基于Bosniak分級(jí)的腎臟囊性病變影像診斷、臨床意義及其研究進(jìn)展

何晨冬，石士奎（通信作者）

（蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院放射科 安徽 蚌埠 233000）

腎臟囊性病變（cystic renal masses，CRM）是在進(jìn)行腹部影像檢查時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)的最常見的腎臟病變。大部分的CRM為良性，囊性腎癌發(fā)病率占所有腎癌的6%[1]。通過影像學(xué)檢查可以識(shí)別大部分的CRM，避免不必要的手術(shù)。但是，單純地依據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)對(duì)CRM的良惡性進(jìn)行鑒別有時(shí)較為困難，Bosniak分級(jí)的提出和不斷完善從影像學(xué)方面對(duì)病變進(jìn)行初步的分級(jí)評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步地診療提供指導(dǎo)。據(jù)報(bào)道，超聲造影結(jié)合Bosniak分級(jí)對(duì)CRM判斷的準(zhǔn)確性為90.7%，CT診斷的準(zhǔn)確性為87.6%，MRI診斷的準(zhǔn)確性為93.4%[2]。因此，通過影像學(xué)結(jié)合Bosniak分級(jí)對(duì)CRM進(jìn)行評(píng)估，對(duì)于是否需要手術(shù)及手術(shù)方式的選擇具有重要意義。

1 CRM臨床表現(xiàn)及分類

CRM多發(fā)生于50歲以上人群，男女比例約1:2。文獻(xiàn)報(bào)道至少50%的成人有1個(gè)腎囊腫[3]。CRM多無明顯癥狀，病變較大者可壓迫腎髓質(zhì)，嚴(yán)重者可引起血尿，囊腫破裂還可導(dǎo)致腎皮質(zhì)裂傷等。CRM可分為單純腎囊腫和復(fù)雜腎囊腫，其中單純囊腫定義為含有液體的腫塊，壁厚≤2 mm，邊界清楚，無間隔或軟組織結(jié)節(jié)；復(fù)雜囊腫根據(jù)囊壁有無增厚、間隔或結(jié)節(jié)等分為良性復(fù)雜囊腫和惡性腎囊腫即囊性腎癌。終末期腎病的患者通常伴有獲得性囊性病變，這是腎細(xì)胞癌的危險(xiǎn)因素之一。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的手段治療CRM顯得尤為重要。

2 基于Bosniak分級(jí)的CRM影像診斷

單純腎囊腫常規(guī)超聲表現(xiàn)為薄壁無回聲腫塊；CT表現(xiàn)為低密度，CT值＜20 HU、無強(qiáng)化；MRI表現(xiàn)為T2WI為高信號(hào)，T1WI為低信號(hào)，無異常強(qiáng)化。不符合這些標(biāo)準(zhǔn)的腎臟囊性腫塊被定義為復(fù)雜囊腫。自1986年Bosniak首次提出腎囊性病變的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以來，對(duì)于CRM的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一直采用該分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。隨著2019版Bosniak分級(jí)系統(tǒng)的提出，對(duì)復(fù)雜性CRM的臨床診治也有了新的進(jìn)展。

2.1 超聲成像對(duì)CRM的評(píng)價(jià)

單純腎囊腫超聲表現(xiàn)為腎區(qū)無回聲區(qū)，邊緣光滑清晰，伴后方回聲增強(qiáng)。超聲造影（contrast enhanced ultrasound，CEUS）檢查中，腎臟增強(qiáng)組織少于25%則可定義為囊性腎腫塊。CEUS的優(yōu)勢(shì)在于連續(xù)、實(shí)時(shí)、多角度成像。通過分析病變的增強(qiáng)模式，有助于對(duì)病變進(jìn)行分類，尤其在CT和MRI檢查無法定性時(shí)發(fā)揮關(guān)鍵作用。在最近的研究中[4]，有學(xué)者使用62例CEUS并結(jié)合Bosniak分級(jí)對(duì)腎囊性病變進(jìn)行分類，結(jié)果顯示CEUS對(duì)Bosniak分級(jí)≥Ⅲ級(jí)病灶的敏感度達(dá)到了83%，表明CEUS結(jié)合Bosniak分級(jí)對(duì)腎囊性病變的良惡性診斷及鑒別有重要意義。近年來，歐洲超聲醫(yī)學(xué)與生物學(xué)協(xié)會(huì)提出了適用于CEUS的Bosniak分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5]，并對(duì)不適用于常規(guī)腎臟超聲檢查的Ⅲ及Ⅳ型腎囊腫進(jìn)行了補(bǔ)充。Bosniak Ⅲ型腎囊腫CEUS表現(xiàn)為囊腫壁或壁內(nèi)分隔強(qiáng)化規(guī)則，壁厚≥4 mm，或不規(guī)則強(qiáng)化，壁厚＞3 mm；未見結(jié)節(jié)。Bosniak Ⅳ型腎囊腫則在Ⅲ型的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了類似軟組織的強(qiáng)化結(jié)節(jié)。

2.2 CT對(duì)CRM的評(píng)價(jià)

盡管超聲在評(píng)估CRM的良惡性方面發(fā)揮越來越重要的作用，CT仍然是檢測(cè)CRM的金標(biāo)準(zhǔn)[13]。CT檢查可發(fā)現(xiàn)40%的CRM，增強(qiáng)CT（contrast enhancement CT，CECT）中Bosniak分級(jí)的總體敏感性為93%，特異性為67%[6]。2019版Bosniak分級(jí)中，分隔和囊壁對(duì)于CRM分級(jí)評(píng)價(jià)的重要性更加顯著，而增強(qiáng)和鈣化的重要性相對(duì)降低。這是由于對(duì)增強(qiáng)和鈣化的判斷更加依賴醫(yī)師的主觀評(píng)判，而對(duì)于分隔的數(shù)量及囊壁的厚度可以量化，這使得新版分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)可以應(yīng)用于多數(shù)CRM的分級(jí)評(píng)價(jià)。最新的研究表明[7]，能譜CT能幫助提高良惡性CRM鑒別診斷準(zhǔn)確性，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

2.3 MRI對(duì)CRM的評(píng)價(jià)

MRI具有更高的分辨率，能更好地觀察復(fù)雜CRM的成分及良惡性。另外，MRI對(duì)出血性腎囊腫的診斷優(yōu)于CT。有報(bào)道稱，在彌散加權(quán)成像中，CRM表觀彌散系數(shù)的測(cè)量有助于區(qū)分囊性腎癌和良性囊性病變[8]。2019版Bosniak分級(jí)正式納入基于MRI的分類標(biāo)準(zhǔn)，提高了診斷的敏感性和特異性，并且大多數(shù)的病變被歸納為Bosniak ⅡF，這是因?yàn)镸RI具有良好的軟組織分辨率，使其對(duì)間隔、囊壁厚度及增強(qiáng)的檢測(cè)更敏感。

2.4 超聲成像、CT及MRI對(duì)CRM評(píng)價(jià)的對(duì)比

與CT、MRI相比，超聲成像更加直觀和便捷。最新的研究結(jié)果表明[9]，相比于CT及MRI，CEUS對(duì)CRM的診斷有更高的敏感性（98%），AUC值為0.97。但是由于CEUS對(duì)增強(qiáng)信號(hào)過于敏感，反而增高了診斷復(fù)雜CRM的假陽(yáng)性率。Chen等[10]曾報(bào)道過CEUS比MRI具有更高的敏感性以及更高的誤診率。另一方面，氣體對(duì)于超聲檢查的影響是不可忽略的，并且對(duì)有囊壁增厚、分隔或壁結(jié)節(jié)的腎囊腫，需要進(jìn)一步行CT或MRI檢查。

作為CRM診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，CT對(duì)于鈣化的評(píng)價(jià)優(yōu)于超聲和MRI。基于CT的病灶分型主要依賴于腫塊的實(shí)性成分、分隔增強(qiáng)的特點(diǎn)以及增強(qiáng)前后CT值的變化等。Chan J等[11]的一項(xiàng)研究中，相較于MRI，CT對(duì)囊性腫塊的分隔數(shù)量和突起的評(píng)估一致性相似或略高，CT的特異性（79.0%）略高于MRI（70.0%）。但CECT也存在一定的弊端，如不適用于腎功能不全或碘過敏者；囊腫內(nèi)分隔CT測(cè)量值偏高等。

MRI相較于超聲和CT具有良好的軟組織分辨率，對(duì)細(xì)微的分隔及軟組織顯示更加清楚，對(duì)囊壁間隔、壁結(jié)節(jié)、假囊腫及囊內(nèi)出血等顯示也具有優(yōu)勢(shì)。姜寧寧等[12]的研究結(jié)果表明，在CRM良惡性診斷效能方面，MRI的Bosniak分級(jí)的診斷符合率為95.37%，敏感性和特異性均優(yōu)于CT，建議首選MRI的Bosniak分級(jí)。

2.5 細(xì)針穿刺活檢（FNA）、空芯針活檢（CNB）對(duì)CRM的評(píng)價(jià)

隨著影像檢查技術(shù)的不斷提高，較大的CRM幾乎可以診斷，但對(duì)于＜5 cm的復(fù)雜性腎囊腫，穿刺活檢仍具有一定價(jià)值。最新的研究指出，CNB的敏感性為99.1%，特異性為99.7%，而FNA的特異性為89.8%[13]。因此，目前美國(guó)泌尿?qū)W會(huì)（AUA）指南推薦用CNB代替FNA，或者FNA和CNB聯(lián)合使用以提高診斷率。

3 CRM的研究進(jìn)展及展望

隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)以及計(jì)算機(jī)算法的快速發(fā)展，對(duì)于CRM的認(rèn)知不斷更新，Bosniak分級(jí)的弊端也顯現(xiàn)出來。盡管Bosniak分級(jí)用于腎腫瘤良惡性的區(qū)分，但在評(píng)估ⅡF級(jí)和Ⅲ級(jí)CRM時(shí)存在明顯的讀者間差異。此外，超過半數(shù)的Bosniak Ⅲ病變被過度診斷。Bosniak分級(jí)著重于腫瘤的形態(tài)學(xué)特征，只能在一定程度上預(yù)測(cè)腫瘤的良惡性，這也給臨床診斷帶來了諸多的不確定性。

紋理分析和影像組學(xué)的研究和應(yīng)用提高了腫瘤預(yù)測(cè)和分類的準(zhǔn)確性。紋理分析在腎臟領(lǐng)域的研究涉及多方面，主要集中于定性和預(yù)測(cè)實(shí)質(zhì)性腎腫塊，包括預(yù)測(cè)腎細(xì)胞癌的核級(jí)別和組織亞型，以及用于診斷低密度腎腫塊中的腎癌[14]。如Deng Y等[15]在研究中指出腎癌與乏脂肪血管平滑肌脂肪瘤、嫌色細(xì)胞癌、嗜酸細(xì)胞瘤的鑒別具有85.7%的高特異性。Razik A等[16]利用MRI紋理分析顯示了區(qū)分腎癌與乏脂肪血管平滑肌脂肪瘤和嗜酸細(xì)胞瘤的高級(jí)分離能力（AUC＞0.8）。

在表征腎囊性腫塊方面，機(jī)器學(xué)習(xí)算法的效能也開始顯現(xiàn)。Kim等[14]的研究中，基于CT的紋理分析優(yōu)于低年資醫(yī)師（AUC0.77），與兩位專家讀者的主觀評(píng)價(jià)相當(dāng)（AUC0.90）。張宇晗等[17]的研究中，基于紋理分析的算法在區(qū)分良性腫塊（Bosniak Ⅰ、Ⅱ）與可疑惡性腫塊（Bosniak ⅡF、Ⅲ和Ⅳ）方面表現(xiàn)出很高的辨別能力，AUC分別為0.88、0.90和0.89，并可能解決讀者間變異性的問題。此外，Nityanand Miskin等[18]人的研究也表明機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)CRM具有較高的鑒別能力，與臨床醫(yī)師診斷效能相當(dāng)。

綜上所述，CRM是臨床常見病，單純腎囊腫與復(fù)雜腎囊腫的鑒別是臨床診治的關(guān)鍵。2019版Bosniak分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的提出旨在提高觀察者間一致性以及良惡性的分級(jí)效能，但目前仍然缺乏大樣本的研究驗(yàn)證。紋理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在CRM分級(jí)研究方面方興未艾，但是目前在應(yīng)用上仍存在許多問題亟待解決，一是研究樣本量較??；二是缺乏統(tǒng)一的研究標(biāo)準(zhǔn)，不同的影像設(shè)備、勾畫軟件的不同以及紋理分析軟件的差異，都會(huì)導(dǎo)致研究結(jié)果的不可重復(fù)性。紋理分析工作流程中的標(biāo)準(zhǔn)化是未來的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。