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目的:探讨实验性肝细胞癌的磁共振成像(MRI)平扫及SPIO增强表现,明确SPIO增强MRI表现的病理基础,以期通过SPIO增强表现推测肝细胞癌的病理分级,提高肝细胞癌MRI检出率和诊断准确性。材料和方法:(1)健康清洁级雄性Wistar大鼠90只,随机分为实验组和对照组,其中实验组80只,对照组10只。实验组大鼠灌喂2‰二乙基亚硝胺(DEN)生理盐水溶液,每日1次,每次1ml,每周5次,连续灌喂14周后停药,大鼠自由饮水。对照组以同样方法灌喂等量生理盐水。(2)实验组大鼠分别于灌喂后第16、18、20、21、22、23、24、25周行MRI扫描,共有39只大鼠78个结节纳入研究。(3)大鼠在MR扫描前行颈外静脉插管,先行SE-T1WI、FMPSPGR-T1WI、GRE-T2WI和FSE-PDWI、FSE-T2WI的MRI平扫检查,再采用相同序列和参数进行SPIO增强MRI检查,并选取兴趣区获取相关参数。(4)扫描结束后,处死大鼠,观察肿瘤的大体形态,并按照MR扫描层面对应部位取材, HE染色和PerIs染色,观察肿瘤显微病理结构,对肿瘤进行病理分级,并测定肿瘤和肝组织的Kupffer细胞。结果:(1)实验组存活的39只大鼠均成功诱导出肝细胞癌,共有78个结节纳入研究,其中高分化肿瘤22个,中分化肿瘤31个,低分化肿瘤25个。(2)肝细胞癌的Kupffer细胞数明显低于正常肝组织(P﹤0.01),肝细胞癌的Kupffer细胞数与病理分级相关,高分化肝细胞癌的Kupffer细胞数最多,低分化肝细胞癌的Kupffer细胞数最少,2个低分化肝细胞癌中缺乏Kupffer细胞,高分化肝细胞癌的Kupffer细胞计数比与中、低分化肝细胞癌间有非常显著性差异(P﹤0.01),中、低分化肝细胞癌的Kupffer细胞计数比差异不显著。(3)肝细胞癌MRI平扫信号强度与病理分级相关,高分化肝细胞癌在T1WI上主要表现为等信号,T2WI上也主要为等信号;中分化肝细胞癌在T1WI上表现为等或低信号,T2WI上以等或高信号为主;低分化肝细胞癌在T1WI上以低信号为主,T2WI上以高或混杂信号为主,高、低分化肝细胞癌之间存在统计学差异。(4)SPIO增强后,肝组织信号在所有扫描序列上均降低,GRE-T2WI上肝组织的信号降低最显著,肝细胞癌的CNR最高,而FSE-PDWI上肝组织和肝细胞癌的SNR最高,GRE-T2WI和FSE-PDWI是实验性肝细胞癌SPIO增强MRI的首选序列。(5)肝细胞癌<WP=9>的SIRSPIO与病理分级及Kupffer细胞数相关,高分化肝细胞癌SIRSPIO较低,低分化肝细胞癌SIRSPIO较高,高分化与低分化肝细胞癌间差异显著(P﹤0.01),中、低分化肝细胞癌的SIRSPIO无统计学差异。(6)SPIO增强MRI对4mm以下小病灶的检出数比MRI平扫增多。结论:(1)长期低剂量DEN灌喂大鼠可诱发肝细胞癌模型,该模型是研究肝细胞癌影像学表现较为理想的模型。(2)肝细胞癌中Kupffer细胞的含量少于正常肝组织,且随着分化程度的降低Kupffer细胞减少或缺乏。(3)MRI平扫表现在一定程度上能够反映其病理分级。(4)GRE-T2WI、PDWI是实验性肝细胞癌SPIO增强MRI的较理想序列。(5)肝细胞癌SPIO增强表现与其病理分级和Kupffer细胞数有相关性, 高分化肝细胞癌SIRSPIO较低, 中、低分化肝细胞癌SIRSPIO较高。(6)SPIO增强MRI可提高小病灶的检出率。