超聲自動(dòng)全容積掃查系統(tǒng)在淺表組織病變?cè)\斷中的初步應(yīng)用

陳璐 陳悅 方靚 陳林 裘之瑛 朱雋 龐蕓 鐘春艷

全自動(dòng)乳腺容積成像（automated breast volume scanner,ABVS）技術(shù)是由西門子公司最新開發(fā)并應(yīng)用于乳腺檢查的一種全新的影像模式。目前該技術(shù)僅局限于乳腺檢查,其他領(lǐng)域的應(yīng)用尚未見公開報(bào)道。本研究將ABVS系統(tǒng)拓展應(yīng)用于除乳腺之外的其他淺表部位疾病的檢查與診斷,并將其重新命名為超聲自動(dòng)全容積掃查系統(tǒng)（automated volume scanner system,AVSS）,初步探討AVSS技術(shù)在淺表組織病變?cè)\斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象

2010年8月6日—2010年12月20日于本院門診和病房就診患者,病變類型包括肢體或軀干淺表組織腫塊（31例）、四肢血管病變（15例）、腹壁疝（15例）,共計(jì)60例,其中男性38例,女性27例,年齡24～70歲,平均（45.3±22.1）歲。

1.2 儀器和方法

采用SIEMENS ACUSON S2000型彩色多普勒超聲診斷儀及其配套AVSS,二維灰階超聲探頭為14L5,ABVS探頭為14L5BV,頻率均為5～14 MHz。探頭長(zhǎng)度15.4 cm,掃描寬度16.8 cm,掃描深度可達(dá)6 cm。

對(duì)所有病例,首先進(jìn)行常規(guī)二維超聲掃查,并存儲(chǔ)圖像。隨后采用AVSS,將掃查部件置于肢體、軀干等感興趣區(qū)表面,根據(jù)病變部位的特征,調(diào)整聚掃描焦點(diǎn)、灰階、方向及深度,對(duì)掃描部位施加適當(dāng)?shù)膲毫?使探頭緊密附著于病變部位皮膚,進(jìn)行正位掃描,每一個(gè)方位掃查約需60 s; 對(duì)于血管疾病,特別對(duì)大隱靜脈曲張的患者,掃描時(shí)探頭不宜過(guò)度施壓,以免將血管壓扁變形。所得圖像進(jìn)行斷層采集后,系統(tǒng)自動(dòng)重建全容積成像。掃描完成后,將圖像傳輸至圖像工作站進(jìn)行脫機(jī)圖像分析。

圖像掃描與采集由經(jīng)驗(yàn)豐富的專職技師完成,圖像分析由另兩名臨床經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲科醫(yī)生共同閱片。閱片時(shí)根據(jù)病變部位、大小及深度,重新調(diào)整亮度、對(duì)比度、大小和斷層厚度（0.5～8.0 mm）。通過(guò)移動(dòng)取樣光標(biāo),同時(shí)觀察AVSS獲取的矢狀面、橫斷面及平行表皮的冠狀面（等深掃查或C-型）成像,分析病變部位結(jié)構(gòu)形態(tài)、大小、累及范圍及與周圍毗鄰組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系等。

2 結(jié)果

2.1 外周血管疾病

15例血管病變患者包括四肢靜脈疾病8例、動(dòng)脈疾病7例,具體部位及類型分別為股靜脈血栓1例、上肢靜脈血栓1例、大隱靜脈曲張5例、小隱靜脈曲張1例、股動(dòng)脈管壁粥樣硬化4例、股動(dòng)脈-腘動(dòng)脈管壁粥樣硬化伴血栓形成3例。

2.1.1 下肢靜脈曲張二維超聲檢查僅觀察到局部靜脈管腔的擴(kuò)張,由于傳統(tǒng)切面的局限,擴(kuò)張的靜脈管腔及走形不能同時(shí)顯示; AVSS的C-型成像可顯示曲張靜脈在皮下的走形分布情況,呈特征性的蚯蚓狀即“蜿蜒”聲像圖,并可觀察曲張靜脈間的水平面交通支狀況以及曲張靜脈和周圍皮下軟組織間的關(guān)系（圖1）。

圖1 大隱靜脈曲張AVSS冠狀面多層面聲像圖（層厚0.5 mm）

2.1.2 動(dòng)脈粥樣硬化二維超聲圖像表現(xiàn)為局限性動(dòng)脈管壁內(nèi)膜增厚、毛糙或回聲不均勻,見不規(guī)則斑片狀高回聲或中等回聲; AVSS的C-型成像可更大范圍地顯示動(dòng)脈整體走形,并可根據(jù)不同斷面完整顯示血管腔內(nèi)斑塊的形態(tài)、邊界及范圍。

2.1.3 靜脈血栓二維超聲圖像表現(xiàn)為血管腔局部擴(kuò)張,血管腔內(nèi)探及條索狀低回聲或中等回聲,血栓處?kù)o脈管腔不能完全被壓扁,彩色多普勒血流顯像示無(wú)血流充填、或周邊血流、血流變細(xì)、血流繞行等; AVSS可在C-型顯示血栓的整體分布、范圍、與血管壁的關(guān)系以及內(nèi)部回聲情況（圖2）。

圖2 上肢靜脈血栓AVSS冠狀面聲像圖

2.2 腹壁疝

15例腹外疝包含腹壁切口疝8例、腹股溝斜疝3例、腹股溝直疝2例、股疝2例。二維超聲僅能從一個(gè)矢狀面和橫切面局限地觀察疝囊、疝環(huán)及疝內(nèi)容物狀況; 而AVSS可更大范圍地觀察腹壁疝的組織結(jié)構(gòu),包括疝囊和疝環(huán)的邊界、形態(tài),疝環(huán)和疝囊最大冠狀面面積、疝內(nèi)容物性質(zhì)、大小和范圍,以及疝內(nèi)容物與疝囊壁附著情況。在C-型成像上,可測(cè)量疝環(huán)口的面積,并觀察疝環(huán)口的邊緣形態(tài)及是否嵌頓征象等（圖3）。

圖3 腹壁切口疝AVSS冠狀面多層面聲像圖（層厚3.5 mm）圖像正中黃點(diǎn)為臍,左下方為切口疝,內(nèi)容物為腸管,腸管和疝囊壁無(wú)粘連

2.3 淺表組織病變

31例淺表組織腫塊患者的病理結(jié)果包括:皮下脂肪瘤10例、皮脂腺瘤7例、神經(jīng)源性腫瘤13例（神經(jīng)纖維瘤病2例、神經(jīng)纖維瘤5例、神經(jīng)鞘瘤6例）、腹壁轉(zhuǎn)移性腫瘤1例。

圖4 脂肪瘤AVSS冠狀面多層面聲像圖（層厚1.5 mm）

2.3.1 脂肪瘤二維超聲圖像上表現(xiàn)為脂肪層或肌肉層內(nèi)見單個(gè)或多個(gè)低回聲或中等回聲團(tuán)塊,呈橢圓形或類圓形,與周圍組織分界欠清晰,有包膜; AVSS的C-型成像可清晰顯示脂肪瘤所在部位、形態(tài)、范圍、邊界,深度及與周圍組織的關(guān)系。隨著深度層次的調(diào)整表現(xiàn)出特有的腫瘤球體感,并可清晰地顯示其特有的分葉狀結(jié)構(gòu)（圖4）。

2.3.2 神經(jīng)纖維瘤病二維超聲顯示皮下多個(gè)低回聲結(jié)節(jié),多數(shù)凸起病灶過(guò)于表淺,無(wú)法顯示; AVSS的C-型成像可在不同層面觀察到彌漫性結(jié)節(jié),中央為無(wú)回聲,周圍呈高回聲環(huán)形結(jié)構(gòu),類似“月球火山征”,并可在淺筋膜層觀察到皮下異常增生的神經(jīng)纖維束和神經(jīng)節(jié)（圖5）。

圖5 神經(jīng)纖維瘤病AVSS冠狀面多層面聲像圖（層厚1.5 mm）

2.3.3 皮脂腺瘤二維超聲在胸背、臀部等部位的皮下觀察到橢圓形或類圓形低回聲或中高回聲團(tuán)塊,形態(tài)規(guī)則,邊界清晰,內(nèi)部回聲尚均勻,內(nèi)部無(wú)血流;AVSS的C-型成像顯示為類圓形或橢圓形團(tuán)塊,無(wú)包膜,周圍有環(huán)形聲暈,多層斷面觀察,表現(xiàn)為特異性的“沙丘征”（圖6）。

2.3.4 神經(jīng)鞘瘤二維超聲圖像上呈梭形或紡錘形團(tuán)塊,形態(tài)規(guī)整,邊界清楚,有包膜,內(nèi)部呈低回聲,腫瘤兩端見延續(xù)神經(jīng)干,但無(wú)法辨別瘤體與神經(jīng)干之間的關(guān)系; AVSS的C-型成像在清晰顯示瘤體形態(tài)結(jié)構(gòu)的同時(shí),還能觀察到瘤體沿神經(jīng)干偏心性生長(zhǎng)（圖7）。

圖7 神經(jīng)鞘瘤AVSS冠狀面多層面聲像圖（層厚2.0 mm）

3 討論

ABVS系統(tǒng)作為一項(xiàng)新型超聲影像學(xué)技術(shù),開始應(yīng)用于乳腺疾病檢查,從全新的聲像圖角度來(lái)解析乳腺組織的病變特點(diǎn),是超聲成像領(lǐng)域內(nèi)一項(xiàng)重大的技術(shù)性突破[1]。在臨床應(yīng)用中筆者發(fā)現(xiàn),除乳腺外的其他部位的淺表組織,由于表面平坦、部位表淺,可與超聲探頭緊密貼合,也可應(yīng)用ABVS掃查,因此將其拓展應(yīng)用于淺表組織病變。

傳統(tǒng)二維超聲高頻淺表探頭長(zhǎng)度只有6～8 cm,可以顯示病灶的系列矢狀面和橫斷面,但對(duì)較大范圍及過(guò)于表淺的病灶顯示較為困難。AVSS掃描探頭最大容積15.4 cm×16.8 cm×6.0 cm,層間距 0.5～8.0 mm（可調(diào)）,可掃查大于或等于500個(gè)層面,在短時(shí)間內(nèi)完成圖像采集后,進(jìn)入AVSS分析系統(tǒng),可對(duì)采集的全容積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行冠狀面、矢狀面和橫斷面圖像特征即時(shí)分析,因此稱為全容積掃描[2]。該技術(shù)可以立體地展現(xiàn)各組織結(jié)構(gòu)的解剖特征和空間關(guān)系,特別可觀察二維所不能顯示的冠狀斷面,通過(guò)多角度、多切面對(duì)病灶進(jìn)行圖像重建,可以更直觀、更形象地觀察病灶的立體形態(tài)、腫塊與周圍組織的關(guān)系,在一定程度上彌補(bǔ)了二維超聲的矢狀面和橫斷面的不足[3],為臨床治療提供更可靠、更全面的影像學(xué)依據(jù)。

本研究應(yīng)用AVSS對(duì) 61例淺表組織腫塊及外周血管疾病的患者進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)AVSS的矢狀面、橫斷面及冠狀面成像均能清晰顯示病變部位的結(jié)構(gòu),C-型成像對(duì)某些淺表組織病灶具有較高的診斷價(jià)值。外周血管AVSS冠狀面成像可擴(kuò)大范圍顯示血管走形及形態(tài),對(duì)于管腔內(nèi)的異?；芈曇材芮逦@示,因此可應(yīng)用于粥樣硬化斑塊及血栓的檢測(cè)。大隱靜脈曲張C-型成像特異性的“蜿蜒”聲像圖可觀察血管的整體擴(kuò)張及側(cè)枝循環(huán)建立的情況,淺靜脈和深靜脈的空間路徑關(guān)系及相互聯(lián)通性,結(jié)合逐層冠狀位剖析成像可以觀察到“蜿蜒”聲像圖特征累及的結(jié)構(gòu)層次,范圍和嚴(yán)重程度。

在腹壁疝的AVSS應(yīng)用中,本研究發(fā)現(xiàn)AVSS冠狀面成像對(duì)于位置表淺的疝如腹壁切口疝和臍疝檢查具有明顯優(yōu)越性。矢狀面和橫斷面僅能顯示疝環(huán)的單一徑面,而冠狀面成像能清晰顯示疝的組織結(jié)構(gòu),包括疝的邊界、疝內(nèi)容物范圍和活動(dòng)方式（腸型和蠕動(dòng)波等）以及相互毗鄰關(guān)系; 能方便、快捷地觀察多發(fā)性復(fù)雜疝的數(shù)量、形態(tài)、部位及分布情況。且可為外科醫(yī)生制定腹壁疝修補(bǔ)術(shù)方案、術(shù)前選擇補(bǔ)片類型和大小、以及補(bǔ)片的縫合部位提供了更準(zhǔn)確的信息和依據(jù)。

正常淺表組織按皮膚、皮下脂肪、筋膜層和肌層等特定的順序排列,因此異常病灶生長(zhǎng)也會(huì)遵循這一規(guī)律,按組織結(jié)構(gòu)排列的冠狀面規(guī)律性生長(zhǎng)。許多淺表腫塊在二維超聲上僅表現(xiàn)為低回聲或中等回聲,其與周圍組織的關(guān)系、邊界、形態(tài)均不能完整顯示。而AVSS的C-型成像能更清晰、直觀地顯示淺表腫塊的形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及與周邊組織結(jié)構(gòu)的毗鄰關(guān)系。各種淺表腫塊在冠狀面上表現(xiàn)出特征性成像,如脂肪瘤的“分葉征”、神經(jīng)纖維瘤病的“月球火山征”、皮脂腺瘤的“沙丘征”,及神經(jīng)鞘瘤沿神經(jīng)束“偏心性”生長(zhǎng)征,這對(duì)于此類疾病的診斷與鑒別診斷都提供了重要的影像學(xué)依據(jù)。

AVSS從采集的操作流程上也大大簡(jiǎn)化了掃描程序,降低了人為經(jīng)驗(yàn)性因素,減少對(duì)施檢者依賴性,使得圖像的獲取更加客觀。彌補(bǔ)了目前常規(guī)超聲檢查耗時(shí),掃查切面不全的不足,減少漏診的發(fā)生率,實(shí)現(xiàn)了超聲診斷規(guī)范化流程。完整的數(shù)據(jù)掃查及圖像存儲(chǔ)更利于對(duì)資料的回顧性分析,在對(duì)于整個(gè)學(xué)科的建設(shè)和規(guī)范化流程也體現(xiàn)了獨(dú)特的指引趨勢(shì),為臨床提供了更加客觀準(zhǔn)確的信息。但是該技術(shù)也存在一定局限性,例如無(wú)法顯示血流信號(hào),對(duì)掃描部位平整性有一定要求,對(duì)深度大于4 cm的組織顯示欠佳。

AVSS在淺表組織病變中的應(yīng)用剛剛起步,特別其C-型成像聲像圖對(duì)某些淺表組織病變的特征性表現(xiàn),極大豐富了該類疾病的診斷信息,在臨床應(yīng)用中有良好的前景。

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