MRI增强检查对肝硬化、肝癌诊断的灵敏度很高^[4]，但对非快进快出强化方式的诊断特异度低。DCE-MRI是一种反映组织微循环血流灌注情况的MRI检查方法，其原理为经静脉注入顺磁性对比剂，使组织T1时间缩短，使用重复快速成像记录组织T1加权像信号强度的变化以跟踪对比剂随时间扩散到周围组织中的情况。通过绘制动态增强时间-信号强度曲线可直观显示肝脏病灶的强化特点，其中肝癌以速升速降型强化方式为主，动态增强各期中，动脉晚期显示小肝癌最为理想，其对小肝癌的检出及定性诊断明显优于MRI平扫^[5]。由于肿瘤血管的解剖和功能特点会直接影响对比剂在瘤内的分布和动态变化，因此对比剂药物代谢动力学的变化可在一定程度上反映肿瘤血管的生成特点，也能提示病变的性质。Buadu等^[6]研究显示，活体DCE-MRI对肿瘤血管密集度的反映与免疫组化标本所得微血管密度（microvessel density，MVD）相近；Wang等^[7]的研究也提示DCE-MRI可以反映肝癌的血管生成状况。于德新等^[8]进一步通过对DCE-MRI参数与肝癌新生血管结构参数的对比研究发现，DCE-MRI参数主要受相对成熟的新生血管的影响。Hsu等^[9]通过对动态增强定量参数体积转运常数（K_trans）与肝癌患者的治疗反应和生存期进行相关性研究也发现DCE-MRI具有活体检测血管生成的能力，利用该技术可以评估肝癌血管生成的状态。因此，DCE-MRI可以给医师提供病变肿瘤血管生成的信息，从而提高对肝硬化、肝癌诊断的特异度。

超顺磁性氧化铁（super paramagnetic iron oxide，SPIO）属于网状内皮系统特异性对比剂，其T2效应由偶极-偶极相互作用和磁化率效应引起，磁化率效应为SPIO的主要强化机制。SPIO粒子在体内主要分布于吞噬细胞及血管内，呈不均匀腔隙性分布，且SPIO粒子的磁化矢量大，造成局部磁场不均匀，水分子（质子）扩散通过这个不均匀磁场时，改变了质子横向磁化的相位，加速了质子去相位过程，使质子的T2弛豫时间缩短^[10]。目前SPIO增强MRI主要用于T2加权像。SPIO进入体内被肝脏Kupffer细胞特异性吞噬，并成簇聚集在溶酶体内，铁粒子显著缩短肝实质T2弛豫时间，T2加权像上正常肝脏信号强度明显降低。Kupffer细胞存在正常肝实质、肝脏良性肿瘤、肝硬化退变结节和分化程度好的或者早期肝癌中^[11]。肝癌因为不含或含少量Kupffer细胞，SPIO增强T2加权像上周围肝实质信号强度明显减弱，没有或仅有少量Kupffer细胞的病变信号强度保持不变并呈高信号。

双功能对比剂钆贝葡胺是一种顺磁性T1加权像阳性对比剂，95%~97%经肾脏、3%~5%经肝胆双途径代谢和排泄，具有细胞外间隙对比剂和肝胆特异性对比剂双重功能，其被肝细胞摄取，使肝实质产生明显的持续强化，增强扫描后延迟40~120 min行T1加权像扫描将显著提高肝脏病变检出的灵敏度^[12]。钆贝葡胺增强动态+延迟160 min扫描对肝硬化相关小肝癌的检出率高于Gd-DTPA动态增强扫描^[13]。钆贝葡胺动态增强扫描可以观察肝硬化、肝癌的血供，有利于肝脏病变的检出和鉴别，延迟强化取决于肝细胞对对比剂的摄取量，与病变内肝细胞功能成正比，非肝细胞性病变不吸收，其内信号无明显改变，使得中低分化的肝硬化相关小肝癌与肝实质两者之间的信号差异增大，易于检出^[14]。

钆塞酸二钠（gadolinium ethoxybenzyl DTPA，Gd-EOB-DTPA）是一种新型肝细胞特异性对比剂，能够与肝细胞特异性结合。静脉注射Gd-EOB-DTPA后，其快速分布于细胞外间隙，具有类似Gd-DTPA的特点，可用作非特异性细胞外间隙对比剂，获得病变的血流动力学信息^[15]。肝细胞摄取Gd-EOB-DTPA后，以非代谢形式经胆道和肾脏排泄，排泄的比值大致相等，分别为43.1%~53.2%和41.6%~51.2%^[16]，具有很好的安全性，可用于肾脏或肝脏损害的患者^[17]。注射Gd-EOB-DTPA后可获得动态增强各期及肝胆期两部分图像信息。动态增强各期成像机制及特征与Gd-DTPA类似，典型者表现为动脉期呈明显强化，静脉期或延迟期廓清^[18]。肝胆期大多数的HCC因不含正常功能的肝细胞或肝细胞功能异常，不能摄取Gd-EOB-DTPA，呈明显低信号^[19]。肝硬化或慢性肝炎的患者进行Gd-EOB-DTPA MRI增强检查，肝胆期发现的低信号结节中，大多数动脉期表现富血供，具有HCC的典型表现，而一些结节动脉期没有强化，表现为乏血供，这些结节可能是代表临界病灶的DN或早期HCC^[20]。Motosugi等^[21]指出约16%的肝胆期低信号的乏血供结节在一年内进展为富血供HCC。Gd-EOB-DTPA的使用能有效提高HCC的检出率及医师对肝硬化良恶性结节的诊断信心。

PWI是建立在流动效应基础上观察分子微观运动的成像方法，通过显示早期团注对比剂在血管与细胞间隙的分布差别反映组织病理变化。PWI的基本原理为当顺磁性对比剂进入组织毛细血管床后，组织内的磁敏感性增加，引起邻近氢质子共振频率改变，后者造成质子自旋失相位，导致组织T2或T2*信号降低。PWI对硬件要求较高，主磁体场强多用1.5、3.0 T，脉冲线圈多用体部相控阵线圈。主要常用序列有快速梯度回波序列和平面回波成像序列。肝脏灌注最常用的方法为对比剂首过法，经静脉团注对比剂后，采用快速扫描序列进行连续多层面多次成像，获得一系列动态图像。PWI最常用的几种指标有肝血容量图、信号强度-时间曲线、峰值时间、血流平均经过时间、局部组织血容量、局部肝组织血流量、最大增强斜率等^[24]。通过以上指标的变化，可以间接地观察肝内结节的血供情况，判断结节的性质。DN结节曲线以缓升缓降型为主，反映出DN结节仍以门静脉供血为主，HCC以肝动脉供血为主，由于供血血管增多增粗，肝动脉供血流动较快，平均通过时间缩短，门静脉供血减少、缓慢，其曲线呈速升速降型，峰值时间提前，PWI可以反映原发性肝癌的血流高灌注状态^[22]。通过PWI还能有效鉴别并能定量评价肝脏原发肿瘤与转移瘤^[23]。

通过PWI还能间接反映组织的微血管分布情况，判断肝癌的血管生成程度及血供情况，MRI灌注值改变可揭示肿瘤新生血管血流动力学变化，为研究肝癌的血流动力学改变提供了一种新的方法。Jin等^[24]通过研究兔VX2肝癌模型肝动脉化疗栓塞术治疗后的PWI变化，并与肿瘤MVD对照，结果发现PWI最大信号下降率、最大信号下降斜率与MVD呈正相关。

到目前为止，肝脏PWI由于其时间及空间分辨率不高、操作技术复杂，所得的肝脏灌注图像质量不是很理想，尚未得到广泛推广。

DWI反映的是组织内水分子微观扩散成像，通过反映组织内水分子活动的自由度从而反映组织的结构特点，其在肝脏疾病的检测方面得到了广泛的应用^[25]。水分子在敏感梯度场方向上扩散越自由，组织的信号衰减越明显，表现为低信号；反之当扩散受到限制，则表现为高信号。在临床应用中，常用表观扩散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）来代替质子扩散的系数，指数化表观扩散系数用eADC表示，扩散敏感系数用b值表示。组织ADC的大小除了受组织的成分影响外，还与b值有关，b值代表血流灌注，随着b值的增加，DWI图像的背景噪声增加，组织的ADC逐渐下降。DWI主要反映的是肿瘤内部水分子的微观变化，能从另一个角度反映肿瘤细胞的增殖程度和活性。在DWI图像上，肝硬化结节RN、DN主要表现为等信号，肝癌多呈高信号。研究显示DWI能比MRI平扫和增强扫描发现更多的癌变结节灶，可作为一项有用的定性肝脏局部病灶的方法^[26]。此外，DWI还能在一定程度上反映肝癌的血管生成，范义^[27]研究显示，肝癌DWI低b值组和中b值组的ADC和eADC与血管平均面积及成熟血管平均面积相关；高b值组的ADC和eADC与血管平均面积及成熟血管平均面积无关，MVD与ADC存在负相关。

肝脏DWI存在一定的局限性，如图像伪影重、易扭曲变形，很难获得满意的图像，易发生小病灶漏诊或ADC测量不准，因此需结合MRI平扫进行诊断。

SWI是检测组织中磁性物质（如铁、血等）含量的一种技术，对于显示静脉血管、血液成分、钙化、铁沉积等非常灵敏^[28]。肝硬化常有内源性铁沉积，铁常选择性地沉积于肝硬化结节内，统称为铁沉积结节，RN和DN均可出现铁沉积^[29]，伴铁沉积的结节几乎均为良性，而癌变结节内铁以及可染色铁的数量常明显减少，这提示肝硬化结节的一系列变化过程中，其结节内内源性铁逐步廓清。既往检测组织内铁沉积最灵敏的技术为T2*，随着SWI的推广和应用，研究者发现SWI检出肝硬化铁沉积的能力优于T2*，其优势在于对轻中度铁沉积的检出能力上，灵敏度比T2*高37.6%~46.6%。在SWI图像上，铁沉积结节呈低信号，癌变结节则因铁廓清表现为铁沉积背景上的局灶性乏铁区，常规MRI联合SWI对结节进行评价可以明显提高肝硬化背景下小HCC的诊断灵敏度和阳性预测值^[30]。

BOLD MRI是一种功能成像，是基于血红蛋白氧饱和水平的改变而成像的。血红蛋白包括氧合血红蛋白和去氧血红蛋白，氧合血红蛋白是抗磁性物质，对质子弛豫没有影响，去氧血红蛋白属顺磁性物质，可引起局部组织磁场的不均匀性，导致质子的自旋去相位，缩短T2、T2*时间，使T2、T2*加权像信号减低。高的R2*值代表组织氧含量较低，而低的R2*值则代表组织氧含量较高，因此R2*值常用于定量评价血氧含量的改变^[31]。由于R2*的变化能反映肿瘤血管血氧水平的变化，而肿瘤血氧水平的改变又受瘤内新生血管的影响，因此BOLD MRI可间接反映血管生成的程度。

肝脏BOLD信号改变与肝脏代谢活动有关^[32-34]，由于肝脏具有肝动脉及门静脉双重血供，静息态BOLD效应比较微弱，需选用一定的刺激方式对肝脏进行应激BOLD MRI评估，最常用是Carbogen（95%氧气，5%二氧化碳）。通过对比组织和肿瘤吸入混合气体后组织R2*值的变化来反映肿瘤组织血氧水平的变化，间接反映肿瘤内血管生成的情况^[35]。

肝硬化最早表现为肝实质的纤维化，肝纤维化时由于血流动力学发生变化^[36]，引起肝组织氧含量变化，通过测量肝纤维化患者肝组织R2*值的变化可以检测组织氧合状态的改变及肝纤维化的程度，发现早期肝硬化^[37]。有研究者利用诱发性肝肿瘤动物模型，吸入氧、二氧化碳混合气体后发现肿瘤BOLD信号明显升高^[38-49]。Rhee等^[40]利用兔VX2肝肿瘤模型进行BOLD MRI发现，吸入纯氧后肝肿瘤T2*值升高，并且经过栓塞治疗后，肿瘤T2*值较治疗前减小了23%~33%，与所测得的肿瘤内氧分压下降量相关。可见BOLD MRI具有定量评价肝脏肿瘤缺氧程度及评估肿瘤治疗疗效的潜在价值。而肿瘤的缺氧程度与肿瘤血管生成密切相关，因此BOLD MRI可通过血氧水平间接反映肿瘤血管生成状态。于德新等^[41]的研究表明，HCC新生血管形态异常导致的去氧血红蛋白变化会影响组织的T2*、R2*值。因此BOLD MRI有望作为一种无创、非对比剂增强的、检测肝硬化结节血管生成的MRI技术。

随着MRI成像方式的不断发展，越来越多的MRI功能成像应用于肝脏病变的检测中，肝癌的早期诊断率也得到明显提高，肝癌的诊断已从单纯的定性逐步向定量方向发展，并逐步用于指导肝脏病变临床治疗方式的选择及治疗疗效评估。相信随着MRI新技术的推广和应用，尽早发现肝脏癌前病变，提高患者的治疗预后这一目标会得以实现。