cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2022-37-2-84-91cardiotomsk-1423Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESСистема оценки функции печени по данным магнитнорезонансной томографии с гадоксетовой кислотойThe system for assessing liver function according to magnetic resonance imaging with gadoxetic acidhttps://orcid.org/0000-0002-7596-4029СомоваД. Э.SomovaD. E.

Сомова Дана Эдуардовна, врач-рентгенолог, аспирант отделения рентгенодиагностики и компьютерной томографии

119991, Российская Федерация, Москва, Абрикосовский пер., 2

Dana E. Somova, Radiologist, Postgraduate, Department of Diagnostic Radiology and Computed Tomography

2, Abricosovskiy per., Moscow, 119991, Russian Federation

dana.aryt@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4751-5119ГалянТ. Н.GalyanT. N.

Галян Татьяна Николаевна, канд. мед. наук, заведующий отделением рентгенодиагностики и компьютерной томографии

119991, Российская Федерация, Москва, Абрикосовский пер., 2

Tatyana N. Galyan, Cand. Sci. (Med.), Head of Department of Diagnostic Radiology and Computed Tomography

2, Abricosovskiy per., Moscow, 119991, Russian Federation

galmedi05@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1256-560XКуличкинА. С.KulichkinA. S.

Куличкин Алексей Станиславович, врач-рентгенолог

119991, Российская Федерация, Москва, Абрикосовский пер., 2

Aleksey S. Kulichkin, Radiologist, Department of Diagnostic Radiology and Computed Tomography

2, Abricosovskiy per., Moscow, 119991, Russian Federation

a.kulichkin@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4205-5627ФилинА. В.FilinA. V.

Филин Андрей Валерьевич, д-р мед. наук, заведующий отделением пересадки печени

119991, Российская Федерация, Москва, Абрикосовский пер., 2

Andrey V. Filin, Dr. Sci. (Med.), Head of Liver Transplant Department

2, Abricosovskiy per., Moscow, 119991, Russian Federation

docfilin@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6720-4126ХовринВ. В.KhovrinV. V.

Ховрин Валерий Владиславович, д-р мед. наук, главный научный сотрудник, отделения рентгенодиагностики и компьютерной томографии

119991, Российская Федерация, Москва, Абрикосовский пер., 2

Valeriy V. Khovrin, Dr. Sci. (Med.), Chief Researcher, Department of Diagnostic Radiology and Computed Tomography

2, Abricosovskiy per., Moscow, 119991, Russian Federation

mdct2001@yandex.ruРоссийский научный центр хирургии имени академика Б.В. ПетровскогоРоссияPetrovsky National Research Center of SurgeryRussian Federation2022150720223728491Copyright © Сомова Д.Э., Галян Т.Н., Куличкин А.С., Филин А.В., Ховрин В.В., 20222022Сомова Д.Э., Галян Т.Н., Куличкин А.С., Филин А.В., Ховрин В.В.Somova D.E., Galyan T.N., Kulichkin A.S., Filin A.V., Khovrin V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1423Цель исследования

Цель исследования: разработать систему оценки функции печени у пациентов с циррозом печени по данным магнитно-резонансной томографии (МРТ) с гадоксетовой кислотой (ГК).

Материал и методы

Материал и методы. Были проанализированы данные исследований 74 пациентов, которым была выполнена МРТ брюшной полости с внутривенным контрастированием ГК. Для проведения статистического анализа данных были сформированы две группы: I группа (22 пациента) – пациенты с неизмененной паренхимой печени, с нормальной функцией печени и доброкачественными образованиями; II группа (52 пациента) – пациенты с циррозом печени, с наличием регенераторных и/или диспластических узлов и гепатоцеллюлярной карциномой (ГЦК). Оценивались количественные показатели RE (относительное усиление), CEI (индекс контрастного усиления), индексы Печень/Скелетная мускулатура (СМ), Печень/Селезенка, Печень/Почки, анализ гистограмм (АГ) и шкала визуализации функции печени (ШВФП) для оценки функции печени у пациентов двух групп.

Результаты

Результаты. Критериями функционального дефицита функции печени на основании расчета данных транспорта и накопления контрастного вещества является снижение общего количества баллов по ШВФП 4 и ниже, значений RE ниже 0,85 и CEI ниже 1,38 с чувствительностью и специфичностью 100 и 75%, значений индексов Печень/СМ и Печень/Почки ниже 0,350; индекса Печень/Селезенка ниже 0,750 с чувствительностью и специфичностью 100 и 81% у пациентов с циррозом.

Выводы

Выводы. Разработанная система оценки функции печени с использованием ШВФП, анализа сопоставления интенсивности (АСИ), анализа гистограмм (АГ) по данным МРТ с ГК в сопоставлении с METAVIR (шкала METAVIR – оценка стадии фиброза печени) позволяет оценить функциональный дефицит печени у пациентов с циррозом с чувствительностью и специфичностью 100 и 80% соответственно.

Purpose

Purpose. To develop a system for assessing liver function in patients with liver cirrhosis according to magnetic resonance imaging (MRI) with gadoxetic acid.

Material and Methods

Material and Methods. Data from studies of 74 patients who underwent abdominal MRI with intravenous gadoxetic acid (GA) enhancement were analyzed. For statistical analysis of the data, two groups were formed: group 1 (n = 22) comprised patients with unchanged liver parenchyma, normal liver function, and benign tumors; group 2 (n = 52) comprised patients with liver cirrhosis, with the presence of regenerative and/or dysplastic nodes, and hepatocellular carcinoma (HCC). The following quantitative parameters were studied to assess liver function in patients of two groups: relative enhancement (RE), contrast enhancement index (CEI), liver/skeletal muscle (SM) index, liver/spleen index, liver/kidney index, analysis of histograms (AH), and liver function imaging scale (FLIS).

Results

Results. The criteria for a functional deficiency of liver function based on calculated data of contrast agent transport and accumulation were a decrease in FLIS total score to 4 and below, RE values below 0.85, and CEI values below 1.38 with sensitivity and specificity of 100 and 75%, the values of liver/SM and liver/kidney indices below 0.350, liver/spleen index below 0.750 with sensitivity and specificity of 100 and 81%, respectively, in patients with cirrhosis.

Conclusion

Conclusion. The developed system for assessing liver function using FLIS, intensity matching analysis (IMA), and AH according to MRI with GC in comparison with METAVIR allowed for liver function assessment in patients with cirrhosis with a sensitivity and specificity of 100% and 80%, respectively.

функция печенигадоксетовая кислотацирроз печенимагнитно-резонансная томографияliver functiongadoxetic acidliver cirrhosismagnetic resonance imagingReferencesMoon A.M., Singal A.G., Tapper E.B. Contemporary epidemiology of chronic liver disease and Cirrhosis. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 2020;18(12):2650–2666. DOI: 10.1016/j.cgh.2019.07.060.Moon A.M., Singal A.G., Tapper E.B. Contemporary epidemiology of chronic liver disease and Cirrhosis. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 2020;18(12):2650–2666. DOI: 10.1016/j.cgh.2019.07.060.Шимановский Н.Л. Оценка морфологических изменений и функции гепатобилиарной системы функции гепатобилиарной системы с помощью гадоксетовой кислоты (Примовиста). Анналы хирургической гепатологии. 2014;19(2):42–48.Shimanovsky N.L. Evaluation of morphological and functional changes of hepatobiliary system with gadoxetic acid (Primovist). Annaly Кhirurgicheskoy Gepatologii. 2014;19(2):42–48. (In Russ.).Шориков М.А., Сергеева О.Н., Кашкадаева А.В., Аверинова С.Г., Лаптева М.Г., Францев Д.Ю. и др. Функциональная оценка печени у пациентов с заболеваниями желчных протоков с помощью гадоксетовой кислоты по сравнению с «золотым стандартом» – гепатобилисцинтиграфией. Вестник рентгенологии и радиологии. 2019;100(4):200–208. DOI: 10.20862/0042-4676-2019-100-4-200-208.Shorikov M.A., Sergeeva O.N., Kashkadaeva A.V., Averinova S.G., Lapteva M.G., Frantsev D.Yu. et al. Liver functional evaluation using gadoxetic acid versus the gold standard hepatobiliary scintigraphy in patients with bile duct diseases. Journal of Radiology and Nuclear Medicine. 2019;100(4):200–208. DOI: 10.20862/0042-4676-2019-100-4-200-208. (In Russ.).Verloh N., Haimerl M., Zeman F., Schlabeck M., Barreiros A., Loss M. et al. Assessing liver function by liver enhancement during the hepatobiliary phase with Gd-EOB-DTPA-enhanced MRI at 3 Tesla. Eur. Radiol. 2014;24(5):1013–1019. DOI: 10.1007/s00330-014-3108-y.Verloh N., Haimerl M., Zeman F., Schlabeck M., Barreiros A., Loss M. et al. Assessing liver function by liver enhancement during the hepatobiliary phase with Gd-EOB-DTPA-enhanced MRI at 3 Tesla. Eur. Radiol. 2014;24(5):1013–1019. DOI: 10.1007/s00330-014-3108-y.Kim H., Park S.H., Kim E.K., Kim M.J., Park Y.N., Park H.J. et al. Histogram analysis of gadoxetic acid-enhanced MRI for quantitative hepatic fibrosis measurement. PLoS One. 2014;9(12):e114224. DOI: 10.1371/journal.pone.0114224.Kim H., Park S.H., Kim E.K., Kim M.J., Park Y.N., Park H.J. et al. Histogram analysis of gadoxetic acid-enhanced MRI for quantitative hepatic fibrosis measurement. PLoS One. 2014;9(12):e114224. DOI: 10.1371/journal.pone.0114224.Арутюнянц Д.Э., Ховрин В.В., Галян Т.Н., Куличкин А.С., Тарба Н.С., Филин А.В. и др. Определение функции печени с помощью магнитно-резонансной томографии. Современная объективная реальность. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2021;(6-2):89–94. DOI: 10.17116/hirurgia202106289.Arutyunyants D.E., Khovrin V.V., Galyan T.N., Kulichkin A.S., Tarba N.S., Filin A.V. et al. Magnetic resonance imaging in liver function analysis. Modern objective reality. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2021;(6- 2):89–94. (In Russ.). DOI: 10.17116/hirurgia202106289.Ba-Ssalamah A., Bastati N., Wibmer A., Fragner R., Hodge J., Trauner M. et al. Hepatic gadoxetic acid uptake as a measure of diffuse liver disease: Where are we? J. Magn. Reson. Imaging. 2017;45(3):646–659. 1. DOI: 10.1002/jmri.25518.Ba-Ssalamah A., Bastati N., Wibmer A., Fragner R., Hodge J., Trauner M. et al. Hepatic gadoxetic acid uptake as a measure of diffuse liver disease: Where are we? J. Magn. Reson. Imaging. 2017;45(3):646–659. DOI: 10.1002/jmri.25518.Verloh N., Utpatel K., Haimerl M., Zeman F., Fellner C., Fichtner-Feig S. et al. Liver fibrosis and Gd-EOB-DTPA-enhanced MRI: A histopathologic correlation. Sci. Rep. 2015;5:15408. DOI: 10.1038/srep15408.Verloh N., Utpatel K., Haimerl M., Zeman F., Fellner C., Fichtner-Feig S. et al. Liver fibrosis and Gd-EOB-DTPA-enhanced MRI: A histopathologic correlation. Sci. Rep. 2015;5:15408. DOI: 10.1038/srep15408.Fujita N., Nishie A., Asayama Y., Ishigami K., Nakayama T., Ushijima Y. et al. Increased and more heterogeneous gadoxetic acid uptake of the liver parenchyma after epatitis C virus eradication by direct antiviral A. Magn. Reson. Med. Sci. 2020;19(4):389–393. DOI: 10.2463/mrms.tn.2019-0183.Fujita N., Nishie A., Asayama Y., Ishigami K., Nakayama T., Ushijima Y. et al. Increased and more heterogeneous gadoxetic acid uptake of the liver parenchyma after epatitis C virus eradication by direct antiviral A. Magn. Reson. Med. Sci. 2020;19(4):389–393. DOI: 10.2463/mrms.tn.2019-0183.Asayama Y., Nishie A., Ishigami K., Ushijima Y., Takayama Y., Okamoto D. et al. Histogram analysis of noncancerous liver parenchyma on gadoxetic acid-enhanced MRI: Predictive value for liver function and pathology. Abdom. Radiol (NY). 2016;41(9):1751–1757. DOI: 10.1007/s00261-016-0753-4.Asayama Y., Nishie A., Ishigami K., Ushijima Y., Takayama Y., Okamoto D. et al. Histogram analysis of noncancerous liver parenchyma on gadoxetic acid-enhanced MRI: Predictive value for liver function and pathology. Abdom. Radiol (NY). 2016;41(9):1751–1757. DOI: 10.1007/s00261-016-0753-4.Wibmer A., Prusa A.M., Nolz R., Gruenberger T., Schindl M., BaSsalamah A. Liver failure after major liver resection: Risk assessment by using preoperative gadoxetic acid-enhanced 3-T MR. Imag. Radiol. 2013;269(3):777–786. DOI: 10.1148/radiol.13130210.Wibmer A., Prusa A.M., Nolz R., Gruenberger T., Schindl M., Ba- Ssalamah A. Liver failure after major liver resection: Risk assessment by using preoperative gadoxetic acid-enhanced 3-T MR. Imag. Radiol. 2013;269(3):777–786. DOI: 10.1148/radiol.13130210.Asenbaum U., Kaczirek K., Ba-Ssalamah A., Ringl H., Schwarz C., Waneck F. et al. Post-hepatectomy liver failure after major hepatic surgery: Not only size matters. Eur. Radiol. 2018;28(11):4748–4756. DOI: 10.1007/s00330-018-5487-y.Asenbaum U., Kaczirek K., Ba-Ssalamah A., Ringl H., Schwarz C., Waneck F. et al. Post-hepatectomy liver failure after major hepatic surgery: Not only size matters. Eur. Radiol. 2018;28(11):4748–4756. DOI: 10.1007/s00330-018-5487-y.Poetter-Lang S., Bastati N., Messner A., Kristic A., Herold A., Hodge J.C. et al. Quantification of liver function using gadoxetic acid-enhanced MRI. Abdom. Radiol (NY). 2020;45(11):3532–3544. DOI: 10.1007/s00261-020-02779-x.Poetter-Lang S., Bastati N., Messner A., Kristic A., Herold A., Hodge J.C. et al. Quantification of liver function using gadoxetic acid-enhanced MRI. Abdom. Radiol (NY). 2020;45(11):3532–3544. DOI: 10.1007/s00261-020-02779-x.Yamada A., Hara T., Li F., Fujinaga Y., Ueda K., Kadoya M. et al. Quantitative evaluation of liver function with use of gadoxetate disodium–enhanced MR imaging. Radiology. 2011;260(3):727–733. DOI: 10.1148/radiol.11100586.Yamada A., Hara T., Li F., Fujinaga Y., Ueda K., Kadoya M. et al. Quantitative evaluation of liver function with use of gadoxetate disodium–enhanced MR imaging. Radiology. 2011;260(3):727–733. DOI: 10.1148/radiol.11100586.Kim D.K., Choi J.I., Choi M.H., Park M.Y., Lee Y.J., Rha S.E. et al. Prediction of posthepatectomy liver failure: MRI with hepatocyte-specific contrast agent versus indocyanine green clearance test. AJR. Am. J. Roentgenol. 2018;211(3):580–587. DOI: 10.2214/AJR.17.19206.Kim D.K., Choi J.I., Choi M.H., Park M.Y., Lee Y.J., Rha S.E. et al. Prediction of posthepatectomy liver failure: MRI with hepatocytespecific contrast agent versus indocyanine green clearance test. AJR. Am. J. Roentgenol. 2018;211(3):580–587. DOI: 10.2214/AJR.17.19206.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.