实时剪切波超声弹性成像对肝脏局灶性结节性增生及肝腺瘤的鉴别诊断

2016-12-09 00:55程敬亮孙璐璐霍婷婷
郑州大学学报(医学版) 2016年6期
关键词:杨氏模量局灶临界点

宋 毅,程敬亮,郑 权,孙璐璐,霍婷婷

1)郑州大学第一附属医院超声科 郑州 450052 2)郑州大学第一附属医院磁共振科 郑州 450052



实时剪切波超声弹性成像对肝脏局灶性结节性增生及肝腺瘤的鉴别诊断

宋 毅1),程敬亮2)#,郑 权1),孙璐璐1),霍婷婷1)

1)郑州大学第一附属医院超声科 郑州 450052 2)郑州大学第一附属医院磁共振科 郑州 450052

#通信作者,男,1964年8月生,博士,主任医师,研究方向:神经系统及腹部疾病的影像学诊断,E-mail:cjl.chjl@vip.163.com

剪切波超声弹性成像;杨氏模量;ROC曲线

目的:研究肝脏局灶性结节性增生(FNH)和肝腺瘤(HA)的实时剪切波超声弹性成像(SWE)声像图特点,探讨SWE在FNH和HA鉴别诊断中的临床应用价值。方法:选取34个FNH及12个HA的肝脏占位性病变,行SWE检查,获取病变的杨氏模量平均值、病变与邻近肝组织杨氏模量平均值的比值(杨氏模量比值),所有病变均以病理检查结果为金标准,对SWE鉴别诊断FNH和HA的准确性进行评价。结果:FNH组杨氏模量平均值为(40.56±13.37) kPa,HA组为(14.33±7.81) kPa;FNH组杨氏模量比值为(6.42±2.13),HA组为(2.45±1.61);FNH组与HA组比较,差异均有统计学意义(P均<0.001)。通过ROC曲线确定FNH和HA杨氏模量平均值的临界点为14.45 kPa,其敏感度97.1%、特异性93.3%,曲线下面积为96.1%;杨氏模量比值的临界点为6.32,其敏感度98.2%、特异性67.4%,曲线下面积为97.2%。结论:SWE在FNH及HA鉴别诊断中具有重要临床价值。

肝脏局灶性结节性增生(focal nodular hyperplasia,FNH)和肝腺瘤(hepatocellular adenoma,HA)是较常见的肝脏良性病变[1]。这两类结节无明显临床症状,均好发于年轻女性,前者潜在危险性极低,后者易继发性出血和恶变,预后也显著不同[2-4],因此鉴别两者对临床治疗至关重要。常规超声对二者难以鉴别,超声造影能明确诊断中央部有星状瘢痕、体积较小的FNH,对造影表现不典型的FNH诊断困难,且部分FNH可与HA造影模式表现雷同而不易鉴别[5-6]。近年出现的实时剪切波超声弹性成像(shear wave elastography,SWE)技术可无创、准确获得病变组织的绝对弹性值,已经应用于甲状腺及乳腺等占位性病变的良恶性鉴别诊断中,临床价值受到肯定。目前SWE在鉴别肝脏不同实性局灶性病变[7]良恶性的诊断中应用较少。该文旨在研究FNH、HA的SWE声像图特点,探讨SWE在FNH及HA鉴别诊断中的临床应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2012年9月至2016年5月因肝脏肿瘤在郑州大学第一附属医院行SWE检查的57例患者(共57个病变)。排除标准:进行SWE检查无法获得杨氏模量平均值的患者,包括以下情况,靠近心脏及腹部大血管的病变、患者无法屏住呼吸、病变深度>80 mm。共11例患者因上述标准被排除。因此最终共46例肝脏肿瘤患者(46个病变)纳入该研究之中,其中男8例,女38例;年龄18~40(25.4±10.7)岁;病变直径17~46(27.5±13.9) mm,34个FNH直径16~48(29.8±14.2) mm,12个HA直径12~45(26.4±12.5) mm。该研究经郑州大学第一附

属医院伦理委员会批准,患者均不伴有慢性肝病。

1.2 仪器与测量方法

1.2.1 仪器 使用Supersonic Imagine Aixplorer型SWE诊断仪,S6-1凸阵探头,频率6~8 MHz,配备SWE成像技术。

1.2.2 测量方法 患者平卧位,双臂上举,使肝区体表投影位置充分暴露于视野中。首先在常规二维超声模式下行肝脏肋间扫查,发现病变后调整图像,避开肋骨及肺气干扰,使病变显示最佳,观察其位置、大小、形态及内部回声,然后采用彩色多普勒观察病变中央部及周边的血供。接着在保持探头稳定的状态下,切换到弹性模式进行SWE成像,面积尽量避开大血管选定取样框(尽量完全覆盖病变),嘱患者屏气,静置3 s待图像稳定后定帧。SWE的最大测量深度是80 mm,测量ROI的大小约为10 mm×10 mm。内置Q-BoxTM& Q-Box RatioTM定量分析工具,直接得到测量指标:①病变的杨氏模量平均值,单位kPa。②病变及其邻近肝组织杨氏模量平均值的比值(杨氏模量比值)。图像中红色代表病变质地较硬,蓝色代表病变质地较软,SWE数值越大,则提示组织越硬。所有诊断均以病理结果(穿刺活检/手术切除)为金标准。

1.3 统计学处理 采用 SPSS 17.0进行统计学处理。FNH组与HA组病变的常规超声结果、杨氏模量平均值及杨氏模量比值的比较采用两独立样本的t检验;以病理结果为诊断金标准,绘制ROC曲线[8],计算曲线下面积,根据约登指数最高临界点确定SWE鉴别FNH和HA杨氏模量平均值的诊断界点、杨氏模量比值的诊断界点及相应的敏感度和特异性。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 常规超声结果 病变直径12~48(28.9±11.0) mm,34个FNH直径16~48(29.8±10.6) mm,12个HA直径12~45(26.4±12.3) mm。FNH组和HA组的直径比较,差异无统计学意义(t=0.918,P=0.364)。

2.2 不同病变的杨氏模量平均值、杨氏模量比值及相应的ROC曲线 FNH组的杨氏模量平均值和杨氏模量比值均高于HA组,差异有统计学意义,见表1。通过ROC曲线确定FNH组和HA组的杨氏模量平均值的临界点为14.45 kPa,其敏感度97.1%、特异性93.3%,曲线下面积为96.1%(图1);二者杨氏模量比值的临界点为6.32,其敏感度98.2%、特异性67.4%,曲线下面积为97.2%(图2)。

表1 FNH组及HA组的 杨氏模量平均值、杨氏模量比值比较

图1 ROC曲线确定FNH 和HA的杨氏模量平均值的临界点

图2 ROC曲线确定FNH 和HA的杨氏模量比值的临界点

3 讨论

SWE技术根据波的干涉原理获得振幅增强的剪切波,利用声学物理基础和实验可精确得到组织的杨氏模量值[9]。此技术是目前最新应用于腹部实质性脏器的弹性成像技术,其能够在二维超声基础上避开肝内管道结构对组织弹性模量进行定量检测,并实时获取肝脏组织或实性占位性病变的绝对硬度值,在鉴别肝脏不同性质的局灶性病变中具有重要的意义[10-11]。

该研究结果显示,FNH杨氏模量平均值较HA高。由于FNH结节被粗大的纤维包绕,间隔与实质的交界可见增生的胆管,典型的FNH中央部可出现瘢痕样的结缔组织呈放射状改变,这些组织将整个病变划分为多个结节,与肝硬化的肝小叶相似,这些病理改变均可导致病变硬度较高。HA主要由肿大的肝细胞构成并由薄弱的胶原蛋白框架支撑,类似于正常的肝实质,但缺乏汇管区、胆管及纤维组织[10-11],因此病变硬度值较低。

在该研究中,HA弹性值较低,仅略高于周围正常的肝组织,与以往报道[12-13]结果一致。但其中1例HA的杨氏模量平均值明显增高达30 kPa以上,硬度值接近FNH。有学者[14]根据HNF1α、β-catenin基因将HA分为4个病理基因亚型,分别为HNF1α突变失活型、β-catenin突变激活型、炎症型和未分类型,其中一型无HNF1α、β-catenin基因突变且中心有炎性浸润,称为炎症型HA。Brunel等[5]认为此型HA内部显示纤维及炎性隔膜,可导致其弹性值增高。推测该例硬度明显增高的HA可能为炎性HA,但由于该研究属于初步研究,并未对HA进行基因亚型分析,有待今后进一步深入探讨。该研究结果还显示FNH组杨氏模量比值高于HA组,差异有统计学意义。杨氏模量比值能够减少SWE对于病变位置、患者体型等一些可能的外在因素影响,可与杨氏模量平均值共同对FNH及HA进行鉴别诊断。

曲线下面积是评价ROC 曲线特性的参数,曲线下面积越大,诊断价值越高。该研究中通过ROC曲线确定FNH和HA杨氏模量平均值的临界点为14.45 kPa,其敏感度97.1%、特异性93.3%,曲线下面积为96.1%;杨氏模量比值的临界点为6.32,其敏感度98.2%、特异性67.4%,曲线下面积为97.2%。结果显示SWE能够在一定程度上鉴别诊断FNH和HA,具有重要临床意义。

该研究的不足之处在于:①样本含量较少。②SWE受深度影响,过深病灶弹性值准确性下降,不能应用该方法。综上所述,SWE能无创、定量地检测肝脏FNH与HA的绝对硬度值,为肝脏占位性病变良恶性的鉴别诊断提供有价值的参考。

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(2016-07-28收稿 责任编辑姜春霞)

Clinical research of real time shear wave elastography in differential diagnosis of focal nodular hyperplasia and hepatocellular adenoma

SONGYi1),CHENGJingliang2),ZHENGQuan1),SUNLulu1),HUOTingting1)

1)DepartmentofUltrasound,theFirstAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052 2)DepartmentofMagneticResonanceImaging,theFirstAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052

shear wave elastography;Young′s modulus;ROC curve

Aim: To evaluate the sonographic features of real-time shear wave elastography(SWE) in patients with focal nodular hyperplasia(FNH) and hepatocellular adenoma(HA) and investigate the clinical application value of SWE in differential diagnosis of FNH and HA.Methods: There were 34 cases in the FNH group and 12 cases in the HA group in the study. All the cases were performed SWE, the mean elasticity of Young′s modulus of the lesions and the ratio of the mean elasticity of Young′s modulus of the lesions to that of the surrounding liver(the ratio of the mean elasticity of Young′s modulus) were obtained. All the lesions were confirmed by pathologies as the gold standard. SWE results were compared with the pathologies to evaluate the accuracy using SWE to diagnose the FNH and HA.Results: The mean elasticity of Young′s modulus of the lesions was (40.56±13.37) kPa in FNH group and (14.33±7.81) kPa in HA group. The ratio of the mean elasticity of Young′s modulus was (6.42±2.13) in FNH group and (2.45±1.61) in HA group. The mean elasticity of Young′s modulus of the lesions and the ratio of the mean elasticity of Young′s modulus had significant difference between FNH and HA groups(P<0.001). The critical point of the mean elasticity of Young′s modulus of the lesions between FNH and HA was 14.45 kPa by ROC curve, the sensitivity was 97.1%, and specificity was 93.3%. The area under the ROC curve of FNH and HA was 96.1%. The critical point of the ratio of the mean elasticity of Young′s modulus was 6.32 by ROC curve, the sensitivity was 98.2%, and specificity was 67.4%.The area under the ROC curve was 97.2%. Conclusion: SWE has an important value of clinical application in diagnosis between FNH and HA.

R445.1

10.13705/j.issn.1671-6825.2016.06.024

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