超聲彈性成像技術(shù)與常規(guī)超聲在前列腺癌和前列腺增生診斷中的應(yīng)用對(duì)比研究

婁小嫣 曾家元張名均重慶市九龍坡區(qū)第一人民醫(yī)院（重慶 400050）

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超聲彈性成像技術(shù)與常規(guī)超聲在前列腺癌和前列腺增生診斷中的應(yīng)用對(duì)比研究

婁小嫣 曾家元*張名均
重慶市九龍坡區(qū)第一人民醫(yī)院（重慶 400050）

摘要目的 探尋早期診斷前列腺癌的方法。方法 應(yīng)用超聲彈性成像（UE）技術(shù)，對(duì)56例前列腺增生伴PSA增高或正?；颊?，同時(shí)行經(jīng)直腸前列腺二維超聲及UE檢查，比較普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA與UE聯(lián)合PSA對(duì)前列腺癌診斷的敏感性和特異性。結(jié)果 以穿刺活檢為判斷前列腺癌的標(biāo)準(zhǔn)，UE聯(lián)合PSA無(wú)論是敏感性（75.0%）、特異性（85.0%）和符合率（82.1%）均高于普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA敏感性（62.5%）、特異性（15.0%）和符合率（28.6%），差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 UE無(wú)痛無(wú)創(chuàng)，簡(jiǎn)便易行，其與PSA相結(jié)合對(duì)前列腺癌的診斷，比經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA更具有臨床價(jià)值，值得推廣。

關(guān)鍵詞前列腺腫瘤;前列腺增生;彈性成像技術(shù)

*通訊作者，E-mail：wuxiaodong1972@163.com；Tel：13167888298

Key woorrddss prostatic neoplasms;prostatic hyperplasia;Elasticity Imaging Techniques

前列腺癌是老年男性泌尿生殖系統(tǒng)常見(jiàn)的惡性腫瘤，據(jù)統(tǒng)計(jì)其發(fā)病率在我國(guó)也有逐年上升的趨勢(shì)，因此，早期發(fā)現(xiàn)和診斷前列腺癌可以降低前列腺癌相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率和前列腺癌相關(guān)死亡率，可有效地提高生存率[1-4]。目前公認(rèn)的方法是：前列腺直腸指檢和血清前列腺特異性抗原（PSA）檢測(cè)相結(jié)合[5,6]。直腸指檢是沿用至今的篩查手段,但診斷敏感性低、漏診率高，80%的前列腺癌不能觸及，特別是在前列腺增生為背景的前列腺癌，其指征往往不如人意。PSA作為早期檢測(cè)前列腺癌的理想癌標(biāo)，仍缺乏足夠的特異性[7-9]。彈性是人體組織的重要物理特性，正常組織與病理組織間彈性存在著差異，因此利用無(wú)創(chuàng)檢測(cè)組織彈性的方法檢查前列腺，可以顯示和量化組織彈性，并且可以實(shí)時(shí)引導(dǎo)穿刺活檢，可作為傳統(tǒng)超聲顯像方式的補(bǔ)充。以往彈性成像在前列腺癌的研究中主要是指單純前列腺癌方面的研究，而在前列腺增生為背景的前列腺聲像圖上利用彈性成像判別組織的軟硬度從而早期檢出癌性病灶尚屬首次。

資料與方法

一、研究對(duì)象

從2012年12月至2014年10月前列腺癌和前列腺增生共56例，入選標(biāo)準(zhǔn)：臨床診斷前列腺增生伴PSA增高26例，PSA正?；颊?2例，疑為前列腺癌者18例。年齡最小52歲，最大88歲，平均年齡62.5歲，均經(jīng)直腸前列腺超聲+超聲彈性成像，同時(shí)在患者入院時(shí)做血PSA檢查（檢查時(shí)間為：射精后24h；直腸指征、膀胱鏡檢查、導(dǎo)尿等操作后48h；前列腺按摩后1周）及前列腺穿刺活檢。

二、儀器與方法

（一）儀器

日立Preirus彩色多譜勒超聲儀，羅氏E411化學(xué)發(fā)光儀器，淺表探頭頻率為3.5-5.0MHz。

（二）彈性成像方法

病人取左側(cè)臥位，雙膝向腹側(cè)屈曲，在穿刺前先用日立二郎神彩色多譜勒超聲儀進(jìn)行經(jīng)直腸常規(guī)前列腺檢查，測(cè)量前列腺、內(nèi)腺大小，觀察前列腺形態(tài)、回聲及血流改變，測(cè)量最大流速及阻力指數(shù)（RI），然后以手動(dòng)加壓的方法對(duì)前列腺進(jìn)行彈性成像，用雙幅功能同時(shí)顯示彈性圖像及二維灰階圖像，調(diào)節(jié)SOI取樣框大小，盡量包括所有前列腺組織，重點(diǎn)觀注二維圖像上有回聲改變的部位，以獲得3個(gè)均勻壓力曲線為標(biāo)準(zhǔn)，選擇負(fù)向曲線為壓力釋放點(diǎn)，測(cè)量同等深度正常前列腺組織與病灶組織彈性應(yīng)變率比值。

（三）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[10,11]

按5分法原則進(jìn)行彈性評(píng)分，5分法原則為1分：均勻應(yīng)變，整個(gè)腺體呈均勻綠色；2分：對(duì)稱而不均勻應(yīng)變，腺體呈藍(lán)、綠相間的馬賽克狀；3分：與病灶有關(guān)的局部無(wú)應(yīng)變區(qū)，呈藍(lán)色；4分：病灶邊緣應(yīng)變，呈綠色，而中央無(wú)應(yīng)變，呈藍(lán)色；5分：病灶整體甚至周圍組織無(wú)應(yīng)變，呈藍(lán)色。病灶的硬度顯示從紅（軟）到綠（中等）到藍(lán)（硬）。1～2分以良性為多，3分可疑，4～5分為惡性。前列腺癌的SE診斷基于Konig 等[3]描述的彈性成像標(biāo)準(zhǔn)：（1）硬（藍(lán)色）病灶視為惡性；（2）病灶的應(yīng)變圖具有可重復(fù)性；（3）質(zhì)硬區(qū)域直徑至少為5mm。為了更好地評(píng)估前列腺?gòu)椥猿上裉卣?，Kamoi等[4]將前列腺?gòu)椥猿上駡D分為5級(jí)。Ⅰ級(jí)（1分）：整個(gè)前列腺呈現(xiàn)均勻的綠色（如圖11AA、圖11BB）；Ⅱ級(jí)（2分）：病灶藍(lán)綠相間，主要為綠色（如圖11CC）；Ⅲ級(jí)（3分）：灰階超聲未見(jiàn)明確病灶，而彈性成像可見(jiàn)不均勻藍(lán)色區(qū)域（如圖11DD）。

（四）活檢穿刺

超聲檢查完畢，對(duì)局部進(jìn)行消毒、鋪巾、局部給以適量表面麻醉劑及潤(rùn)滑劑后，在穿刺架的引導(dǎo)下，對(duì)彈性成像提示的異常區(qū)城進(jìn)行穿刺活檢，一般選擇6～8針穿刺，將活檢組織送病檢；如果無(wú)可疑病灶，則不用穿刺。

（五）PSA測(cè)定

抽取病人空腹靜脈血3～5mL，離心，取上清液采用化學(xué)發(fā)光技術(shù)檢測(cè)。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用四格表統(tǒng)計(jì)普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA和彈性成像聯(lián)合PSA分別與活檢穿刺結(jié)果的準(zhǔn)確性。靈敏度=真陽(yáng)性/（真陽(yáng)性+假陰性），特異度=真陰性/（假陽(yáng)性+真陰性），假陽(yáng)性率=假陽(yáng)性/（假陽(yáng)性+真陰性），假陰性率=假陰性/（真陽(yáng)性+假陰性）。應(yīng)用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，用率表示計(jì)數(shù)資料，用x2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

結(jié) 果

以病理活檢為標(biāo)準(zhǔn)，56例患者中，前列腺良性增生40例，前列腺癌16例。結(jié)果：彈性評(píng)分檢查方法比普通經(jīng)直腸超聲檢查好（P＜0.05），因?yàn)槠潇`敏性和特異性均比PSA高（P＜0.05），而假陽(yáng)性率和假陰性率均比普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA低（P＜0.05），準(zhǔn)確性也比普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA高（P＜0.05）。陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值均比普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA高（P＜0.05），對(duì)臨床醫(yī)生更具有參考價(jià)值。并且超聲彈性成像無(wú)痛無(wú)創(chuàng)，簡(jiǎn)便易行，還可以實(shí)時(shí)引導(dǎo)前列腺定點(diǎn)穿刺，進(jìn)一步提高前列腺癌的的診斷率（見(jiàn)表1，表2）。

討 論

前列腺癌是男性常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率有逐年上升趨勢(shì)，其成功治療的關(guān)鍵是早期診斷及治療。前列腺穿刺活檢是診斷前列腺癌的金標(biāo)準(zhǔn)，但因?yàn)橛袆?chuàng)性，病人不易接受，漏診率高[12-14]，也不便于普查，由于前列腺癌的生長(zhǎng)特點(diǎn)，其前列腺二維超聲聲像圖表現(xiàn)也缺乏特異性，特別是在前列腺增生為背景的前列腺癌聲像圖上，因此尋求一種新的方法提高前列腺癌的檢出率和穿刺活檢的陽(yáng)性率十分重要。由于病變組織的組織成分不同，其軟硬度存在差異，超聲彈性成像的基本原理就是對(duì)組織施加一個(gè)內(nèi)部（包括自身的）或外部的動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)/準(zhǔn)靜態(tài)的激勵(lì)，組織將產(chǎn)生一個(gè)響應(yīng)，例如位移、應(yīng)變、速度的分布產(chǎn)生一定改變，結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理或數(shù)字圖像處理技術(shù)，從而間接或直接反映組織內(nèi)部的彈性模量等力學(xué)屬性的差異，獲得不同組織的彈性，從而判別其病變組織的良惡性。前列腺?gòu)椥猿上窬褪抢玫倪@一原理顯示組織的軟硬度從而達(dá)到鑒別病變組織的目的。超聲彈性成像是近些年發(fā)展起來(lái)的一種可以顯示組織彈性或硬度的獨(dú)特成像技術(shù)，它根據(jù)是否對(duì)組織進(jìn)行加壓、檢測(cè)組織的位移和圖像構(gòu)建方法分為：應(yīng)變力彈性成像（SE）、瞬時(shí)彈性成像（TE）、聲輻射力脈沖成像（ARFI）和剪切波彈性成像（SWE），在前列腺疾病的診斷中主要應(yīng)用SE 和SWE兩種技術(shù)，本研究是采用SE技術(shù)[15-17]。

圖1　 前列腺?gòu)椥猿上裨u(píng)分圖例

表1　 兩種檢測(cè)結(jié)果與病理檢查結(jié)果比較

表2　 兩種檢測(cè)靈敏性、特異性和符合率比較

Ⅰ～Ⅴ級(jí)分別診斷為良性、良性可能、不確定、惡性可能、惡性。本研究以大于或等于III級(jí)診斷為惡性可能，16例前列腺癌有12例為III級(jí)，其特異性達(dá)85.0%，基本與報(bào)道[18,19]吻合。2002年經(jīng)直腸應(yīng)變力彈性成像與灰階超聲比較的初步研究也證實(shí)，經(jīng)直腸應(yīng)變力彈性成像可以提高前列腺癌病灶的檢出率，而之后的多項(xiàng)研究也得到相同的結(jié)論。另外前列腺?gòu)椥猿上竦淖畲髢?yōu)勢(shì)就是可以提高前列腺穿刺活檢的陽(yáng)性率，其陽(yáng)性率可高達(dá)93%，明顯高于系統(tǒng)穿刺活檢。

由于應(yīng)變力彈性成像（SW）是手動(dòng)施壓，在操作中存在以下問(wèn)題：（1）超聲彈性成像尚屬于新技術(shù)，由于其操作掌握的熟練程度不同會(huì)影響檢查結(jié)果；（2）感興趣區(qū)域大?。ㄈ涌虼笮。⒂绊憫?yīng)變率比值；（3）壓力與壓放頻率的影響，相同病灶，不同壓力（過(guò)重或過(guò)輕）將影響彈性評(píng)分；（4）腫瘤病理、物理性質(zhì)的影響，病灶內(nèi)若有鈣化、液化等將影響彈性評(píng)分；（5）在彈性應(yīng)變率比值測(cè)定中，取樣位置和觀察切面的不同，比值會(huì)存在差異。相同病例，橫切時(shí)彈性應(yīng)變比值為2.9，縱切時(shí)彈性應(yīng)變比值為3.3（可能因在不同切面取樣時(shí)，病灶內(nèi)所含成分不一樣造成的）；（6）前列腺過(guò)大將影響彈性成像，由于前列腺位于直腸前方，經(jīng)直腸前列腺?gòu)椥猿上駥偾粌?nèi)檢查，探頭在直腸內(nèi)可移動(dòng)的范圍很小且施壓的位點(diǎn)看不到，故適合的角度難以把握，這導(dǎo)致對(duì)病灶的加壓不夠，壓力不平穩(wěn)等情況容易出現(xiàn)，所以前列腺過(guò)大，遠(yuǎn)離探頭的病灶組織的彈性顯示率將會(huì)受到影響。另外，壓力與壓放頻率的影響，操作者對(duì)病灶所施加的壓力，以及壓放的頻率沒(méi)有統(tǒng)一的客觀衡量指標(biāo)，因而導(dǎo)致同一患者由于操作者不同而得出不同的結(jié)果。

本研究結(jié)果還表明，以穿刺活檢為判斷前列腺癌的標(biāo)準(zhǔn)，UE聯(lián)合PSA無(wú)論是敏感性、特異性和符合率均高于普通經(jīng)直腸超聲檢查聯(lián)合PSA（P＜0.05），充分說(shuō)明了超聲彈性成像技術(shù)作為能夠無(wú)創(chuàng)評(píng)價(jià)組織硬度的獨(dú)特成像技術(shù)，可以獲得常規(guī)超聲無(wú)法獲取的組織彈性信息，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)超聲的不足，雖然彈性成像超聲可以提高前列腺癌的檢出率及穿刺活檢的陽(yáng)性率，具有獨(dú)特的臨床應(yīng)用價(jià)值，但仍不能替代系統(tǒng)穿刺活檢，仍需結(jié)合常規(guī)超聲、多普勒超聲或其他檢查綜合分析進(jìn)行診斷。

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（2015-06-08收稿）

Value of Ultrasound Elasticity Imaging in differential diagnosis of prostate cancer and prostate hyperplasia

Lou Xiaoyan,Zeng Jiayuan*,Zhang Mingjun
The First People's Hospital of Jiulongpo Chongqing,Chongqing 400050,China
Corresponding author:Zeng Jiayuan,E-mail:wuxiaodong1972@163.com;Tel:13167888298

AbstractObjective To improve the early diagnostic rate of prostate cancer using simple and noninvasive elasticity imaging techniques.Metthhooddss Total of 56 cases with hyperplasia of prostate whose had high level of serum PSA or normal level of serum level were examined by rectum prostate two-dimensional ultrasound,ultrasonic elastography imaging and biopsy technology,respectively.The diagnostic sensitivity and specifi city of common transrectal ultrasound joint PSA and elastography joint PSA for prostate cancer were comparatively analyzed.Ressuullttss Taking biopsy results as a diagnostic standard of prostate cancer,sensitivity of the elasticity imaging joint PSA (75%,85%,82.1%) were signifi cantly higher than that of common transrectal ultrasonography joint PSA(62.5%,15%,28.6%) (P<0.05).Concluussiioonn Ultrasonic elastography is a painless and simple diagnostic method for prostate cancer,it combining with PSA detection is superior to common transrectal ultrasonography joint PSA detection in the diagnosis of prostate cancer,which deserved to be applied in clinic.

doi:10.3969/j.issn.1008-0848.2016.01.006

中圖分類號(hào)R 737.25;R 697.32