摘" " 要" " 目的" " 應(yīng)用三維超微血管成像(3D-SMI)測量腮腺多形性腺瘤(PA)與Warthin瘤的血管指數(shù)(VI),探討其在二者鑒別診斷中的價值。方法" " 選取我院經(jīng)手術(shù)病理證實的腮腺腫瘤患者88例,其中PA 51例,Warthin瘤37例,均行CDFI、二維超微血管成像(2D-SMI)、3D-SMI、超聲造影(CEUS)檢查,比較PA 與Warthin瘤上述超聲圖像特征及定量參數(shù)的差異。分別建立基于CDFI參數(shù)、2D-SMI參數(shù)、CEUS參數(shù)鑒別診斷PA與Warthin瘤的回歸模型;繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析VI、CDFI模型、2D-SMI模型、CEUS模型鑒別PA與Warthin瘤的診斷效能。結(jié)果" " PA與Warthin瘤 CDFI和2D-SMI血流方式及血流分級比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.001)。PA與Warthin瘤CEUS增強程度、是否均勻增強、峰值強度、峰值減半時間、120 s 強度、曲線下面積、半下降斜率比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05)。ROC曲線分析顯示,VI、CDFI模型、2D-SMI模型、CEUS模型鑒別診斷PA與Warthin瘤的曲線下面積分別為 0.924、0.750、0.806及0.883,其中VI與CDFI模型、2D-SMI模型的曲線下面積比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05),VI與CEUS模型的曲線下面積比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論" " 3D-SMI測量的VI在鑒別診斷腮腺PA與Warthin瘤中有一定價值,其診斷效能與CEUS相當(dāng),且顯著優(yōu)于2D-SMI和CDFI。
關(guān)鍵詞" " 超聲檢查;造影劑;超微血管成像,三維,二維;血管指數(shù);腮腺多形性腺瘤;Warthin瘤
[中圖法分類號]R445.1" " " [文獻標(biāo)識碼]A
Value of the vascular index measured by three-dimensional superb microvascular imaging in the differential diagnosis of
parotid pleomorphic adenoma and Warthin tumor
CHEN Mingming,JIANG Shu,ZHANG Jian,LU Yejun,ZHANG Jinnan,XING Wei
Department of Ultrasound Medicine,Changzhou First People’s Hospital,the Third Affiliated Hospital of Soochow University,Jiangsu 213003,China
ABSTRACT" " Objective" " To explore the value of vascular index(VI) measured by three-dimensional superb microvascular imaging(3D-SMI) in the differential diagnosis of parotid pleomorphic adenoma(PA) and Warthin tumor.Methods" " A total of 88 patients with parotid gland tumor confirmed by surgery and pathology in our hospital were selected,including 51 patients with PA and 37 patients with Warthin tumor,all patients were examined by CDFI,two-dimensional superb microvascular imaging(2D-SMI),3D-SMI and contrast-enhanced ultrasound(CEUS).The differences of the above ultrasonic image features and quantitative parameters between PA and Warthin tumor were compared.The regression models were established based on CDFI parameters,2D-SMI parameters and CEUS parameters for the differential diagnosis of PA and Warthin tumors.Receiver operating characteristic(ROC) curve was drawn to analyze the diagnostic efficiency of VI,CDFI model,2D-SMI model and CEUS model in distinguishing PA from Warthin tumor.Results" " There were significant differences in vascular distribution type and blood flow grading of CDFI and 2D-SMI between PA and Warthin tumors(both Plt;0.001).There were statistically significant differences in enhancement degree,uniform enhancement,peak intensity,half time to descent,120 s intensity,area under the cure and semi-descent slope between PA and Warthin tumors(all Plt;0.05).ROC curve analysis showed that the area under the curve of VI,CDFI model,2D-SMI model and CEUS model in distinguishing PA from Warthin tumors were 0.924,0.750,0.806 and 0.883,respectively.There were statistically significant differences in the area under the curve between VI and CDFI model and 2D-SMI model(both Plt;0.05),while there was no statistically significant differences in the area under the curve between VI and CEUS model.Conclusion" " VI measured by 3D-SMI has certain clinical value in the differential diagnosis of parotid PA and Warthin tumor,and its diagnostic efficiency is comparable to CEUS,and significantly better than 2D-SMI and CDFI.
KEY WORDS" " Ultrasonography;Contrast agent;Superb microvascular imaging,three-dimensional,two-dimensional;Vascular index;Parotid pleomorphic adenoma;Warthin tumor
唾液腺腫瘤占所有頭頸部腫瘤的2%~6%[1]。多形性腺瘤(pleomorphic adenoma,PA)和Warthin瘤是最常見的唾液腺腫瘤,占所有唾液腺腫瘤的75%~90%[2]。PA有2%~25%的惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險,局部切除的復(fù)發(fā)率更高,至少應(yīng)進行部分腮腺切除術(shù)[3-4]。相反,Warthin瘤通常不復(fù)發(fā),也無惡變可能,手術(shù)方式為腫塊剝除術(shù),對于一些不能耐受手術(shù)的老年患者可以不進行手術(shù)治療,僅需密切隨訪[5]。PA與Warthin瘤在二維超聲圖像特征上有許多相似之處,難以鑒別。既往研究[5]顯示,PA組織病理學(xué)表現(xiàn)為大量的黏液樣基質(zhì),上皮成分罕見,微血管計數(shù)低。而大多數(shù)Warthin瘤的微血管計數(shù)高。鑒于兩種腫瘤的組織病理學(xué)差異,腫瘤中微血管的可視化可以幫助區(qū)分PA與Warthin瘤。目前可以顯示腫瘤內(nèi)血流的超聲技術(shù)主要包括CDFI、二維超微血管成像(two-dimensional superb microvascular imaging,2D-SMI)、超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)、三維超微血管成像(three-dimensional superb microvascular imaging,3D-SMI),其中3D-SMI可以通過線性陣列探頭從二維圖像中重建三維圖像,在三維模式下可視化低速血流,測量血管指數(shù)(VI)來定量評估腫瘤血管分布。鑒于PA與Warthin瘤在組織病理學(xué)中的微血管分布不同[6],本研究應(yīng)用3D-SMI測量的VI鑒別診斷PA與Warthin瘤,并與CDFI、2D-SMI、CEUS的診斷效能進行比較,旨在探討3D-SMI在鑒別腮腺常見良性腫瘤中的價值。
資料與方法
一、研究對象
選取2020年12月至2023年6月我院經(jīng)手術(shù)病理證實的腮腺腫瘤患者88例,均為單發(fā)病灶,其中PA 51例,男17例,女34例,年齡18~80歲,平均(48.92±14.91)歲;Warthin瘤37例,男31例,女6例,年齡30~80歲,平均(63.14±11.37)歲。納入標(biāo)準:①術(shù)前1周內(nèi)均行CDFI、2D-SMI、3D-SMI超聲及CEUS檢查;②均經(jīng)手術(shù)病理確診,且相關(guān)資料齊全;③無腮腺腫瘤放化療等病史。排除標(biāo)準:嚴重基礎(chǔ)疾病及超聲造影劑過敏者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準[批準號:(2021)教第020號],所有患者均知情同意。
二、儀器與方法
1.CDFI、2D-SMI、3D-SMI檢查:使用東芝Aplio 800彩色多普勒超聲診斷儀,i18LX5探頭,頻率5~18 MHz?;颊呷⊙雠P位,完全暴露腮腺區(qū)域,依次啟動CDFI、2D-SMI觀察腫瘤內(nèi)部及周圍的血流信號,血流分級及血流方式參考文獻[6-7],調(diào)整彩色增益(設(shè)置為40),避免所有偽像,僅清晰顯示小血管。2D-SMI的速度標(biāo)尺為0.8~1.2 cm/s。取樣框包含腫瘤及其周圍正常腮腺組織(約1 cm)。掃查時不加壓腫瘤,囑患者平靜呼吸,避免吞咽。在對腫瘤進行二維定位的基礎(chǔ)上,啟動3D-SMI多角度、多平面掃查腮腺腫瘤,以腮腺腫瘤血供最豐富的切面為感興趣區(qū)(ROI),人工追蹤ROI區(qū)域邊緣,系統(tǒng)自動計算該區(qū)域的VI。每個腫瘤均重復(fù)測量3次取平均值。以上操作均由3名具有8年以上工作經(jīng)驗且接受過SMI專業(yè)培訓(xùn),至少應(yīng)用3年的超聲醫(yī)師完成。
2.CEUS檢查:使用邁瑞Resona 7彩色多普勒超聲診斷儀,L9-3U探頭,頻率3~9 MHz。經(jīng)CDFI選取腮腺腫瘤血流信號最豐富切面,同時顯示出部分周圍正常腺體組織進行對照,切換至CEUS模式;將 SonoVue(意大利Bracco公司)與5.0 ml氯化鈉注射液配制成微泡混懸液。經(jīng)肘部淺靜脈快速推注4.8 ml微泡混懸液,隨后推注5.0 ml氯化鈉注射液沖管。同步開啟定時器,持續(xù)至少120 s并記錄動態(tài)圖像。軟件自動描跡時間-強度曲線(time-intensity curve,TIC)并記錄CEUS圖像特征,包括增強強度、是否均勻增強、增強后有無壞死。各選取病灶及正常腮腺內(nèi)的血流灌注區(qū)為ROI,盡量確保兩者間的ROI深度和面積相似,軟件自動分析獲取造影劑到達時間(AT)、基準強度(BI)、峰值時間(TTP)、峰值強度(PI)、峰值減半時間(DT/2)、120 s造影強度、上升斜率(AS)、下降斜率(DS)、半下降斜率(DS/2)、曲線下面積(AUC)等,其中AS、DS、DS/2根據(jù)直線斜率公式計算獲得。以上超聲檢查及圖像分析均由3名具有5年以上工作經(jīng)驗的主治醫(yī)師完成,如有分歧協(xié)商一致。
三、統(tǒng)計學(xué)處理
應(yīng)用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件,正態(tài)分布的計量資料以x±s表示,兩組比較采用獨立樣本t檢驗;非正態(tài)分布的計量資料以M(Q1,Q3)表示,兩組比較采用Mann-Whitney U檢驗。計數(shù)資料以頻數(shù)或率表示,組間比較采用χ2檢驗。應(yīng)用多因素Logistic回歸分析篩選鑒別PA與Warthin瘤的獨立影響因素,并基于此構(gòu)建CDFI、2D-SMI、CEUS模型。繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析各模型及VI鑒別PA與Warthin瘤的診斷效能;曲線下面積比較采用Z檢驗。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
結(jié)" 果
一、PA與Warthin瘤CDFI、2D-SMI、3D-SMI檢查結(jié)果比較
PA與Warthin瘤CDFI和2D-SMI血流方式及血流分級、VI比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.001)。見表1和圖1,2。
二、PA與Warthin瘤CEUS檢查結(jié)果比較
1.PA與Warthin瘤在增強強度、是否均勻增強方面比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05);二者在增強后有無壞死方面比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2。
2.PA與Warthin瘤PI、DT/2、120 s強度、AUC、DS/2比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05);二者AT、BI、TTP、AS、DS比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表3。
三、VI、CDFI、2D-SMI、CEUS鑒別PA與Warthin瘤的診斷效能比較
將兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義的超聲圖像特征及參數(shù)作為自變量進行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示CDFI血流分級、2D-SMI血流分級及DS/2均為鑒別診斷PA與Warthin瘤的獨立影響因素?;诖朔謩e構(gòu)建鑒別診斷PA與Warthin瘤的CDFI模型、2D-SMI模型、CEUS模型,方程式分別為:①CDFI模型,Logit(P)=-2.511+1.818×CDFI血流分級;②2D-SMI模型,Logit(P)=-1.288+1.784×2D-SMI血流分級;③CEUS模型,Logit(P)=-4.403+2.15×DS/2。ROC曲線分析顯示,VI、CDFI模型、2D-SMI模型、CEUS模型鑒別診斷PA與Warthin瘤的曲線下面積分別為 0.924、0.750、0.806及0.883,VI與CDFI模型、2D-SMI模型的曲線下面積比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05);VI與CEUS模型的曲線下面積比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表4和圖3。
討" 論
PA是腮腺最常見的良性腫瘤,其次是Warthin瘤,不同類型的腮腺腫瘤生物學(xué)行為不同,手術(shù)方式也不同,術(shù)前區(qū)分腫瘤類型對于治療至關(guān)重要。雖然MRI、CT等檢查也可用于腮腺疾病的診斷,但超聲檢查操作簡便、數(shù)據(jù)更易獲取,且無電離輻射,檢查費用更低。CDFI是常見的可顯示腫瘤內(nèi)血管分布的檢查方法[7],能顯示直徑為0.2 mm的血管和血流速度較高的血流信號,但其僅能提供腫瘤的一般血供情況。2D-SMI技術(shù)采用自適應(yīng)算法來區(qū)分運動偽影和低速血流,可以清晰顯示直徑gt;0.1 mm血管的血流信號,突出低速血流信號,提高靈敏度[6]。本研究結(jié)果顯示,PA與Warthin瘤的CDFI和2D-SMI在血流方式及血流分級方面比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05),其中Warthin瘤的CDFI和2D-SMI血流分級多為Ⅱ級以上(86.5%、94.6%);Warthin瘤CDFI血流方式多表現(xiàn)為中央為主型(67.6%),SMI多表現(xiàn)為混合型(62.2%),與既往研究[8-9]結(jié)論一致。分析原因與其病理結(jié)構(gòu)有關(guān),大部分Warthin瘤間葉細胞比例接近上皮細胞,微血管中有豐富的淋巴樣間質(zhì)[10],而間葉細胞含量越高,間葉和包膜內(nèi)外的微血管分布越豐富,使得Warthin瘤在血流方式及血流分級方面與腮腺其他良性腫瘤有顯著差異[11]。本研究結(jié)果顯示,PA的CDFI血流方式多表現(xiàn)為無血流(37.3%)及周圍為主型(35.3%),2D-SMI多表現(xiàn)為周圍為主型(49.0%),分析原因為PA常受到邊緣血流的限制,血流信號不豐富,故血流分級多為0、Ⅰ級,一般表現(xiàn)為無血流和外周血流,少數(shù)PA血流信號豐富可達到Ⅲ級,其原因與局部腫瘤包膜浸潤或局部腫瘤包膜生長有關(guān)[12]。本研究后期通過建立方程式發(fā)現(xiàn),CDFI模型、2D-SMI模型鑒別診斷PA與Warthin瘤的曲線下面積分別為0.750、0.806,診斷效能佳。但CDFI和2D-SMI均無法定量分析血管分布情況。
CEUS可提供腫瘤內(nèi)微血管灌注,其定量分析曲線可分析相關(guān)參數(shù),提高腫瘤的診斷準確性[13]。本研究結(jié)果顯示,PA與Warthin瘤在增強強度、是否均勻增程方面比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05);且二者PI、DT/2、120 s強度、AUC、DS/2比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05);與蔣麗萍等[14]研究結(jié)果一致。后期通過建立回歸方程式:Logit(P)=-4.403+2.15×DS/2,其中DS/2是鑒別診斷PA與Warthin 瘤的獨立影響因素,考慮與Warthin瘤多生長速度緩慢,內(nèi)含有豐富的淋巴樣組織及毛細血管網(wǎng),微循環(huán)速度慢有關(guān);本研究ROC曲線分析顯示,CEUS模型鑒別PA與Warthin瘤的曲線下面積為0.883,高于CDFI模型、2D-SMI模型的診斷效能??紤]是由于CEUS能夠?qū)崟r動態(tài)地觀察腫瘤的滋養(yǎng)血管及血流灌注狀態(tài)。然而CEUS需靜脈注射造影劑,成本相對較高,耗時較長,且其應(yīng)用可能受到患者所處醫(yī)療條件的限制。
3D-SMI可以準確檢測腮腺腫瘤中血流信號的像素比,真實反映腫瘤中低速血流信號的分布密度,從而直觀地反映腫瘤的微血管狀況。Zhao等[15]研究結(jié)果表明,PA、Warthin瘤的VI和病理微血管密度(microvascular density,MVD)依次升高,VI與MVD呈顯著正相關(guān)(r=0.792,Plt;0.001),提示VI能夠準確且定量反映腮腺腫瘤的微血管情況。Park等[16]研究發(fā)現(xiàn)VI與MVD相關(guān)(r=0.634,Plt;0.05),當(dāng)其截斷值為8.9%時診斷乳腺惡性腫瘤的靈敏度為80.5%,高于CEUS任一定量參數(shù)(PI為58.5%、AS為63.3%、AUC為73.2%)。本研究結(jié)果顯示,PA的VI較Warthin瘤低(Plt;0.05);ROC曲線分析顯示,當(dāng)VI截斷值為17.73%時,其鑒別診斷PA與Warthin瘤的靈敏度為89.2%,特異度為84.3%,曲線下面積為0.924,與上述研究結(jié)論一致。表明VI鑒別診斷PA與Warthin瘤的價值較高。且VI與CDFI模型、2D-SMI模型的曲線下面積比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均Plt;0.05),而VI與CEUS模型的曲線下面積比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,表明3D-SMI在識別血流細節(jié)和微小血管方面與CEUS具有同等優(yōu)勢,且能夠更加便捷地評估腫瘤的血流特征。
本研究的局限性:①樣本量較小,今后需擴大樣本量評估其他腮腺腫瘤的血流模式,包括惡性腫瘤;②本研究三維重建是基于二維數(shù)據(jù),對操作者的依賴性大,超聲醫(yī)師在檢查過程中必須保持穩(wěn)定的速度和壓力,以避免三維圖像的失真,今后的實際臨床應(yīng)用中需加強對檢查者的培訓(xùn)。
綜上所述,3D-SMI測量的VI在鑒別診斷腮腺PA與Warthin瘤中有一定價值,其診斷效能與CEUS相當(dāng),且顯著優(yōu)于CDFI和2D-SMI。
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(收稿日期:2024-02-03)