超聲支氣管鏡彈性成像與氣道周圍病變良惡性相關性研究＊

陳俊男 ，陳中書 ，馮劍雄 ，施天生 ，徐志宏 ，史紅

（1.江西省胸科醫(yī)院，南昌 330006；2.江西省南昌市第一醫(yī)院，南昌 330006）

超聲彈性成像是近幾年來新興且發(fā)展的一項超聲診斷技術， 是將超聲探頭搭置在支氣管鏡前端的組合裝置，將支氣管鏡與超聲探頭共同構成一體化的超聲光纖支氣管鏡，此設施可用于直接探查氣管支氣管黏膜下、氣管外病理改變和氣管周圍腫大的淋巴結(jié)，將病變位置進行精確定位，并且可以在超聲實時監(jiān)測引導下進行經(jīng)支氣管針吸活檢(EBUS-TBNA)， 在所有操作過程中能夠?qū)崟r密切觀察病灶內(nèi)的血供情況及病灶位置和周圍血管的情況，防止盲穿現(xiàn)象的發(fā)生，顯著提高了操作的安全性與精準性[7]。 該技術的基本原理為組織受到前置的超聲探頭的壓迫， 然后在外力作用下發(fā)生形態(tài)改變，其形變大小反映出組織的彈性系數(shù)，收集組織在受到壓迫前后出現(xiàn)的射頻信號， 對其信號變化程度進行研究分析， 進而可以推斷出組織內(nèi)部的變化程度， 把組織的生物力學特性轉(zhuǎn)變成可視化的信號輸出：藍色表示組織硬度比較大（組織的彈性系數(shù)較大，其產(chǎn)生的應變比較小，就是組織的變化程度越低，硬度也就越大），紅色表示組織硬度比較小（組織的彈性系數(shù)較小，其產(chǎn)生的應變比較大， 就是組織的變化程度越高， 硬度也就越?。?，綠色則表示組織硬度位于兩者之間。 伴隨著超聲技術的迅速成長,臨床工作中已經(jīng)開始逐步應用超聲彈性成像技術。 現(xiàn)今臨床工作中主要將其應用在前列腺、 乳腺及甲狀腺等淺表器官病變性質(zhì)的判斷方面，同時獲得較為卓越的研究成效[8-10]。隨著相關技術的發(fā)展， 逐步建立了氣道和縱隔的超聲聲像圖譜， 在氣道內(nèi)超聲的實時監(jiān)測引導下經(jīng)支氣管針吸活檢的淋巴結(jié)組織可獲取準確程度較高的病理診斷， 且創(chuàng)傷程度較小、 操作簡單容易，可當作肺癌的分期、診斷原因不明的肺門縱隔淋巴結(jié)腫大的不可忽視的一大重要手段[11]。本研究使用超聲支氣管鏡(EBUS)實時超聲彈性成像和氣道周圍病變良惡性之間關系進行研究， 進一步探討EBUS 實時超聲彈性成像在判斷氣道周圍病變良惡性的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2018 年 6 月-2019 年 6 月期間在江西省胸科醫(yī)院行EBUS-TBNA 檢查的患者。納入標準：⑴所有研究對象均為胸部CT 發(fā)現(xiàn)有縱隔/肺門淋巴結(jié)腫大和(或)胸腔內(nèi)占位性病變[12]；⑵所有研究對象術前均進行血常規(guī)、 凝血功能、 肝腎功能、心電圖等常規(guī)檢查，無明顯異常且一般身體情況較好；⑶所有研究對象無支氣管鏡操作禁忌癥，常規(guī)支氣管鏡提示檢查示氣管腔內(nèi)無可直接活檢的病變的， 且經(jīng)超聲掃描檢查支氣管時能夠清晰顯現(xiàn)淋巴結(jié)的； ⑷所有研究對象均已詳細告知并簽署相關知情同意書。 排除標準：⑴一般身體情況較差，不能耐受檢查的；⑵有嚴重的系統(tǒng)器官有器質(zhì)性病變的；⑶凝血功能有異常的；⑷大咯血或哮喘持續(xù)狀態(tài)的；⑸有麻醉藥過敏史的。 按就診順序一一納入研究分析。

1.2 操作儀器及材料 所有患者均使用普通光纖電子支氣管鏡（EB-1575K，日本PENTAX（賓得）公司，如圖1）、超聲光纖電子支氣管鏡（EB-1970UK，日本 PENTAX（賓得）公司，如圖 2、圖 3）、支氣管鏡主機（EPK-i7000 日本 PENTAX（賓得）公司，如圖4）、 超 聲 專 用 主 機 （HI VISION Avius L 日 本HITACHI（日立）公司，如圖5）及專用負壓穿刺針（ECHO-HD-22-EBUS-P 美國 COOK MEDICAL（庫克）公司，如圖6）。 術中使用喉罩通氣，心電監(jiān)護密切監(jiān)測患者的生命體征， 介入手術室具備有必要的搶救設備和相關急救藥物。

圖1 普通光纖電子支氣管鏡EB-1575K

圖2 超聲光纖電子支氣管鏡EB-1970UK

圖3 超聲光纖電子支氣管鏡前端的超聲探頭

1.3 操作方法

1.3.1 超聲彈性成像分型[14]，見表1。

圖4 支氣管鏡主機EPK-i7000

圖5 超聲專用主機HI VISION Avius L

圖6 專用負壓穿刺針（ECHO-HD-22-EBUS-P

表1 超聲彈性成像分型

圖7 超聲彈性成像I 型 圖8 超聲彈性成像II 型

1.3.2 檢查方法 ⑴依據(jù)患者的胸部CT 檢查，從而明確需要探查的范圍， 其中發(fā)現(xiàn)有 2、3、4、7、10或11 組的肺門縱隔淋巴結(jié)腫大（淋巴結(jié)分組情況按胸部淋巴結(jié)的國際標準分組[13]）。

圖9 超聲彈性成像III 型 圖10 超聲彈性成像IV 型

⑵術前至少禁飲禁食6h，術中采用喉罩通氣，心電監(jiān)護密切監(jiān)測生命體征。

⑶先插入普通電子支氣管鏡進行檢查， 清除氣道內(nèi)附著的分泌物， 對患者各級支氣管進行探查、拍照，后退出。

⑷然后插入超聲支氣管鏡， 用生理鹽水將超聲支氣管鏡前端的超聲探頭水囊充盈， 后把充盈水囊的探頭貼近與病灶相鄰的氣管或支氣管壁，沿氣管支氣管壁緩慢地上下來回移動， 探查腔外病灶或周圍淋巴結(jié)，測量目標病灶大小，觀察病灶內(nèi)的血供情況及病灶位置和周圍血管的情況，然后調(diào)節(jié)探頭使病灶位于超聲聲像的中央。

⑸進行超聲彈性成像模式， 評判病灶的硬度情況，能夠發(fā)現(xiàn)圖像區(qū)域發(fā)生紅、綠、藍等不同顏色，記錄這一圖像并保存。

⑹選取切面以藍色為主的區(qū)域， 測定穿刺所需的距離，選擇好進針位置。 將專用的負壓穿刺針從活檢通道送入，并將其孔道位置固定，對穿刺針長度進行合理的調(diào)節(jié)，能夠在圖像中顯現(xiàn)出來，把超聲探頭貼近穿刺位置，調(diào)節(jié)進針深度，在超聲實時下進行穿刺， 超聲圖像上能夠看到強回聲的相關圖像，再將彈性成像模式開啟，明確穿刺針針尖是否在該區(qū)域當中，將內(nèi)導絲拿出，末端接置一個20ml 的負壓注射器， 在反復穿刺20-30 次將其負壓關閉，將穿刺針拔出后，每個目標病灶穿刺3-4針（淋巴穿刺順序先穿N2 再穿N1，防止出現(xiàn)病理結(jié)果升級， 且具體情況根據(jù)取材以肉眼下組織量的滿意度決定）。

⑺上述步驟完成后，將導絲放回穿刺針中，把得到的組織放置在甲醛水溶液中進行固定。 再次將導絲拔出， 末端再次接置一個20ml 干燥注射器，推注空氣，繼續(xù)涂片若干，涂片馬上使用甲醛水溶液固定。 全部標本都制備細胞蠟塊，包埋制切片后進一步進行病理分析。

1.3.3 最終診斷 得到的標本進行病理組織學分析，得到的結(jié)果作為最終診斷標準。 如標本中發(fā)現(xiàn)有惡性細胞或有診斷意義的其它細胞， 則評價其陽性。 如標本中未發(fā)現(xiàn)惡性細胞或有診斷意義的其它細胞，則評價其陰性。 每例患者有任何一個位置的穿刺活檢結(jié)果提示為陽性， 則其結(jié)果評價陽性；所有位置的穿刺活檢結(jié)果為陰性，則其結(jié)果評價陰性。且病理結(jié)果陰性者需連續(xù)隨訪6 個月。未能確診的不納入統(tǒng)計分析。

1.4 統(tǒng)計分析 將病理學結(jié)果作為評判的金標準，統(tǒng)計計算惡性淋巴結(jié)的敏感程度、 特異程度及準確度。 數(shù)據(jù)分析采用SPSS 25.0 軟件進行。 計數(shù)資料用n(%)表示，組間對比使用Fisher 精確卡方（χ2）檢驗；檢驗水準（α）為 0.05，P＜0.05 代表具有差異性，有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 本次進行研究有63 枚淋巴結(jié)分別來自于年齡為 50-70（54.65±3.24)歲的 40 例病人(男 24 例，女 16 例)。

2.2 經(jīng)超聲彈性成像選取的淋巴結(jié)穿刺位置與對應的病理結(jié)果，見表2。

表2 肺門縱膈淋巴結(jié)穿刺位置（n=63）與病理結(jié)果

2.3 肺門縱隔淋巴結(jié)病理診斷結(jié)果，見表3。

表3 肺門縱膈淋巴結(jié)病理診斷結(jié)果（n=63）

2.4 超聲彈性成像分型與病理診斷結(jié)果，見表4。

其中在惡性病變中， 運用該方法診斷的淋巴結(jié)陽性的有35 枚,陰性的有4 枚；在良性病變中，運用該方法診斷的淋巴結(jié)陽性的有6 枚,陰性的有18 枚。 不同超聲彈性成像分型組間良惡性構成比采用Fisher 精確卡方（χ2）檢驗比較，超聲彈性成像分型在區(qū)分良惡性淋巴結(jié)的中具有顯著的統(tǒng)計學意義（χ2=33.600，P＜0.05）。 超聲彈性成像對惡性淋巴結(jié)的敏感度、特異度、準確度分別為85.37%（35/41）、81.82%（18/22）、84.13%（53/63）。

表4 超聲彈性成像分型與病理診斷結(jié)果的關系

3 討論

超聲彈性成像這一想法是在1991 年的時候由研究人員Ophir[15]第一次提出，2002 年將其投入到實際研發(fā)過程中[16]，近年來不斷發(fā)展，成為一種新的超聲微創(chuàng)檢查技術， 是在支氣管鏡的前端搭置一超聲探頭， 將支氣管鏡與超聲探頭共同構成一體化的超聲光纖支氣管鏡， 此設施可用于直接探查氣管支氣管黏膜下、 氣管外病理改變和氣管周圍腫大的淋巴結(jié)，將病變位置進行精確定位，并且可以在超聲實時監(jiān)測引導下進行經(jīng)支氣管針吸活檢(EBUS-TBNA)，在所有操作過程中能夠?qū)崟r密切觀察病灶內(nèi)的血供情況及病灶位置和周圍血管的情況，防止盲穿現(xiàn)象的發(fā)生，顯著提高了操作的安全性與精準性[7]。 在氣道內(nèi)超聲的實時監(jiān)測引導下經(jīng)支氣管針吸活檢的淋巴結(jié)組織可獲取準確程度較高的病理診斷，且創(chuàng)傷程度較小、操作簡單容易，可當作肺癌的分期、診斷原因不明的肺門縱隔淋巴結(jié)腫大的不可忽視的一大重要手段[11]。

現(xiàn)在EBUS-TBNA 因為其微創(chuàng)特征，在診斷不明確的肺門縱隔淋巴結(jié)腫大等診斷中得到了廣泛應用[11]。本次研究對40 個病人的63 枚肺門縱隔淋巴結(jié)進行EBUS-TBNA，后經(jīng)病理診斷。 我們把超聲彈性成像分為四型，I、II 型區(qū)域的淋巴結(jié)良性程度較大，III、IV 型區(qū)域的淋巴結(jié)惡性程度較大，在研究中可以看出超聲彈性成像分型在良惡性淋巴結(jié)的選取過程中具有顯著的統(tǒng)計學意義,預示著該種技術能夠用于評估氣道周圍病變的良惡性。 本研究中，超聲彈性成像對惡性淋巴結(jié)的敏感性、特異性、準確度分別為85.37%(35/41)、81.82%(18/22)、84.13%（53/63）。 Yasufuku 等[17]使用 EBUS—TBNA對70 例病患的70 枚縱隔或肺門淋巴結(jié)進行穿刺，來鑒別良惡性淋巴結(jié)，其敏感程度、特異程度、準確程度分別達到了95.7%、100%以及97.1%。 本研究結(jié)果和其結(jié)果有一定的區(qū)別， 其出現(xiàn)這一情況的原因可能是因為標本量比較少、 研究對象不同、淋巴位置不一致等多種原因?qū)е碌摹?有研究表明，在EBUS 的實時引導下對肺門縱隔淋巴結(jié)進行靶向穿刺可以使穿刺的陽性率增加12.3%，與常規(guī)的穿刺法進行比較，EBUS 實時引導的靶向穿刺的診斷的敏感程度和準確程度均有顯著的提高[18]，如本研究中的表2 結(jié)果所示，在10R 組淋巴結(jié)（右肺門淋巴結(jié)）的穿刺陽性率（72.8%）最高。 還有相關的研究人員建議， 如果有專門的病理學家進行涂片并對其診斷能夠顯著提高成功比例[19]，但現(xiàn)在按照國內(nèi)的情況還達不到。 此外，EBUS-TBNA 還可應用于良性疾病的診斷， 本研究中診斷淋巴結(jié)結(jié)核 5 例，結(jié)節(jié)病 6 例，其余 13 例為炎性增生。 值得一提的是，惡性淋巴結(jié)中有4 例穿刺假陰性的，其中3 例含有腺癌細胞，但含有大量的壞死組織；另1 例含有鱗癌細胞伴有上皮細胞增生。 良性中有6例穿刺為假陽性，其中2 例為淋巴結(jié)結(jié)核（病理可觀察到少數(shù)類上皮細胞灶、 鈣化灶、 纖維組織滲出）[20]、3 例為結(jié)節(jié)?。ú±砜捎^察到多個類上皮細胞灶、肉芽腫病變、纖維組織滲出）、1 例為炎性增生（病理可觀察到炎癥細胞浸潤、纖維組織滲出），這就表明當淋巴結(jié)內(nèi)部構造出現(xiàn)病理變化時，例如惡性淋巴結(jié)中如有壞死、出血、液化等情況下，有可能導致硬度分布的不均勻； 良性淋巴結(jié)中如有鈣化灶或者纖維化等情況下， 可能會導致超聲彈性成像對淋巴結(jié)的良惡性作出誤判， 所以在臨床中需要將二維超聲、 多普勒與超聲彈性成像技術相結(jié)合一同進行使用， 綜合評估病變部位的良惡性情況。

EBUS-TBNA 對肺癌的分期、診斷病因不明的肺門縱隔淋巴結(jié)腫大的作用一定得到了認可[11]。該技術能夠得到常規(guī)影像技術沒有辦法獲得的組織病理情況，從而增大了超聲診斷的范圍，實時檢測該位置的彈性系數(shù)，減少了盲穿幾率，很大程度增加了穿刺的精準程度以及安全程度，并且微創(chuàng)、并發(fā)癥少，可反復多次檢查，是十分重要并且可以廣泛的推廣到臨床中的一種新型檢查診斷手段。 除此之外， 因為不同研究研究人員獲得結(jié)果是不一致的， 在今后還需要更多的臨床人員對其制定更加精準的超聲彈性成像診斷標準， 使用更為靈敏的評價指標，對EBUS-TBNA 的操作進行有效的指導， 可以幫助肺癌進行快速的診斷以及對明確分期有一定的幫助。 ?？漆t(yī)師們還需要不斷地熟悉支氣管鏡操作，增加自身的技能，特別是需要和病理科進行配合，獲得需要的組織標本并充分利用，科學的處理標本， 進一步提高診斷的敏感性和準確度，使患者更好地獲益。

綜上所述， 超聲支氣管鏡彈性成像技術具有很高的敏感度、特異度以及準確度，能夠幫助診斷氣道周圍病變良惡性特征。