中国辐射卫生  2010, Vol. 19 Issue (1): 109-110  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2010.01.054

引用本文 

刘永锜, 朱崧毓, 王观水, 陈成辉, 洪建福, 陈昭宏. 计算机断层体积测量方法在肝脏移植中的应用[J]. 中国辐射卫生, 2010, 19(1): 109-110. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2010.01.054.

通讯作者

陈昭宏(1967~), 男, 从事CT、DSA、X射线诊断技术工作

文章历史

收稿日期:2009-04-14
计算机断层体积测量方法在肝脏移植中的应用
刘永锜 1,2, 朱崧毓 2, 王观水 1, 陈成辉 1, 洪建福 2, 陈昭宏 2     
1. 厦门长庚医院, 福建 厦门 361022;
2. 林口长庚医院, 台湾 桃园 33305
摘要目的 探讨X射线计算机断层(Computed Tomography, CT)体积测量(volumetric measurement)在成人活体肝脏移植(adult-to-adult living related liver transplantation, LRLT)的应用。方法 30名肝脏捐赠候选人之开刀前, 以多切层计算机断层扫描仪扫描, 使用动脉药剂监控功能, 监测启动之CT值为90HU, 并采用门静脉相加强显影, 穿过肝脏Axial Cut thickness=5mm、Interval=5mm的CT肝脏影像, 再使用CT工作站以分析软件执行体积测定。结果 20位活体肝脏捐赠者, 其肝脏体积符合受赠者所须, 捐赠后愈后良好, 受赠的20位病患里, 12位病患愈后良好, 但其中3位因为胆道感染, 3位因为手术后排斥及2位手术后肝动脉接合处狭窄造成肝脏血液供应不足死亡。结论 CT体积测量提供成人活体肝脏移植术前正确且方便的评估。
关键词X射线计算机断层(CT)    体积测量(volumetric measurement)    肝脏移植(liver transplantation)    

1963年美国的Starzl完成世界首例的肝脏移植, 但是并没有存活; 其后Starzl又做了几例有短期存活之肝脏移植, 直到1967年才开始有第一例一年以上之存活病例[1]。在Starzl努力施行肝脏移植下, 而使得丹佛、匹兹堡、剑桥成为世界著名肝移植中心。

捐赠者右叶体积的适当性对于受赠人新陈代谢功能的维持至为重要。一般来说, 受赠者所需要的肝脏大小约是体重的0.8%以上, 再加上一些安全考量, 约是体重的1.0%左右为佳。即比方说一位50kg之病人, 其所需要移植的肝脏约是500g左右。为了捐赠者的安全考量, 捐赠者身上至少留下40%以上的肝脏, 以免切除太多肝脏危及到捐肝者的安全[2]。依据所需要捐出肝脏的大小, 移植医师可以选择所需捐出肝脏的部位。从最小的左外侧小叶, 到最大的扩大右肝叶都有可能。计算机断层体积测定分析与真正的移植体积具相关性, 其最大偏差率为10%[3, 4]。简而言之, 在成人对成人活体肝脏移植中, 整个肝脏右叶予以切除并移植至受赠人体内, 约30%之捐赠人肝脏必须在手术后实时维持适当功能。活体肝脏移植之指导原则为健康捐赠人之发病率必须降至最低。因此, 对捐赠人进行谨慎的临床评估以确定手术之正确性[1, 3]

1 材料与方法

自2007年01月至2008年12月止, 共计收集30位病人执行成人活体肝脏移植手术, 年龄为20至40岁, 平均年龄为30岁2个月。

1.1 使用设备

① Siemens Sensation 16 CT; ②Liebel Flarsheim CT 9000自动注射器; ③非离子对比剂(安你拍克, Omnipaque 350 mgI/ml), 100 ml; ④Siemens Syngo VA70C-W工作站。

1.2 扫描方法

扫描时每位病患采取仰卧平躺方式, 双手置于头部顶端, 教育病患在检查过程中切勿移动身体且须配合闭住气, 并于扫描前给予病患练习闭气方式10 s, 以确认病患可正确的配合闭气。多切层计算机断层扫描仪扫描条件为(如表一), 使用动脉药剂监控功能, 监测启动之CT值为90 HU, 扫描范围从横膈膜上缘至肝脏下缘结束为止(图 1)。

表 1 多切层计算机断层扫描仪扫描条件

图 1 肝脏扫描范围
1.3 肝脏之体积测定测量

在本院中, 所有捐赠候选人均采用门静脉相加强显影, 穿过肝脏Axial Cutthickness=5 mm、Interval=5 mm的CT肝脏影像, 再使用CT工作站以体积测定软件执行分析。以电子光标用手描绘右叶边缘(图 2)、左右叶及尾状边缘(见图 3)(cm2), 然后由计算机予以加总肝右叶体积及总肝体积(cm3)。①检查前要确定受检者可以闭气10s以防假影产生。以一般肝脏三相检查(liver three phase study)步骤来进行扫描。②将所有涵盖肝脏之影像输入至“Volume”程序中, 以手绘ROI方式在每一张图像中圈选所要量测之肝叶。③待完整肝皆圈选完毕后, 进行计算。因为手绘之ROI即为所要, 故不需再设定任何“lower value”、“upper value”去限制计算范围。将计算范围调至“-1024~3071”, 如此才能将噪声及部分体积效应纳入计算。若因为应用上的需求要调整此计算范围则应由有经验的医师来做设定。

图 2 体积测定之肝叶分析。肝叶的边缘以手工方式在轴上画出轮廓在CT工作站计算总和, 以得到肝右叶体积

图 3 体积测定之肝叶分析。肝叶的边缘以手工方式在轴上画出轮廓在CT工作站计算总和, 以得到总肝体积
2 结果

30位捐赠者接受活体肝脏移植术前CT体积量测(Volumetric analysis of Computed Tomography), 其中10位因为体积不符合而未捐赠, 另外20位活体肝脏捐赠者(如表 2), 其所测量之肝脏左叶及右叶之体积符合受赠者所须, 且在捐赠肝脏后愈后良好, 而在受赠的20位病患里, 12位病患愈后良好, 但其中3位因为胆道感染, 3位因为手术后排斥及2位手术后肝动脉接合处狭窄造成肝脏血液供应不足死亡。

表 2 捐赠者右肝体积占总肝脏体积测量结果
3 结论

经由CT扫描检查, 可以利用CT工作站计算捐赠者肝脏右叶及总肝体积以利成人活体肝脏移植术前正确评估, 也可以藉此了解到捐赠肝脏是否有其他不适合捐赠之肝脏疾病如局部或广泛性肝脏异常(例如偶发性肝肿块、大泡型脂肪肝病), 对于肝脏移植手术前评估帮助甚大。

4 讨论

在以软件来量测时应以手划ROI方式将所要计算的部分圈画, 每张都画, 以求较准确。且在设定计算CT值范围时应设定“-1024至3071”以求所有手画的体积全都计算, 不须再设定计算的CT值范围如:0至100, 因为所画范围即为所要, 若只计算特定范围会使误差加大, 所以使用者或量测者是所有误差的关键, 画的ROI大小直接影响计算之数值, 故要特别注意。

参考文献
[1]
Starzl TE, Marchioro TL, Von, kaulla KN, et al. Homo-transplantation of the liver inhumans[J]. Surg Gynecol Obstet, 1963, 117: 659.
[2]
Renz JF, Busuttil R. Adult-to-adult living-donor liver transplantation: acritical analysis[J]. Semin Liver Dis, 2000, 20: 411-424. DOI:10.1055/s-2000-13153
[3]
Hu Rey-Heng. Liver Transplantation[J]. Formosan J Med, 2007, 11(1): 56-61.
[4]
Kamel IR, Kruskal JB, Raptopoulos V. Imaging for right lobe living donor liver transplantation[J]. Semin Liver Dis, 2001, 21: 271-282. DOI:10.1055/s-2001-15399
[5]
Schiano TD, Bodian C, Schwartz M, et al. Accuracy and significance of computed tomographic scan assessment of hepatic volume in patients undergoing liver transplantation[J]. Transplantation, 2000, 69: 545-550. DOI:10.1097/00007890-200002270-00014