聲觸診組織定量技術(shù)鑒別脂肪肝背景下的肝臟良惡性結(jié)節(jié)

費(fèi)正東， 彭愛琴， 崔紅燕， 謝衛(wèi)峰， 曹磊， 王紅慧， 王磊

(徐州醫(yī)科大學(xué)附屬沭陽醫(yī)院超聲科， 江蘇 沭陽 223600)

聲觸診組織定量(virtual touch tissue quantification,VTQ)技術(shù)獲取組織的彈性信息主要是通過發(fā)射推動脈沖波，使感興趣區(qū)域受檢組織發(fā)生形變，從而產(chǎn)生剪切波速度(shear wave velocity,SWV)，SWV值可以定量反映受檢組織的硬度。VTQ技術(shù)用于評估乳腺、肝臟、甲狀腺和腎臟纖維化等較為廣泛[1-3]。本研究旨在通過應(yīng)用VTQ技術(shù)檢測脂肪肝合并肝臟結(jié)節(jié)的SWV值，探討VTQ技術(shù)對鑒別脂肪肝背景下肝臟結(jié)節(jié)良惡性的臨床應(yīng)用價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取我院2014年1月至2017年12月期間接受常規(guī)、彩色多普勒以及VTQ檢查的脂肪肝合并肝臟結(jié)節(jié)的患者共計71例，全部病例均經(jīng)活檢或手術(shù)切除后病理證實(shí)。其中男性42例，女性29例，年齡24～71歲，平均年齡(44.5±12.6)歲。

1.2 儀器與方法

采用Siemens Acuson S2000及S3000彩色多普勒超聲成像系統(tǒng)，儀器配有ARFI及VTQ成像技術(shù)軟件，探頭為4C-1、6C-1HD，頻率為2～5 MHz。受檢者常規(guī)超聲檢查，二維觀察脂肪肝的肝實(shí)質(zhì)回聲、血管回聲、肝臟體積、質(zhì)地以及包膜等特征，描述病灶的位置、數(shù)量、大小、形狀、邊緣、內(nèi)部回聲、有無聲暈、后方回聲及血流分布情況。常規(guī)超聲檢查完畢后，受檢者取左側(cè)臥位右上肢抬起，為避免肋骨聲影的干擾可將超聲探頭平行放置于受檢者肋間隙或肋下，選擇肝局灶性病變最大切面觀察，固定探頭，啟動VTQ軟件將感興趣區(qū)域取樣框盡量置于病灶及周圍肝實(shí)質(zhì)處，囑患者屏住呼吸的同時按 “Update”鍵，系統(tǒng)便會自動測出SWV值。對病變最大直徑≤3 cm者，取2～3個測量點(diǎn)，而對于3 cm以上者選取5個測量點(diǎn)，取SWV平均值備統(tǒng)計。所有測量均應(yīng)盡量避開肝內(nèi)膽管、大血管以及液化壞死區(qū)。參與本研究的超聲檢查醫(yī)生均有5年以上的工作經(jīng)驗(yàn)，并獲得1個月以上的VTQ成像專業(yè)培訓(xùn)。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 病理檢查結(jié)果及SWV值

穿刺活檢或手術(shù)后病理證實(shí)的71例76個肝臟結(jié)節(jié)中，良性結(jié)節(jié)57例(58個，其中血管瘤49個、局灶性結(jié)節(jié)增生3個、非均勻性脂肪肝6個)，SWV值平均為(1.95+0.60)m/s；惡性結(jié)節(jié)14例(18個，其中肝細(xì)胞性肝癌10個、轉(zhuǎn)移性肝癌8個)，SWV值平均為(3.22±0.59)m/s，兩組SWV值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=7.95，P<0.01)。脂肪肝背景下肝臟良惡性結(jié)節(jié)VTQ測量見圖1～2。

圖1 脂肪肝背景下右肝血管瘤(SWV值為1.82 m/s)

圖2 脂肪肝背景下肝左葉肝細(xì)胞癌(SWV值為3.09 m/s)

2.2 ROC曲線繪制及SWV臨界點(diǎn)的確定

以SWV測值繪制診斷脂肪肝背景下肝臟良、惡性結(jié)節(jié)的ROC曲線，其曲線下面積為0.94±0.03，95%CI為0.89～0.99(圖3)。以SWV測值為3.01 m/s作為最佳診斷閾值，即SWV值>3.01 m/s診斷為惡性，SWV值≤3.01 m/s診斷為良性，其對應(yīng)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值分別為77.8%(14/18)，89.7%(52/58)，86.8%(66/76)，70.0%(14/20)和92.9%(52/56)。

3 討論

圖3 脂肪肝背景下肝臟良惡性結(jié)節(jié)ROC曲線

聲輻射力脈沖彈性成像 (acoustic radiation force impulse，ARFI)是一種新的超聲彈性成像技術(shù)，能夠非侵入性地定量分析受檢組織的彈性特征。它是在聲脈沖輻射力的推動下產(chǎn)生剪切波，測量剪切波在感興趣區(qū)域的傳播速度來定量反映受檢組織區(qū)域的硬度，組織越硬，SWV就越快[4-5]。與應(yīng)力彈性成像技術(shù)不同，ARFI成像技術(shù)無需施加外部壓力，能適用于各種無自主運(yùn)動的組織器官，具有很好的可靠性和有效性，現(xiàn)已作為定量評估肝臟硬度的一種無創(chuàng)的檢查方法[6-7]。ARFI技術(shù)包括聲觸診組織成像(VTI)技術(shù)和VTQ技術(shù)。VTI技術(shù)生成的黑白或彩色圖像，反映了組織軟硬程度，VTQ技術(shù)通過檢測受檢組織感興趣區(qū)域的SWV，可更準(zhǔn)確地定量、定性反映該組織的硬度。本研究中我們采用VTQ技術(shù)來鑒別脂肪肝合并肝臟結(jié)節(jié)的良惡性，可避免診斷過程中人為主觀因素的干擾，是絕對的組織量化指標(biāo)[8-9]。

本次研究結(jié)果顯示在脂肪肝背景下合并的肝臟良性結(jié)節(jié)組SWV值明顯低于惡性結(jié)節(jié)組，證實(shí)了肝臟良性結(jié)節(jié)較惡性結(jié)節(jié)質(zhì)地柔軟，與Kim等[10]報道結(jié)果一致。這一結(jié)果與肝臟良惡性結(jié)節(jié)的病理特點(diǎn)有關(guān)。肝血管瘤是由不同大小的海綿狀血管構(gòu)成，其內(nèi)部充滿血液，因此血管瘤往往質(zhì)地較柔軟，SWV測值偏低。但當(dāng)血管瘤發(fā)生纖維化和血管內(nèi)血栓形成，亦或內(nèi)部出現(xiàn)鈣化時，可導(dǎo)致硬度的增加。然而，肝臟惡性腫瘤間質(zhì)內(nèi)有較多的纖維組織增生，同時為了維持腫瘤內(nèi)部大量癌細(xì)胞的生長，促進(jìn)腫瘤內(nèi)豐富滋養(yǎng)血管的形成，這些纖維組織和豐富的毛細(xì)血管壁最終致使肝臟惡性腫瘤較良性腫瘤硬。

為更好評價VTQ技術(shù)鑒別脂肪肝背景下肝臟結(jié)節(jié)良惡性的臨床應(yīng)用價值，我們繪制了ROC曲線，顯示曲線下面積為0.94±0.03(95%CI為0.89～0.99)，說明VTQ技術(shù)具有較高臨床應(yīng)用價值。以SWV值3.01 m/s作為診斷閾值，對應(yīng)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值分別為77.8%、89.7%、86.8%、70.0%和92.9%。Wu等[11]研究亦認(rèn)為肝臟惡性腫瘤的SWV值明顯高于良性腫瘤，ROC曲線分析顯示曲線下面積為0.710(95%CI:0.573～0.848)。然而，F(xiàn)rulio等[12]研究認(rèn)為肝臟良惡性結(jié)節(jié)間SWV值統(tǒng)計學(xué)上無顯著差異。我們認(rèn)為產(chǎn)生不同結(jié)果的原因可能與樣本的腫瘤病理類型比例有關(guān)，Zhang等[13]研究證實(shí)肝臟局灶性結(jié)節(jié)增生和肝細(xì)胞癌之間SWV值非常接近，而在Frulio的研究中肝臟局灶性結(jié)節(jié)增生占良性組的24%，這么高的比例勢必會增加良性組的SWV值，這也解釋了在他的研究中肝臟良性結(jié)節(jié)組和惡性組之間缺乏差異的原因。

本研究結(jié)果顯示，脂肪肝背景下肝臟良性結(jié)節(jié)和惡性結(jié)節(jié)之間的SWV值存在一定重疊，本組6個良性結(jié)節(jié)由于SWV值高于3.01 m/s而診斷為惡性，其中肝血管瘤4個，肝局灶性結(jié)節(jié)增生2個，而惡性結(jié)節(jié)中有4個結(jié)節(jié)因SWV值低于3.01 m/s而誤診為良性，其中肝細(xì)胞癌2個，肝轉(zhuǎn)移癌2個。分析原因可能下列因素有關(guān)：良性結(jié)節(jié)如血管瘤是由血管和血竇構(gòu)成，質(zhì)地較軟，但當(dāng)血管壁出現(xiàn)硬化及鈣化，血管內(nèi)形成血栓和發(fā)生纖維化時，硬度也隨之增加，而在部分肝局灶性結(jié)節(jié)增生中因結(jié)節(jié)中央存在纖維化放射狀瘢痕，硬度也會增加；惡性結(jié)節(jié)如肝細(xì)胞癌出現(xiàn)液化壞死時其硬度也會降低，而肝轉(zhuǎn)移性癌中原發(fā)于胃腸道的黏液性癌因可分泌黏液，腫瘤質(zhì)地也可表現(xiàn)較軟。因此我們在臨床實(shí)際操作過程中，需要結(jié)合常規(guī)及彩色多普勒超聲，以及臨床癥狀及患者病史最終做出正確診斷。

本研究也存在著一定的不足，如沒有對脂肪肝不同的病因進(jìn)行分類研究及分組觀察；肝臟結(jié)節(jié)病理的類型較少，如良性結(jié)節(jié)中肝血管瘤所占比例較大，因而只分析了良性結(jié)節(jié)中少數(shù)的病理類型，而研究肝臟惡性結(jié)節(jié)又以肝細(xì)胞癌為主，其他病理類型的肝臟結(jié)節(jié)所占比例很少，因此不能完全反映肝臟結(jié)節(jié)全部病理類型的VTQ成像特征；VTQ取樣框尺寸不能隨意調(diào)整，腫瘤過小時感興趣區(qū)域包含了結(jié)節(jié)周圍脂肪肝組織，而過大時感興趣區(qū)域取樣位置不同SWV值差異會很大，而我們只簡單地采取了多次測量取平均值的方法。因此，本項(xiàng)研究的結(jié)果是基于一個小樣本數(shù)據(jù)，并沒有涵蓋肝臟所有病理類型的惡性和良性腫瘤。然而，本研究中的肝臟病理類型是臨床上常見的，具有一定的代表性，故需要更大的樣本和多中心的研究來進(jìn)一步證實(shí)我們的結(jié)果。

總而言之，我們的結(jié)果顯示VTQ技術(shù)對脂肪肝背景下的肝臟結(jié)節(jié)診斷的敏感性和特異性均較高，其成像簡單、無副作用且費(fèi)用較低,可以定量反映組織硬度的變化，具有很好的臨床應(yīng)用價值，值得推廣。