超声内镜弹性成像诊断胰腺疾病的应用进展

朱奕舟 陈婷婷 蔡成效 韩丰

1嘉兴市第一医院消化内科，嘉兴 314000；2嘉兴市第一医院内分泌科，嘉兴 314000

【提要】 胰腺疾病临床诊断比较困难，超声内镜弹性成像技术是超声内镜技术和弹性成像技术的结合，实现了对胰腺的超声弹性成像，在胰腺良恶性疾病鉴别和慢性胰腺炎诊断方面具有重要价值。

超声弹性成像是提供组织弹性特征并进行成像的一种新型超声技术。自1991年首次提出后，现已广泛应用于甲状腺、乳腺、前列腺病变性质的评估以及肝纤维化的分期。由于胰腺的解剖位置特殊，腹部超声对其探查困难，目前对胰腺疾病的应用较少。而EUS已成为胰腺疾病的成熟诊断技术，内镜下超声探头经消化道对胰腺探查，探测距离短、干扰小、组织分辨率高。超声内镜弹性成像技术(endoscopic ultrasound elastography，EUS-E)是近年来发展的新技术，将弹性成像与EUS相结合，实现胰腺的超声弹性成像。本文就EUS-E成像技术及其诊断胰腺疾病的研究进展做一综述。

一、EUS-E检测技术及其在胰腺中的应用

EUS-E对组织硬度的分析目前主要采用定性和半定量两种方法。前者应用色度直方图定性分析组织硬度，后者引入了应变直方图(strain histogram，SH)和应变比(strain ratio，SR)两个参数对组织硬度进行半定量分析。

EUS-E能够检测到压迫引起的结构改变，并用1～255的灰度范围对相对变形程度进行分级，检测到的灰度值进一步被赋予不同的颜色以便于肉眼区分[1]。多数系统使用红-绿-蓝图，图中较硬的组织区域显示为深蓝色到蓝色，而柔软的组织区域则显示为绿色和红色。操作者根据弹性成像图的颜色进行定性分析，可将组织硬度分为5级：均质坚硬、不均质坚硬、混合型、不均质柔软、均质柔软[2]，或者建立评分系统对病变进行评价，较为简单直观，但易受操作者主观判断影响。操作过程中，超声感兴趣区域(region of interest，ROI)应该尽可能包括整个病灶和正常的周围组织。

半定量EUS-E中SR计算两个ROI选定区域的相对应变值，由于使用相对比值，而非绝对值来表示硬度，所以是一种半定量的方法[3]。利用该技术，选择两个非重叠区域，通常区域A为病变，区域B为参考区，B/A的值就是所得SR。SH则计算ROI内的应变值，并生成一个直方图以表示选定区域的平均应变值[4]。SH和SR以半定量的方式分析组织硬度，较为客观，减少了不同观察者间的偏倚，且目前新式仪器自带半定量功能，无需第三方软件辅助。

众多研究均发现正常的胰腺在EUS-E下表现为均质的绿色，表明正常胰腺组织均匀，较为柔软，这一结果已被证实是高度可重复的[5-9]。此外，Janssen和Papavassiliou[10]对92名健康者(46名≤60岁，46名>60岁)进行EUS-E检查，发现胰腺实质的硬度随着年龄增长而增加，但增加幅度不大。

二、胰腺占位病变的EUS-E诊断

1．定性法：由于纤维化和粘连等原因，恶性病变(如胰腺癌)在EUS-E下往往表现得比周围正常胰腺组织硬度更高，因此EUS-E在理论上可能有助于对胰腺肿块的良恶性鉴别。基于定性EUS-E方法，目前有2种不同的评分系统用于胰腺肿块的诊断。Giovannini等[11-12]提出了5分法(颜色对应的硬度和病理)：(1)绿色，均质柔软，正常胰腺组织；(2)绿色、黄色和红色，不均质柔软，纤维化；(3)较为均质的蓝色，硬，早期胰腺癌；(4)中央绿色高回声和周围蓝色，硬，神经内分泌肿瘤和转移瘤；(5)不均质的蓝色，硬，进展期胰腺癌。Giovannini等[12]对121例患者进行EUS-E检查，应用该方法鉴别胰腺肿块良恶性的灵敏度和特异度为92.3%和80%。国内学者亦应用了该方法，贾芳等[13]成功进行23例EUS-E检查，在良恶性鉴别诊断中，应用5分法诊断与临床诊断符合20例，灵敏度和特异度分别为100%和57.0%。Iglesias-Garcia等[14]提出了4分法：(1)均质绿色，软，正常胰腺；(2)不均质绿色，软，炎性胰腺肿块；(3)不均质蓝色，硬，胰腺恶性肿瘤；(4)均质蓝色，硬，胰腺神经内分泌恶性肿瘤。此方法诊断恶性肿瘤的灵敏度和特异度为100%和85.5%。然而，Hirche等[15]对70例胰腺肿块的研究发现，定性法鉴别良恶性的灵敏度和特异度仅为41%和53%。因此，定性EUS-E对鉴别胰腺病变良恶性存在缺陷，观察者间存在显著异质性，其缺陷促使定量方法的发展。

2．半定量法：Iglesias-Garcia等[16]进行了一项EUS-E鉴别诊断86例胰腺实性肿块的多中心前瞻性研究，结果显示，与定性法相比，SR法具有更高的准确度(97.7%)和特异度(92.9%)。SR高于6.04或者肿块弹性低于0.05%，可以将诊断恶性肿块的灵敏度提高到100%。

Itokawa等[17]回顾了109例胰腺实性肿块的患者。EUS-E下所有的胰腺癌都呈现为深蓝色，而炎性肿块则呈现为绿色、黄色或浅蓝色。胰腺癌的平均SR为39.08±20.54，而炎性肿块为23.66±12.65(P<0.05)。Ignee等[18]研究了EUS-E对微小胰腺肿块的鉴别作用。其研究纳入218例最大径≤15 mm的胰腺实性肿块，结果发现50%的肿块比周围胰腺实质硬度高，50%的肿块与周围胰腺实质硬度接近或更低。表明对最大径≤15 mm的胰腺实性肿块，软的肿块几乎可以排除恶性，而硬度较高的肿块良恶性皆有可能。SR法诊断恶性肿块的灵敏度和特异度为84%和67%，诊断胰腺癌的灵敏度和特异度为96%和64%。也有较多用SH法鉴别良恶性肿瘤的研究。Saftoiu等[19]对43例胰腺占位性病变的研究显示，使用175的cut-off值，鉴别良恶性的灵敏度和特异度为91.4%和87.9%。随后进行的一项纳入258例患者的多中心前瞻性研究报道了相同的cut-off值，灵敏度和特异度分别为93.4%和66.0%[20]。多项meta分析研究了EUS-E鉴别诊断胰腺占位病变的能力[21-27]，Lu等[23]对17项研究的meta分析纳入了1 537例患者共1 544个肿块(1 043个恶性、501个良性)，半定量方法汇总的灵敏度和特异度为97%和67%，SH法的灵敏度和特异度为97%和67%，SR法的灵敏度和特异度则为98%和62%。 结果表明SR法和SH法的准确性没有明显差异，半定量EUS-E是鉴别胰腺占位性病变良恶性的可靠方法，具有非常高的灵敏度，但特异度不高。最近国内也有学者开展了半定量法对胰腺实性肿块良恶性鉴别作用的研究，叶颖剑等[28]应用SR法对38例胰腺实性肿块患者进行分析，以22.46为cut-off值，诊断的灵敏度为79.6%，特异度91.7%，同时联合弹性成像评分，可将诊断的灵敏度提高至96.2%，特异度不变。

三、CP的EUS-E诊断

CP的诊断仍是一个难题，缺乏明确的诊断标准。EUS-E的发展对CP的诊断提供了重要帮助。Janssen和Papavassiliou[10]对比了26例CP患者和92名健康者(46名≤60岁，46名>60岁)胰腺实质的硬度，发现健康者尽管胰腺实质随着年龄增长而变硬，但是变硬的程度仍明显低于CP患者。CP患者的胰腺硬度显著高于正常胰腺。

胰腺纤维化是CP主要病理变化之一。由于CP难以获得活组织病理，Itoh等[4]借助肿瘤引起上游胰腺组织阻塞性纤维化的原理评估EUS-E对胰腺纤维化的评估作用，其对58例因胰腺肿瘤行胰腺切除术的患者在术前进行了定量EUS-E，计算了4个参数(均值、标准差、偏斜度和峰度)，组织学纤维化程度分为4级(正常、轻度纤维化、显著纤维化和重度纤维化)。结果表明，纤维化程度与4个参数均有显著相关性，其中均值是诊断胰腺纤维化的最有效指标。诊断轻度或更高级别纤维化、显著或更高级别纤维化和重度纤维化的受试者工作特征曲线下面积(area under receiver operating characteristic，AUC)分别为0.90、0.90和0.90。该研究表明EUS-E有可能成为精确诊断胰腺纤维化程度的工具。

Dominguez-Munoz等[29]对115例CP患者进行了EUS-E检查，应用C13标记三酰甘油呼气试验评估患者的胰腺外分泌功能。结果发现，呼气试验阳性的患者SR值显著高于呼气试验阴性的患者(4.89比2.99，P<0.01)，CP患者的SR值越大，其出现胰腺外分泌功能不足的可能性越大。表明胰腺炎纤维化程度与胰腺外分泌功能密切相关，EUS-E可定量反应纤维化程度，从而预测胰腺外分泌功能不足。

Iglesias-Garcia等[30]的一项前瞻性研究纳入了191例患者，其中92例最终确诊为CP，对患者行半定量EUS-E，在胰头、胰体和胰尾分别测量SR值，并使用平均值进行分析。结果表明，患者符合CP的EUS诊断标准条目数量与SR值呈显著线性相关(r=0.813，P<0.0001)。采用SR>2.25为cut-off值，EUS-E诊断CP的AUC为0.949，准确度为91.1%。Kuwahara等[5]分析了96例CP或疑似CP患者的EUS-E与Rosemont分型的关系。应用SH法计算ROI的平均值，根据Rosemont分型将患者分为正常、不确定CP、疑似CP、符合CP 4组，结果显示各组的平均值为90.1±19.3、73.2±10.6、63.7±14.2和56.1±13.6，各组间差异具有统计学意义(P<0.001)。同样，CP的EUS诊断标准符合条目数量与平均值呈显著线性相关(r=-0.59，P<0.001)。上述研究结果表明EUS-E对CP诊断和分级具有一定价值。

四、自身免疫性胰腺炎的EUS-E诊断

自身免疫性胰腺炎(autoimmune pancreatitis，AIP)是由自身免疫介导的一种特殊类型的CP，以胰腺肿大和胰管不规则狭窄为特征。EUS对AIP的诊断起到了一定的作用，但CP的EUS标准似乎并不适用于AIP，且目前AIP尚无统一的诊断标准[31]。相关EUS-E在AIP中应用的研究较少。Dietrich等[32]分析了AIP引起的肿块病变与胰腺癌的鉴别。5例AIP在EUS-E下的表现与胰腺癌和正常胰腺显著不同，表现为肿块的硬度增高，同时周围胰腺实质也增高。表明EUS-E在AIP诊断中具有一定前景，但需要进一步大样本的研究阐明EUS-E在AIP与胰腺癌、CP鉴别诊断的作用。

总之，EUS-E实现了胰腺的超声弹性成像，随着技术的不断成熟，在胰腺占位性病变、CP和AIP的诊断中发挥着越来越重要的作用。半定量EUS-E对胰腺病变良恶性鉴别有着良好的灵敏度，但特异度一般，表明对组织硬度正常的病变可排除恶性，但组织硬度增高的病变需要进一步活检明确。EUS-E可准确评估胰腺纤维化的程度，对CP诊断和分级发挥重要作用，进一步根据EUS-E来制定CP的诊断标准也是未来研究的重点。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突