基于Bosniak分级的肾脏囊性病变影像诊断、临床意义及其研究进展

何晨冬，石士奎（通信作者）

（蚌埠医学院第一附属医院放射科 安徽 蚌埠 233000）

肾脏囊性病变（cystic renal masses，CRM）是在进行腹部影像检查时偶然发现的最常见的肾脏病变。大部分的CRM为良性，囊性肾癌发病率占所有肾癌的6%[1]。通过影像学检查可以识别大部分的CRM，避免不必要的手术。但是，单纯地依据影像学表现对CRM的良恶性进行鉴别有时较为困难，Bosniak分级的提出和不断完善从影像学方面对病变进行初步的分级评价，为进一步地诊疗提供指导。据报道，超声造影结合Bosniak分级对CRM判断的准确性为90.7%，CT诊断的准确性为87.6%，MRI诊断的准确性为93.4%[2]。因此，通过影像学结合Bosniak分级对CRM进行评估，对于是否需要手术及手术方式的选择具有重要意义。

1 CRM临床表现及分类

CRM多发生于50岁以上人群，男女比例约1:2。文献报道至少50%的成人有1个肾囊肿[3]。CRM多无明显症状，病变较大者可压迫肾髓质，严重者可引起血尿，囊肿破裂还可导致肾皮质裂伤等。CRM可分为单纯肾囊肿和复杂肾囊肿，其中单纯囊肿定义为含有液体的肿块，壁厚≤2 mm，边界清楚，无间隔或软组织结节；复杂囊肿根据囊壁有无增厚、间隔或结节等分为良性复杂囊肿和恶性肾囊肿即囊性肾癌。终末期肾病的患者通常伴有获得性囊性病变，这是肾细胞癌的危险因素之一。因此，及时发现并采取相应的手段治疗CRM显得尤为重要。

2 基于Bosniak分级的CRM影像诊断

单纯肾囊肿常规超声表现为薄壁无回声肿块；CT表现为低密度，CT值＜20 HU、无强化；MRI表现为T2WI为高信号，T1WI为低信号，无异常强化。不符合这些标准的肾脏囊性肿块被定义为复杂囊肿。自1986年Bosniak首次提出肾囊性病变的分级标准以来，对于CRM的风险评估一直采用该分级评价标准。随着2019版Bosniak分级系统的提出，对复杂性CRM的临床诊治也有了新的进展。

2.1 超声成像对CRM的评价

单纯肾囊肿超声表现为肾区无回声区，边缘光滑清晰，伴后方回声增强。超声造影（contrast enhanced ultrasound，CEUS）检查中，肾脏增强组织少于25%则可定义为囊性肾肿块。CEUS的优势在于连续、实时、多角度成像。通过分析病变的增强模式，有助于对病变进行分类，尤其在CT和MRI检查无法定性时发挥关键作用。在最近的研究中[4]，有学者使用62例CEUS并结合Bosniak分级对肾囊性病变进行分类，结果显示CEUS对Bosniak分级≥Ⅲ级病灶的敏感度达到了83%，表明CEUS结合Bosniak分级对肾囊性病变的良恶性诊断及鉴别有重要意义。近年来，欧洲超声医学与生物学协会提出了适用于CEUS的Bosniak分级标准[5]，并对不适用于常规肾脏超声检查的Ⅲ及Ⅳ型肾囊肿进行了补充。Bosniak Ⅲ型肾囊肿CEUS表现为囊肿壁或壁内分隔强化规则，壁厚≥4 mm，或不规则强化，壁厚＞3 mm；未见结节。Bosniak Ⅳ型肾囊肿则在Ⅲ型的基础上出现了类似软组织的强化结节。

2.2 CT对CRM的评价

尽管超声在评估CRM的良恶性方面发挥越来越重要的作用，CT仍然是检测CRM的金标准[13]。CT检查可发现40%的CRM，增强CT（contrast enhancement CT，CECT）中Bosniak分级的总体敏感性为93%，特异性为67%[6]。2019版Bosniak分级中，分隔和囊壁对于CRM分级评价的重要性更加显著，而增强和钙化的重要性相对降低。这是由于对增强和钙化的判断更加依赖医师的主观评判，而对于分隔的数量及囊壁的厚度可以量化，这使得新版分级标准可以应用于多数CRM的分级评价。最新的研究表明[7]，能谱CT能帮助提高良恶性CRM鉴别诊断准确性，具有较高的临床应用价值。

2.3 MRI对CRM的评价

MRI具有更高的分辨率，能更好地观察复杂CRM的成分及良恶性。另外，MRI对出血性肾囊肿的诊断优于CT。有报道称，在弥散加权成像中，CRM表观弥散系数的测量有助于区分囊性肾癌和良性囊性病变[8]。2019版Bosniak分级正式纳入基于MRI的分类标准，提高了诊断的敏感性和特异性，并且大多数的病变被归纳为Bosniak ⅡF，这是因为MRI具有良好的软组织分辨率，使其对间隔、囊壁厚度及增强的检测更敏感。

2.4 超声成像、CT及MRI对CRM评价的对比

与CT、MRI相比，超声成像更加直观和便捷。最新的研究结果表明[9]，相比于CT及MRI，CEUS对CRM的诊断有更高的敏感性（98%），AUC值为0.97。但是由于CEUS对增强信号过于敏感，反而增高了诊断复杂CRM的假阳性率。Chen等[10]曾报道过CEUS比MRI具有更高的敏感性以及更高的误诊率。另一方面，气体对于超声检查的影响是不可忽略的，并且对有囊壁增厚、分隔或壁结节的肾囊肿，需要进一步行CT或MRI检查。

作为CRM诊断的金标准，CT对于钙化的评价优于超声和MRI。基于CT的病灶分型主要依赖于肿块的实性成分、分隔增强的特点以及增强前后CT值的变化等。Chan J等[11]的一项研究中，相较于MRI，CT对囊性肿块的分隔数量和突起的评估一致性相似或略高，CT的特异性（79.0%）略高于MRI（70.0%）。但CECT也存在一定的弊端，如不适用于肾功能不全或碘过敏者；囊肿内分隔CT测量值偏高等。

MRI相较于超声和CT具有良好的软组织分辨率，对细微的分隔及软组织显示更加清楚，对囊壁间隔、壁结节、假囊肿及囊内出血等显示也具有优势。姜宁宁等[12]的研究结果表明，在CRM良恶性诊断效能方面，MRI的Bosniak分级的诊断符合率为95.37%，敏感性和特异性均优于CT，建议首选MRI的Bosniak分级。

2.5 细针穿刺活检（FNA）、空芯针活检（CNB）对CRM的评价

随着影像检查技术的不断提高，较大的CRM几乎可以诊断，但对于＜5 cm的复杂性肾囊肿，穿刺活检仍具有一定价值。最新的研究指出，CNB的敏感性为99.1%，特异性为99.7%，而FNA的特异性为89.8%[13]。因此，目前美国泌尿学会（AUA）指南推荐用CNB代替FNA，或者FNA和CNB联合使用以提高诊断率。

3 CRM的研究进展及展望

随着医学成像技术以及计算机算法的快速发展，对于CRM的认知不断更新，Bosniak分级的弊端也显现出来。尽管Bosniak分级用于肾肿瘤良恶性的区分，但在评估ⅡF级和Ⅲ级CRM时存在明显的读者间差异。此外，超过半数的Bosniak Ⅲ病变被过度诊断。Bosniak分级着重于肿瘤的形态学特征，只能在一定程度上预测肿瘤的良恶性，这也给临床诊断带来了诸多的不确定性。

纹理分析和影像组学的研究和应用提高了肿瘤预测和分类的准确性。纹理分析在肾脏领域的研究涉及多方面，主要集中于定性和预测实质性肾肿块，包括预测肾细胞癌的核级别和组织亚型，以及用于诊断低密度肾肿块中的肾癌[14]。如Deng Y等[15]在研究中指出肾癌与乏脂肪血管平滑肌脂肪瘤、嫌色细胞癌、嗜酸细胞瘤的鉴别具有85.7%的高特异性。Razik A等[16]利用MRI纹理分析显示了区分肾癌与乏脂肪血管平滑肌脂肪瘤和嗜酸细胞瘤的高级分离能力（AUC＞0.8）。

在表征肾囊性肿块方面，机器学习算法的效能也开始显现。Kim等[14]的研究中，基于CT的纹理分析优于低年资医师（AUC0.77），与两位专家读者的主观评价相当（AUC0.90）。张宇晗等[17]的研究中，基于纹理分析的算法在区分良性肿块（Bosniak Ⅰ、Ⅱ）与可疑恶性肿块（Bosniak ⅡF、Ⅲ和Ⅳ）方面表现出很高的辨别能力，AUC分别为0.88、0.90和0.89，并可能解决读者间变异性的问题。此外，Nityanand Miskin等[18]人的研究也表明机器学习算法对CRM具有较高的鉴别能力，与临床医师诊断效能相当。

综上所述，CRM是临床常见病，单纯肾囊肿与复杂肾囊肿的鉴别是临床诊治的关键。2019版Bosniak分级标准的提出旨在提高观察者间一致性以及良恶性的分级效能，但目前仍然缺乏大样本的研究验证。纹理分析和机器学习技术在CRM分级研究方面方兴未艾，但是目前在应用上仍存在许多问题亟待解决，一是研究样本量较小；二是缺乏统一的研究标准，不同的影像设备、勾画软件的不同以及纹理分析软件的差异，都会导致研究结果的不可重复性。纹理分析工作流程中的标准化是未来的一个发展趋势。