曹嚴嚴,劉琛,陳宇
1國家癌癥中心/國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心/中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院腫瘤醫(yī)院深圳醫(yī)院超聲科,廣東 深圳518116
2青島大學附屬醫(yī)院腹部超聲科,山東 青島 266003
3國家癌癥中心/國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心/中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院腫瘤醫(yī)院超聲科,北京 100021
引起淺表淋巴結腫大的因素較多,包括腫瘤、炎癥、結核等,超聲作為淺表淋巴結的首選檢查方法,不僅能夠實時觀察淋巴結的二維聲像圖表現(xiàn)(位置、大小、內(nèi)部回聲),而且還能夠動態(tài)觀察淋巴結內(nèi)部的血流分布及血流動力學情況,具有較高的靈敏度和特異度[1]。當淋巴結直徑小于0.5 cm時,常規(guī)超聲的血流信號顯示欠佳[2],導致其在淺表淋巴結良惡性診斷中的應用受到一定程度的限制。超聲造影、彈性成像等新技術的出現(xiàn)彌補了常規(guī)超聲對淋巴結微血管血流灌注及硬度判斷能力的不足,為淋巴結的診斷提供了更充分的依據(jù)[3]。本文旨在綜述超聲造影、彈性成像在淺表淋巴結病變診斷中的應用。
超聲造影是指將聲學造影劑經(jīng)靜脈注入體內(nèi),利用微泡在聲場中強烈的背向散射及非線性特性來獲得對比增強圖像,使血流信號強度增強,血流顯示更加準確的技術,被視為超聲發(fā)展的一次革命。
早期使用的超聲造影劑是殼膜包裹的空氣微泡,主要用于增強血流的多普勒信號。最具代表性的是德國先靈公司生產(chǎn)的Levovist,其主要作用為增強能量或彩色多普勒血流信號[4]。目前,臨床常用的超聲造影劑為磷脂包裹六氟化硫或氟碳氣體的微氣泡;其中,最具代表性的是意大利博萊科公司生產(chǎn)的SonoVue,具有較好的穩(wěn)定性及諧振特性,能夠產(chǎn)生較強的諧波信號,可獲得實時諧波成像[5],且可以更完整地觀察淋巴結的血流灌注情況。
低機械指數(shù)諧波成像:當發(fā)射的超聲機械指數(shù)低于0.15時,微泡不易破裂,被稱為低機械指數(shù);諧波成像技術是利用微泡產(chǎn)生的非線性回波,接收微泡諧振形成二次諧波成像[6]。這種低機械指數(shù)諧波成像技術能夠減少組織諧波的干擾,使血流的連續(xù)諧波成像成為可能。
Dudau等[7]研究認為,轉移性淋巴結中正常淋巴結結構被腫瘤組織取代,腫瘤細胞通過輸入淋巴管進入淋巴結,腫瘤新生血管主要分布于邊緣區(qū),分支呈向心性分布;因此,動脈相血流灌注表現(xiàn)為周邊向中心的不均勻向心性增強或混雜增強,有時可合并無增強區(qū)[8]。韓峰等[9]對良惡性淋巴結的超聲造影特點進行分析,并將病灶的增強方式分為離心性增強、向心性增強和混雜性增強,結果發(fā)現(xiàn)惡性淋巴結的增強方式為向心性增強,良性淋巴結的增強方式多為離心性增強。Slaisova等[8]以病理結果為標準,采用超聲造影對133枚淺表淋巴結的增強特點進行分析,結果顯示惡性淋巴結的增強模式為周邊型不均勻增強,超聲造影診斷良惡性淺表淋巴結的敏感度、特異度、準確度分別為98.0%、54.5%、76.3%。
對轉移性淋巴結超聲造影的時間-強度曲線進行分析時,Slaisova等[8]研究顯示,轉移性淋巴結超聲造影的時間-強度曲線上升支陡直,迅速到達頂峰,而后持續(xù)緩慢下降,峰值強度較良性淋巴結或淋巴瘤小。Yu等[10]研究報道,超聲造影診斷轉移性淋巴結的靈敏度、特異度和準確度分別為84%、79%和80%,轉移性淋巴結超聲造影的時間-強度曲線下面積小于良性淋巴結和淋巴瘤。Rubaltelli等[11]對超聲造影在淺表淋巴結皮質微小浸潤灶中的應用價值進行評估,結果表明超聲造影診斷微小浸潤灶的敏感度為100%(13/13)、特異度為93.5%(29/31)。
淋巴瘤內(nèi)部血管的分布模式多為門型,血管走形與正常淋巴結相似。張榮等[12]對頸部良惡性淋巴結的超聲造影特點進行分析,結果顯示淋巴瘤動脈相多表現(xiàn)為“雪花狀”的彌漫均勻性增強,實質相表現(xiàn)為不均勻增強,特征是迅速整體增強。但也有研究報道,淋巴瘤的超聲造影特點動脈相表現(xiàn)為強烈的均勻增強,或合并存在無增強區(qū);淋巴瘤的時間-增強曲線形態(tài)與轉移性淋巴結相似,但是達峰時間短于良性或轉移性淋巴結,峰值強度大于良性或轉移性淋巴結[11]。
正?;蚍磻栽錾馨徒Y內(nèi)部血管為門型分布,分支規(guī)則;其超聲造影的時間-強度曲線10~15 s為動脈相,淋巴結門和髓質先增強;15~25 s為實質相,皮質均勻性增強;40~45 s開始廓清,多數(shù)60~90 s廓清結束[13]。相關研究表明,反應性增生淋巴結的超聲造影增強模式為均勻的離心性增強,造影劑進入高峰時淋巴結呈整體性高增強,隨后開始廓清[14-15]。洪玉蓉[16]等針對反應性增生淋巴結超聲造影的增強模式分析時間-強度曲線,得出反應性增生淋巴結的時間-強度曲線為上升支陡直,到達頂峰時快速下降然后緩慢下降。
已有研究報道,結核性淋巴結內(nèi)出現(xiàn)對稱性壞死區(qū),因而在超聲造影模式下結核性淋巴結內(nèi)部呈現(xiàn)出較特征性的“眼鏡征”增強模式,壞死區(qū)表現(xiàn)為無增強;通過分析結核性淋巴結超聲造影的增強模式可以鑒別出絕大部分的結核性淋巴結[17]。
上述研究通過對超聲造影在淺表淋巴結病變中的應用價值進行分析,發(fā)現(xiàn)超聲造影在不同淺表淋巴結病變中的增強模式及時間-強度曲線存在差異,且在淺表淋巴結病變的診斷中具有較高的靈敏度、特異度及準確度;尤其對于直徑小于0.5 cm或位置較深的淺表淋巴結病變,超聲造影具有較高的診斷價值,因此超聲造影可以作為常規(guī)超聲的有效補充。
2013年,歐洲超聲生物學與醫(yī)學委員會將彈性成像技術分為應變力彈性成像技術和剪切波彈性成像技術。
對組織施加壓力后,由于不同組織的彈性應變率不同,因而產(chǎn)生的應變也不同;通過收集檢測體受壓前后的各個片段信號,采用自相關法綜合分析,計算組織內(nèi)部位移變化及應變程度,再以灰階或彩色編碼成像的彈性成像技術稱為應變力彈性成像技術[18]。
應變力彈性成像的主要評價方法為彈性力學評分法與彈性應變率比值法。對組織彈性成像評分采用Itoh等[19]提出的五分法:0分,病灶區(qū)以囊性成分為主,表現(xiàn)為紅藍綠相間;1分,病灶區(qū)與周圍組織呈均勻的綠色;2分,病灶區(qū)以綠色為主(綠色區(qū)域面積>90%);3分,病灶區(qū)呈雜亂的藍綠相間或病灶區(qū)以藍色為主(藍色面積為50%~90%);4分,病灶區(qū)幾乎為藍色覆蓋(藍色區(qū)域面積>90%)。良性淋巴結的彈性成像評分多為1~2分,轉移性淋巴結的彈性成像評分多為3~4分。Ogata等[20]依據(jù)彈性成像5分法對彈性成像診斷轉移性淋巴結及反應性增生淋巴結的效能進行分析,結果顯示,彈性成像評分的臨界值為3時,彈性成像診斷轉移性淋巴結及反應性增生淋巴結的靈敏度、特異度和準確度分別為100%、71%和90%;彈性成像評分的臨界值為4時,彈性成像診斷轉移性淋巴結及反應性增生淋巴結的靈敏度、特異度和準確度分別為92%、100%和95%;常規(guī)超聲診斷淋巴結良惡性的靈敏度、特異度和準確度分別為77%、57%和70%;該研究提示,反應性淋巴結與轉移性增生淋巴結的最佳彈性成像評分的臨界值為4,超聲彈性成像可以提高常規(guī)超聲診斷轉移性淋巴結及反應性增生淋巴結的準確性。但是,相關研究表明,在使用彈性成像評分診斷淋巴瘤時,彈性成像評分通常為2分,因此不能單獨采用彈性成像評分來鑒別淋巴瘤與良性淋巴結[21-22]。
應力為當外力作用于物體,外力與彈力平衡時,彈性體各部所呈現(xiàn)的力;應變?yōu)橥饬ψ饔糜谖矬w時,該物體產(chǎn)生形態(tài)或體積的改變;彈性應變率即組織的應力與應變的比值[23]。頸部淋巴結的彈性應變率比值是通過比較感興趣區(qū)與其周圍組織的平均應變率來客觀評價病灶的彈性,比值越高,表示感興趣區(qū)相對于周圍組織硬度越大[24]。已有研究表明,常規(guī)超聲診斷淋巴結良惡性的靈敏度、特異度和準確度分別為97.0%、31.4%和51.3%;以彈性應變率比值=1.7作為截斷值時,彈性應變率比值法診斷淋巴結良惡性的靈敏度、特異度和準確度分別為71.6%、76.5%和75.0%[25];提示超聲彈性成像診斷良惡性淋巴結的特異度及準確度均高于常規(guī)超聲,兩者聯(lián)合可以提高對頸部淋巴結轉移診斷的準確性。陳潔等[26]研究顯示,110個惡性淋巴結的平均彈性應變率比值為(1.59±0.84),115個良性淋巴結的平均彈性應變率比值為(0.97±0.48),兩者比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);表明惡性淋巴結的彈性應變率比值大于良性淋巴結。
剪切波是當聲波在傳播途徑上被反射或吸收時,產(chǎn)生的聲輻射力使此處組織粒子發(fā)生橫向振動而產(chǎn)生的一種橫波。根據(jù)剪切波在不同硬度的組織中傳播速度不同,利用剪切波的傳播速度反映其組織硬度的成像技術,稱為剪切波彈性成像技術,硬度值可顯示為剪切波速度(m/s)或楊氏模量(kPa)。
Sasaki和Ogura[27]報道,惡性頸淋巴結的剪切波彈性模量值為(105.9±5.2)kPa,明顯高于良性淋巴結的(11.9±4.4)kPa,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。阮鏡良等[28]以病理診斷為金標準,對120個良惡性頸部淋巴結的剪切波彈性成像定量參數(shù)的差異進行分析,結果顯示當彈性比值、平均彈性值、最大彈性值的曲線下面積分別為0.838、0.828、0.812時,對良惡性頸部淋巴結診斷的準確度較高,結果證實剪切波彈性成像的3個定量參數(shù)均對頸部淋巴結具有鑒別診斷價值。
綜上所述,彈性成像技術通過評價彈性應變率及彈性成像評分的不同,間接反映淋巴結病變內(nèi)部成分的變化,使淋巴結內(nèi)部結構變化顯示更為直觀,為淋巴結病變的診斷提供更加充分的依據(jù),彌補了常規(guī)超聲的不足,與常規(guī)超聲的聯(lián)合應用使淋巴結病變診斷的準確性得到進一步的提高。雖然超聲造影和彈性成像無統(tǒng)一的診斷指標,良惡性淋巴結有重疊現(xiàn)象;但超聲造影及彈性成像作為實時、無創(chuàng)的超聲檢查技術,能夠提高診斷的準確率,彌補常規(guī)超聲無法評估內(nèi)部微血管灌注及組織硬度測定的缺點,為疾病的診療提供了全新的視角,廣闊前景。