多模態(tài)超聲血流成像技術(shù)探查前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的應(yīng)用研究

詹 嘉，陳 悅，戴文斌，周 俊

（復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院泌尿外科，上海 200040）

多模態(tài)超聲血流成像技術(shù)探查前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的應(yīng)用研究

詹 嘉，陳 悅，戴文斌，周 俊

（復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院泌尿外科，上海 200040）

目的：探討多模態(tài)超聲血流成像技術(shù)在探查前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的價值。方法：對50例前列腺活檢穿刺前的患者的70個二維超聲發(fā)現(xiàn)的結(jié)節(jié)，分別行彩色多普勒血流成像（Color Doppler flow imaging，CDFI）、超級微血管成像技術(shù)（Superb microvascular imaging，SMI）及超聲造影檢查（Contrast－enhance ultrasound，CEUS），以 CEUS 為標(biāo)準(zhǔn)，比較 3 種血流成像技術(shù)的一致性。結(jié)果：SMI相對于常規(guī)CDFI，和CEUS呈現(xiàn)更加良好的一致性、Kappa值分別為0.72、0.36。結(jié)論：SMI技術(shù)對于前列腺內(nèi)結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的顯像具有較高的價值。

前列腺腫瘤；超聲檢查，多普勒，彩色

前列腺癌（Prostate cancer，PCa）的發(fā)病率在我國逐年上升，據(jù)報道，近十余年來發(fā)病率已經(jīng)從7/10萬[1]上升到了36/10萬[2]。經(jīng)直腸超聲檢查（Transrectal ultrasound，TRUS）前列腺以其無創(chuàng)傷、便捷、診斷率高等優(yōu)點(diǎn)被越來越多的應(yīng)用于臨床PCa的診斷中。與正常前列腺組織相比，PCa結(jié)節(jié)內(nèi)的微血管明顯增多，這為通過超聲檢查檢測微血管診斷PCa 提供了病理基礎(chǔ)[3]。超聲造影（Contrast－enhance ultrasound，CEUS）的應(yīng)用使超聲能夠檢出直徑＜100 μm血管內(nèi)的血流信號，顯示微循環(huán)的灌注，理論上可以提高PCa診斷的敏感度和特異度，是超聲顯示微小血管的 “金標(biāo)準(zhǔn)”[4]。而超級微血管成像技術(shù)（Superb microvascular imaging，SMI） 是最新的血流成像技術(shù)，在對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎和乳腺腫塊的微小血管顯示上取得了較滿意效果[5－6]。本研究分別應(yīng)用CDFI、SMI及CEUS對前列腺結(jié)節(jié)中的血管進(jìn)行檢測，并分析對比，探討多模態(tài)超聲血流成像技術(shù)在探查前列腺微小血管中的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2015年10月—2016年10月，準(zhǔn)備行前列腺穿刺活檢的患者共50例，年齡50～89歲，平均67.4歲，依照 PCa 診斷流程[7]，納入標(biāo)準(zhǔn)：①PSA≥4.0 ng/ml，且二維TRUS發(fā)現(xiàn)前列腺內(nèi)存結(jié)節(jié)的患者，共70個結(jié)節(jié)；②穿刺活檢術(shù)前未行任何治療。

1.2 儀器和方法

超聲儀器：儀器為東芝公司Aplio 500型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率為 4.0～8.0 MHz，配備SMI成像軟件及造影軟件。

檢查方法：患者取左側(cè)臥位，雙手抱膝呈胸膝位，先對其行TRUS檢查（灰階聲像圖上探查到的結(jié)節(jié)重點(diǎn)掃查大小、位置、回聲、形態(tài)、邊界），然后利用CDFI及SMI檢測前列腺內(nèi)血流分布情況。

超聲造影：配置造影劑，并建立靜脈通道，以TRUS發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)的平面為標(biāo)準(zhǔn)平面觀察，造影劑為Bracco公司的SonoVue，使用前注入生理鹽水5.0mL，震蕩混勻后抽取混懸液2.4 mL，經(jīng)肘靜脈快速推注，跟注5.0 mL生理鹽水，同時按開始計時鍵和動態(tài)儲存鍵，連續(xù)實(shí)時觀察2 min以上，記錄結(jié)節(jié)造影劑灌注的過程，整個過程不對探頭加壓，并僅以橫切面作為觀察切面。如患者存在多個結(jié)節(jié)，需要多次注射造影劑，則第一次注射造影劑后相隔20 min后第二次注射，造影全過程結(jié)束后，回放動態(tài)錄像——鑒于本次研究入選患者樣本量較少，且最新版的前列腺超聲造影臨床應(yīng)用指南[8]對于CEUS的描述僅限于定性描述，故本次超聲造影結(jié)果只記錄超聲造影早期增強(qiáng)形式（高、低、等、不增強(qiáng)）定性指標(biāo)，而不分析造影定量參數(shù)。

超聲引導(dǎo)下前列腺活檢穿刺：于超聲檢查后當(dāng)日進(jìn)行，患者取截石位，距離肛緣12點(diǎn)鐘方向以上1 cm左右旁開0.5 cm作為穿刺點(diǎn)。用1%利多卡因浸潤麻醉前列腺包膜各方向及會陰穿刺皮下通道。采用18G自動穿刺活組織檢查槍穿刺。穿刺方案采用“10+X”針穿刺方案：雙側(cè)基底部外周帶各3針（外周帶外側(cè)+旁正中+正中）+雙側(cè)內(nèi)腺各1針+雙側(cè)尖部外周帶各1針，并在此基礎(chǔ)上對每個前列腺結(jié)節(jié)加穿1針[9]。活檢標(biāo)本用10%甲醛固定，常規(guī)石蠟切片，每針活檢組織分別裝瓶記錄，確保與超聲所見相對應(yīng)。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用STATA 10.0統(tǒng)計分析軟件，對25例結(jié)節(jié)組患者的結(jié)節(jié)的不同技術(shù)血流探測結(jié)果的比較采用Kappa檢驗(yàn)：以CEUS結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，分為不增強(qiáng)、低增強(qiáng)、等增強(qiáng)高增強(qiáng)4個等級（對應(yīng)的CDFI和SMI的結(jié)果Adler血流分級0-Ⅲ級：無血流、少量血流、中量血流、多量血流）。

2 結(jié)果

50例前列腺穿刺活檢的患者共穿刺570針，其中105針陽性，465針陰性；70個結(jié)節(jié)中，良性28例，其中良性增生23例，上皮內(nèi)瘤3例，前列腺炎2例；惡性42例，均為腺癌，Gleason評分4～8分。

70個前列腺結(jié)節(jié)的不同技術(shù)血流探測結(jié)果的比較，CDFI與 CEUS相比 Kappa值為 0.36，SMI與CEUS相比 Kappa值為 0.72（圖1）。

圖1 多模態(tài)超聲血流顯像技術(shù)對良性前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)血管的顯示。圖1a：前列腺左側(cè)內(nèi)腺低回聲結(jié)節(jié)（箭頭），形態(tài)邊界清晰，CDFI顯示結(jié)節(jié)內(nèi)部未見血流，邊緣微弱血流信號，Adler 0級。圖1b：mSMI顯示結(jié)節(jié)邊緣連續(xù)弧形血流信號，Adler 1級。圖1c：超聲造影第22秒顯示，結(jié)節(jié)整體呈低增強(qiáng)，結(jié)節(jié)邊緣可見弧線形增強(qiáng)信號，SMI與CEUS對血流的顯示一致性更高，穿刺病理：良性增生結(jié)節(jié)。

3 討論

研究表明前列腺癌組織的微血管密度的增加與腫瘤的分級、轉(zhuǎn)移、預(yù)后存在相關(guān)性，CEUS采用微泡造影劑使前列腺內(nèi)微小血管顯影，被認(rèn)為是最能客觀反映前列腺組織灌注、顯示病灶內(nèi)血流分布的超聲檢查技術(shù)[10]（圖2），但存在檢查耗時、價格昂貴等缺點(diǎn)。

SMI是近年來應(yīng)用的新的血流成像技術(shù)：傳統(tǒng)的CDFI應(yīng)用濾波技術(shù)來消除噪聲和運(yùn)動偽像，結(jié)果就丟失了低速血流的信息，SMI則通過識別血流和組織運(yùn)動產(chǎn)生的噪聲，并采用自適應(yīng)的計算方法來顯示真正的血流信息，能夠顯示極低速血流信息，具有更高的空間分辨率，更少的運(yùn)動偽像，更高幀頻成像，更加容易檢測到前列腺內(nèi)血流速度極低的微小血管[5]。從研究結(jié)果看，SMI顯示前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的密度、分布與CEUS呈現(xiàn)良好的一致性，Kappa值為0.72，明顯高于CDFI的Kappa值0.36（圖1）。

圖2 多模態(tài)超聲血流顯像技術(shù)對惡性前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)血管的顯示。圖2a：前列腺左側(cè)外周帶外側(cè)兩個低回聲結(jié)節(jié)，邊界不清晰，相互重疊，CDFI顯示上方結(jié)節(jié)內(nèi)部未見血流，Adler 0級；下方結(jié)節(jié)少量血流，Adler 1級。圖2b：cSMI顯示結(jié)節(jié)上方結(jié)節(jié)內(nèi)條狀血流，Adler 1級；下方結(jié)節(jié)大量血流，Adler 3級。圖2c：超聲造影第28秒顯示，上下兩結(jié)節(jié)均呈高增強(qiáng)，穿刺病理：兩結(jié)節(jié)均為前列腺腺癌，Gleason評分4+4=8。Figure 2. Multi-mode ultrasound blood technology for malignant prostate lesion.Figure 2a:Two hypoechoic lesions in the left peripheral zone of prostate with irregular margin(Arrow),CDFI detects no blood sign in upper lesion,Adler 0,and slightly blood sign in down lesion,Adler 1.Figure 2b:cSMI shows bar blood flow in upper lesion,Adler 1,abundant blood flow in down lesion,Adler 3.Figure 2c:CEUS shows hyper-enhanced for both lesions(28 s).Pathological findings:prostate cancer,Gleason scores:4+4=8.

鑒于本次研究納入的病例數(shù)較少，我們并不奢望初步研究就能夠總結(jié)出SMI對前列腺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷的經(jīng)驗(yàn)，而是研究重點(diǎn)放在“SMI顯示前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管是否與CEUS顯示的相一致”。CEUS對于前列腺內(nèi)微小血管體現(xiàn)分為兩個方面：空間相特點(diǎn)（無、低、等、高增強(qiáng)；均勻、不均勻增強(qiáng)；不對稱血管結(jié)構(gòu)）和時間相特點(diǎn)（快進(jìn)、慢進(jìn)；快出、慢出）。從初步研究結(jié)果來看，SMI與CEUS在空間相特點(diǎn)上具有高度的一致性，考慮到SMI不增加任何額外的費(fèi)用，以及便捷快速可以實(shí)施，即使SMI只是在一定程度上能夠達(dá)到CEUS的顯像效果，哪怕只是取代CEUS一部分功能的話，患者也因此可以從術(shù)前診斷中獲益，值得在臨床上進(jìn)行推廣應(yīng)用，為下一步SMI對前列腺結(jié)節(jié)良惡性的鑒別診斷做好準(zhǔn)備工作。

SMI能夠提高前列腺內(nèi)，特別是前列腺結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管的顯示，與CEUS有著更好的一致性，值得在臨床工作中推廣。

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[2]上海市腫瘤研究所流行病研究室.2011年上海市市區(qū)惡性腫瘤發(fā)病率[J]. 腫瘤，2015，35（7）：837.

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The application study of detecting microvascular in prostate lesions by using multi-mode ultrasound blood technology

ZHAN Jia,CHEN Yue,DAI Wen-bin,ZHOU Jun
(Department of Ultrasound,Huadong Hospital of Fudan University,Shanghai 200040,China)

Objective:To evaluate the clinical value of multi－mode ultrasound blood technology for detecting microvascular in prostate lesions.Methods:Seventy prostate lesions from 50 patients before transrectal prostate biopsy were examined by color Doppler flow imaging(CDFI)and SMI,then contrast－enhance ultrasound(CEUS)were performed to evaluate the microvascular perfusion of prostate lesions.Results:Vasculature detected by SMI was more highly correlated with the CEUS result at Kappa value of 0.72 than CDFI at Kappa value of 0.36,and there were no difference between CDFI and SMI in lesion free group.Conclusions:SMI technology could be used as the primary imaging method to evaluate vascularization in prostate lesion.

Prostatic neoplasms;Ultrasonography,Doppler,color

R737.25；R445.1

A

1008－1062（2017）08－0571－03

2016－10－27

詹嘉（1981－），男，上海人，主治醫(yī)師。E－mail：zj4977＠citiz.net

周俊，復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院泌尿外科，200040。E－mail：dvd88188＠aliyun.com

上海市科委醫(yī)學(xué)引導(dǎo)類科技項(xiàng)目（15411968500）。