免疫治療等。肝癌的血供是影響肝癌療效的重要因素之一，CTPI能夠獲得腫瘤內(nèi)部微循環(huán)血流灌注信息，為治療后的肝癌在血流動(dòng)力學(xué)上提供預(yù)后信息，以下就以TACE和肝移植術(shù)為例探討CTPI對肝細(xì)胞癌的治療價(jià)值。

　　TACE被廣泛用于晚期HCC的治療，并展現(xiàn)了令人振奮的結(jié)果。TACE的療效被多種多樣的成像模式所評估。數(shù)字減影血管造影（digitalsubtractionangiography，DSA）可能是最敏感最有效的成像模式。然而，血管造影的過程是侵襲性的。而CT平掃也很難鑒定肝占位的特點(diǎn)，因?yàn)樗鼪]有高濃度的碘油造影，不能對病變本身的血供特點(diǎn)進(jìn)行判定。彩色多普勒超聲雖然已成為肝癌TACE療效評估及隨診的較理想方法，但因其對深部、緩慢血流不敏感以及超聲造影技術(shù)尚不成熟等原因，尚不能作為評價(jià)TACE的首選手段。盡管PET-CT在肝細(xì)胞癌的TACE療效評價(jià)上具有高敏感性、高特異性的優(yōu)勢，但是其臨床應(yīng)用也極大地受到了高昂的檢查費(fèi)用、對患者個(gè)體的放射性損傷和對公共環(huán)境的污染等因素的限制，未能成為常規(guī)的最佳TACE療效評價(jià)手段。而CTPI作為一種非侵入性功能成像技術(shù)對評估晚期HCC局部的組織灌注有重大價(jià)值。Kan等報(bào)道在大鼠肝臟病灶中，栓塞后的MTT明顯延長，雖然栓塞后的PS顯著降低。鄭加賀等通過對21例行TACE治療前、后1個(gè)月的HCC患者進(jìn)行CTPI掃描，結(jié)果表明TACE治療后動(dòng)脈灌注明顯減少，可通過血流灌注變化反映腫瘤存活情況。Yang等對在接受TACE治療后4周的HCCs研究中發(fā)現(xiàn)HAP、HPI顯著降低。總之，CTPI可被用于評定源于TACE治療的灌注改變，HCC治療后灌注參數(shù)的改變與不同的療效密切相關(guān)。

　　肝移植后血管并發(fā)癥是導(dǎo)致移植肝臟功能喪失和患者死亡的直接原因。肝移植過程中的肝臟再灌注損傷引起代謝產(chǎn)物堆積使肝動(dòng)脈擴(kuò)張可能是造成HAP、HPI增加的原因。提示CTPI能極敏感的發(fā)現(xiàn)肝移植術(shù)后的血管并發(fā)癥，若及時(shí)處理，可以提高肝臟移植的成功率。方圓等應(yīng)用CTPI技術(shù)研究肝移植后發(fā)生肝動(dòng)脈狹窄患者的移植肝血流灌注情況，以明確肝動(dòng)脈狹窄與缺血性膽道病變（ITBL）的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)與無ITBL組患者比較，ITBL組患者HAP、HPI顯著升高，PVP顯著降低，兩組患者間TLP無明顯差異，他們認(rèn)為肝移植后肝動(dòng)脈狹窄患者HAP和HPI升高及PVP降低時(shí)，應(yīng)警惕ITBL的發(fā)生。

　　CT灌注成像對于HCC患者其他治療療效的觀察也很有幫助。有學(xué)者注意到在血管生成靶向治療后，CT灌注參數(shù)BF、BV、PS的顯著減少和HCC組織中MTT的增加。另外，也有研究發(fā)現(xiàn)接受沙利度胺（一種安眠藥）治療的HCC進(jìn)展期患者的BF和BV顯著高于那些HCC穩(wěn)定期的患者，研究表明BF和BV預(yù)測了治療效果。CTPI對HCC治療的更多臨床應(yīng)用需要我們長遠(yuǎn)深入的研究。

　　目前的現(xiàn)狀和展望

　　CT灌注成像能夠獲得肝癌相關(guān)血流動(dòng)力學(xué)信息，對肝癌的早期診斷和治療有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值，但仍有不足之處：（1）整體肝臟CT灌注成像掃描層面多，輻射劑量高于日常CT診斷檢查3～6倍。（2）肝臟灌注成像屏氣時(shí)間長，圖像質(zhì)量受呼吸運(yùn)動(dòng)影響較大。目前臨床其他用于HCC的影像學(xué)診斷手段有超聲造影（contrastenhancedultrasound，CEUS）、磁共振成像（magneticresonanceimaging，MRI）、DSA及能譜CT等。它們均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，例如CEUS無創(chuàng)安全、可反復(fù)多次，廣泛用于肝臟疾病的篩查。但CEUS的成像效果受操作者技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)、患者體質(zhì)及配合程度、腫瘤位置等諸多因素的影響。此外，CEUS不適用于全面探測和HCC的分期。MRI在檢測HCC及評估腫瘤大小時(shí)相比CT和CEUS更準(zhǔn)確。但是，MRI對HCC診斷的敏感性主要取決于腫瘤的大小。>2cm的腫瘤檢測的敏感性約為95%，而<2cm的腫瘤其敏感性下降到30%。DSA檢查突出表現(xiàn)肝腫瘤病灶內(nèi)及周圍血管顯影，但某些少血供小肝癌無明顯腫瘤染色也無周圍血管顯影，容易漏診誤診，仍需結(jié)合其他影像學(xué)檢查。能譜CT（energycomputedtomography，energyCT）可以通過能譜分析和基物質(zhì)密度圖像實(shí)現(xiàn)了多參數(shù)的診斷和分析。但是由于能譜成像在腫瘤診斷方面的應(yīng)用才剛剛起步，目前尚無原發(fā)性肝癌及其他肝內(nèi)占位病變能譜成像的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)。

　　相信隨著越來越多的臨床實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，新的多模態(tài)成像技術(shù)綜合運(yùn)用會給肝癌的早期診斷、療效評價(jià)帶來很大的幫助。臨床醫(yī)生可以根據(jù)患者的實(shí)際情況選擇一種影像學(xué)方法或幾種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，以達(dá)到最終正確診斷的目的。