中国中西医结合影像学杂志   2026, Vol. 24 Issue (2): 153-157
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腹部MRI定量脂肪面积对HBV相关肝细胞癌术后早期复发的预测价值[PDF全文]
蔡望舒1,2 , 安悦铭1 , 陈燕朵3 , 王博文1 , 范金蕾1 , 齐亚飞1 , 于德新1
1. 山东大学齐鲁医院放射科, 山东 济南 250012;
2. 山东第一医科大学附属中心医院放射科, 山东 济南 250013;
3. 山东第一医科大学附属中心医院小儿外科, 山东 济南 250013
摘要目的: 探讨腹部MRI定量脂肪面积预测乙型肝炎病毒(HBV)相关肝细胞癌(HCC)患者术后早期复发的价值。方法: 回顾性纳入经手术病理确诊且术前接受MRI检查的106例HBV相关HCC患者。根据有无早期复发,分为早期复发组59例和未早期复发组47例。在T1WI上L3层面测量内脏脂肪面积(VFA)与皮下脂肪面积(SFA)。比较2组腹部脂肪特征差异,采用单因素及多因素Cox回归分析评估术后早期复发的危险因素。采用ROC曲线分析相关指标对早期复发的预测效能。结果: 早期复发组较未早期复发组VFA与SFA均显著降低(均P<0.001)。伴微血管浸润、门静脉浸润及肿瘤最大径 > 5 cm的患者VFA显著低于未伴上述特征者(均P<0.05)。伴微血管浸润患者较无微血管浸润患者的SFA降低(P=0.007)。多因素Cox回归分析显示,VFA是HBV相关HCC术后早期复发的独立保护因素(P=0.003)。结论: VFA减少对HBV相关HCC患者术后早期复发及不良生物学行为具有重要影响。
关键词    肝细胞    磁共振成像    腹部脂肪    早期复发    
Abdominal MRI-based quantitative fat area as a predictor of early postoperative recurrence in HBV-related hepatocellular carcinoma
CAI Wangshu1,2 , AN Yueming1 , CHEN Yanduo3 , WANG Bowen1 , FAN Jinlei1 , QI Yafei1 , YU Dexin1
1. Department of Radiology, Qilu Hospital of Shandong University, Jinan 250012, China;
2. Department of Radiology, Central Hospital Affiliated of Shandong First Medical University, Jinan 250013, China;
3. Department of Pediatric Surgery, Central Hospital Affiliated of Shandong First Medical University, Jinan 250013, China
Abstract: Objective: To investigate the value of quantitative abdominal fat area measured by MRI in predicting early postoperative recurrence in patients with hepatocellular carcinoma (HCC) related with hepatitis B virus (HBV). Methods: This retrospective study included 106 patients with HBV-related HCC who underwent preoperative MRI and were pathologically confirmed after surgery. Among the 106 patients, they were divided into the early recurrence group (59 cases) and the non-early recurrence group (47 cases) based on whether there was early recurrence. The visceral fat area (VFA) and subcutaneous fat area (SFA) were measured at L3 level on T1WI. Differences in abdominal fat characteristics between the two groups were compared. Univariate and multivariate Cox regression analyses were performed to identify risk factors for early postoperative recurrence. ROC curve was used to analyze the predictive efficacy of the indicators for early recurrence. Results: Compared with the non-early recurrence group, VFA and SFA significantly reduced in the early recurrence group (both P < 0.001). VFA was significantly reduced in patients with microvascular invasion, portal vein invasion, and tumor diameter > 5 cm (all P < 0.05), and SFA was significantly reduced in patients with microvascular invasion (P=0.007). Multivariate Cox regression analysis demonstrated that VFA was an independent protective factor for early postoperative recurrence in patients with HBV-related HCC (P=0.003). Conclusion: Reduced VFA has a significant impact on early postoperative recurrence and unfavorable biological behavior in patients with HBV-related HCC.
Key words: Carcinoma    hepatocellular    Magnetic resonance imaging    Abdominal fat    Early recurrence    

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是全球癌症相关死亡的第三大原因,我国HCC患者以慢性乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染为主要病因[1-2]。传统观点认为,肥胖可通过过量脂肪细胞诱导的低度炎症,营造促肿瘤微环境,从而与HCC不良预后相关,该炎症状态在HBV感染背景下可能进一步加剧[3]。然而,越来越多的证据表明,肥胖癌症患者的死亡率低于体质量正常患者,这一现象被称为肥胖悖论[4]。近期研究显示,高BMI患者的肝脏相关死亡率更低,总生存期更长[5];Okamura等[6]亦证实低BMI是缩短HCC总生存期的重要危险因素,但其无法区分脂肪组织与肌肉组织,也不能显示脂肪分布,而这些因素对HBV相关HCC患者的预后可能更为重要[7]。MRI已广泛用于HCC术前分型与风险评估,其影像学特征与病理学表现及临床结局密切相关[8-11]。同时,MRI与CT是定量评估不同脂肪腔室的金标准,其中MRI因准确性更高且无辐射暴露而更具优势。基于此,本研究评估腹部脂肪MRI定量指标预测HBV相关HCC患者术后早期复发的价值。

1 资料与方法 1.1 一般资料

回顾性纳入2015年1月至2019年1月山东大学齐鲁医院经手术病理确诊且在术前行多参数MRI检查的HBV相关HCC患者106例,年龄36~73岁。纳入标准:①HBV感染且经手术病理证实为HCC;②术前未接受化疗栓塞、射频消融或放疗等治疗;③术前2周内行MRI检查,且图像质量满足分析要求。排除临床或病理信息不完整的患者。收集的临床信息及实验室数据包括年龄、BMI、术前血清甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)水平,以及卫星灶、门静脉浸润、微血管浸润、肿瘤大小和形状。本研究经山东大学齐鲁医院伦理审查委员会批准(批号:KYLL-2021-231),并豁免知情同意。

1.2 仪器与方法

采用GE Signa HDX 3.0 T MRI扫描仪及专用8通道表面线圈行多参数平扫及增强扫描。扫描序列及参数:①T1WI快速扰相梯度回波序列,TR 180 ms,TE 2.1 ms,翻转角80°,矩阵320×192,视野36×36 cm,激励次数1;②T2WI及屏气脂肪抑制T2WI,TR 4 000~8 000 ms,TE 70~110 ms,矩阵320×224,视野38 cm×34.2 cm,激励次数2;③DWI采用呼吸触发单次激发平面回波成像,b值为1 000 s/mm2,SE/EPI序列,TR 5 000 ms,TE 74.5 ms,矩阵160×160,视野24 cm×35 cm,激励次数2。

1.3 图像分析

由2位分别具有5、7年工作经验的放射科医师(医师A、B)以双盲方式独立评估术前肿瘤大小及形状,意见有分歧时,由第3位具有10年以上工作经验的放射科医师复核达成共识。

1.4 腹部脂肪与骨骼肌定量分析

由医师A、B在不知晓临床及实验室数据的前提下使用3D Slicer软件于L3层面T1WI上手动勾画脂肪区域(图 1)。内脏脂肪面积(visceral fat area,VFA)为壁层腹膜或横筋膜范围内的腹腔内脂肪(包括腹腔内和腹膜后脂肪)的面积[12]。皮下脂肪面积(subcutaneous fat area,SFA)指覆盖于腹部和背部肌肉表面的脂肪面积[13]。脂肪组织在MRI上呈高信号,其灰度值在不同患者之间差异显著,且易受其他组织信号的干扰,其信号强度阈值需针对每例患者单独确定。

图 1 采用3D Slicer软件在L3层面的T1WI上测量内脏脂肪面积(蓝色区域)、皮下脂肪面积(绿色区域)

1.5 术后随访

所有患者术后每3~6个月或怀疑复发时接受临床及影像学随访,随访内容包括体格检查、实验室检查、胸部X线摄影及腹部增强CT或MRI检查。随访期间若怀疑肿瘤复发,需经山东大学齐鲁医院肝癌多学科协作组会诊确认。随访截止日期为2024年12月31日。根据有无早期复发(术后2年内[14]),分为早期复发组59例和未早期复发组47例。

1.6 统计学分析

使用SPSS 25.0软件进行数据分析。符合正态分布的连续变量以x±s表示,组间比较行独立样本t检验,不符合正态分布时组间比较行Mann-Whitney U检验。分类变量以例(%)表示,组间比较行χ2检验。采用ICC评估2位医师测量结果的一致性。通过单因素及多因素Cox回归分析评估早期复发的危险因素。采用ROC曲线分析相关指标对早期复发的预测效能,并计算其AUC以评估鉴别效能。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 2组基线特征比较

2组BMI、术前血清AFP水平、微血管浸润、肿瘤最大径、肿瘤形状、VFA及SFA比较,差异均有统计学意义(均P < 0.05);2组年龄、性别、卫星灶、门静脉浸润比较,差异均无统计学意义(均P > 0.05)(表 1)。

表 1 2组基线特征比较

2.2 一致性分析

2位医师测量VFA、SFA的ICC值分别为0.92、0.89,具有良好一致性。

2.3 不同病理特征患者的VFA与SFA比较

伴微血管浸润、门静脉浸润及肿瘤最大径 > 5 cm患者的VFA均显著低于不伴上述特征的患者(均P<0.05)(表 2~4)。伴微血管浸润患者较无微血管浸润患者的SFA显著较低(P=0.007)(表 2)。VFA与SFA在有无卫星灶患者中,差异均无统计学意义(均P > 0.05)(表 5)。

表 2 有、无微血管浸润患者间VFA及SFA的比较(cm2x±s

表 3 有、无门脉浸润患者间VFA及SFA的比较(cm2x±s

表 4 不同肿瘤大小患者间VFA及SFA的比较(cm2x±s

表 5 有、无卫星灶患者间VFA及SFA的比较(cm2x±s

2.4 术后早期复发的术前危险因素分析

单因素Cox回归分析显示,BMI、术前血清AFP水平、卫星灶、微血管浸润、门静脉浸润、肿瘤最大径、肿瘤形状及VFA和SFA,均与HBV相关HCC患者早期复发相关(均P<0.05)。多因素Cox回归分析显示,仅VFA(HR=0.86,95%CI 0.77~0.95,P=0.003)是HBV相关HCC患者术后早期复发的独立保护因素(表 6)。

表 6 HBV相关HCC患者术后早期复发的Cox回归分析

ROC曲线显示VFA对早期复发具有良好的预测效能(AUC=0.862),其最佳截断值为7.140 cm2,敏感度为0.678,特异度为0.894(约登指数0.572)。SFA对早期复发具有一定的鉴别能力(AUC=0.757),其最佳截断值为6.984 cm2,敏感度为0.492,特异度为0.979(约登指数0.471)(图 2)。

注:图2a为内脏脂肪面积评估HCC术后早期复发的ROC曲线;图2b为皮下脂肪面积评估HCC术后早期复发的ROC曲线 图 2 肝细胞癌(HCC)患者身体成分参数评估术后早期复发的ROC曲线

3 讨论

本研究通过分析腹部脂肪对预测HBV相关HCC患者术后早期复发的增量价值,发现伴微血管浸润、门静脉浸润及肿瘤最大径 > 5 cm HCC患者的VFA显著降低,伴微血管浸润患者的SFA也更小,提示腹部脂肪尤其是内脏脂肪组织的减少与HCC不良生物学行为相关。值得注意的是,早期复发的HBV相关HCC患者的VFA与SFA更低。

本研究发现,在HBV相关HCC患者中,VFA和SFA较低与微血管浸润、门静脉浸润等病理特征显著相关。这一发现与肥胖悖论现象相似,即在一定条件下,更多的脂肪储备可能并非无益。既往研究报道,部分肿瘤(如肾细胞癌、子宫内膜癌)在肥胖患者中更常见惰性或低分级亚型,这可能与脂肪酸合酶表达下调及由此导致的侵袭性减弱有关[15-17]。此外,内脏脂肪组织分泌的脂联素等因子可能具有抗炎和胰岛素增敏作用[18];而脂肪的严重消耗,意味着这些潜在保护性机制的丧失,同时伴随着全身性炎症状态的加剧和代谢储备的耗竭,从而为更具侵袭性的肿瘤生物学行为提供了微环境。内脏脂肪组织与皮下脂肪组织在解剖与代谢特性上存在差异[19],内脏脂肪组织代谢更活跃、对脂肪分解更敏感,在能量应激时优先被动员,腹部脂肪减少,尤其是内脏脂肪组织减少,与HCC的不良生物学行为和术后早期复发密切相关;未来基础研究应进一步阐明内脏脂肪组织与皮下脂肪组织在肿瘤进展中的差异机制[20-21]

Okubo等[22]认为高内脏脂肪组织是肝硬化HCC患者病情进展和预后不良的独立预测因子,而本研究发现,VFA较低是HBV相关HCC患者术后早期复发的独立危险因素。此外,本研究中均为HCC合并HBV感染患者,这种感染状态可导致炎症因子IL-8、IL-29和环氧化酶2表达上调,引发慢性炎症状态与机体消耗[23]。因此,在HBV持续感染的病理背景下,内脏脂肪组织减少并非仅代表体脂水平降低,可能提示慢性炎症介导的高分解代谢状态及能量储备耗竭。低内脏脂肪组织患者常合并营养不良倾向,导致机体耐受性下降及免疫功能受损,术后恢复受限,最终增加早期复发风险。

本研究存在的局限性:回顾性研究设计可能存在选择偏倚,无法阐明肥胖与早期复发的因果关系;样本量有限,未对腹部脂肪分布进行性别分层分析,未来需开展大样本前瞻性多中心研究进一步验证。

综上所述,在合并HBV感染的HCC患者中,腹部脂肪,尤其是内脏脂肪组织的减少与不良肿瘤生物学行为及术后早期复发显著相关。对于内脏脂肪组织显著偏低的HBV相关HCC患者,临床需予以特别关注并及时调整治疗与随访策略。

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