0 引言

       先天性胆总管囊肿（congenital choledochal cyst, CCC）也可称为先天性胆总管扩张症（congenital biliary dilatation, CBD），是一种少见的先天性胆道畸形，主要表现为胆总管的囊状或梭状扩张，伴或不伴有肝内胆管的扩张。CCC发病率较低，亚洲国家发病率约为1/1000，女性发病率高于男性，两者比例约为3~4∶1。CCC可并发胆道结石、感染、胰腺炎等，甚至发生恶变，早诊早治对于改善CCC患者的预后具有重要意义^[1]。随着产前诊断技术的进步，越来越多的CCC在产前即可得到诊断，且国内已有报道出生后25 d即可成功实施机器人胆总管囊肿手术的案例^[2]。目前，产前超声仍是诊断胎儿病变的主要手段，随着MRI快速扫描序列的应用，MRI可以清晰显示胎儿组织器官的形态和信号特点，现已广泛应用于产期诊断中^{[3, 4]}，有的学者认为与超声相比，胎儿MRI可以提供更为精确的图像来识别CCC，并在鉴别诊断中提供更多的信息，MRI对于胰胆管异常的诊断率亦高于超声^{[5, 6]}。早诊早治可以改善CCC患者的预后，然而关于胎儿期CCC的MRI表现的研究较少，CCC胎儿肝胆发育形态学指标的定量研究不足，本研究以回顾性研究的方式观察了CCC胎儿期的MRI表现，并定量比较了CCC胎儿与对照组胎儿肝胆发育形态学指标的差异，为CCC的早诊早治提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 研究对象

       本回顾性研究遵守《赫尔辛基宣言》，经河北医科大学第二医院科研伦理委员会批准，免除受试者知情同意，批准文号为2021-R181。

       回顾性分析2016年8月至2022年9月就诊于河北医科大学第二医院且出生后经随访证实为CCC的患儿31例。纳入标准：（1）单胎妊娠；（2）胎儿期即经MRI诊断为CCC，且排除其他的结构异常；（3）出生后接受手术治疗且病理结果证实为CCC；（4）图像清晰。排除标准：孕妇或胎儿临床资料不全。另收集同期就诊于河北医科大学第二医院的90例胎儿为对照组（系孕妇因其他系统异常而需进行MRI检查），接受MRI检查时孕妇年龄19~39（30.3±4.1）岁，胎儿胎龄21~35（27.05±3.58）周。纳入标准：（1）单胎妊娠，胎儿生长发育正常；（2）图像清晰。排除标准：孕妇或胎儿临床资料不全者。

1.2 图像扫描

       使用GE Optima MR360 1.5 T MR成像仪或GE Signa 1.5 T MR成像仪，相控阵列体部表面线圈与床板线圈。检查时孕妇仰卧位或侧卧位，足先进，扫描时间约15~25 min，先行孕妇中下腹轴位、冠状位及矢状位定位扫描，再着重对胎儿腹部进行轴位、冠状位及矢状位扫描，扫描参数：二维快速稳态进动平衡（fast imaging employing steady-state acquisition, FIESTA）序列，TR 5.2 ms，TE 2.3 ms，FOV 38 cm×38 cm，矩阵256×224，层厚5 mm，层间隔-2 mm；单次激发快速自旋回波（single shot fast spin echo, SSFSE）序列获得T2WI图像，TR 2000 ms，TE 159.2 ms，FOV 38 cm×38 cm，矩阵256×256，层厚5 mm，层间隔-1 mm；快速扰相梯度回波（fast spoiled gradient-recalled, FSPGR）序列获得T1WI图像，TR 150 ms，TE 4.2 ms，FOV 38 cm×38 cm，矩阵288×180，层厚5 mm，层间隔0 mm；弥散加权成像（diffusion weighted imaging, DWI），b=600 s/mm²，TR 2749 ms，TE 70.0 ms，FOV 38 cm×38 cm，矩阵128×128，层厚5 mm，层间隔0 mm。

1.3 图像分析与数据测量

       由2名具有5年以上工作经验的影像科主治医师独立阅片，轴位、冠状位、矢状位多平面观察病灶的形态、长轴走向、是否与肝内胆管或胆囊相通、是否超过肝脏下缘等；在T2WI序列上选取病灶最大截面测量病灶的左右径、前后径与上下径，并计算（公式：胆总管囊肿体积=4/3×π×左右径/2×前后径/2×上下径/2）胆总管囊肿的体积，当2名医师阅片结果有差异时，两者讨论得到最终结果。

       根据扫描所得的MRI原始图像，在AW4.7工作站上进行数据测量。（1）肺肝比值：在胎儿肝脏和肺可同时显示的SSFSE T2WI冠状位图像上进行测量，感兴趣区测量需尽量避开血管及边界的信号均匀区域兴趣区面积约为15 mm²（图1A）^[7]。（2）肝脏左右径、上下径与肝脏最大截面面积测量：在SSFSE冠状位T2WI图像上选取显示肝脏的最大层面，肝脏的左右径为肝脏右侧外缘到左侧外缘且垂直于身体长轴的最大径线；肝脏上下径为横膈右侧穹窿部到肝脏下缘且与身体长轴平行的径线（图1B）；肝脏最大截面面积为冠状位上肝脏最大截面的面积，使用工作站自带的“Freehand”工具进行勾画并自动计算得出（图1C）。（3）脾脏长径、厚度及最大截面面积：在轴位FIESTA序列上选取脾门中心层面进行测量，脾脏长径为脾门中心层面脾脏的最长径；脾脏厚度为脾门层面脾脏外缘至内缘的径线（图1D）；脾脏最大截面面积为轴位上脾脏最大截面的面积，使用工作站自带的“Freehand”工具进行勾画并自动计算得出（图1E）。（4）胆囊长径、短径、长径与短径比值及最大截面积测量：选取轴位、冠状或矢状面T2WI序列中可以充分显示胆囊的层面，测量其长径，胆囊短径为胆囊体的最宽径线，并计算胆囊长径与短径的比值（图1F），胆囊的最大截面面积使用工作站自带的“Freehand”工具进行勾画并自动计算得出（图1G）。（5）门静脉直径测量：在距第一肝门1~2 cm处测量门静脉主干宽度（图1H）。（6）表观弥散系数（apparent diffusion coefficient, ADC）测量：选取受心脏搏动伪影较小的层面，尽量避开大血管、胆管，画取尽量大的感兴趣区，并自动得出ADC值（图1I）。以上数值2名医师分别测量并计算其平均值。

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图1  胎儿肝胆参数测量示意图。1A：冠状位SSFSE序列示胎儿肺肝比值测量；1B~1C：冠状位FIESTA序列示胎儿肝脏左右径、上下径（1B）及最大截面面积（1C）测量；1D~1E：轴位SSFSE序列示胎儿脾脏长度、厚度（1D）及最大截面面积（1E）测量；1F~1G：矢状位SSFSE序列示胎儿胆囊长径、短径（1F）及最大截面面积（1G）测量；1H：轴位FIESTA序列示胎儿门静脉直径测量；1I：轴位ADC图示胎儿肝脏ADC值测量。SSFSE：单次激发快速自旋回波；FIESTA：二维快速稳态进动平衡；ADC：表观弥散系数。
Fig. 1  Schematic diagram of fetal hepatobiliary parameter measurements. 1A: The coronal SSFSE sequence image shows measurements of fetal lung-to-liver ratio; 1B-1C: The coronal FIESTA sequence images show measurements of fetal liver left-right diameter, superior-inferior diameter, and maximum cross-sectional area; 1D-1E: The axial SSFSE sequence images show measurements of fetal spleen length, thickness, and maximum cross-sectional area; 1F-1G: The sagittal SSFSE sequence images show measurements of fetal gallbladder long diameter, short diameter, and maximum cross-sectional area; 1H The axial FIESTA sequence image shows measurement of fetal portal vein diameter; 1I: The axial ADC image show measurement of fetal liver ADC value. SSFSE: single shot fast spin echo; FIESTA: fast imaging employing steady-state acquisition; ADC: apparent diffusion coefficient.

1.4 统计学方法

       采用SPSS 22.0统计分析软件。符合正态分布的计量资料用（x¯±s）表示，采用t检验进行组间比较；不符合正态分布的计量资料用M（P25，P75）表示，采用Mann-Whitney U检验进行组间比较。胎儿的肺肝比值、肝脏（左右径、最大截面面积）、脾脏（长径、短径）、胆囊（长径、短径、长短径比值、最大截面面积）、门静脉直径符合正态分布，胎儿的肝脏上下径与脾脏最大截面面积不符合正态分布。采用多因素线性回归分析比较脾脏面积与胆总管囊肿体积的关系，采用Pearson相关性分析分析门静脉直径、胆囊长短径比值与胆总管囊肿病灶体积的关系。采用组内相关系数（intra-class correlation coefficient, ICC）评估测量的定量参数的观察者间一致性。ICC一致性评价标准：<0.50为一致性较差，0.50~0.75为一致性中等，>0.75~0.90为一致性较好，>0.90为一致性很好。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 定量参数测量的观察者间一致性

       ICC分析测量定量参数的观察者间一致性显示，所有一致性均很好，ICC均>0.900（P均<0.001）（表1）。

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表1  定量数据测量者之间的一致性
Tab. 1  Interobserver agreement of quantitative data

2.2 Ⅰ型先天性胆总管囊肿病灶的一般资料与MRI表现

       CCC组接受MRI检查时孕妇年龄为19~36（28.3±4.4）岁，胎儿胎龄20~38（27.29±4.55）周，31例CCC患儿中，9例（29.03%）为男性，22例（70.97%）为女性，男女比例约为1∶2.4。26例（83.87%）患儿病灶为椭圆形，5例（16.13%）为类圆形。轴位、冠状位及矢状位MRI图像中，26例（83.87%）胆总管囊肿患儿病灶的长轴方向表现为右上-左下（图2A）。29例（93.55%）患儿病灶下缘没有超过肝脏下缘，2例（6.45%）患儿病灶下缘超过了肝脏下缘。胆总管囊肿病灶在T1WI上表现为低信号，T2WI上30例（96.77%）表现为高信号，1例（3.23%）表现为低信号。SSFSE T2WI像上显示31例患儿病灶上端呈尖角征（图2B），可见病灶与胆管或胆囊相通，且与胃泡不相通。经计算得出，先天性胆总管囊肿病灶体积为1,584.04（363.88，2 458.65）mm³。

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图2  孕25周胎儿，Ⅰ型先天性胆总管囊肿，胆总管囊肿走行方向与尖角征示意图。2A：冠状位SSFSE序列示胆总管囊肿走行方向，右上至左下；2B：矢状位SSFSE序列示尖角征（箭）。SSFSE：单次激发快速自旋回波。
Fig. 2  Fetus at 25 weeks, with type I congenital choledochal cyst, schematic diagram of the course of the choledochal cyst and the pointed angle sign. 2A: Coronal SSFSE sequence shows the course of the choledochal cyst, the upper right to the lower left; 2B: Sagittal SSFSE sequence demonstrating the pointed angle sign (arrow). SSFSE: single shot fast spin echo.

2.3 CCC组与正常组胎儿的比较

       CCC组进行MRI检查时胎龄为（27.29±4.55）周，对照组胎儿胎龄为（27.05±3.58）周，两组胎龄差异无统计学意义（P>0.05）。CCC组胎儿脾脏最大截面面积大于正常组（P<0.05），CCC组胆囊长径与短径比值大于对照组（P<0.05），CCC组胎儿门静脉直径大于正常组胎儿的门脉直径（P<0.05）。其他MRI测量指标在两组间无统计学意义（P>0.05）（表2）。

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表2  先天性胆总管囊肿组与对照组数据比较
Tab. 2  Comparison of data between congenital choledochal cyst group and control group

2.4 CCC组囊肿体积与MRI测量指标的相关性

       进一步分析CCC组胆总管囊肿体积与脾脏最大截面面积、胆囊长径与短径比值、门脉直径的相关性，发现CCC组胆总管囊肿体积与脾脏最大截面面积无相关性，P>0.05；胆总管囊肿体积和胆囊长径与短径比值、门脉直径无相关性，P>0.05。

3 讨论

       本研究观察了胎儿期Ⅰ型先天性胆总管囊肿的MRI表现，定量分析了CCC胎儿肺肝比值、肝脏、脾脏、胆囊以及门静脉测量参数与正常胎儿的差异，发现CCC胎儿脾脏增大，门静脉增宽，并首次发现胆囊长短径之比增大。

3.1 先天性胆总管囊肿的发病率与发病机制

       CCC的发病率较低，亚洲国家人口的发病率远高于西方国家，本研究所涉及的31例胎儿中，男女比例约为1∶2.4（男9例，女22例），这一比例与之前的研究大致相符，CCC发病率的种族差异与性别差异的发生机制目前尚不清楚，有学者认为可能涉及到了遗传因素。然而，家族性的先天性胆总管囊肿极为罕见^[8]，双生子研究亦未确定明显的遗传易感性^[9]。基因测序表明，先天性胆总管囊肿在基因上是异质性的，其发生过程与数个基因的突变有关^[10]。

       CCC的发病机制目前尚未达成一致，主要的学说有先天性异常学说、病毒感染学说以及胰胆管合流异常学说，目前广泛接受的是胰胆管合流异常学说，即Babbitt假说。该假说认为先天性胆总管的发病与胰胆管的异常合流有关，即胰管与胆管汇合于十二指肠壁外^[11]，形成一过长的共同通道，胰液持续回流到胆总管而引起胆总管炎症，从而破坏胆管壁，导致胆总管扩张。然而HATTORI等^[12]研究发现，患有先天性胆总管囊肿的胎儿在孕早期就已经存在了局部的胆道的扩张，这让人们开始对Babbitt假说产生怀疑，因为在妊娠22周的时候，胎儿胰腺组织中的蛋白水解酶活性水平尚不足以导致胎儿的胆道扩张^[13]。本组病例中，有两例胎儿的孕周小于22周，最小为20周，支持了HATTORI等的研究。

3.2 Ⅰ型先天性胆总管囊肿的MRI表现及两组胎儿肺肝比值、肝脏、脾脏、胆囊及门静脉测量值的差异

       本组病例中29例（93.55%）CCC病灶下缘未及肝脏下缘，2例（6.45%）病灶下缘超过了肝脏下缘，可能是因为病灶较大所致。胎儿MRI可以显示胆总管囊肿与胆囊或肝内胆管相通，囊肿的上端可以看见尖角征，WONG等^[14]认为尖角征是胆道异常所特有的征象，我们所纳入的31例胎儿均可见尖角征支持了该观点。CCC病灶大多为椭圆形，CASTRO等^[15]观察的一例胎儿胆总管囊肿随孕周增大所发生的形态变化发现病灶逐渐由圆形变为梨形，本组病例中，26例病灶为椭圆形，其中两例近似梨形，5例为类圆形；胆总管囊肿的长轴方向为右上至左下，其上端指向肝门，下端指向十二指肠，且生长发生于胆总管的近端。

       产前诊断的先天性胆总管囊肿大多数是Todani Ⅰc型，少数为Ⅴ型。本组病例均为Ⅰ型，而Ⅰc型胆总管囊肿通常从肝总管起点下方延伸到胆总管嵌入胰腺的位置，在这个水平，胆总管可能会发生狭窄，胆总管远端的梗阻会导致更严重的肝损伤^[16]。远端胆总管发育异常会引起胆汁排出受阻，容易形成结石，结石阻塞后又会导致胆汁排出受阻，形成恶性循环，易引发胆道感染，CCC患者的肝脏组织可以表现为正常或者是呈轻度的胆汁淤积和肝内胆管炎症，慢性胆道梗阻可能会引起门静脉周围的纤维化和继发性胆汁性肝硬化^{[17, 18, 19]}。由胆总管囊肿引起的慢性胆道梗阻所致的肝纤维化或肝硬化在婴儿中比在儿童和成人中更为常见^{[17, 20, 21]}。亦有研究表明，即使是没有症状的新生儿患者，术后肝组织活检病理中有高达2/3的病例就已存在轻度肝纤维化^[22]；有病例报道，出生后28天的CCC患儿的肝组织就已经存在了纤维化^[23]。因此有的学者认为对于有梗阻性黄疸、肝功能异常等症状的新生儿期患儿应尽早手术，推迟手术可能导致肝细胞损伤、不同程度肝纤维化甚至肝硬化等不良后果^[24]。本研究发现，CCC组的脾脏最大截面面积增大，门静脉直径增宽，可能是因为较大的胆总管囊肿对门静脉的压迫，或是因为长期胆道梗阻引起的肝纤维化以及胆汁性肝硬化所致,我们推测在胎儿期，先天性胆总管囊肿患儿就已经发生了门静脉压力改变，门静脉增粗可能为间接证据，但是缺少进一步的流体力学和病理结果支持。我们的研究中脾脏最大截面面积以及门静脉的直径与胆总管囊肿的体积没有相关性，这也提示胆总管囊肿的压迫并不是引起患儿门静脉压力改变的唯一因素。之前有学者研究了胆总管囊肿大小与临床症状（黄疸、陶土样便、呕吐）之间的关系，他们发现，有症状组的胆总管囊肿体积比无症状组增大更快，有症状患者术前胆总管囊肿的最大径明显大于无症状患者，该研究表明，胆总管囊肿的体积不是一个独立的影响因素，但是会影响临床症状的发生^[25]。

       先天性胆总管囊肿通常表现为胆总管的局限性扩张，其远端狭窄开口进入十二指肠，随后出现肝内胆管扩张，胆囊通常因胆汁淤滞而膨胀^[26]。我们的研究结果发现CCC组胎儿的胆囊长径、短径、最大截面面积与对照组相比差异均没有统计学意义，但是胆囊长径与短径的比值略有增大，我们认为胆囊的膨胀主要发生在了胆囊的长径方向上。CCC的诊断需要与肝源性、肠源性、泌尿系统和生殖系统来源的囊性包块鉴别，尤其是要与胆道闭锁鉴别，胆道闭锁患儿在30天内施行Kasai手术有可能会延缓甚至是防止肝移植，而胆囊异常是胆道闭锁的重要表现^{[27, 28, 29, 30]}，有的学者认为，除了胆囊缺如之外，胆囊的异常形态（较窄的胆囊和较大的胆囊长径与短径的比值）也可能是胆道闭锁的特征性表现，异常的胆囊形态可能是区分胆道闭锁与胆总管囊肿的重要标志^{[31, 32]}。我们的研究结果发现胆总管囊肿患儿胆囊的长径与短径的比值略有增大，与胆道闭锁时胆囊变的细长不同，胆囊形态的变化可能会在鉴别胆道闭锁与先天性胆总管囊肿中发挥一定的作用。

3.3 局限性

       通过MRI定量测量，本研究发现CCC胎儿脾脏增大，门静脉增宽，胆囊长短径之比增大，这对CCC胎儿出生后临床医生制订手术方案、选择手术时机具有重要定量参考价值。

4 结论

       综上所述，CCC女性多见，本研究观察了胎儿期CCC的MRI表现：CCC病灶多呈椭圆形，一般不超过肝脏下缘，病灶的走行方向多为右上至左下，病变上端可见尖角征，患儿脾脏增大，门静脉增宽，胆囊长径与短径的比值增大，但病灶体积与胎儿脾脏的最大截面面积、门静脉直径、胆囊长径与短径的比值没有相关性。胎儿MRI有利于CCC的诊断，对临床医生制订手术方案、选择手术时机具有重要参考意义。