田江克,李志艷,李 猛,劉 洋,李 晨
虛擬導(dǎo)航超聲造影與常規(guī)超聲造影檢查肝硬化背景小肝癌的診斷價值比較
田江克,李志艷,李猛,劉洋,李晨
目的 探討虛擬導(dǎo)航超聲造影與常規(guī)超聲造影檢查肝硬化背景小肝癌的診斷效能。方法 45例肝硬化患者經(jīng)增強CT/MRI檢查提示肝內(nèi)局灶性結(jié)節(jié)共計68個,全部病灶均經(jīng)病理檢查確診,其中小肝癌45個,肝硬化結(jié)節(jié)(非小肝癌)23個。分別行常規(guī)超聲造影檢查及虛擬導(dǎo)航超聲造影檢查,計算2種方法的靈敏度、特異度及正確率等指標(biāo)。結(jié)果 常規(guī)超聲造影診斷小肝癌的靈敏度、特異度及正確率依次為60.0%、69.5%和63.2%,虛擬導(dǎo)航超聲造影依次為86.6%、78.3%和83.8%。虛擬導(dǎo)航超聲造影診斷小肝癌的靈敏度、特異度和正確率高于常規(guī)超聲造影(P均<0.05)。結(jié)論 虛擬導(dǎo)航超聲造影可檢出常規(guī)超聲造影不易檢出的肝硬化結(jié)節(jié)背景下小肝癌,為臨床診斷提供有效支持。
超聲造影;虛擬導(dǎo)航;小肝癌;肝硬化結(jié)節(jié)
大部分原發(fā)性肝癌是由肝硬化再生結(jié)節(jié)或不典型增生結(jié)節(jié)等逐漸演變而來的。對肝硬化結(jié)節(jié),尤其是小肝癌的早期發(fā)現(xiàn)并及時干預(yù)有可能提高患者生存率。肝硬化結(jié)節(jié)在常規(guī)超聲檢查中無明顯特異性表現(xiàn),且與小肝癌難以鑒別,而超聲造影能敏感地顯示并判斷肝內(nèi)結(jié)節(jié)的異常血流信息,可為二者的鑒別診斷提供一定的依據(jù)。因患者肥胖或腹腔脹氣等因素影響,仍有部分肝內(nèi)病灶難以清晰顯示,影響超聲造影成像效果。采用影像融合和定位追蹤技術(shù)的虛擬導(dǎo)航系統(tǒng)可實現(xiàn)常規(guī)超聲造影與CT/MRI影像實時匹配,提高肝內(nèi)病灶的顯示成功率[1-2]。本研究旨在探討實施虛擬導(dǎo)航超聲造影與常規(guī)超聲造影對肝硬化背景下小肝癌診斷的真實性、可靠性和診斷效能差異。
1.1對象 研究對象為2014年1月—2015年12月在解放軍第三○二醫(yī)院收治的肝硬化患者45例,其中男33例,女12例;年齡36~70歲,平均(52.8±7.0)歲。所有患者均為慢性乙型肝炎患者,經(jīng)臨床診斷確診為肝硬化。經(jīng)增強CT/MRI檢查明確提示肝內(nèi)局灶性結(jié)節(jié)68個,直徑13~30 mm,平均(22.5±3.5)mm。所有病灶結(jié)節(jié)性質(zhì)均經(jīng)穿刺活檢或手術(shù)標(biāo)本病理證實,其中小肝癌45個,肝硬化結(jié)節(jié)23個。
1.2儀器 采用GE Logiq E9彩色多普勒超聲儀(GE公司,美國),凸陣探頭C1-9,頻率3.5~5.0 MHz,匹配超聲造影及融合導(dǎo)航軟件,機械指數(shù)<0.12。超聲造影劑采用Braocco SonoVue,造影微泡為SF6,使用前用0.9%氯化鈉溶液5 ml將其振蕩搖勻,配制成微泡混懸液。
1.3檢查方法
1.3.1常規(guī)超聲造影 常規(guī)二維及彩色多普勒超聲檢查肝內(nèi)病灶,記錄數(shù)目、位置、大小、形態(tài)、內(nèi)部回聲及血流分布情況。囑患者平靜呼吸,選擇病灶顯示最佳切面固定探頭位置,切換至超聲造影顯像模式,肘正中靜脈團(tuán)注超聲造影劑1.4~1.8 ml,隨后以5 ml 0.9%氯化鈉溶液沖管,連續(xù)實時觀察病灶的動態(tài)灌注過程,記錄病灶動脈相(造影劑注射后0~30 s)、門脈相(30~120 s)及延遲相(120 s后)的灌注表現(xiàn)及回聲情況,連續(xù)記錄3~6 min造影圖像并存盤。
1.3.2虛擬導(dǎo)航超聲造影 將增強CT/MRI動脈期或門脈期的DICOM格式圖像輸入超聲導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)。在探頭上安裝電磁感應(yīng)器,同時在治療床上方放置電磁發(fā)射器,兩者距離在70 cm之內(nèi),開啟導(dǎo)航工作站通過內(nèi)部標(biāo)記法進(jìn)行對位,對位成功后,在超聲儀器屏幕上同時顯示CT/MRI圖像及超聲造影圖像,在CT/MRI圖像融合對位引導(dǎo)下再次行超聲造影檢查,并將圖像存盤。
1.3.3診斷讀片 分別由2位中級以上職稱醫(yī)師讀取2組造影檢查圖像及視頻,獨立完成診斷,記錄其認(rèn)為肯定存在的病灶的部位和大小,對病灶做出良性或惡性診斷。
1.3.4 小肝癌和肝硬化結(jié)節(jié)超聲造影診斷標(biāo)準(zhǔn) 小肝癌和肝硬化結(jié)節(jié)造影增強模式存在較大差異。小肝癌造影時相存在“快進(jìn)快出”、“快進(jìn)慢出”模式,動脈期造影劑呈明顯快速增強表現(xiàn),當(dāng)結(jié)節(jié)內(nèi)部造影劑迅速廓清時周邊肝實質(zhì)呈強化,即“快進(jìn)快出”;當(dāng)結(jié)節(jié)動脈期造影劑快速增強后,至延遲期造影劑開始緩慢減退,呈邊界不清晰、較低增強造影表現(xiàn),即“快進(jìn)慢出”。肝硬化結(jié)節(jié)造影模式呈現(xiàn)為與周邊肝實質(zhì)同步增強同步減退模式[5]。
1.4研究方法 以病理診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),計算2種超聲檢查方法的敏感度、特異度、Youden指數(shù)、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值及正確率。
1.5統(tǒng)計學(xué)處理 用CHISS 2004進(jìn)行統(tǒng)計分析。以病理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),計算相應(yīng)的靈敏度、特異度和Youden指數(shù)等指標(biāo)。2種方法的一致性分析用kappa一致性檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1病灶檢查及病理診斷情況 所有68個肝內(nèi)局灶性結(jié)節(jié),均經(jīng)病理明確診斷為小肝癌45個,肝硬化結(jié)節(jié)(非小肝癌)23個。其中單發(fā)結(jié)節(jié)患者25例,共計25個結(jié)節(jié);多發(fā)結(jié)節(jié)(≥2個)患者20例,共計43個結(jié)節(jié)。對于部分常規(guī)超聲造影不易區(qū)分的小肝癌/肝硬化結(jié)節(jié),借助增強CT/MRI圖像定位引導(dǎo)的虛擬導(dǎo)航超聲造影可以清晰顯示(圖1和圖2)。
圖1 常規(guī)超聲造影不能區(qū)分的肝內(nèi)結(jié)節(jié)常規(guī)超聲掃描不能明確顯示肝硬化背景下肝內(nèi)結(jié)節(jié)輪廓范圍(A圖箭頭所示);常規(guī)超聲造影也不能明確顯示肝內(nèi)結(jié)節(jié)是否有異常灌注(B圖箭頭所示)Figure 1 Intrahepatic nodules can not be distinguished by conventional contrast-enhanced ultrasound
2.22種方法的靈敏度和特異度
2.2.1常規(guī)超聲造影檢查 以病理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),常規(guī)超聲造影診斷小肝癌的靈敏度為60.0%,特異度為69.5%,Youden指數(shù)為0.295,陽性預(yù)測值為50.0%,陰性預(yù)測值為47.1%,正確率為63.2%。見表1。
圖2 虛擬導(dǎo)航超聲造影借助CT圖像可區(qū)分結(jié)節(jié)性質(zhì)通過融合增強CT圖像(A圖),融合導(dǎo)航超聲造影(B圖)可以清晰顯示肝內(nèi)異常高灌注結(jié)節(jié)(箭頭所示)Figure 2 The characteristics of the nodules can be distinguished by virtual navigation assisted contrast-enhanced ultrasound
表1 常規(guī)超聲造影檢查結(jié)果(個)Table 1 Results of conventional contrast-enhanced ultrasound(cases)
2.2.2虛擬導(dǎo)航超聲造影檢查 以病理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),虛擬導(dǎo)航超聲造影診斷小肝癌的靈敏度為86.6%,特異度為78.3%,Youden指數(shù)為0.649,陽性預(yù)測值為88.6%,陰性預(yù)測值為75.0%,正確率為83.8%,見表2。
表2 虛擬導(dǎo)航超聲造影檢查結(jié)果(個)Table 2 Results of virtual navigation assisted contrastenhanced ultrasound(cases)
2.32種方法的一致性分析 對2種方法診斷小肝癌進(jìn)行Kappa一致性檢驗,結(jié)果顯示,Kappa值為0.258(P<0.05),2種方法診斷小肝癌的一致性差(表3),虛擬導(dǎo)航超聲造影診斷小肝癌的靈敏度、特異度和正確率高于常規(guī)超聲造影。
表3 2種方法診斷小肝癌的一致性分析(個)Table 3 Correlational analysis of two methods in diagnosis of small hepatocellular carcinoma(cases)
肝硬化是由多種原因引起的肝細(xì)胞彌漫性變性壞死,繼而出現(xiàn)肝細(xì)胞結(jié)節(jié)狀再生和纖維組織增生的一種病理過程[3]。從肝硬化發(fā)展至形成肝癌,其形態(tài)改變往往是連續(xù)的,即經(jīng)過肝硬化再生結(jié)節(jié)、肝不典型增生結(jié)節(jié)、小肝癌到肝細(xì)胞肝癌的過程[4]。由于肝硬化結(jié)節(jié)是正常肝細(xì)胞被破壞后,肝組織反應(yīng)性增生形成的結(jié)節(jié),結(jié)節(jié)與周圍肝硬化組織的血流動力學(xué)無明顯差異。隨著病變發(fā)展,出現(xiàn)了主要由門靜脈供血、少量肝動脈供血的肝不典型增生結(jié)節(jié)。肝不典型增生結(jié)節(jié)向小肝癌轉(zhuǎn)變過程中,動脈供血逐漸增加,門靜脈供血逐漸減少,結(jié)節(jié)惡性程度逐漸升高而發(fā)展為小肝癌。小肝癌有典型肝癌組織學(xué)特征,通常由肝動脈和門靜脈雙重供血,且以肝動脈血供為主。在肝硬化背景下區(qū)分肝硬化結(jié)節(jié)并確診小肝癌,對預(yù)后評估及確定治療方案有重要意義,同時也是超聲科醫(yī)師的重要任務(wù)[5-6]。
肝硬化再生結(jié)節(jié)在常規(guī)超聲表現(xiàn)多樣, 彩色多普勒檢查多無明顯血流信號,且常規(guī)超聲不能表現(xiàn)組織的微循環(huán)灌注,在鑒別肝硬化增生結(jié)節(jié)和小肝癌方面缺乏足夠的敏感性和特異性,診斷效果不如增強CT/MRI[7-8]。而超聲造影的應(yīng)用,提供了與增強CT/MRI相類似的方法,依據(jù)肝內(nèi)局灶性結(jié)節(jié)血流動力學(xué)特點,通過造影劑進(jìn)出病灶內(nèi)部顯示動脈期、門脈期和延遲期3個不同時相的特點進(jìn)行影像學(xué)特征分析。研究顯示,肝硬化結(jié)節(jié)動脈相增強水平不一致,可表現(xiàn)為高/等/低增強,且以低增強為主,而小肝癌病灶在動脈相以高增強為主;門脈相肝硬化結(jié)節(jié)以等增強為主,小肝癌以低增強為主;延遲相肝硬化結(jié)節(jié)可呈等增強或低增強,小肝癌幾乎均呈現(xiàn)低增強?;谝陨喜煌瑫r相不同增強模式,超聲造影可對肝內(nèi)良惡性病灶做出較明確的鑒別診斷,從而為肝硬化背景下各類結(jié)節(jié)的定性診斷提供幫助[9-11]。
但在常規(guī)超聲造影診斷檢查中,對于肝硬化患者肝內(nèi)局灶性病變診斷常常需要先行常規(guī)超聲掃描,在顯示明確病灶或疑似懷疑病灶時,再采用基波/諧波雙幅顯示模式對病灶進(jìn)行超聲造影檢查,觀察病灶微血流灌注情況以診斷病變性質(zhì)。但在肝硬化背景下,肝內(nèi)部分局灶性病變難以清晰顯示,如肝內(nèi)結(jié)節(jié)體積較小、數(shù)目多、與周圍肝臟組織成等回聲以及胃腸道氣體遮擋等原因,使基于常規(guī)超聲掃查基礎(chǔ)上的超聲造影也難以顯示病灶,從而難以進(jìn)行定性診斷,為臨床診斷帶來困難。因此有必要探索一種新的超聲造影方法,以進(jìn)一步提高超聲造影對肝臟局灶性病變特別是常規(guī)超聲顯示困難的肝臟局灶性病變的診斷能力。
虛擬導(dǎo)航技術(shù)是采用磁定位系統(tǒng)將CT/MRI圖像與常規(guī)超聲圖像對位融合,將CT/MRI良好的空間分辨力和超聲的動態(tài)圖像相結(jié)合,以實時對應(yīng)方式顯示常規(guī)超聲顯示困難的肝臟病變。本研究采用虛擬導(dǎo)航技術(shù)輔助超聲造影,是利用實時虛擬導(dǎo)航替代常規(guī)超聲對肝內(nèi)病灶進(jìn)行定位監(jiān)視,對常規(guī)超聲無法顯示但增強CT /MRI可以顯示的肝臟局灶性病變進(jìn)行圖像實時融合,可使在常規(guī)超聲造影模式下不能清晰顯示的異常灌注結(jié)節(jié),在超聲造影檢查中得以顯示,進(jìn)一步提高病灶的定位檢出率[12-15]。本研究顯示,虛擬導(dǎo)航超聲造影對于肝硬化結(jié)節(jié)、小肝癌有較高的靈敏度、特異度及正確率,明顯高于常規(guī)超聲造影。當(dāng)肝癌結(jié)節(jié)體積小,在動脈期灌注時間短或門脈期、延遲期消退不顯著時,常規(guī)超聲造影不易觀察到3期灌注的特征性表現(xiàn)而造成脫靶現(xiàn)象,而虛擬導(dǎo)航超聲造影模式不但可以利用CT/MRI的優(yōu)勢顯示常規(guī)超聲造影不能顯示的部分結(jié)節(jié),還可利用超聲造影實時性好和局部分辨力高的特點,針對部分動脈期異常灌注持續(xù)時間較短時的病灶,觀察病灶的灌注全過程,有利于病灶定性診斷,進(jìn)一步減少了隱匿小肝癌的漏診。
本研究中仍有部分肝硬化結(jié)節(jié)及小肝癌在虛擬導(dǎo)航超聲造影無法顯示,經(jīng)討論其可能原因如下:①部分肝硬化患者腹水進(jìn)行性增加且增加量較大,使超聲圖像與CT/MRI圖像融合出現(xiàn)一定偏差;②患者不能較好控制呼吸,屏氣配合不當(dāng)導(dǎo)致融合偏差,影響病灶定位從而錯失觀察目標(biāo);③患者過度肥胖,病灶距離體表深度過大,超聲衰減明顯,導(dǎo)致超聲造影無法顯示病灶。
綜上所述,在肝硬化背景下,對于常規(guī)超聲及超聲造影不能明確性質(zhì)的局灶性結(jié)節(jié),虛擬導(dǎo)航超聲造影可以明確病灶性質(zhì),進(jìn)一步為臨床提供診斷依據(jù)。
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(2016-06-15 收稿 2016-08-12修回)
(責(zé)任編委 曲 芬 本文編輯 張云輝)
Comparison of diagnostic value between virtual navigation assisted contrast-enhanced ultrasound and conventional contrast-enhanced ultrasound for small hepatocellular carcinoma in patients with liver cirrhosis
TIAN Jiang-ke*, LI Zhi-yan, LI Meng, LIU Yang, LI Chen
Department of Ultrasound, 302 Military Hospital of China, Beijing 100039, China
, E-mail: tianjiangke@139.com
Objective To evaluate the efficacy of virtual navigation assisted contrast-enhanced ultrasound and conventional contrast-enhanced ultrasound in diagnosis of small hepatocellular carcinoma in patients with liver cirrhosis. Methods A total of 68 intrahepatic focal lesions in 45 cirrhotic patients, including 45 small hepatocellular carcinoma and 23 cirrhotic nodules, were all received CE-CT/CE-MRI examination and confirmed by pathology inspection. The sensitivity, specificity and accuracy of the 2 methods were calculated by virtual navigation assisted contrast-enhanced ultrasound (CEUS)and conventional CEUS. Results Conventional CEUS sensitivity, specificity and accuracy were 60.0%, 69.5% and 63.2%. Virtual navigation assisted CEUS sensitivity, specificity and accuracy were 86.6%, 78.3% and 83.8%. Virtual navigation assisted CEUS was superior to conventional CEUS in diagnosis of small hepatocellular carcinoma (P<0.05). Conclusion Virtual navigation assisted CEUS compared with conventional CEUS has better clinical application value in diagnosis of small hepatocellular carcinoma in patients with liver cirrhosis.
contrast-enhanced ultrasound; virtual navigation assisted; small hepatocellular carcinoma; liver cirrhosis nodules
R445.1
A
1007-8134(2016)05-0284-04
10.3969/j.issn.1007-8134.2016.05.007
解放軍第三○二醫(yī)院院長創(chuàng)新基金(YNKT2013038)
100039 北京,解放軍第三○二醫(yī)院超聲科(田江克、李志艷、李猛、劉洋、李 晨)
田江克,E-mail: tianjiangke@139.com