聲速匹配技術聯(lián)合剪切波彈性成像鑒別原發(fā)性肝癌與肝血管瘤的價值

葉麗虹 劉舜輝 秦青秀

肝血管瘤是肝臟良性腫瘤，常通過栓塞術、消融等微創(chuàng)療法治療；原發(fā)性肝癌是全球第三大危害人類健康的惡性腫瘤，發(fā)病率僅次于胃癌和肺癌，需通過肝切除、肝移植術、放療、化療干預。由于兩種疾病治療方式、預后不同，故需盡早發(fā)現(xiàn)疾病，及時治療［1］。常規(guī)超聲是肝臟局灶性病變的首選檢查方法，具有安全、價廉、簡便等優(yōu)勢，但準確率較低。剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）可有效判定組織硬度，為鑒別病變良惡性提供影像學依據(jù)［2］。聲速匹配（sound speed correction，SSC）技術通過評估組織硬度和彈性可間接反映腫物組織特性，鑒別病變良惡性［3］。但SSC、SWE 技術均各有其優(yōu)缺點，臨床應用價值不一，目前臨床關于二者診斷效能比較的研究較少。本研究通過比較SSC、SWE 及其聯(lián)合對原發(fā)性肝癌與肝血管瘤的診斷效能，旨在為臨床早期定性診斷提供影像學依據(jù)。

資料與方法

一、臨床資料

選取2018 年2 月至2020 年12 月我院經(jīng)穿刺病理確診的原發(fā)性肝癌患者41 例（肝癌組），男24 例，女17 例，年齡41～75 歲，平均（57.46±8.95）歲；共82 個腫塊，最大徑10～29 mm，平均（18.95±4.46）mm。另選同期經(jīng)增強CT確診的肝血管瘤患者63 例（血管瘤組），男34 例，女29 例，年齡42～76 歲，平均（57.58±8.63）歲；其中海綿狀血管瘤33 例（61 個腫塊），最大徑9～15 mm，平均（12.36±1.78）mm；毛細血管瘤30例（63個腫塊），最大徑14～29 mm，平均（20.86±3.89）mm。兩組年齡、性別及腫塊最大徑比較差異均無統(tǒng)計學意義。排除標準：①超聲圖像質量不佳者；②病灶靠近大血管（下腔靜脈、腹主動脈）者；③無法配合完成檢查者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準，入選者均知情同意。

二、儀器與方法

1.SSC 檢查：使用Zonare Z.one 彩色多普勒超聲診斷儀，C9-3 腹部探頭，頻率3～6 MHz。受檢者取平臥位，充分暴露肋間隙，右手舉過頭頂，先應用常規(guī)超聲觀察腫塊邊界、回聲、形態(tài)、血流情況，然后選擇ZOOM 鍵，調節(jié)取樣框，確定感興趣區(qū)，保證病灶上緣與取樣框上緣接近，囑受檢者屏氣數(shù)秒，按住OPTIMIZE 鍵，獲取該部位聲速匹配值（ZSI 值），重復測量5次取平均值。血流分級標準［4］：0級，未見明顯血流；Ⅰ級，可見1～2 個短棒或點狀血流信號；Ⅱ級，腫塊內部可見長血管，內部及周圍見3～4 個點狀血流信號；Ⅲ級，可見豐富血流信號。本研究中血流豐富腫塊為Ⅱ、Ⅲ級血流信號。

2.SWE 檢查：使用法國聲科Aixplore 彩色多普勒超聲診斷儀，SC6-1 凸陣探頭，頻率6～8 MHz；配備SWE 功能。受檢者取平臥位，探頭盡量避開肝臟內血管和膽管，常規(guī)掃描確定病灶位置后，切換為SWE 模式，取樣框設置為扇形，取樣范圍包括整個病灶及周圍相鄰部分肝組織。囑受檢者屏氣3～5 s，穩(wěn)定5～6 幀，于取樣框顏色完全充盈時凍結、儲存圖像。記錄剪切波速度最大值（Vmax）、平均值（Vmean）及彈性模量值；選擇區(qū)域時多選取右肝病灶，各參數(shù)均測量5 次取平均值。

三、統(tǒng)計學處理

結 果

一、兩組常規(guī)超聲表現(xiàn)比較

肝癌組多表現(xiàn)為邊界不清晰、形態(tài)不規(guī)則、內部回聲不均勻的低回聲腫塊，可見占位效應，腫塊呈膨脹式生長；血管瘤組多表現(xiàn)為內部回聲均勻、形態(tài)規(guī)則、邊界清晰的高回聲腫塊，無占位效應；兩組常規(guī)超聲表現(xiàn)比較差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。肝癌組腫塊內部和周邊均探及豐富血流，以Ⅱ～Ⅲ級為主；血管瘤組腫塊內部及周邊血流信號不豐富，血流信號以0～Ⅰ級為主；兩組比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組常規(guī)超聲表現(xiàn)比較 個

二、兩組SSC、SWE參數(shù)比較

肝癌組ZSI 值、彈性模量值、Vmax、Vmean 均高于血管瘤組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。見圖1，2和表2。

表2 兩組SSC、SWE參數(shù)比較（±s）

表2 兩組SSC、SWE參數(shù)比較（±s）

ZSI：聲速匹配值；Vmax：剪切波速度最大值；Vmean：剪切波速度平均值

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圖1 兩組SSC圖

三、ROC曲線分析

ROC曲線分析結果顯示，ZSI值、彈性模量值、Vmax、Vmean鑒別診斷原發(fā)性肝癌的AUC分別為0.903、0.885、0.905、0.863，將上述參數(shù)納入Logistic 回歸分析，獲得聯(lián)合診斷的公式：四項聯(lián)合=ZST值+（-0.594）/（-0.183）×彈性模量值+（-1.856）/（-0.183）×Vmax+（-0.596）/（-0.183）×Vmean，聯(lián)合應用的AUC為0.989。見表3 和圖3。各參數(shù)聯(lián)合應用與ZSI 值、彈性模量值、Vmax、Vmean 的AUC 比較，差異均有統(tǒng)計學意義（Z=1.888、2.334、2.019、2.448，P=0.004、0.018、0.001、0.014）。

圖3 各參數(shù)單獨及聯(lián)合應用診斷原發(fā)性肝癌的ROC曲線圖

表3 各參數(shù)單獨及聯(lián)合應用診斷原發(fā)性肝癌的ROC曲線分析

圖2 兩組SWE圖

討 論

肝血管瘤屬于肝臟良性腫瘤，惡變率低，但持續(xù)惡化可誘發(fā)胃腸道癥狀，甚至出現(xiàn)休克、出血，嚴重危及患者生命安全；原發(fā)性肝癌屬于惡性病變，早期便可出現(xiàn)胃腸道反應，病死率較高［5-6］。由于原發(fā)性肝癌與肝血管瘤的組織性質、結構均不同，其治療方案也不同，早期準確診斷對臨床制定治療方案有一定指導作用，故需依靠影像學技術分辨兩種病變［7-8］。本研究結果顯示，肝癌組與肝血管瘤組在腫塊回聲、邊界、形態(tài)、內部回聲、血流分級等方面比較差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），其中血管瘤組腫塊血流分級以0～Ⅰ級為主，腫塊多表現(xiàn)為形態(tài)規(guī)則、內部回聲均勻、邊界清晰；肝癌組腫塊血流分級以Ⅱ～Ⅲ級為主，超聲特征與血管瘤組相反，說明常規(guī)超聲特征對肝臟良惡性腫塊的鑒別有一定意義。但陳曦等［9］研究發(fā)現(xiàn)二維超聲無法準確判斷病灶良惡性，且診斷特異性、敏感性均較低，本研究結論與其存在一定差異，原因可能是本研究僅對二維超聲特征進行了分析，未進一步探討診斷敏感性和特異性，結果易受操作醫(yī)師主觀經(jīng)驗、樣本量等因素影響，故仍需發(fā)掘新的診斷方式以提高臨床診斷效能。SSC是依據(jù)超聲波在組織內標化聲速與實際傳播速度差值定量分析組織特性，其測得的ZSI 值反映了超聲波在人體中實際傳播速度，有助于鑒別病變良惡性［10］。研究［11］表明超聲波在人體組織內的傳播速度為1540 m/s，在脂肪組織內的傳播速度為1450～1600 m/s，SSC 能夠通過獲取實時ZSI值，得到肝血管瘤和原發(fā)性肝癌的臨界值，定量評價腫瘤特性，有助于病變良惡性的鑒別。本研究結果顯示，肝癌組ZSI 值高于血管瘤組（P＜0.05），分析原因可能是惡性腫塊存在結締組織增生，其纖維組織硬度較良性腫塊高［12］。

SWE具有重復性好、性價比高、成像快速等優(yōu)勢，可分析組織彈性系數(shù)差異，并通過彩色編碼成像反映局部區(qū)域組織硬度，有效鑒別腫塊良惡性［13］。本研究結果顯示，肝癌組彈性模量值、Vmax、Vmean均高于血管瘤組（均P＜0.05），說明通過測量Vmax、Vmean及彈性模量值能為鑒別原發(fā)性肝癌與肝血管瘤提供影像學參考依據(jù)［14］。但SWE 在測量肝臟時將肝臟組織視為均一性、線性彈性模型，實際上肝臟存在各向異性的黏彈性組織，并非線性彈性組織，可能影響剪切波速度，導致誤診，故單純測量肝臟彈性存在一定局限［15］。

本研究ROC 曲線分析結果顯示，ZSI 值、彈性模量值、Vmax、Vmean聯(lián)合應用鑒別診斷原發(fā)性肝癌的AUC為0.989，高于各參數(shù)單獨應用（均P＜0.05），說明SWE、SSC 聯(lián)合應用能更好地為鑒別原發(fā)性肝癌與肝血管瘤提供依據(jù)。分析原因：SSC能夠定量分析組織特性，早期檢測出新生血供，彌補SWE 對硬度較小惡性腫塊的誤診，同時還可預測腫塊血管生長趨勢，但其假陽性率較高；而SWE 可客觀獲得腫塊彈性信息，彌補了SSC 因血流豐富導致的誤診。兩種技術具有相互輔助作用，聯(lián)合應用能提高診斷準確率。

綜上所述，SSC 與SWE 在鑒別肝血管瘤與原發(fā)性肝癌方面均有一定價值，兩者聯(lián)合應用價值更高。但本研究樣本量少，且未探討所得結果是否受患者年齡、性別、腫塊大小的影響，今后仍需進一步研究。