超声造影在肾脏小肿瘤良恶性鉴别诊断中的价值
2017-04-08王颖鑫高军喜曾红春姚兰辉
王颖鑫 高军喜 曾红春 姚兰辉
超声造影在肾脏小肿瘤良恶性鉴别诊断中的价值
王颖鑫 高军喜 曾红春 姚兰辉
目的的研究超声造影不同增强强度及定量参数在肾脏小肿瘤良恶性鉴别诊断中的价值。方法118例肾脏小肿瘤患者行术前超声造影,采用SonoLiver超声造影分析软件进行量化分析,获得最大峰值强度(IMAX)、上升时间(RT)、达峰时间(TTP)、平均渡越时间(mTT)及曲线下面积(AUC)等参数,并与病理结果进行对照,比较不同增强强度及各参数指标对肾脏小肿瘤良恶性的诊断价值。结果注射造影剂后118例肾脏小肿瘤均增强,其中低增强28例(23.6%),包括恶性8例,良性20例;等增强30例(25.4%),包括恶性22例,良性8例;高增强60例(51.0%),包括恶性54例,良性6例。低增强肾脏小肿瘤超声造影诊断敏感性62.5%,特异性85.0%,准确率78.6%;等增强肾脏小肿瘤超声造影诊断敏感性81.8%,特异性75.0%,准确率80.0%;高增强肾脏小肿瘤超声造影诊断敏感性92.5%,特异性83.3%,准确率91.7%。低增强良、恶性肾脏小肿瘤超声造影定量参数IMAX、RT、mTT、AUC比较差异均无统计学意义;等增强及高增强恶性肾脏小肿瘤RT、mTT均小于良性病灶,IMAX、AUC均大于良性病灶,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论不同增强强度超声造影联合定量参数分析可为肾脏良恶性小肿瘤的诊断提供更多的信息。
超声检查;造影剂;肾脏小肿瘤,良恶性;定量分析
随着现代医学影像诊断技术的迅速发展,越来越多的肾脏小肿瘤被发现。肾脏小肿瘤被定义为在CT、MRI增强扫描或超声造影中表现为肿瘤增强而最大径≤4 cm的肾脏实性肿瘤,符合美国癌症联合委员会临床分期T1a期肾肿瘤。由于肾癌与肾良性肿物的治疗方法和预后迥异,所以对肾肿瘤做出早期准确的定性诊断十分重要[1]。超声造影以肿瘤内血管的生成为病理解剖基础,能显著增强肾脏及病灶的微循环血流灌注,显著提高诊断准确率[2]。本研究拟通过分析不同超声造影增强强度在肾脏小肿瘤良恶性鉴别诊断中的价值,同时结合定量参数进行分析,旨在提高肾脏小肿瘤的定性诊断准确率,探讨超声造影在肾脏良恶性小肿瘤鉴别诊断中的应用价值。
资料与方法
一、研究对象
选取2014年1月至2015年12月经术后病理证实的肾脏小肿瘤患者118例,其中男82例,女36例,年龄22~80岁,平均(55.08±11.78)岁。均为单侧单发,病灶直径0.5~3.0 cm。其中,恶性肿瘤86例,包括透明细胞癌70例,乳头状细胞癌8例,多房囊性肾癌2例,嫌色细胞癌2例,转移性肾癌2例(原发癌分别为肺癌与卵巢癌),低度恶性血管平滑肌脂肪瘤2例;良性肿瘤或瘤样病变32例,包括血管平滑肌脂肪瘤26例,感染性病灶5例,嗜酸细胞瘤1例。
所有患者术前均行常规超声和超声造影检查,且经我院医学伦理委员会批准。所有患者均知情同意并签署知情同意书。
二、仪器与方法
1.超声造影:使用GE E 9彩色多普勒超声诊断仪,C1-5探头,频率为2~5 MHz。超声造影时机器增益、焦点位置、TGC等预设置均保持一致,机械指数设置为0.10。造影剂采用意大利Bracco公司生产的SonoVue,使用前注入5.0 ml生理盐水振荡混匀,造影时每次抽取1.2 ml溶液经前臂浅静脉快速注入,随即快速推入生理盐水5.0 ml冲管,为保证推药速度相对一致,每次检查均由同一接受过培训的医师注药。常规超声检查后选择最佳显示切面,固定探头并嘱患者缓慢均匀呼吸,启动造影程序后嘱患者屏气或尽量减慢呼吸,观察造影过程,以标准DICOM格式保存常规超声图像及造影过程动态影像资料。如需重复造影,两次间隔时间须>15 min。
2.图像分析:采用SonoLiver定量分析软件对造影动态资料行定量参数分析。增强强度以病灶内最高回声与同时期周围正常肾皮质作对比,分为低增强、等增强、高增强。软件自动获取最大峰值强度(maximum intensity,IMAX)、上升时间(rising time,RT)、达峰时间(time to peak,TTP)、平均渡越时间(mean transit time,mTT)及曲线下面积(area under the curve,AUC)5个定量参数。
三、统计学处理
结果
一、超声造影增强强度对肾脏小肿瘤良恶性的诊断效能
注射造影剂后118例肾脏小肿瘤均增强,其中低增强28例(23.6%),包括恶性8例,良性20例,见图1;超声造影诊断低强度肾脏小肿瘤的敏感性62.5%,特异性85.0%,准确率78.6%。等增强30例(25.4%),包括恶性22例,良性8例,见图2;超声造影诊断等强度肾脏小肿瘤的敏感性81.8%,特异性75.0%,准确率80.0%。高增强60例(51.0%),包括恶性54例,良性6例,见图3;超声造影诊断高增强肾脏小肿瘤的敏感性92.5%,特异性83.3%,准确率91.7%。
二、不同增强强度的良、恶肾脏小肿瘤间各定量参数分析比较
图1 低增强肾脏小肿瘤(嫌色细胞癌)超声造影时间-强度曲线图
图2 等增强肾脏小肿瘤(乳头状细胞癌)超声造影时间-强度曲线图
图3 高增强肾脏小肿瘤(透明细胞癌)超声造影时间-强度曲线图
低增强良、恶性肾脏小肿瘤超声造影定量参数IMAX、RT、mTT及AUC比较差异均无统计学意义;等增强及高增强恶性肾脏小肿瘤的RT及mTT均小于良性病灶,IMAX与AUC均大于良性病灶,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表1~3。
表1 低增强肾脏小肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
表1 低增强肾脏小肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
IMAX:最大峰值强度;RT:上升时间;TTP:达峰时间;mTT:平均渡越时间;AUC:曲线下面积。
组别IMAX(%)RT(s)TTP(s)mTT(s)AUC(%)良性(20)20.24±12.8116.93±5.4116.34±5.5633.61±20.45 345.45±276.75恶性(8)22.65±10.5615.52±4.2314.58±4.1428.98±30.45 445.65±324.79 Z值0.4230.6430.6690.6680.702 P值0.3750.2610.2550.2250.243
表2 等增强肾脏小肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
表2 等增强肾脏小肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
IMAX:最大峰值强度;RT:上升时间;TTP:达峰时间;mTT:平均渡越时间;AUC:曲线下面积。
组别IMAX(%)RT(s)TTP(s)mTT(s)AUC(%)良性(8)41.12±30.5614.25±4.57 10.99±4.56 33.56±21.79845.18±676.87恶性(22)180.65±220.4610.12±3.45 10.35±5.08 25.58±30.652632.39±1129.65 Z值-2.362-0.985-1.245-2.016-2.156 P值0.0080.0490.1060.0230.015
表3 高增强肾脏肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
表3 高增强肾脏肿瘤超声造影定量参数比较(±s)
IMAX:最大峰值强度;RT:上升时间;TTP:达峰时间;mTT:平均渡越时间;AUC:曲线下面积。
组别IMAX(%)RT(s)TTP(s)mTT(s)AUC(%)良性(6)42.15±34.3211.65±5.6911.45±5.6834.89±22.70758.45±625.78恶性(54)245.38±282.567.72±2.9810.98±3.3218.65±10.052865.76±1350.55 Z值-2.531-1.956-1.610-2.056-2.144 P值0.0050.0260.0520.0220.016
讨论
随着医学影像技术的进步和广泛应用,肾脏小肿瘤的检出率逐年增高,这必然对超声诊断的效能提出了更高的要求。超声造影诊断目前多采用肉眼观察造影过程的方法,具有一定主观性,其定量参数分析技术的开展可提供客观的诊断指标,有助于肾肿瘤良恶性的鉴别诊断[3]。
低增强肾脏小肿瘤表现为乏血供,血流灌注量稀少,进入病灶的微泡较少,背向散射弱,肉眼观察表现呈低增强,良恶性病灶超声造影参数IMAX、RT、mTT、AUC比较差异无统计学意义,因此定量分析无法鉴别病灶良恶性,但本研究低增强肿块低度恶性或良性病变较多(20/28),其敏感性62.5%,特异性85.0%,准确率78.6%,低增强对判断肿物是否为低度恶性或良性有意义,当定量参数无统计学意义时,超声诊断医师可通过常规二维超声、彩色多普勒超声及超声造影表现进行联合诊断。
等增强及高增强肾脏小肿瘤表现为富血供,血流灌注量丰富,进入病灶的微泡多,背向散射强,肉眼观察表现呈高增强,良恶性病灶IMAX、AUC及mTT比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。有研究[4-5]显示AUC可以稳定地反映肿瘤内部血流灌注量的变化,IMAX则反映了微泡灌注达到平衡状态的情况,IMAX及AUC分别从灌注的峰值及整个灌注过程反映了组织的血流灌注量,等增强及高增强组结果表明恶性病灶的血流灌注量明显高于良性病灶[6-9],mTT小于良性病灶,反映恶性病灶廓清速度快于良性病灶。超声造影参数RT、TTP差异无统计学意义,表明肾脏良、恶性病灶间不存在明显的快速增强。本研究中高增强或等增强组恶性病变较多(76/90),超声造影诊断等增强肾脏小肿瘤的敏感性81.8%,特异性75.0%,准确率80.0%;超声造影诊断高增强肾脏小肿瘤的敏感性92.5%,特异性83.3%,准确率91.7%。可见,等增强及高增强肾脏小肿瘤联合定量参数指标可以很大的提高肾脏良恶性小肿瘤鉴别诊断的准确率。
肾脏小肿瘤超声造影后,仅根据不同增强强度鉴别诊断肿瘤良恶性具有一定主观性,但定量参数分析可以为肾脏良恶性小肿瘤的鉴别诊断提供客观的参数指标。虽目前定量分析存在一定的局限性,如本研究中低增强肿瘤良恶性参数指标比较无统计学意义;等增强及高增强肿瘤中,少数富血供良性病灶参数为恶性表现,但相信随着研究的深入,定量分析会克服上述问题,发挥越来越重要的作用。此外,本研究低增强病例数相对较少,未与增强CT及MRI进行对比研究等,需要大量病例研究的支持验证。
综上所述,低增强肾脏小肿瘤超声造影及定量分析对肾脏良恶性诊断具有局限性,需要同时联合二维超声和彩色多普勒共同诊断;而等增强及高增强肾脏小肿瘤超声造影及定量分析可为肾脏小肿瘤良恶性的鉴别提供更多的客观诊断信息,提高了肾脏小肿瘤的定性诊断,有助于肿瘤患者的临床管理及预后评估。
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Value of contrast-enhanced ultrasound in diagnosis of benign and malignant nephritic small tumor
WANG Yingxin,GAO Junxi,ZENG Hongchun,YAO Lanhui
Department of Ultrasound,the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University,Urumqi 830054,China
ObjectiveTo analyze the value of enhanced intensity and quantitative parameters of contrast-enhanced ultrasound(CEUS)in diagnosis of benign and malignant nephritic small tumors.MethodsOne hundred and eighteen patients of nephritic small tumors underwent preoperative CEUS.The CEUS quantitative parameters including maximum peak intensity(IMAX),rise time(RT),time of reaching peak time(TTP),mean transit time(mTT)and area under curve(AUC)were analyzed by using SonoLiver ultrasonic contrast analysis software.The results were compared with those of pathological results.The value of the enhanced intensity and quantitative parameters in diagnosis of benign and malignant nephritic small tumors were compared.ResultsAfter injection of contrast agents,118 nephritic small tumors were all enhanced.Among them,28 cases showed hypoenhancement(23.6%),including 8 malignant and 20 benign lesions.30 cases showed isoenhancement(25.4%),including 22 malignant and 8 benign lesions.60 cases showed hypereenhancement(51.0%),including 54 malignant and 6 benign lesions.The sensitivity,specificity and accuracy of hypoenhancement were 62.5%,85.0%and 78.6%.The sensitivity,specificity and accuracy of isoenhancement were 81.8%,75.0%and 80.0%.The sensitivity,specificity and accuracy of hypereenhancement were 92.5%,83.3%and 91.7%.The CEUS quantitative parameters of IMAX,RT,mTT and AUC had no significant difference between hypoenhanced benign and malignant tumors.Both RT and mTT of isoenhanced and hypereenhanced malignant lesions were less than those of benign lesions,while IMAX and AUC were more than those of benign lesions,there were significant differences(all P<0.05).ConclusionDifferent enhanced intensity combined with quantitative parameters can offer more information for diagnosis of benign and malignant nephritic small tumors.
Ultrasonography;Contrast agent;Nephritic small tumor,benign and malignant;Quantitative analysis
R737.11;R445.1
A
2016-07-04)
新疆医科大学院内青年项目(2013ZRQN53)
830054 乌鲁木齐市,新疆医科大学第一附属医院超声科
姚兰辉,Email:yaolanhui6082@yahoo.com.cn