作者：张维护，孙文梅，郭立，柯阳，王家平，昆明医科大学第二附属医院
动脉增强分数(AEF)、肝动脉血供系数(HAC)及门静脉血供系数(PVC)能无创地对肝脏及肝脏疾病血供进行定量分析。AEF、HAC、PVC与门静脉灌注量(PVP)、全肝总灌注量(TLP)、肝血流量(HBF)和血容量(BV)、肝动脉灌注量(HAP)、肝动脉灌注指数(HPI)等基于CT灌注成像的灌注参数相比，只需在三期增强CT即可勾画算出，这在很大程度上减少了患者的辐射量；同时有研究证明AEF、HAC、PVC与HPI等的诊断效能具有很好的一致性，这些优点利于其在临床推广及使用。大量研究证明AEF、HAC、PVC在肝脏及局灶性与弥漫性疾病中具有很好的应用价值，本文就此情况进行综述。
肝脏是人体最大的实质器官，执行着复杂的生理功能。肝脏具有两套供血系统，即肝动脉与门静脉，其中肝动脉供应全肝总血量的25%左右，门静脉供应全肝总血量的75%左右。一方面，肝脏疾病往往会引起肝脏双重血供及肝静脉血液回流异常，导致肝脏的血流动力学改变；另一方面，肝脏疾病本身的血供比例与正常肝脏实质血供比例存在差异，这也导致了各类肝脏疾病在影像学上具有不同的表现。
在2000年前后，一些前瞻性或回顾性研究通过有经验医师在增强CT及(或)多参数MRI上对肝脏病灶进行定性判断，然后对这些病变的转归、预后等进行研究。但是，这些研究靠人为经验判断难免会受到多种因素影响，比如医师的工作年限、当时的环境与心理因素等。在此背景下多位研究者提出了几种能够对肝脏血供进行定量的方法。
1. AEF、HAC、PVC的起源、定义及优势
1.1 AEF、HAC、PVC的起源
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2012年David Bonekamp等提出的方案中，AEF的公式与Kim等不同在于分母上是动脉期平均CT值与平扫平均CT值之差、门静脉期平均CT值与平扫平均CT值之差中两者较大的一方，该团队同时也运用多参数MRI对AEF进行研究，AEF公式的参数由MR信号强度代替了CT值。2015年，Boas等首先提出了HAC及PVC概念。AEF、HAC是反映动脉血供的灌注参数，PVC是反映门静脉血供的灌注参数。其相同之处在于，参数均是在增强CT或多参数MRI的平扫、动脉期、门静脉期及延迟期上得到，通过计算后得出代表肿瘤或疾病血供的灌注系数，同时这些灌注参数还能通过电脑软件绘制伪彩图。
1.2 AEF、HAC、PVC的定义
AEF反映的是组织的肝动脉血流量占总血流量的百分比，定义是动脉期内强化的绝对增量与门静脉期内强化的绝对增量之比。AEF理论基础是肝动脉在动脉晚期强化达到峰值，而肝实质的强化程度有限，这反映了肝动脉的血流量，此时肿瘤和肝实质之间会形成明显的对比；在门静脉期，由于对比剂的流入占主导地位，同时存在肝动脉和门静脉的血供，所以此时肝实质的强化程度达到峰值，这约等于真实全肝总血流量。
HAC、PVC是反映病灶的肝动脉供血百分比与门静脉供血百分比，定义是在标准三期增强CT(动脉期、门静脉期及延迟期)上的病灶动脉增强部分、背景肝实质、主动脉及门静脉上绘制感兴趣区(ROI)并绘制病灶的增强曲线，增强曲线定义为肝动脉和门静脉的增强曲线的线性组合，并依此计算得出HAV、PVC。在这个版本的HAC、PVC公式中各参数代表的是各期的强化值。2016年Boas等对公式进行了一定的改变，HAC、PVC的公式的参数代表的即相应ROI的平均CT值。但两套公式的性能
1.3 AEF、HAC、PVC的优缺点
CT灌注成像在评价肝脏血流灌注方面具有独特的优势，通过多次扫描得到多组图像的同时还可得到PVP、TLP、HBF和BV、HAP、HPI等灌注参数，但其因为辐射剂量较大，限制了其在临床的应用。Kim等通过
AEF、HAC、PVC的缺点就是依赖扫描技师对时相的把握。标准多期扫描是在注射对比剂30～35 s、60～70 s及180 s进行动脉期、门静脉期及延迟期的扫描，但由于个体差异，部分患者的主动脉增强峰值不在动脉期或者门静脉峰值不在门静脉期，这会降低AEF、HAC、PVC计算的准确率。
2. AEF、HAC、PVC在肝脏局灶性病变的应用
2.1 AEF、HAC、PVC在HCC的应用
肝细胞肝癌(HCC)在形成和生长过程中血液供应变化表现为肝动脉血液供应逐渐增加，门静脉血液供应逐渐减少。HCC这种特殊的血供方式，导致了其具有特征性的影像学表现，即动态增强扫描的“快进快出”强化方式。动态增强CT和多参数MRI动脉期呈均匀或不均匀的明显强化，门静脉期和(或)延迟期肿瘤的强化低于肝实质，即呈“低(平扫)-高(动脉晚期)-低(门静脉期或延迟期)”的强化方式。综合HCC的血液供应变化和影像增强表现可知HCC的AEF、HAC较正常肝实质高，PVC较正常肝实质低。
2.2 AEF、HAC、PVC在HCC诊断与鉴别诊断中的应用
HCC的早期诊断至关重要，有研究证明早期诊断能显著提高患者的5年生存率。Kim等运用AEF及AEF伪彩图研究诊断HCC的效能，结果显示单独三期增强CT计算出的AEF诊断HCC的敏感度为71.7%，在联合伪彩图后计算得出的AEF诊断敏感度为88.8%。Huber等也进行类似的研究，得出结论AEF伪彩图能够显著提高HCC的诊断准确率，其中AEF的最佳截断点为50%。在此研究基础上，Huber等提出在CT扫描技术上可以省略延迟期图像的采集，减少约25%的辐射剂量。AEF同时也在HCC的鉴别诊断中展现出了价值。
Pang等运用AEF、HAC、PVC研究HCC与
冯智超等研究AEF定量彩图鉴别肝脏局灶性结节增生与HCC的价值，由两名放射科医师用双盲法对两组病例的病灶实质及周围正常肝实质AEF值进行测量计算并绘制伪彩图，然后分析两名放射科医师计算的AEF的一致性后得出结论定量参数AEF及AEF伪彩图能反映肝脏局灶性结节增生与HCC的血供灌注特点，对两者的鉴别诊断具有重要参考价值。
以上研究结果均显示AEF在HCC的诊断与鉴别诊断中具有良好的价值，这可能与AEF能很好地反映肿瘤血液供应特点及AEF伪彩图能够清楚显示肿瘤的轮廓有关。
2.3 AEF、HAC、PVC在HCC分级的应用
组织学分级是HCC的主要预后因素之一，与中高分化HCC相比，低分化HCC具有较高的肿瘤复发率、较差的预后和较低的生存率。在术前预测HCC组织学分级能够指导临床医师进行更准确的治疗。Pang等报道了灌注参数AEF、HAC、PVC在42例HCC(31例非低分化HCC、11例低分化HCC)分级的价值，结果显示灌注参数在肿瘤分级之间没有显著相关性，只有HAC在不同分化程度HCC之间显示出不显著的趋势(低分化HCC<非低分化HCC，P=0.07)。
Shao等再次进行了类似的研究，通过分析52例HCC的组织学分级与肝脏灌注参数、三期增强CT获得的直方图参数之间的相关性，结果显示，非低分化组HCC的AEF显著高于低分化组HCC。该团队两次结果相反，可能的原因在于样本量过小、纳入的统计指标不同等，这可能需要后续更多、更大样本量的研究来对差异进行验证。
2.4 AEF、HAC、PVC在HCC治疗中的应用
经动脉化疗栓塞术(TACE)术后如果病灶未完全坏死存在部分残留或者肿瘤血管再形成，将会造成肿瘤的残留/复发。因此TACE术后如何快速、准确、重复、微创地对肿瘤病灶以及血液供应情况进行评估进而确定下一步治疗方案十分重要。多项研究证明由AEF所绘制的伪彩图能更加清晰地显示残留/复发病灶。Bonekamp等通过分析131例HCC患者的AEF与TACE治疗后肿瘤反应的相关性进行分析，结果显示AEF反应组(34.8个月)较无反应组(10.8个月)存活时间更长(HR=0.39，P<0.0001)。
刘璐璐等利用灌注参数AEF及AEF伪彩图对肝癌TACE术后疗效进行评估，结果有效组(0.351±0.090)与无效组(0.438±0.050)之间存在统计学差异(P<0.05)。AEF预测TACE术后疗效的最佳截断点为0.392，灵敏度、特异
Chai等也得出相似的结果，但其同时纳入了术后的AEF，结果显示术前AEF与肿瘤反应无相关性；完全缓解组(P<0.001)、疾病稳定组(P=0.029)的术后AEF组显著低于术前AEF；COX回归分析显示术前AEF>57.95%(HR=1.66，P=0.019)、术后AEF>54.85%的患者死亡风险增高，肿瘤的AEF降低(降低≥0)或增加(增加≤0.102)的患者死亡风险减低(HR=0.32，P<0.001)。Li等得出的结果与Chai等类似，不同的是，COX回归分析AEF是肝癌患者TACE术后肿瘤反应的独立预测因素(多因素COX回归：HR=0.338，95%CI:0.174～0.655，P=0.001)。
国内研究者Mao等通过对AEF进行纹理分析来探讨HCC影像与临床、肿瘤标记物之间的关系。对25例HCC进行纹理分析得到13个AEF纹理，其中9个纹理与AFP具有相关性，6～7个纹理与AFP具有线性或者立方关系。这也是首次运用纹理分析结合AEF对肝脏疾病的研究。Mao等又运用AEF的纹理特征预测接受TACE后HCC的肿瘤反应。通过对45例患者的AEF进行分析提取出32个纹理特征，其中有8个纹理特征在改善组(完全缓解+部分缓解)与未改善组(疾病稳定+疾病进展)之间存在统计学差异(P<0.05)。
AEF在HCC患者接受TACE治疗后肿瘤反应、预测总生存期表现出价值。肝实质和肿瘤的HAC是TACE术后总生存期的独立预测因素，这与HCC主要由肝动脉供血为主相符合。但在这些研究中，很多只纳入了术前的指标，这可能是很多模型预测性能不佳的原因之一。
2.5 AEF、HAC、PVC在肝转移瘤中的应用
肝脏是
Kim等利用AEF及AEF伪彩图对肝转移瘤研究。将所有患者分为肝转移组与无肝转移组，结果显示肝转移组中转移灶AEF(58.9±15.8)>癌旁肝实质AEF(35.5±15.4)>无肿瘤实质AEF(26.4±7.5)(P均<0.0001)，而肝转移组与无肝转移组之间无肿瘤实质AEF之间无显著差异。在这篇文献中，该团队还对AEF预测结直肠癌肝转移患者化疗后肿瘤反应进行研究，肿瘤反应组(完全缓解+部分缓解)AEF(65.5±9.6)显著高于肿瘤无反应组(疾病稳定+疾病进展)AEF(51.3±13.2)(P<0.01)。
Boas等运用AEF联合HAC、PVC研究结直肠癌肝转移瘤放射栓塞后肿瘤反应进行研究。在对31例患者的61个靶肿瘤进行分析后得出，放射栓塞后肿瘤反应组的AEF显著高于肿瘤无反应组(P=0.038)，使用最佳截断点0.4能最大化预测放射栓塞后肿瘤反应的准确率，准确率63%，敏感度70%，特异度56%。上诉研究证明AEF在肝转移瘤的诊断、预测肿瘤反应中具有重要价值，而HAC、PVC未展现出价值，这可能是因为相关的研究较少，未来需要更多的相关研究来证明HAC、PVC对肝转移瘤的价值。
2.6 AEF、HAC、PVC在肝脏弥漫性病变的应用
Ou等首次在MRI上利用AEF评估肝脏纤维化与肝硬化的效能，得出的结果与Bonekamp等的结果类似，诊断轻度
其中AEF与肝纤维化分期存在相关性，ADC与肝纤维化呈负相关，且AEF的诊断效能高于ADC；AEF和ADC的加权综合评分的诊断效能显著高于单独ADC(P≤0.023)。容鹏飞等在前人的基础上利用AEF对肝硬化患者肝功能损伤程度进行前瞻性研究，得出结论AEF相关参数肝AEF、肝AEF与脾AEF比值与肝硬化严重程度及预后密切相关。Wang等运用AEF对乙型肝炎肝硬化患者肝功能损害程度进行研究，得出的结果与容鹏飞等类似。
崔毛毛等运用AEF对肝硬化
上述多项研究展现了AEF在无创的情况下辅助诊断肝硬化严重程度、预测TIPS术后短期有效性的价值，这为临床医师判断患者肝损伤程度提供了一种简易的可行性方法。目前阶段AEF都是在多期增强CT上勾画得出，Ou等首次对多参数MRI得出的AEF的价值进行探索，并证明其与多期增强CT得出的AEF具有很好的一致性。
3. 总结与展望
AEF相较于HAC、PVC出现早、研究成熟，在肝脏良恶性肿瘤的诊断与鉴别诊断、预测HCC分化程度、HCC栓塞术后的转归与预后、肝转移瘤的诊断、预测肝转移瘤的预后、预测肝损伤严重程度、门静脉高压TIPS术后疗效等方面均展现出了重要价值，目前有研究者将AEF的价值拓展到了肝外疾病，这也为AEF的研究提供了一个方向。而HAC、PVC于2015年才首次被提出，仅在肝脏良恶性肿瘤的鉴别诊断、预测结直肠癌肝转移瘤及
目前基于多期增强CT的灌注参数大多数都只是在三到四个平面上进行研究，后续可能还需更多针对于整个肿瘤体积的研究对这些灌注参数进行验证。而且对于AEF、HAC、PVC的研究大部分是回顾性研究，仅有少部分是前瞻性研究，今后可能需要更多的大样本前瞻性研究。
来源：张维护,孙文梅,郭立,等.基于增强CT获得的血供灌注参数在肝脏疾病中的研究进展[J].临床放射学杂志,2024,43(09):1625-1629.
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