LI-RADS超声造影分类标准对肝细胞癌的诊断价值
2017-09-15韩浩孔文韬仇毓东毛谅李霞杨建吴敏
韩浩 孔文韬 仇毓东 毛谅 李霞 杨建 吴敏
·临床研究·
LI-RADS超声造影分类标准对肝细胞癌的诊断价值
韩浩 孔文韬 仇毓东 毛谅 李霞 杨建 吴敏
目的 探讨肝脏影像报告和数据管理系统(LI-RADS)超声造影分类标准诊断肝细胞癌的临床价值。方法选取具有肝细胞癌高危因素的肝脏局灶性病变患者129例(共148个病灶),均行超声造影检查,以病理组织学诊断或最终临床诊断为标准,计算LI-RADS超声造影分类标准诊断肝细胞癌的敏感性、特异性、阳性预测值及阴性预测值;绘制受试者工作特征曲线并计算其曲线下面积。结果148个病灶LI-RADS诊断LR-1类23个,LR-2类12个,LR-3类9个,LR-4类24个,LR-5类43个,LR-M类病灶37个。LR-1、LR-2类病灶临床均诊断为良性;LR-3、LR-4、LR-5类病灶中,67个为肝细胞癌;LR-M类病灶中,1个为肝细胞癌。将LR-1、LR-2类归为阴性,LR-3、LR-4、LR-5类归为阳性或LR-4、LR-5类归为阳性,其诊断肝细胞癌的敏感性分别为100%、100%,特异性分别为79.5%、87.5%,阳性预测值分别为88.2%、92.5%;曲线下面积分别为0.949和0.952。结论LI-RADS为超声造影的标准化评估和规范报告提供了参考标准,对肝细胞癌具有较好的诊断效能。
超声检查;造影剂;肝细胞癌;肝脏影像报告和数据管理系统
我国肝癌发病率居常见恶性肿瘤的第4位,病死率居第3位[1],早期诊断和治疗对肝癌高危人群至关重要。超声检查是肝脏病变诊断及随访的首选方法,但准确定性诊断有一定困难。超声造影可以实时、动态显示组织血流灌注状态,显著提高肝脏局灶性病变的诊断准确率[2],已成为多个肝细胞癌(hepatocellularcarcinoma,HCC)诊疗指南中推荐的诊断方法[3-5]。肝脏影像报告和数据管理系统(liver imaging reporting and data system,LI-RADS)适用于对高危人群肝脏病变的HCC可能性进行分类,提高了肝脏病灶的影像征象描述和诊断报告的规范化。本研究应用LI-RADS超声造影分类标准对具有肝细胞癌高危因素患者的肝内局灶性病变进行分类,并与病理组织学诊断或临床诊断进行对比分析,旨在探讨其对HCC的诊断价值。
资料与方法
一、研究对象
选取2015年1月至2016年8月在我院超声诊断科行超声造影检查的肝脏局灶性病变患者129例,男101例,女28例,年龄31~79岁,平均(59.6±10.8)岁。均有病理组织学诊断或最终临床诊断结果,其中104例为病理组织学诊断(诊断标准参考2015年原发性肝癌规范化病理诊断指南[6]),25例为临床诊断(诊断标准参考2010版AASLD肝细胞癌诊治指南[7]),临床诊断依据包括病史、增强MRI结果和(或)肿瘤标记物。
入选标准:①具有HCC高危因素如慢性乙型肝炎病史、病毒携带者;②男性患者年龄>40岁,女性患者年龄>50岁;③HCC家族史或其他原因的肝硬化;④未给予任何治疗患者;⑤病灶数目≤2个。
二、仪器与方法
使用Philips iU 22和GE Logiq E 9彩色多普勒超声诊断仪,C5-1或4C凸阵探头,频率2~5 MHz;具有低机械指数实时谐波造影技术。超声造影剂为SonoVue(意大利Bracco公司),使用前注入5.0 ml生理盐水使其溶解,振荡制备成混悬液,以20 G套管针穿刺肘静脉,采用团注法注射1.2~2.0 ml,然后迅速注入5.0 ml生理盐水冲管。
受检者取平卧位或左侧卧位,行常规超声扫查肝脏,明确局灶性病变的位置,选择最佳切面,然后推注造影剂,同时启动超声造影模式,对病灶进行实时、动态观察,持续3~5 min,并存储动态数字图像。由两名有5年以上超声造影操作经验的医师在未知病理结果和相关临床资料的前提下独立对所有超声图像进行评估和分类,意见有分歧时通过协商达成一致。通过回放图像观察并记录病灶在动脉相、门脉相及延迟相的增强模式。超声造影标准参考《2012年版肝脏超声造影指南和临床实践建议》[8]。
三、LI-RADS超声造影分类标准
参考2016版LI-RADS超声造影分类标准[9]如下:
1.LR-1类,100%确定病灶为良性,定义为肝内病灶具有明确良性的影像学特征或病灶在随访过程中明确消失。
2.LR-2类,病灶良性可能大,定义为肝内病灶或结节的影像学特征提示良性,但不能诊断为良性。诊断标准:①最大径<10 mm的实性结节或任意大小的非明确实性结节,各期均为等增强;②既往评估为LR-3,2年以上无明显变化。
3.LR-3类:HCC和良性病灶均被认为中度可疑,定义为不符合其他LI-RADS类别的明确实性结节。诊断标准:①最大径>10 mm的实性结节,动脉相等增强,无廓清(各期均为等增强);②任意大小的实性结节,动脉相低增强,无廓清;③最大径<20 mm实性结节,动脉相等/低增强,轻度/延迟廓清;④最大径<10 mm的实性结节,动脉相高增强(整体或部分,非边缘结节状或环状),无廓清。
4.LR-4类:病灶为HCC可能大,但不能确诊,定义为实性结节影像学特征提示HCC,但不能诊断为HCC。诊断标准:①最大径≥20 mm的实性结节,动脉相等/低增强,轻度/延迟廓清;②最大径<10 mm的实性结节,动脉相高增强(整体或部分,非边缘结节状或环状),轻度廓清及晚廓清;③最大径>10 mm的实性结节,动脉相高增强(整体或部分,非边缘结节状或环状),无廓清。
5.LR-5类:100%确定病灶为HCC,定义为明确实性结节具有诊断HCC的影像学特征。诊断标准:最大径>10 mm的实性结节,动脉相高增强(整体或部分,非边缘结节状或环状增强),延迟相轻度廓清。
6.LR-M类:病灶可能或确诊为恶性,但影像学特征为非HCC特异性,定义为具备1个以上非HCC特异性恶性肿瘤影像学特征的明确实性结节。
四、统计学处理
应用SPSS 22.0统计软件,以临床或病理组织学诊断为标准,计算LI-RADS超声造影分类标准诊断HCC的敏感性、特异性、阳性预测值及阴性预测值。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,并计算曲线下面积。P<0.05为差异有统计学意义。
结果
一、LI-RADS超声造影分类诊断结果
129例患者共148个病灶,经临床或病理组织学诊断,共68个HCC病灶,LI-RADS超声造影分类标准诊断情况见表1。LR-1类和LR-2类病灶分别为23个和12个,均为良性;LR-3类病灶9个,其中HCC 5个,局灶性结节增生3个,血管瘤1个;LR-4类病灶24个,其中HCC 21个,肝脓肿、胆管细胞癌及肝转移癌各1个;LR-5类病灶43个,其中HCC 41个,肝转移癌和胆管细胞癌各1个;LR-M类病灶37个,其中非HCC肝癌33个,低分化HCC 1个,良性病灶3个。见图1~3。
二、LI-RADS超声造影分类标准对HCC的诊断效能
若将LR-1、LR-2类病灶归为阴性,LR-3、LR-4、LR-5类病灶归为阳性,则LI-RADS超声造影分类标准诊断HCC的敏感性为100%,特异性为79.5%,阳性预测值为88.2%,阴性预测值100%,ROC曲线下面积为0.949(95%可信区间:0.890~0.982)。若将LR-3类排除,将LR-1、LR-2类病灶归为阴性,LR-4、LR-5类病灶归为阳性,则LI-RADS超声造影分类标准诊断HCC的敏感性为100%,特异性为87.5%,阳性预测值为92.5%,阴性预测值100%,ROC曲线下面积为0.952(95%可信区间:0.888~0.985)。见图4。
图1 LR-4类病灶超声造影及二维超声图
表1 148个病灶的LI-RADS超声造影分类和病理学诊断或临床诊断情况个
图2 LR-5类病灶超声造影及二维超声图
图3 LR-M类病灶超声造影及二维超声图
图4 LI-RADS诊断HCC的ROC曲线图
讨论
超声造影可以敏感地显示肝肿瘤的血流动力学改变,准确鉴别和诊断不同的肝肿瘤。因此,近年来超声造影在临床诊断中得到广泛应用,多个国际或国内超声造影指南中亦推荐用于肝硬化背景下结节的诊断[8,10]。但不同影像科医师及不同医院之间对疾病及征象的描述往往缺乏统一的标准,影像报告解读的差异导致影像科医师之间、影像科医师与临床医师之间沟通困难甚至理解错误[11]。
LI-RADS超声造影分类标准是一个规范的报告系统,其基于肝内病灶的大小、增强开始时间和方式、廓清开始时间和程度等依据进行分类。Schellhaas等[12]回顾性分析了50例HCC患者超声造影图像资料,并按照LI-RADS分类标准(2014版)得出对HCC的诊断准确率为93.5%,阳性预测值为94.3%;然后将LIRADS标准前瞻性应用于50例患者,HCC的诊断准确率为95.1%,阳性预测值为94.3%。本研究中以LR-4、LR-5类病灶均归为阳性,诊断HCC的特异性为87.5%,阳性预测值为92.5%,曲线下面积为0.952,优于将LR-3、LR-4、LR-5类病灶归为阳性的方法,并与上述研究结果相近。其原因可能为:①LI-RADS标准为超声造影提供了技术建议;②LI-RADS标准对超声造影的适应证、优势及挑战进行了详细说明,有助于日常工作中把握适应证;③LI-RADS标准对病灶分类的依据进行了详细描述,如超声造影的开始增强时间和强化方式、廓清时间及程度等;④LI-RADS标准将病灶大小作为分类依据之一。
在超声造影LI-RADS标准临床应用过程中,也存在一些需要改进的方面。①对于LR-3类病灶,应结合患者病史、甲胎蛋白及其他影像学检查等结果综合诊断,有助于制定管理方案;②仅依据超声造影结果,有1%~2%的可能性将肝内胆管细胞癌诊断为HCC[8],有可能将肝转移癌诊断为HCC;本研究LR-4和LR-5类病灶中有2个病灶病理组织学诊断为肝内胆管细胞癌,2个病灶病理组织学诊断为肝转移癌;③研究[13]报道3名工作5~8年的放射科医师应用LI-RADS MRI标准诊断肝内胆管细胞癌,检查者间诊断结果的一致性较好(Kappa=0.664、0.741、0.716)。研究[14]分析了放射科高年资(工作6~11年)医师与住院医师应用LI-RADS MRI标准诊断HCC,发现高年资放射科医师分类的一致性高于住院医师,LR-4类和LR-5类病灶的检出率也高于后者。因此,应用LI-RADS标准前,需对住院医师进行培训。
本研究存在一定的局限性,首先本研究为回顾性研究,病例数偏少,病例选择亦存在一定偏倚,如所选病例的病灶数≤2个。其次,LR-1、LR-2类及部分LR-3类患者无病理组织学诊断。
综上所述,应用LI-RADS超声造影分类标准诊断HCC具有较高的敏感性和特异性,有利于诊断报告的规范化,有助于影像科医师与临床医师之间的沟通,对HCC具有较好的诊断效能,值得临床应用推广。
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Diagnostic value of liver imaging reporting and data system for hepatocellular carcinoma by contrast-enhanced ultrasound
HAN Hao,KONG Wentao,QIU Yudong,MAO Liang,LI Xia,YANG Jian,WU Min
Department of Ultrasound,the Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University Medical School,Nanjing 210008,China
ObjectiveTo investigate the clinical value of liver imaging reporting and data system(LI-RADS)for hepatocellular carcinoma(HCC)by contrast-enhanced ultrasound(CEUS).MethodsOne hundred and twenty-nine patients(148 nodules)with high risk with HCC factors were included in this study,all the patients were examined by CEUS,the results were compared to histology and/or clinical diagnosis as reference standards.The sensitivity,specificity,positive predictive value(PPV),negative predictive value(NPV),and the area under the ROC curve in the diagnosis of HCC by LI-RADS categorization were calculated.ResultsTwenty-three nodules were initially assigned as LR-1,12 nodules were initially assigned as LR-2,9 nodules were initially assigned as LR-3,24 nodules were initially assigned as LR4,43 nodules were initially assigned as LR-5,37 nodules were initially assigned as LR-M.Category LR-1 and LR-2 were benign nodules proved by clinical diagnosis.Of 76 nodules in category LR-3,4,5,there were 67 HCCs.Of 37 nodules in category LR-M,there was 1 HCC.If LR1 and LR2 were considered negative,and LR-3,4,5 were positive,then the sensitivity,specificity and PPV were 100%,79.5%and 88.2%,respectively.If LR-1 and LR-2 were considered negative,and LR-4 and LR-5 were positive,the sensitivity,specificity and PPV were 100%,87.5%and 92.5%,respectively.The area under the ROC curve were 0.949 and 0.952,respectively.ConclusionLI-RADS offers a CEUS algorithm for standardized assessment and reporting of liver nodules,it is demonstrated as a valuable tool in the diagnosis of HCC.
Ultrasonography;Contrast agent;Hepatocellular carcinoma;Liver imaging reporting and data system
R735.7;R445.1
A
2017-01-11)
国家自然科学基金面上项目(81671701)
210008南京市,南京大学医学院附属鼓楼医院超声诊断科(韩浩、孔文韬、李霞、杨建、吴敏);南京大学医学院附属鼓楼医院肝胆外科(仇毓东、毛谅)
吴敏,Email:13770703868@163.com