高頻超聲造影診斷結直腸癌微小肝轉移瘤的價值

覃 斯，陳 瑤，王怡敏，文艷玲，劉廣健

中山大學附屬第六醫(yī)院超聲科，廣東 廣州 510655

·專題論著·

高頻超聲造影診斷結直腸癌微小肝轉移瘤的價值

覃 斯，陳 瑤，王怡敏，文艷玲，劉廣健

中山大學附屬第六醫(yī)院超聲科，廣東 廣州 510655

劉廣健，博士，副主任醫(yī)師，碩士生導師。2001年畢業(yè)于中山醫(yī)科大學，從事消化系統(tǒng)疾病的超聲診斷及介入治療工作15年，期間于日本東京醫(yī)科大學研修兩年。擅長肝膽胰、胃腸、肛門等消化系統(tǒng)疾病的超聲診斷和腫瘤消融治療等各項超聲引導介入治療。

擔任中國超聲醫(yī)學工程學會介入超聲專業(yè)委員會青年委員會副主任委員及腹部超聲專業(yè)委員會青年委員、中國醫(yī)師協會超聲醫(yī)師分會青年委員會委員、廣東省醫(yī)學會超聲分會青年委員會副主任委員、廣東省超聲工程學會理事、《中國醫(yī)學影像技術》雜志編委等。

主持和參與國家自然科學基金等省部級項目8項。以第一作者或通信作者發(fā)表論著32篇，SCI收錄17篇。

目的：探討使用高頻線陣探頭超聲及超聲造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)診斷結直腸癌微小肝轉移瘤(colorectal liver metastases，CRLMs)的能力。方法：微小CRLM患者85例，共156個病灶，平均長徑(7.40±1.90) mm。使用GE公司Logiq E9超聲儀，分別配備凸陣及高頻探頭對肝臟行超聲及CEUS掃查，不同年資醫(yī)師進行圖像分析及診斷。結果：高頻探頭超聲及CEUS的診斷價值略優(yōu)于凸陣探頭。高年資醫(yī)師的診斷能力高于低年資醫(yī)師，使用凸陣探頭時更明顯(P＜0.05)。高頻探頭有助于提升不同年資醫(yī)師對CRLMs邊界、聲暈、增強水平及增強形態(tài)觀察的一致性(邊界Kappa值：0.928vs. 0.860；聲暈Kappa值：0.909vs. 0.816；增強水平Kappa值：0.714vs. 0.572；增強形態(tài)Kappa值：0.893vs. 0.600)，進而提高診斷一致性(超聲Kappa值：0.628vs. 0.479；CEUS Kappa值：0.658vs. 0.363)。結論：高頻線陣探頭能高分辨率、高對比度地顯示微小CRLMs特點，有助于提高診斷準確率及不同經驗水平醫(yī)師診斷的一致性。

超聲造影；高頻超聲；結直腸癌；肝轉移瘤；診斷

結直腸癌微小肝轉移瘤(colorectal liver metastases，CRLMs)發(fā)生率高達50%，是臨床診療的重點和難點[1]。CRLMs的早期準確診斷對腫瘤分期、指導治療及估計預后具有重要意義[2]。經腹超聲是CRLMs的首選篩查手段[3]，但受儀器、檢查者經驗、受檢者條件、病灶位置及大小等多種因素影響，對轉移瘤的診斷能力差異較大[4]。微小CRLMs是指肝內長徑≤10 mm的轉移瘤。目前，經腹肝臟超聲常規(guī)使用凸陣探頭，平掃頻率3～5 MHz，造影頻率2～3 MHz，空間分辨率較低，且表淺氣泡破壞較顯著，導致造影成像時近程圖像增強不均勻，不利于表淺病灶的觀察。因此，臨床急需高空間分辨率的實時對比增強影像學方法來提高微小CRLMs的診斷率。

本研究擬通過比較使用高頻線陣和凸陣探頭的二維超聲與超聲造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)經腹診斷微小CRLMs的能力，探討其對不同經驗水平醫(yī)師診斷能力的影響，為臨床CRLMs的有效評價尋找更好的檢查方法。

1 資料和方法

1.1 病例資料

共納入2013年11月—2015年12月于中山大學附屬第六醫(yī)院就診的微小CRLMs患者85例，其中男性49例、女性36例；平均年齡(55.2±14.3)歲(23～89歲)。共156個病灶，包括CRLMs 143個(臨床診斷131個，病理診斷12個)、血管瘤9個(臨床診斷6個，病理診斷3個)、局灶性化療相關性肝損傷4個(臨床診斷2個，病理診斷2個)。CECT/MRI測量病灶平均長徑(7.40±1.90) mm (3～10 mm)。

1.2 方法

使用GE公司Logiq E9超聲儀，配備凸陣探頭(C1-5，平掃頻率3.0～5.0 MHz，造影頻率2.0～3.0 MHz)和線陣探頭(9L，平掃頻率6.0～9.0 MHz，造影頻率5.0 MHz)。超聲造影劑(ultrasonic contrast agent，UCA)為BRACCO公司SonoVue?，每次2 mL經肘靜脈團注。造影劑特異性成像軟件為低機械指數(mechanical index，MI)編碼脈沖反向技術，MI設為0.1～0.2。所有掃查由同一名具有10年以上造影經驗的超聲科醫(yī)師完成。首先使用凸陣探頭對全肝進行掃查，記錄所測及病灶影像學特征，鎖定目標病灶(顯示最清晰、受呼吸運動影響最小的病灶)后注射UCA進行CEUS，必要時再次注射UCA觀察其他病灶的灌注情況，兩次造影間隔時間5 min。凸陣探頭掃查結束后切換高頻線陣探頭，重復上述檢查過程。所有靜態(tài)及動態(tài)影像學數據保存于機器硬盤并刻錄光盤留待圖像分析。CRLMs的超聲診斷標準如下，① 超聲：肝內新發(fā)實性結節(jié)，低或高回聲，有或無暈征；② CEUS：病灶動脈期呈周邊環(huán)狀均勻或不均勻高或等增強，增強消退迅速，門靜脈期及延遲期呈低增強。肝內良性病變的超聲診斷標準如下，① 超聲：低或高回聲，邊界清，無暈征；② CEUS：動脈期呈均勻或周邊結節(jié)狀高或等增強，門靜脈期及延遲期維持不變或消退為等增強，或病灶在3期中均呈無增強。根據診斷標準，對肝內局灶性病變進行定性診斷，分為肯定符合、可能符合、不能確定是否符合、可能不符合、肯定不符合CRLMs聲像改變5個等級。圖像分析由未參與掃查的一名高年資醫(yī)師和一名低年資醫(yī)師分別進行。以高年資醫(yī)師的圖像分析為準，分析CRLMs的超聲表現情況，比較兩名醫(yī)師的觀察及診斷一致性。

1.3 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 16.0及MedCalc x64統(tǒng)計軟件進行分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。定量資料用表示，比較用t檢驗；分類資料比較用四格表χ2檢驗。以CECT/MRI為金標準，繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線，比較曲線下面積(area under curve，AUC)。一致性分析用Kappa值表示：Kappa值=0，兩者完全無關；Kappa值≤0.4，一致性差；0.4＜Kappa值≤0.6，中度一致；0.6＜Kappa值≤0.8，高度一致；Kappa值＞0.8，一致性極好；Kappa值=1，完全一致。

2 結 果

高頻超聲探及的微小CRLMs位置較表淺[深度(55.23±20.50) mm vs. (42.03±16.03) mm，P＜0.05]，對微小CRLMs聲暈、邊界的顯示更清晰(邊界：50.00% vs. 32.53%；聲暈：27.08% vs. 14.46%；P＜0.05)(表1、圖1)。高頻CEUS較凸陣探頭對微小CRLMs增強水平及增強形態(tài)的觀察更清晰(P＜0.05)(表2)。凸陣探頭CEUS觀察到32個微小CRLMs動脈期呈均勻等增強，高頻CEUS觀察到其中28個(87.50%)病灶呈高增強(周邊環(huán)狀增強11個，34.38%；均勻增強11個，34.38%；不均勻增強6個，18.75%)(圖2)，其余1個(3.13%)病灶呈均勻等增強，3個(9.38%)病灶因位置太深，高頻CEUS無法探及。

圖1 結腸癌術后CECT示肝S6包膜下轉移瘤超聲表現

表1 CRLMs在兩種探頭二維超聲上的表現

圖2 直腸癌CECT示肝S5轉移瘤超聲表現

高頻超聲及CEUS的診斷價值略優(yōu)于凸陣探頭(超聲AUC：0.896 vs. 0.853；CEUS AUC：0.931 vs. 0.899；P＞0.05)(表3、圖3)。凸陣探頭超聲將3例血管瘤誤診為CRLMs，高頻超聲僅誤診1例血管瘤。凸陣探頭超聲漏診4例化療后改變，高頻超聲漏診1例化療后改變，將2例化療后改變誤診為CRLMs。凸陣探頭CEUS將1例血管瘤誤診為CRLMs，高頻CEUS無誤診。凸陣探頭CEUS漏診3例化療后改變，將1例化療后改變誤診為CRLMs。高頻CEUS無漏診，將1例化療后改變誤診為CRLMs。

高年資醫(yī)師的診斷能力高于低年資醫(yī)師，采用凸陣探頭時更明顯(高頻超聲AUC：0.896 vs. 0.847，P＞0.05；凸陣探頭超聲AUC：0.853 vs. 0.801，P＜0.05；高頻CEUS AUC：0.931 vs. 0.905，P＞0.05；凸陣探頭CEUS AUC：0.899 vs. 0.854，P＜0.05)(表3)。高頻探頭有助于提升不同年資醫(yī)師對微小CRLMs邊界、聲暈、增強水平及增強形態(tài)的觀察一致性(邊界Kappa值：0.928 vs. 0.860；聲暈Kappa值：0.909 vs. 0.816；增強水平Kappa值：0.714 vs. 0.572；增強形態(tài)Kappa值：0.893 vs. 0.600)(表4)，進而提高診斷一致性(超聲Kappa值：0.628 vs. 0.479；CEUS Kappa值：0.658 vs. 0.363)(表5)。

表3 高低年資醫(yī)師使用不同探頭的診斷結果比較

圖3 不同年資醫(yī)師診斷的ROC曲線

表4 高低年資醫(yī)師對微小CRLMs超聲特征的觀察一致性分析

表5 高低年資醫(yī)師對微小CRLMs的診斷一致性分析

3 討 論

肝轉移瘤多源于血行播散，常位于近肝包膜區(qū)。臨床中發(fā)現微小CRLMs常位于近肝包膜或膈肌等表淺位置，本研究中深度在60 mm以內的微小CRLMs約占82.05%。因此，常規(guī)凸陣探頭超聲常不能滿足肝表淺微小病灶的診斷。

CRLMs的二維超聲聲像圖表現多樣化，典型表現為病灶周邊有暈征，呈“牛眼征”或“同心圓征”[5]。但微小CRLMs大多邊界清晰，形態(tài)規(guī)則，無明顯暈征，不易與良性病變鑒別。研究表明，凸陣探頭對＞2 cm的轉移瘤靈敏度為100%，對1～2 cm的病灶靈敏度為61%，對＜1 cm的病灶靈敏度只有20%[6]。本研究中，高頻超聲通過提高探頭頻率來提高空間分辨力，與相對頻率較低的凸陣探頭相比，在可探及范圍內對病灶的聲暈、邊界顯示更清晰，從而更利于CRLMs的診斷。

CRLMs的超聲增強表現受多種因素影響，包括血供、大小、內部壞死及纖維化程度等[3]。CRLMs的典型增強表現為動脈期周邊環(huán)狀或均勻高增強，增強消退迅速，門靜脈期及延遲期呈低增強[5]。CRLMs生長迅速，病灶內部常因血供不足而出現液化壞死，因此較大病灶在動脈期多呈周邊環(huán)狀增強；而小轉移瘤內部不易出現壞死，因此動脈期多呈均勻增強[7]。文獻報道，凸陣探頭CEUS對肝內＞2 cm病灶的靈敏度＞90%，對1～2 cm病灶的靈敏度為84.9%，對＜1 cm病灶的靈敏度為80.6%[8]。本研究中，高頻CEUS顯示97.32%的CRLMs呈高增強，僅2.68%的CRLMs呈等增強，與凸陣探頭CEUS相比能更清晰地顯示轉移瘤動脈性新生血管的豐富程度。在凸陣探頭CEUS動脈期呈等增強的32個微小CRLMs中，29個病灶可被高頻CEUS探及，其中96.55% (28/29)病灶可清晰顯示動脈期高增強。部分微小轉移瘤因內部新生血管不成熟，增強水平較周圍肝實質差異不甚明顯，空間分辨力相對較低的凸陣探頭CEUS不易觀察到此類病灶的稍高增強；而高頻CEUS空間分辨力高，能明顯提高圖像質量，在可探及范圍內能更細致地觀察微小病灶的灌注方式，從而有利于病灶的定性診斷。

歐洲醫(yī)學和生物學超聲協會聯盟(European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology，EFSUMB)的肝臟超聲造影規(guī)范和臨床應用指南指出，CEUS動脈期主要用于肝內局灶性病變的定性診斷，而延遲期主要用于惡性病灶的檢出[9]。有報道顯示，約8%的血管瘤及20%的局灶性結節(jié)性增生在延遲期呈低增強，若未同時觀察其動脈期灌注情況，可能被誤診為轉移瘤[10-11]。本研究中，1例血管瘤及1例化療后改變延遲期呈低增強，凸陣探頭CEUS顯示其動脈期呈均勻等增強，誤診為CRLMs；高頻CEUS可清晰顯示上述血管瘤動脈期呈血管瘤典型的周邊結節(jié)狀高增強的增強表現，而上述化療后改變動脈期呈均勻稍高增強，增強消退緩慢，與典型CRLMs增強表現不甚相符。

超聲診斷需較為系統(tǒng)的培訓及經驗積累，尤其對肝內微小病灶，初學者常因經驗不足、觀察不細致而出現漏診或誤診。高頻探頭可通過提高空間分辨力來提高顯像質量，使病灶顯示更客觀明確，從而更利于病灶的定性診斷。本研究結果表明，診斷經驗對微小CRLMs診斷有一定影響。低年資醫(yī)師的診斷能力低于高年資醫(yī)師，使用凸陣探頭時更明顯。凸陣探頭超聲與CEUS的診斷一致性不高，尤其在凸陣探頭進行CEUS的診斷一致性差(Kappa值＜0.6)。高頻探頭則有利于提高CRLM邊界、聲暈、增強水平、增強形態(tài)的觀察一致性(Kappa值＞0.6)，從而提高診斷一致性。

本研究尚存在一些不足：① 基于臨床倫理要求，并非所有病灶都獲得了病理診斷，但本研究的最終診斷是基于病史、實驗室檢查、影像學資料及隨訪情況，診斷依據充足可信。② 病例數較少，尤其對良性病例數。③ 使用Logiq E9及線陣探頭9L，獲得了滿意圖像，但未嘗試其他超聲儀器及探頭，不能保證獲得相同的結果。

高頻線陣探頭能高分辨率、高對比度地顯示微小CRLMs的特點，有助于提高診斷準確率及不同經驗水平醫(yī)師的診斷一致性。

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High-frequency contrast-enhanced ultrasound in characterization of small colorectal liver metastases

QIN Si, CHEN Yao, WANG Yimin, WEN Yanling, LIU Guangjian
(Department of Medical Ultrasonics, The Sixth Affiliated Hospital of Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510655, Guangdong Province, China)

LIU Guangjian E-mail: guangjian1977@126.com

Objective: To investigate the value of ultrasound (US) and contrast-enhanced ultrasound (CEUS) using highfrequency linear probe in the characterization of small colorectal liver metastases (CRLMs). Methods: A total of 85 patients with final diagnosis of CRLMs were included in this study. A total of 156 small CRLMs [(7.40±1.90) mm in diameter] were investigated. Logiq E9 (GE Healthcare, USA) equipped with a convex probe (C1-5) and a linear probe (9L) was used. The convex and linear probes were used for US and CEUS, respectively. Senior and junior radiologists separately reviewed all the images and made the final diagnosis. Results: The diagnostic value of US and CEUS using high-frequency linear probe were slightly superior to those using convex probe. Senior radiologist’s diagnostic ability was better than junior radiologist, especially when using convex probe (P＜0.05). High-frequency US and CEUS helped to improve the observe agreement in lesion boundary, halo sign, enhancement level and pattern (boundary Kappa: 0.928vs.0.860; halo sign Kappa: 0.909vs.0.816; enhancement level Kappa: 0.714vs.0.572; enhancement pattern Kappa: 0.893vs.0.600). High-frequency linear probe helped to improve the diagnostic consistency of two radiologists (US Kappa: 0.628vs.0.479; CEUS Kappa: 0.658vs.0.363). Conclusion: US and CEUS using high-frequency linear probe could depict thesmall CRLMs in high spatial resolution and high contrast, which may help to improve the characterization of small CRLMs and the diagnostic consistency of radiologists with different levels of experience.

Contrast-enhanced ultrasound; High-frequency ultrasound; Colorectal cancer; Liver metastasis; Diagnosis

R445.1

A

1008-617X(2017)01-0012-06

2017-02-11）

劉廣健 E-mail：guangjian1977@126.com