高帧率超声造影对颈部浅表淋巴结病变良恶性的鉴别诊断
2021-11-16任玲费翔张艳田晓琦罗渝昆
任玲,费翔,张艳,田晓琦,3,罗渝昆*
1.兰州大学第二临床医学院,甘肃 兰州 730030;2.解放军总医院第一医学中心超声科,北京 100853;3.山东大学齐鲁医院超声科,山东 济南 250012;*通信作者 罗渝昆 lyk301@163.com
浅表淋巴结是构成人体免疫系统的重要器官,多种全身及局限性疾病均可侵袭淋巴结,准确评估淋巴结的性质具有重要意义[1-3]。二维超声及彩色多普勒超声是检查淋巴结病变的重要方法。两者对不同病变性质的淋巴结诊断敏感度达77%~95%[4],但仍有部分淋巴结的病变性质无法明确诊断。超声造影(CEUS)较彩色多普勒超声能获得更多的血流信息,一定程度上提高了对淋巴结病变的诊断能力,但仍存在一定的局限性。常规超声造影(conventional contrast-enhanced ultrasound,C-CEUS)的帧频约为10帧/s,难以观察部分体积较小且动脉期迅速灌注的淋巴结结节内的灌注模式,从而影响其诊断能力[5]。
CEUS帧频与成像速度有关[6]。高帧率超声造影(high frame rate contrast-enhanced ultrasound,HFR CEUS)通过提高采集帧频的方式提高图像时间分辨力,进而获得更多的动脉期灌注信息。然而,目前国内外对HFR CEUS对最大径<2.0 cm淋巴结的诊断价值鲜有报道。本研究针对HFR CEUS与C-CEUS对最大径≤2.0 cm、灰阶超声无法明确病变性质的颈部浅表淋巴结进行对比研究,探讨HFR CEUS对颈部浅表淋巴结病变的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 收集2019年6月—2020年9月在解放军总医院第一医学中心行高频超声检查可疑的颈部异常淋巴结患者40例。男12例、女28例,年龄20~70岁,平均(49.4±12.4)岁;病灶最大径0.5~2.0 cm,平均(0.94±0.39)cm。纳入标准:①高频超声检查无法明确病变性质的颈部异常淋巴结;②淋巴结最大径0.5~2.0 cm,淋巴结门结构显示不清,内部回声无筛网状改变、囊性变及钙化,彩色多普勒超声显示无门型血流;③经穿刺活检或手术切除获得病理结果;④无颈部淋巴结化疗及放疗史。排除标准:①超声造影剂过敏;②严重心肺功能疾病患者;③无法配合者;④年龄<18周岁;⑤已行淋巴结治疗。根据病理结果分为良性组和恶性组,其中良性组26例,恶性组14例。本研究经解放军总医院医学伦理委员会批准(S2019-178-02号),所有患者均签署知情同意书。
1.2 研究方法
1.2.1 仪器与试剂 使用迈瑞Mindray Resona 7超声诊断仪。配置超宽带非线性造影成像技术,探头型号L11-3U。行C-CEUS及HFR CEUS检查。超声造影剂采用SonoVue冻干粉剂与0.9%氯化钠溶液5 ml配置成微泡混悬液,人工振荡摇匀。
1.2.2 检查方法 患者取平卧位,将肩部稍抬高,尽量充分暴露颈前区。探头轻放并固定位置,选取血流相对丰富的淋巴结最大切面作为CEUS观察切面。造影剂每次用量为2.0 ml,经肘静脉团注,随后注入5.0 ml生理盐水冲管。注射超声造影剂的同时启动计时器,连续实时观察淋巴结增强情况,并存储动态图像。每位患者均行2次CEUS检查。第1次为C-CEUS检查,检查结束后间隔20 min对同一淋巴结的相同切面行HFR CEUS检查。造影时焦点均位于病灶下方。所有造影的深度、增益等均保持一致。
1.2.3 CEUS图像分析 由2名具有1 500例以上淋巴结CEUS诊断经验的主治医师采用盲法独立完成,并记录图像特征判读结果。结果不一致时,讨论取得最终意见。
1.2.4 CEUS诊断标准 良性淋巴结:造影剂由淋巴门向外周呈树枝状、离心性、均匀性增强;恶性淋巴结:造影剂向心性、不均匀增强,以及外周与中心整体同步增强[7]。
1.3 统计学方法 采用SPSS 25.0软件。计数资料组间比较采用配对χ2检验或Fisher精确概率法。以病理结果为“金标准”绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析HFR CEUS及C-CEUS诊断淋巴结病变良恶性的效能。采用Kappa检验评价不同造影方法间观察指标的一致性,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果 40例颈部淋巴结中,良性淋巴结26例,恶性淋巴结14例,均为转移癌。原发癌为甲状腺乳头状癌10例、食管癌1例、喉癌2例、鼻咽癌1例。
2.2 良、恶性淋巴结C-CEUS与HFR CEUS图像特征 两种造影模式中,目标淋巴结均表现为动脉期造影剂快速灌注,呈高增强表现。良性组与恶性组内C-CEUS与HFR CEUS评估淋巴结动脉期增强方向差异有统计学意义(P均<0.05),而增强均匀性差异无统计学意义(P均>0.05),见图1、表1。
表1 良、恶性淋巴结C-CEUS与HFR CEUS特征比较(例)
图1 女,34岁,右颈部甲状腺乳头状癌转移淋巴结。A.右颈部淋巴结灰阶图像(箭);B.彩色多普勒超声示结节内存在血流信号;C~F.C-CEUS示结节动脉期外周与中心整体同步开始增强;G~J.HFR CEUS示结节动脉期自周边向中心向心性增强。C-CEUS:常规超声造影;HFR CEUS:高帧率超声造影
2.3 C-CEUS、HFR CEUS与病理结果比较 C-CEUS、HFR CEUS与病理结果比较见表2。HFR CEUS的敏感度及特异度分别为85.7%、84.6%,高于C-CEUS的78.6%、65.4%。不同造影方法间观察指标的一致性一般(Kappa=0.7)。HFR CEUS的ROC曲线下面积为0.852,C-CEUS的曲线下面积为0.720,见图2。
图2 C-CEUS与HFR CEUS的ROC曲线。C-CEUS:常规超声造影;HFR CEUS:高帧率超声造影
表2 C-CEUS、HFR CEUS与病理良恶性结果比较(例)
3 讨论
CEUS是一种纯血池显影技术,目前已经用于鉴别诊断浅表淋巴结病变,并取得一定的研究进展[8];但对于动脉期快速灌注的淋巴结病变的诊断仍存在一定的局限性。本研究将造影帧频明显提高后,在一定程度上改善了低帧频造影图像时间分辨力的不利影响。
3.1 两种造影结果分析 本研究应用自身配对设计实验方法,对40例颈部浅表淋巴结患者进行对比研究,结果发现HFR CEUS与C-CEUS在淋巴结动脉期灌注方向上有显著差异,其原因为HFR CEUS的帧频可达50帧/s以上,显著高于C-CEUS,时间分辨力大幅度提高后,对于显示动脉期造影剂灌注的动态过程更有优势,因此更易判断向心性或离心性增强模式;而C-CEUS较易判断为整体同步增强。两种造影模式在增强强度及增强均匀性方面无显著差异,表明HFR CEUS提高帧频后,并不会破坏造影剂微泡而影响诊断结果。
3.2 两种造影方法诊断效能比较 本研究结果发现,与C-CEUS相比,HFR CEUS对淋巴结病变的诊断敏感度及特异度明显提高,既往研究报道CEUS诊断良、恶性淋巴结的敏感度及特异度可达92%、93%,高于本研究结果[9-10],可能是由于本研究纳入的淋巴结均体积相对较小、且灰阶超声无法明确病变性质者,而排除灰阶具有典型特征的转移性淋巴结及淋巴瘤等,因此在一定程度上降低了诊断敏感度及特异度。
3.3 两种造影方法动脉期灌注方向及均匀性的差异既往研究报道,CEUS时,良性淋巴结由淋巴门向外周呈树枝样放射状均匀性增强,恶性淋巴结则呈向心性、不均匀增强或外周与中心同步整体增强[11-12];但部分研究报道[13],对于部分体积较小的良性淋巴结造影也可表现为外周与中心整体同步增强,这种造影表现的重叠性增加了良、恶性淋巴结的诊断难度。Poanta等[5]报道,良性淋巴结由淋巴门动脉供血,自淋巴门处逐级分支到达皮质,血管分布规则,CEUS表现为自淋巴门至淋巴结整体的均匀性离心性增强,甚至可见淋巴门血管结构。本研究结果显示,HFR CEUS 26例良性淋巴结中,22例均清晰显示自淋巴门向外周离心性均匀性高增强,而C-CEUS仅17例动脉期造影剂灌注方向显示为典型的离心性增强。既往研究表明,肿瘤细胞首先侵入淋巴结包膜内的输入淋巴管和包膜下窦,然后延伸至小梁旁窦和髓窦进入淋巴结内,呈向心性生长,并分泌血管生成诱导因子刺激新生血管生成,CEUS表现为自周边向中心的灌注模式[14-16]。本研究14例恶性淋巴结中,病理结果均为淋巴结转移癌。C-CEUS显示8例表现为向心性、不均匀性高增强,而HFR CEUS显示11例表现为向心性、不均匀性高增强,可以得出,HFR CEUS对转移性淋巴结自周边向中心的向心型灌注模式较C-CEUS更易显示,能提高对转移性淋巴结的诊断能力。
3.4 本研究的局限性 首先,纳入的淋巴结均是体积相对较小且灰阶超声不能明确病变性质者,具有一定的偏倚,并且造影模式观察具有一定的主观性;其次,纳入的恶性淋巴结种类仅为转移性淋巴结,多为甲状腺乳头状癌,种类单一。今后研究中将增加疾病种类,进一步明确HFR CEUS的优势与不足。
总之,HFR CEUS具有较高的帧频,对于观察动脉期血流灌注模式更有优势,能提高浅表淋巴结的鉴别诊断价值,有一定的临床应用前景。