超声内镜弹性成像和应变率在胰腺实性肿块良恶性鉴别诊断中的价值初探
2019-12-05叶颖剑李琼霞李秀梅
叶颖剑,刘 波,李琼霞,李秀梅,张 娟
(湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院消化科,湖北 襄阳 441000)
弹性成像是使用超声检查评价组织弹性的一种较新技术。众所周知,癌组织比相应的健康组织更坚硬(故弹性更小),因此,可以用基于弹性的成像来识别。超声弹性成像已用于乳腺、甲状腺和子宫颈鉴别恶性和良性肿瘤,并指导或避免不必要的活检[1]。在肝脏中,超声弹性成像使肝脏纤维化的无创性监测和可靠评估成为可能。在胰腺中,胰腺实性肿块大多数是恶性的,其5年生存率少于5%[2],超声内镜(EUS)检查目前已成为各种胰腺疾病诊疗的一种有效工具。而在EUS中加入弹性成像技术可以进一步诊断胰腺病变,早在2006年有国外学者提出弹性成像评分系统可区别病灶的良恶性[3],然而国内研究较少。近年来,弹性应变率(SR)被逐渐研究并提出,作为一种半定量的检测方法来提高客观性并达到更好的早期诊断效果[4]。因此,在本研究初步探讨EUS弹性成像评分和SR比值对于鉴别胰腺实性肿块良恶性的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2015年1月—2017年12月我院常规影像学检查发现或怀疑胰腺实性肿块的患者,所有入选病例均事先签署知情同意书。
1.2 入选和排除标准
入选标准:①至少1种影像学(超声、CT、MRI等)检查发现或怀疑胰腺实性肿块或肝外胆管梗阻的病人,显示了阴性的影像学结果,但被EUS发现具有胰腺实性肿块;②年龄18~85岁,能够耐受EUS检查。
排除标准:①拒绝行EUS检查;②病人具有行EUS禁忌症:如严重心肺功能障碍或上消化道大出血或急性穿孔期等;③消化道管腔狭窄无法行EUS检查;④失访的病人,或最终诊断不能获得的病人。
1.3 仪器
EUS使用的型号为Pentax EG-3270UK(日本PENTAX公司),属于线阵式扇扫方式,探测胰腺肿块时将其探头频率调至5~7.5 MHz。超声主机诊断仪为Hitachi Preirus(日本日立公司)。
1.4 方法
常规进行EUS扫描并定位肿块,根据探查结果找出EUS弹性成像的目标区域,将声像图切换至弹性成像模式观察肿块的弹性成像,调整超声感兴趣区(ROI)调至适当大小,借助呼吸运动和探头的压迫产生加压作用,从而获取目标部位(即肿块)的弹性成像图,最后记录。
弹性成像评分标准:本研究用弹性成像评分记录方法参照国内外文献报道[5-7]。根据组织弹性成像图的颜色对肿块的软硬度进行判断,即红色代表肿块软,蓝色代表肿块硬,黄色和绿色则在两者之间。依据弹性成像的5分评分系统对肿块的弹性成像做出最终评分:1分表现为均匀的软组织(即绿色);2分表现为红色、黄色及绿色均可能存在;3分表现为同时具有软硬组织的混合颜色;4分表现为中央有绿色而周边是蓝色;5分表现为明显占优势的蓝色周边散在红绿色。最后以评分为1~2分和3~5分为界,作为良、恶性肿块的弹性成像诊断标准。
半定量弹性成像:在超声模式调至弹性成像的情况下,选取肿块区当作感兴趣区A,再选同水平周围的组织为感兴趣区B即为对照,计算SR比值=B应变率/A应变率。
1.5 诊断标准
①手术的患者以手术切除标本的病理学诊断;②超声内镜引导下细针穿刺(EUS-FNA)获得细胞或病理学诊断;③未获得病理或细胞学的患者,根据据临床特征、影像学检查(包括EUS、MR、CT等)及肿瘤标志物等做出临床诊断同时随访到患者死于胰腺癌或随访至少1年而排除恶性肿块作为诊断标准。
1.6 统计分析
2 结果
2.1 一般资料
符合入选标准的胰腺实性肿块的患者共38例,其中女15例,男23例;年龄31~83岁,平均(63.2±13.5)岁。肿块位于胰腺尾部的患者有9例、体部11例、头部18例,肿块直径约1.0~8.3 cm,平均(3.7±1.9)cm(图1为EUS下表现,图2为肿块血流情况,图3为弹性成像表现)。最后确诊为恶性的患者26例(即胰腺癌),良性肿块的患者12例(其中慢性胰腺炎10例,无功能性神经内分泌肿瘤2例),其中,行外科手术切除获取病理组织标本而确诊的患者14例(胰腺癌12例,无功能的神经内分泌肿瘤2例);行EUS-FNA患者12例(包括8例胰腺癌,4例炎性肿块)(图4为肿块EUS-FNA)。12例患者未行手术和EUS-FNA,经临床诊断及随访确诊胰腺癌患者6例(诊断到死亡时间平均2.6月);炎性肿块6例,均经临床随访6月以上排除恶性病变。
2.2 弹性评分的结果分析
图1 胰腺头部肿块超声内镜下表现。图2 肿块及周围血流情况。图3 肿块弹性成像表现。图4 肿块经过EUS-FNA。Figure 1.Endoscopic ultrasonography(EUS)of the pancreatic head mass.Figure 2.EUS of the mass and peripheral blood flow.Figure 3.Screen capture of video sequence of EUS elastography.Figure 4.The mass was confirmed by EUS-FNA.
本研究中,38例胰腺实性肿块的弹性评分显示如表1;依据国内外学者的研究标准,弹性评分以1~2分和3~5分作为良、恶性肿块的弹性诊断标准,计算得出EUS弹性成像评分对胰腺实性肿块良恶性鉴别诊断的准确性、敏感性、特异性、阳性的预测值、阴性的预测值分别为89.47%、92.31%、83.33%、92.3%、83.3%,约登指数为75.6%(表2)。
表1 胰腺实性肿块的弹性成像评分
表2 EUS弹性成像与病理结果比较
2.3 SR比值(半定量弹性成像)结果分析
本研究中,胰腺良性肿块的SR比值平均为(11.64±13.47),恶性肿块SR比值平均为(34.04±18.32),两者具有明显的统计学意义(P值<0.01)。根据所有肿块的SR比值,绘制SR诊断胰腺恶性实性肿块的ROC曲线,并计算AUC和95%可信区间,统计出AUC为0.891,与0.5相比差异具有统计学意义(P<0.001),表明SR比值对于区别胰腺良恶性肿块的诊断价值较高,同时计算得出标准误为0.064,95%可信区间0.731~1,最佳截断值为22.47。以22.47为截断值,即SR≤22.47定为良性肿块,SR>22.47为恶性肿块,联合弹性评分,即两者共同鉴别诊断胰腺实性肿块良恶性的准确性94.7%、敏感度96.2%、特异度91.7%、阳性预测值96.2%、阴性预测值91.7%及约登指数87.9%,如表3。结果表明EUS弹性成像评分联合SR比值可提高诊断胰腺恶性实性肿块的诊断价值。
表3 EUS弹性评分联合SR与病理结果比较
3 讨论
在胰腺实性肿块中恶性比率高达67%~72%[2,8-9],与本研究结果相符,恶性肿块约占68.4%,因胰腺为腹膜后器官,早期诊断较困难,大部分肿瘤发现时已属晚期,因此,早期诊断胰腺癌至关重要[2]。目前EUS-FNA对于诊断胰腺恶性实性肿块是一种有力的诊断工具,多数胰腺实性肿块的性质可通过EUS-FNA取得病理学或细胞学加以明确,但EUSFNA仍具不足,部分肿块因毗邻较大血管或穿刺距离太远而无法进行穿刺,且该操作为侵入性,有时需要重复多次穿刺才能获取足够的样本,这可能导致多种并发症如出血、感染、急性胰腺炎等[10],此外,EUS-FNA诊断胰腺实性肿块的假阴性约15%~17%[8,11]。因此,即使进行EUS-FNA,对于部分穿刺结果为阴性的病例仍然不能排除恶性肿块的可能,严格的随访阴性FNA病灶是必须的。
鉴于EUS-FNA以上缺点,对于诊断胰腺实性肿块需要研究出其他并发症少、价值更高的技术是必要的。近年来,随着EUS技术的快速发展,弹性成像技术被逐渐引入到EUS领域。EUS弹性成像技术是通过探头压迫目标部位,将目标部位的软硬度得以颜色量化和可视化,并利用软件转化为实时彩色图像,构成弹性成像。本研究显示EUS弹性成像评分对胰腺实性肿块的良恶性诊断的准确性、灵敏度、特异度分别达89.5%、92.3%、83.3%,结果与Giovannini等[7]及Nemakayala等[2]研究结果一致,因此,EUS弹性成像评分在鉴别胰腺实性肿块良恶性方面,为EUS及FNA检查提供了有效补充。但是,在我们的研究中部分慢性胰腺炎患者弹性成像评分高达3分,被误认为是恶性肿瘤,这可能是由于钙化和纤维的存在使得评分增加[9],考虑到慢性胰腺炎是一个众所周知的胰腺癌发生发展的危险因素,此类评分较高的胰腺实性占位的慢性胰腺炎患者是一个令人担忧的特征,可能预示着在慢性炎症状态上发展为恶性肿瘤[12],需加强随访或进一步病检。
然而,由于弹性成像评分是一种很客观的工具,容易受探头对组织的压迫深度、患者的呼吸和心脏运动产生的伪像以及EUS操作者的熟练程度等影响,故另一种工具被用于增加它的特异性达到更好的诊断[13],即半定量诊断,在EUS的基础上的弹性成像定量诊断指标(SR比值),指计算两个不同区域(肿块区域和周边正常区域)之间的SR比值,可从一定程度上减少弹性评分系统评价中的客观因素,提高弹性成像诊断的准确性和可重复性[14]。在本研究中,区分良恶性病变的最佳SR比值截断值为22.47,曲线下面积高达0.891,也有学者研究得出不同的SR截断值,范围在7.8~18不等[15-17],两者区别较大,考虑有以下原因:①研究病例来自不同国家,具有地域差异,此差异不可避免,因此可表现出异质性;②超声机器型号不一致,可产生误差;③各研究中的诊断标准存在一定差异,有的仅为病理学结果,有的可包含细胞学结果,有的还包含了临床随访诊断,可产生差异。但所有研究包括本文研究结果均表明EUS半定量弹性成像为胰腺实性肿块软硬度的评价提供了客观依据,可依据具体的数值鉴别病变的良恶性,具有较高的准确性。为了增加诊断胰腺实性肿块的准确性,我们联合弹性成像和SR截断值,显示诊断的准确率、特异度、灵敏度等,均比使用单一种具有更高的诊断价值。
综上所述,胰腺占位并恶变率逐年上升,以往的EUS-FNA假阴性率高,EUS弹性成像可以为胰腺实性肿块良恶性的鉴别诊断提供一些额外的信息,作为一种无创特异性检查方法,具有较高的诊断敏感度和特异度,尤其联合SR比值能增加诊断的准确率,具有重要的诊断价值,值得推广。