聲脈沖輻射力成像技術(shù)對鑒別良惡性膽囊壁增厚的應(yīng)用價值

周穎 卜惠姣

·臨床研究與應(yīng)用·

聲脈沖輻射力成像技術(shù)對鑒別良惡性膽囊壁增厚的應(yīng)用價值

周穎 卜惠姣

目的：探討聲脈沖輻射力成像技術(shù)（coustic radiation force impulse，ARFI）鑒別良惡性膽囊壁增厚的應(yīng)用價值。方法：使用西門子超聲的聲脈沖輻射力（ARFI）彈性成像的聲觸診組織定量成像（virtual tough tissues quantification，VTQ）和聲觸診組織定性成像（virtual tough tissues imaging，VTI）檢測327例受檢者的膽囊壁，比較取樣區(qū)膽囊壁的橫向剪切波速度即聲觸診組織量化值（VTQ）及VTI圖像特征。結(jié)果：正常膽囊壁、良性增厚膽囊壁與壁厚型膽囊癌膽囊壁的VTI圖像有明顯差異，VTQ測值有顯著差異（P＜0.05），根據(jù)ROC曲線分析最佳診斷界值，當(dāng)剪切波速度≥2.65 m/s時，診斷膽囊癌的靈敏度、特異度分別為94.0%、93.7%。結(jié)論：聲脈沖輻射力成像技術(shù)可以無創(chuàng)鑒別良惡性膽囊壁增厚，具有臨床應(yīng)用價值。

聲脈沖輻射力成像 聲觸診組織定量成像 聲觸診組織定性成像 膽囊癌

聲脈沖輻射力彈性成像是一種新的彈性成像技術(shù)，能定量及定性反映組織硬度，包括聲觸診組織定量成像（VTQ）和聲觸診組織定性成像（VTI）兩種技術(shù)。目前已有較多應(yīng)用ARFI診斷肝、腎、淺表等器官疾病的研究［1-3］，但少有ARFI技術(shù)用于診斷膽囊壁病變的臨床應(yīng)用報道。本研究旨在探討應(yīng)用ARFI彈性成像VTQ和VTI聲像圖特征鑒別良惡性膽囊壁增厚的應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1對象

選擇2010年1月至2014年8月衢化醫(yī)院就診的膽囊壁增厚患者177例，其中男性106例，女性71例，年齡32～68歲，平均年齡45.9歲，膽囊壁厚度＞3 mm。依據(jù)病理檢查、引導(dǎo)下細(xì)針穿刺抽吸細(xì)胞學(xué)檢查或超聲隨訪結(jié)果，將177例患者分為兩組：1）膽囊壁良性增厚組127例，包括急性膽囊炎33例、慢性膽囊炎24例、由心、肝、腎病引起的膽囊壁增厚40例、由其他原因引起膽囊壁增厚30例，其中以腦梗死最多，為18例，胰腺炎5例，胃炎和消化性潰瘍病各3例，盲腸后闌尾炎1例。2）膽囊癌組50例，其中腺癌43例，占86%，未分化癌5例占10%，鱗癌2例占4%。同時選取健康體檢者150例作為對照組，其中男性65例，

女性85例，年齡30～70歲，平均年齡46.4歲。所有受檢者均為空腹檢查，禁食12 h為標(biāo)準(zhǔn)。

1.2方法

利用西門子ACUSON S2000彩色超聲儀器，凸陣探頭（4C1），探頭頻率2.5～7.5 Mhz。由1名有經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師進(jìn)行測量，患者取左斜臥位，右上肢上抬，行右肋間掃查，切換至ARFI彈性成像VTQ模式，囑受檢者深吸氣后屏住呼吸，放置取樣區(qū)取樣區(qū)，膽囊壁放置于取樣區(qū)的中間，按“Update”鍵，觸發(fā)低頻脈沖波穿過組織，使在選定的取樣區(qū)產(chǎn)生剪切波，讀取并記錄取樣區(qū)組織硬度的聲觸診組織量化值（VTQ）和取樣深度值。盡量在同一個屏氣周期內(nèi)測量5次，取平均值備統(tǒng)計，然后再切換至VTI模式，囑患者屏住呼吸，待圖像穩(wěn)定后，按“Update”鍵，屏幕左幅顯示為常規(guī)超聲圖像，右幅為VTI圖像，保存圖像。所有彈性成像檢查在10～15 min內(nèi)完成。最后的診斷由切除膽囊病理檢查或引導(dǎo)下細(xì)針穿刺抽吸細(xì)胞學(xué)檢查證實(shí)，部分受檢者通過連續(xù)的超聲隨訪進(jìn)行診斷。

1.3統(tǒng)計分析

使用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件工具進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料以x±s表示，組間比較采用Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。以病理檢查或引導(dǎo)下細(xì)針穿刺抽吸細(xì)胞學(xué)檢查為金標(biāo)準(zhǔn)，以靈敏度為縱坐標(biāo)，1-特異度為橫坐標(biāo)，建立ROC曲線，計算曲線下面積（AUC），以靈敏度和特異度綜合達(dá)到最佳點(diǎn)確定壁厚型膽囊癌剪切波速度的診斷值標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

對照組、良性增厚組及膽囊癌組的所有受檢者的VTQ測值的平均數(shù)見表1，經(jīng)Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)統(tǒng)計分析，對照組、良性增厚組及壁厚型膽囊癌組兩兩比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），正常膽囊壁VTQ測值平均約為1.056 m/s，膽囊壁良性增厚平均約為1.857 m/s，壁厚型膽囊癌平均約為2.894 m/s（圖1），根據(jù)膽囊壁良性增厚組與壁厚型膽囊癌組VTQ測值的ROC曲線（圖2），選取使約登指數(shù)（靈敏度×特異度-1）達(dá)到最大所對應(yīng)的值為最佳診斷界值，確定剪切波速度≥2.65 m/s為ROC曲線上的最佳臨界點(diǎn)，本研究AUC為0.975 8，其中95%CI為0.955 3～0.996 3，其診斷壁厚型膽囊癌的靈敏度為94.0%，特異度為93.7%（圖3）。同時膽囊壁VTI圖像顯示，膽囊壁剪切波速度越高，膽囊壁黑色所占比例越多白色越少，反映該組織越硬、彈性越差；反之黑色越少白色越多，反映該組織越軟、彈性越好（圖4，5）。

表1 各組受檢者膽囊壁的VTQ速度Table 1VTQ velocity of gallbladder wall in each group

圖1 膽囊癌VTQ測值平均2.894 m/sFigure 1Average VTQ value of malignant gallbladder is about 2.894 m/s

圖2 膽囊壁良性增厚組與膽囊癌組VTQ測值的ROC曲線Figure 2ROC curves of VTQ measurements of benign gallbladder wall thickening and malignant gallbladder groups

圖3 不同切割點(diǎn)下的診斷膽囊癌的靈敏度與特異度Figure 3Diagnostic sensitivity of malignant gallbladder under different cutting points with specific degrees

圖4 良性膽囊壁增厚的VTI圖像Figure 4VTI image of benign gallbladder wall thickening

圖5 膽囊癌的VTI圖像Figure 5VTI image of malignant gallbladder

3 討論

膽囊壁增厚是一種非特異性病理表現(xiàn)，可由膽囊病變本身引起，也可由膽囊外因素引起。在非膽囊病變中，有低蛋白血癥（尤以肝硬化、腎病綜合征表現(xiàn)顯著）、急性病毒性肝炎、慢性心衰以及急性腦梗死、胰腺炎、盲腸后闌尾炎和消化性潰瘍等；在膽囊病變中，常見的有急、慢性膽囊炎、膽囊腺肌增生癥和膽囊癌等［4］。膽囊癌是一種惡性程度較高的腫瘤，在全身腫瘤中的比例小于1%，其術(shù)前診斷符合率僅為23%，預(yù)后較差。手術(shù)治療目前仍然是能夠治愈原發(fā)性膽囊癌的唯一方法，但僅有20%～30%的患者能夠得到根治性切除。因此早期診斷和規(guī)范化治療是目前提高膽囊癌患者生存率的關(guān)鍵［5-6］。超聲能夠?yàn)樵l(fā)性膽囊癌的早期診斷提供大量信息，但是由于膽囊癌的超聲表現(xiàn)多種多樣，特別是壁厚型膽囊癌，因其與良性膽囊壁增厚較難鑒別，超聲對其診斷亦有較高的誤診率［7］。

聲脈沖輻射力成像技術(shù)（ARFI）是一種無創(chuàng)評估組織彈性硬度的超聲成像技術(shù)，其包括聲觸診組織定量成像（VTQ）和聲觸診組織定性成像（VTI）。ARFI彈性成像VTQ技術(shù)能定量反應(yīng)組織的彈性特征，首先通過超聲給取樣區(qū)組織施加局部輻射壓力，取樣區(qū)組織受到輻射力的推動產(chǎn)生一定的位移，形成伴有橫向傳遞運(yùn)動的剪切波，然后突然終止聲輻射力，在位移恢復(fù)過程中檢測不同時間點(diǎn)的位移情況，序列收集這些細(xì)微的變化，軟件記錄并演算出其剪切速度，從而反映組織的黏彈特性［8］；ARFI彈性成像VTI技術(shù)通過病灶區(qū)顯示的黑白色所占比例，能定性反應(yīng)組織的彈性特征：黑色越多白色越少，反映該組織越硬、彈性越差；反之黑色越少白色越多，反映該組織越軟、彈性越好。由于組織的硬度與病變的病理結(jié)構(gòu)密切相關(guān)［9］，因此利用ARFI可以從橫向彈性參數(shù)及膽囊壁的顏色深淺上間接反映膽囊壁的彈性硬度，從而區(qū)分膽囊癌和良性膽囊壁增厚。本研究通過對無膽囊壁增厚的正常人、切除膽囊病理檢查或引導(dǎo)下穿刺細(xì)針抽吸細(xì)胞學(xué)檢查證實(shí)的良性膽囊壁增厚患者和膽囊癌患者共327例膽囊壁的VTQ測值統(tǒng)計分析，顯示3組受檢者的VTQ差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），并且將膽囊壁的VTI圖像進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)膽囊壁良性增厚時囊壁呈白色，而膽囊癌呈黑色，以上差異的原因考慮可能因?yàn)槟懩野盒越M織由于細(xì)胞密度增加，所以硬度比有慢性炎癥和纖維化的組織更高；膽囊癌的病理組織類型以腺癌最為多見［10］，約占膽囊癌的70%～90%，腺癌中最常見的是無其他亞型的腺癌，可分泌多種黏蛋白，主要為涎蛋白，這與正常或炎性膽囊的硫蛋白不同［11］，這也可能是其中的原因之一。

本研究結(jié)果表明，正常人膽囊壁、良性膽囊壁增厚與壁厚型膽囊癌的剪切波速存在明顯差異，對照組、膽囊壁良性增厚組、膽囊癌組的剪切波速逐漸增高，通過ROC曲線分析，當(dāng)膽囊壁剪切波速度≥2.65 m/s時，其診斷靈敏度是94.0%，特異度是93.7%。AUC可反映診斷試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，0.9以上時表示診斷準(zhǔn)確性較高。本研究AUC為0.975 8，其95%CI為：0.9553～0.9963，提示判別效果優(yōu)秀，當(dāng)膽囊壁剪切波速度≥2.65 m/s，膽囊癌的可能性較高，可進(jìn)行穿刺活檢明確診斷，而對于剪切波速度＜2.65 m/s的患者則可暫時無須做穿刺活檢，盡可能避免或減少了穿刺活檢及并發(fā)癥的發(fā)生。

在實(shí)際檢查取值過程中有時會出現(xiàn)VTQ測值為“無值”的情況，據(jù)報道由于液體不會產(chǎn)生橫向剪切波，故囊性病灶VTQ測量結(jié)果為無值，而當(dāng)病灶硬度較大時，其VTQ測值也亦可為無值，這表示病灶硬度可能超過機(jī)器本身所設(shè)定的9 m/s上限［12］。因此當(dāng)檢查過程中出現(xiàn)VTQ為無值時，在排除因患者呼吸、吞咽等生理活動引起的組織相對位移的因素后，VTQ仍為無值，原因可能為取樣區(qū)其的放置位置膽囊腔內(nèi)，因膽汁不產(chǎn)生橫向剪切波，故可調(diào)整其在膽囊腔內(nèi)的面積，使之小于1/3，再次測量直至顯示數(shù)值。本組2例肝硬化患者及7例急性膽囊炎伴多發(fā)結(jié)石患者的膽囊壁的VTQ測值大于2.7 m/s，而出現(xiàn)

了假陽性結(jié)果，考慮原因?yàn)槔w維化的肝組織、與膽囊壁貼合緊密的膽囊結(jié)石增加了取樣區(qū)內(nèi)的樣本硬度，導(dǎo)致取樣時VTQ測值偏高，因此在診斷時可以同時結(jié)合超聲表現(xiàn)如肝臟質(zhì)地、Murphy征、膽囊周圍積液等征象進(jìn)行綜合診斷，以降低假陽性率。

聲脈沖輻射力成像技術(shù)儀器可自動獲得測值，人為因素的干擾較少，作為無創(chuàng)性量化的彈性成像技術(shù)可客觀、定量地評價膽囊壁的硬度，并且具有高度的可重復(fù)性，對壁厚型膽囊癌診斷及鑒別診斷有一定幫助。目前聲脈沖輻射力成像技術(shù)在膽囊中的研究剛剛開展，本研究樣本量較少，經(jīng)驗(yàn)積累較少，診斷壁厚型膽囊癌的剪切波速度臨界值及其臨床價值尚需大樣本臨床病例進(jìn)一步驗(yàn)證。

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（2015-03-05收稿）

（2015-04-12修回）

（編輯：周曉穎）

Application value of acoustic radiation force impulse imaging in differential diagnosis of benign and malignant gallbladder wall thickening

Ying ZHOU，Huijiao BO

Ying ZHOU；E-mail:zjqhyy120@163.com

Objective:To explore the application value of acoustic radiation force impulse（ARFI）imaging technology in the differential diagnosis of benign gallbladder wall thickening or gallbladder carcinoma.Methods:Siemens ultrasoundARFI，involving virtual touch tissue imaging（VTI）and virtual touch tissue quantification（VTQ），was used to examine the gallbladder wall in 327 cases.To compare transverse shear wave velocity（VTQ）of gallbladder waland VTI image characteristics.Results:Significant differences existed in the gallbladder wall elastic parameters of normal and benign gallbladder wall thickening，as well as thick-walled gallbladder carcinoma.The ROC curve displayed that a velocity of 2.65 m/s can be used to diagnose gallbladder carcinoma，with sensitivity and specificity of 94.0%and 93.7%，respectively.Conclusion:The VTQ parameters were significantly different in benign and malignant gallbladder wall thickening，thereby exhibiting clinical application value.

acoustic radiation force impulse，virtual touch tissue quantification，virtual touch tissue imaging，gallbladder carcinoma

10.3969/j.issn.1000-8179.20150264

浙江省衢化醫(yī)院超聲科（浙江省衢州市324004）

周穎zjqhyy120@163.com

Department of Ultrasound，Zhejiang Quhua Hospital，Quzhou 324004，China.

周穎專業(yè)方向?yàn)槌暯槿朐\治研究。

E-mail：zjqhyy120@163.com