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[摘要] 目的 探讨术前超声造影能否预测肾脏占位病变的组织类型。 方法 27例肾脏占位病变患者术前行灰阶超声、彩色多普勒、八氟丙烷超声造影,超声造影结果与外科病理结果相比较。 结果 18例患者为透明细胞癌,3例为1型乳头状瘤,1例为嫌色细胞癌,1例为未分类病变,3例为嗜酸细胞瘤,1例为良性血管肌脂肪瘤。不均匀回声和延迟洗出相联合、造影增强度、病变峰值强度联合延迟洗出诊断肾占位病变病理类型有高的的阳性预测值、敏感度和特异度。 结论 不均匀回声、延迟洗出、造影增强度、病变峰值强度有助于鉴别诊断肾透明细胞癌和非透明细胞癌。
[关键词] 肾占位病变;超声造影;不均匀回声;峰值强度
[中图分类号] R445.1;R737.11 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616(2012)03-145-03
Values of contrast-enhanced ultrasound in evaluation of renal occupied lesions
WEI Yue CAI Yan XU Yangming
Department of Ultrasound,Zhanjiang Central People Hospital in Guangdong Province,Zhanjiang 532400,China
[Abstract] Objective To evaluate the values of contrast-enhanced ultrasound in prediction pathologic types of renal occupied lesions. Methods 27 patients with renal occupied lesions underwent octafluoropropane contrast-enhanced ultrasound and gray-scale,Doppler ultrasound. Ultrasound reports and pathologic results were compared. Results Gray-scale heterogeneity and delayed lesion washout,diminished lesion enhancement grade combining delayed washout had great positive predictive value,sensitivity,and specificity in prediction pathologic types of renal occupied. Conclusion Contrast-enhanced ultrasound may be useful for differentiating pathologic types of renal occupied lesions.
[Key words] Renal occupied lesions;Contrast-enhanced ultrasound;Gray-scale heterogeneity;Peak intensity
肾占位性病变有多种组织类型,大多数被手术切除,而一半左右的肾占位性病变可保守治疗[1]。目前常规超声、彩色多普勒超声、增强CT等是诊断肾占位性病变的主要方法。其中常规超声及彩色多普勒超声是筛查肾占位性病变的首选,广泛用于术前评估。应用超声造影剂对肝占位性病变检查的基础及临床研究已有不少报道,对肾占位性病变的研究较少[2], 国内外研究证实,超声造影能明显增强肾脏及其肿瘤内部和周边血流灌注显影像,提高肾占位性病变的诊断准确率。本研究应用造影剂八氟丙烷观察肾占位性病变的影像特点,探讨超声造影预测肾占位性病变组织类型中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取2009年4月~2011年8月在湛江中心人民医院住院的27例肾脏占位病变患者,超声发现肾脏占位病变而没有心脏旁路患者可以纳入研究,造影剂问卷完成和签署书面知情同意书,本研究经医院伦理委员会审核同意。研究对象为27例肾占位病变患者,男16例,女11例,平均年龄56岁,两例方法欠佳未被纳入研究(非肾透明细胞癌),25例肾脏肿瘤患者纳入研究。所有行超声造影的患者造影剂注射没有不良反应发生,CEU和手术或活检间隔时间平均13 d。
1.2 仪器和方法
超声超声检查使用西门子Acuson Sequoia 512 彩色多普勒成像仪,配备4V1 凸阵探头,频率为1.0~4.0 MHz,由超声医生确定超声造影的最佳切面,CEU超声造影前行灰阶超声、彩色多普勒检查,彩色多普勒设置如下:机械指数为1.7;彩色多普勒能量为20 dB。超声造影剂是一种商业化的八氟丙烷造影剂。
CEU定性检查,在造影剂注入和洗出期间患者延缓呼吸最低30 s,屏气困难的患者允许浅慢呼吸,探头位于病变区域采集获得灰阶与造影图像。患者在CEU检查后纳入研究,自追踪造影定量分析采用混合成像模式,用时间-强度曲线定量分析。超声医生检查形态正常的肾脏占位病变内感兴趣区域(最大的可测病变5 mm的区域)。测量包括:达峰时间、峰强度、半定量病变感兴趣区域。CEU(超声造影)影像是数字的,由未知其他影像结果和病理结果的3位超声医生(具有丰富的肿瘤超声经验而没有CEU经验)评审。灰阶超声评阅肿瘤大小、回声特性、回声不均匀性及彩色多普勒超声分度。CEU结果统一评阅,损伤定性标准包括动脉相的快速增强,以及血管形态,峰增强程度、注入后峰增强程度、血管的异质性。
组织病理结果由一位肾脏肿瘤的病理学专家评阅,确定病变的组织特点,评价所有肿瘤内的透明样变和坏死的比例。
1.3 统计学处理
以病理结果为金标准,采用计数资料分析的x2检验,评价诊断的准确度(灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值),并采用Kappa值分析诊断的一致性,使用SPSS13.0 统计分析软件进行分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果
18例患者为透明细胞癌,3例为1型乳头状瘤,1例为嫌色细胞癌,1例为未分类病变,3例为嗜酸细胞瘤,1例为良性血管肌脂肪瘤。
2.2 常规超声结果
单独灰阶超声预测肿瘤组织类型的价值有限,6例透明细胞癌,1/3乳头状瘤、嫌色细胞癌、嗜酸细胞瘤都是高回声的。大多数病变是回声不均匀的(16例透明细胞癌和5例低度恶性或良性肿瘤)。病变内血流和血管特点的彩色多普勒超声影像对肿瘤的良恶性没有预测价值。
2.3 超声造影结果分析
超声造影剂注射后病变超声增强,造影剂延迟洗出在透明细胞癌最常见到。1例63岁老年男性患者右肾6.4 cm透明细胞癌的影像图(图A、B、C)和1例53岁男性患者右肾6.9 cm乳头状瘤的影像图(图D、E、F)。见图1。11例病变有造影剂延迟洗出,其中10例是透明细胞癌,另外1例是嗜酸细胞瘤。不均匀回声和延迟洗出相联合鉴别诊断透明细胞癌,具有较高的的阳性预测值和特异度。
造影剂超声增强有助于预测肿瘤是否为良性。6例病变是低回声(其中4例是良性或低度肿瘤),2例透明细胞癌病变的超声增强减弱,组织病理显示≥16%的透明样变或坏死。9例肾脏占位病变患者可见造影剂超声增强,8例是透明细胞癌,1例是嗜酸细胞瘤。单独中度以上增强预测肾透明细胞癌的特异度和阳性预测值较高。见表1。时间-强度曲线定量分析乳头状瘤影像结果见图F,造影剂增强速度无助于预测组织类型。
定量分析结果显示,升高的峰值强度不足以预测良恶性(因为有重叠情况)。病变的峰值强度对透明细胞癌有较大的预测敏感度,但是没有特异性,当病变与正常肾脏的强度峰值比低于20%和延迟洗出联合时,预测透明细胞癌组织类型的特异度和阳性预测值可以提高。
2.4 定量与定性结果分析比较
病变超声增强的定量与定性分析高度一致,所有肿瘤超声增强的定性分析可能低于或高于正常肾脏,病变与正常肾脏的峰强度的kappa一致性是0.826。
3 讨论
术前预测肾脏肿瘤的组织类型有很大价值,超声造影预测肾脏占位病变组织类型的研究较少,探头、造影剂、软件等不同,以及缺乏清晰的结果解释和时间框架的定义,导致超声造影评价肾脏占位病变存在一定困难。本研究证实了低度恶性
图1 彩色多普勒超声显示肾透明细胞癌回声不均匀(图A),分屏方式显示灰阶(图B)与造影剂增强影像(图C),造影剂注射32 s后,肿瘤内部(T)持续高增强(箭头所指),明显高于正常肾脏(星号),存在造影剂延迟洗出;灰阶影像显示肿瘤内部回声不均匀(图D,Ct);混合模式显示肿瘤内部(图E,T)增强明显高于正常肾脏(图E,K);时间-强度曲线定量分析示,病变强度(白点)与正常肾脏(蓝点)相比轻微增强(图F)
肿瘤超声低增强。嗜酸细胞瘤的高增强可能限制了CEU预测良性病变的应用价值,2例嗜酸细胞瘤高增强和延迟洗出。本研究中1例血管肌脂肪瘤组织病理以横纹肌组织为主,超声特点为低增强和回声均匀。透明细胞癌多种增强模式,透明细胞癌的高增强常见但缺乏特异性,11例透明细胞癌高增强(与3例低度恶性或良性肿瘤),1例嗜酸细胞瘤是轮辐型增强、透明的中央瘢痕、延迟影像的(> 60 s)持续增强。
肾透明细胞癌常出现洗出延迟,因此洗出延迟有助于发现肾透明细胞癌[3-5],本研究41%的透明细胞癌洗出延迟而18%的低度恶性或良性的肿瘤洗出延迟,2例嗜酸细胞瘤洗出延迟,八氟丙烷有较短的半衰期(90 s)和较弱的气泡强度,肾实质峰值增强后30 s内出现洗出的情况较多,因此高增强和洗出延迟与其他超声特点(回声不均匀、峰强度)联合有助于鉴别肿瘤类型。回声不均匀(可能与坏死或纤维化有关)联合病变洗出后峰延迟预测透明细胞癌,特异度和阳性预测值较高,与峰值强度无关,敏感度低。与延迟洗出和病变峰强度联合诊断,阳性预测值和特异度较高。
CEU定量分析透明样变和坏死程度与造影剂增强模式的关系,所有低病变峰值强度的3例透明细胞癌的坏死和纤维化
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的面积≥16%,其中1例定性分析是多血管超声影像,定量分析是少血管超声影像,仅有2例高病变峰强度的透明细胞癌的坏死和纤维化的面积≥16%。肿瘤内透明样变和坏死的面积决定了增强程度的定性和定量分析。
本研究提示超声造影有助于预测肾脏占位性病变的组织类型,从而有助于对高龄和有伴发疾病的这类患者进行保守治疗。由于增强模型的多样性,部分增强与病变内透明样变和坏死有关,因此采用CEU预测肾透明细胞癌组织类型比较困难[5-9]。
[参考文献]
[1] Volpe A,Jewett MA.The role of surveillance for small renal masses[J].Nat Clin Pract Urol,2007,4(1):2-3.
[2] 杜联芳,李凡,姜露莹,等.超声造影在肾占位性病变中的应用[J].中华超声影像学杂志,2006,15(11):813-815.
[3] 刘晓芳,李婷婷,王瑜,等.超声造影对肾高回声占位性病变的鉴别诊断价值[J].山西医药杂志,2010,39(8):718.
[4] 杜联芳,许小云,顾继英,等.超声造影在肾、膀胱占位性病变中的应用[J].上海医学影像,2006,15(3)180-182.
[5] 方靓,陈林,陈悦,等.超声造影在肾细胞癌与肾血管平滑肌脂肪瘤鉴别诊断中的价值[J].诊断学理论与实践,2011,10(3):230-233.
[6] 黄备建,李丛,范培丽,等.超声造影在肾细胞癌亚型鉴别诊断中的价值[J].中华医学超声杂志,2011,8(5):999-1007.
[7] 关晶波,郑秀兰.超声造影在肾癌诊断中的应用现状及展望[J].实用肿瘤学杂志,2008,22(4):393-395.
[8] 陈松华,杨斌,傅宁华.超声造影对肾细胞癌的诊断价值[J].临床军医杂志,2011,39(1):120-122.
[9] 朱绫琳,李凤华,李萍,等.不同病理分期、分级肾透明细胞癌超声造影特点[J].中国医学影像技术,2010,26(9):1731-1734.
(收稿日期:2011-01-17)
[关键词] 肾占位病变;超声造影;不均匀回声;峰值强度
[中图分类号] R445.1;R737.11 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616(2012)03-145-03
Values of contrast-enhanced ultrasound in evaluation of renal occupied lesions
WEI Yue CAI Yan XU Yangming
Department of Ultrasound,Zhanjiang Central People Hospital in Guangdong Province,Zhanjiang 532400,China
[Abstract] Objective To evaluate the values of contrast-enhanced ultrasound in prediction pathologic types of renal occupied lesions. Methods 27 patients with renal occupied lesions underwent octafluoropropane contrast-enhanced ultrasound and gray-scale,Doppler ultrasound. Ultrasound reports and pathologic results were compared. Results Gray-scale heterogeneity and delayed lesion washout,diminished lesion enhancement grade combining delayed washout had great positive predictive value,sensitivity,and specificity in prediction pathologic types of renal occupied. Conclusion Contrast-enhanced ultrasound may be useful for differentiating pathologic types of renal occupied lesions.
[Key words] Renal occupied lesions;Contrast-enhanced ultrasound;Gray-scale heterogeneity;Peak intensity
肾占位性病变有多种组织类型,大多数被手术切除,而一半左右的肾占位性病变可保守治疗[1]。目前常规超声、彩色多普勒超声、增强CT等是诊断肾占位性病变的主要方法。其中常规超声及彩色多普勒超声是筛查肾占位性病变的首选,广泛用于术前评估。应用超声造影剂对肝占位性病变检查的基础及临床研究已有不少报道,对肾占位性病变的研究较少[2], 国内外研究证实,超声造影能明显增强肾脏及其肿瘤内部和周边血流灌注显影像,提高肾占位性病变的诊断准确率。本研究应用造影剂八氟丙烷观察肾占位性病变的影像特点,探讨超声造影预测肾占位性病变组织类型中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取2009年4月~2011年8月在湛江中心人民医院住院的27例肾脏占位病变患者,超声发现肾脏占位病变而没有心脏旁路患者可以纳入研究,造影剂问卷完成和签署书面知情同意书,本研究经医院伦理委员会审核同意。研究对象为27例肾占位病变患者,男16例,女11例,平均年龄56岁,两例方法欠佳未被纳入研究(非肾透明细胞癌),25例肾脏肿瘤患者纳入研究。所有行超声造影的患者造影剂注射没有不良反应发生,CEU和手术或活检间隔时间平均13 d。
1.2 仪器和方法
超声超声检查使用西门子Acuson Sequoia 512 彩色多普勒成像仪,配备4V1 凸阵探头,频率为1.0~4.0 MHz,由超声医生确定超声造影的最佳切面,CEU超声造影前行灰阶超声、彩色多普勒检查,彩色多普勒设置如下:机械指数为1.7;彩色多普勒能量为20 dB。超声造影剂是一种商业化的八氟丙烷造影剂。
CEU定性检查,在造影剂注入和洗出期间患者延缓呼吸最低30 s,屏气困难的患者允许浅慢呼吸,探头位于病变区域采集获得灰阶与造影图像。患者在CEU检查后纳入研究,自追踪造影定量分析采用混合成像模式,用时间-强度曲线定量分析。超声医生检查形态正常的肾脏占位病变内感兴趣区域(最大的可测病变5 mm的区域)。测量包括:达峰时间、峰强度、半定量病变感兴趣区域。CEU(超声造影)影像是数字的,由未知其他影像结果和病理结果的3位超声医生(具有丰富的肿瘤超声经验而没有CEU经验)评审。灰阶超声评阅肿瘤大小、回声特性、回声不均匀性及彩色多普勒超声分度。CEU结果统一评阅,损伤定性标准包括动脉相的快速增强,以及血管形态,峰增强程度、注入后峰增强程度、血管的异质性。
组织病理结果由一位肾脏肿瘤的病理学专家评阅,确定病变的组织特点,评价所有肿瘤内的透明样变和坏死的比例。
1.3 统计学处理
以病理结果为金标准,采用计数资料分析的x2检验,评价诊断的准确度(灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值),并采用Kappa值分析诊断的一致性,使用SPSS13.0 统计分析软件进行分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果
18例患者为透明细胞癌,3例为1型乳头状瘤,1例为嫌色细胞癌,1例为未分类病变,3例为嗜酸细胞瘤,1例为良性血管肌脂肪瘤。
2.2 常规超声结果
单独灰阶超声预测肿瘤组织类型的价值有限,6例透明细胞癌,1/3乳头状瘤、嫌色细胞癌、嗜酸细胞瘤都是高回声的。大多数病变是回声不均匀的(16例透明细胞癌和5例低度恶性或良性肿瘤)。病变内血流和血管特点的彩色多普勒超声影像对肿瘤的良恶性没有预测价值。
2.3 超声造影结果分析
超声造影剂注射后病变超声增强,造影剂延迟洗出在透明细胞癌最常见到。1例63岁老年男性患者右肾6.4 cm透明细胞癌的影像图(图A、B、C)和1例53岁男性患者右肾6.9 cm乳头状瘤的影像图(图D、E、F)。见图1。11例病变有造影剂延迟洗出,其中10例是透明细胞癌,另外1例是嗜酸细胞瘤。不均匀回声和延迟洗出相联合鉴别诊断透明细胞癌,具有较高的的阳性预测值和特异度。
造影剂超声增强有助于预测肿瘤是否为良性。6例病变是低回声(其中4例是良性或低度肿瘤),2例透明细胞癌病变的超声增强减弱,组织病理显示≥16%的透明样变或坏死。9例肾脏占位病变患者可见造影剂超声增强,8例是透明细胞癌,1例是嗜酸细胞瘤。单独中度以上增强预测肾透明细胞癌的特异度和阳性预测值较高。见表1。时间-强度曲线定量分析乳头状瘤影像结果见图F,造影剂增强速度无助于预测组织类型。
定量分析结果显示,升高的峰值强度不足以预测良恶性(因为有重叠情况)。病变的峰值强度对透明细胞癌有较大的预测敏感度,但是没有特异性,当病变与正常肾脏的强度峰值比低于20%和延迟洗出联合时,预测透明细胞癌组织类型的特异度和阳性预测值可以提高。
2.4 定量与定性结果分析比较
病变超声增强的定量与定性分析高度一致,所有肿瘤超声增强的定性分析可能低于或高于正常肾脏,病变与正常肾脏的峰强度的kappa一致性是0.826。
3 讨论
术前预测肾脏肿瘤的组织类型有很大价值,超声造影预测肾脏占位病变组织类型的研究较少,探头、造影剂、软件等不同,以及缺乏清晰的结果解释和时间框架的定义,导致超声造影评价肾脏占位病变存在一定困难。本研究证实了低度恶性
图1 彩色多普勒超声显示肾透明细胞癌回声不均匀(图A),分屏方式显示灰阶(图B)与造影剂增强影像(图C),造影剂注射32 s后,肿瘤内部(T)持续高增强(箭头所指),明显高于正常肾脏(星号),存在造影剂延迟洗出;灰阶影像显示肿瘤内部回声不均匀(图D,Ct);混合模式显示肿瘤内部(图E,T)增强明显高于正常肾脏(图E,K);时间-强度曲线定量分析示,病变强度(白点)与正常肾脏(蓝点)相比轻微增强(图F)
肿瘤超声低增强。嗜酸细胞瘤的高增强可能限制了CEU预测良性病变的应用价值,2例嗜酸细胞瘤高增强和延迟洗出。本研究中1例血管肌脂肪瘤组织病理以横纹肌组织为主,超声特点为低增强和回声均匀。透明细胞癌多种增强模式,透明细胞癌的高增强常见但缺乏特异性,11例透明细胞癌高增强(与3例低度恶性或良性肿瘤),1例嗜酸细胞瘤是轮辐型增强、透明的中央瘢痕、延迟影像的(> 60 s)持续增强。
肾透明细胞癌常出现洗出延迟,因此洗出延迟有助于发现肾透明细胞癌[3-5],本研究41%的透明细胞癌洗出延迟而18%的低度恶性或良性的肿瘤洗出延迟,2例嗜酸细胞瘤洗出延迟,八氟丙烷有较短的半衰期(90 s)和较弱的气泡强度,肾实质峰值增强后30 s内出现洗出的情况较多,因此高增强和洗出延迟与其他超声特点(回声不均匀、峰强度)联合有助于鉴别肿瘤类型。回声不均匀(可能与坏死或纤维化有关)联合病变洗出后峰延迟预测透明细胞癌,特异度和阳性预测值较高,与峰值强度无关,敏感度低。与延迟洗出和病变峰强度联合诊断,阳性预测值和特异度较高。
CEU定量分析透明样变和坏死程度与造影剂增强模式的关系,所有低病变峰值强度的3例透明细胞癌的坏死和纤维化
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的面积≥16%,其中1例定性分析是多血管超声影像,定量分析是少血管超声影像,仅有2例高病变峰强度的透明细胞癌的坏死和纤维化的面积≥16%。肿瘤内透明样变和坏死的面积决定了增强程度的定性和定量分析。
本研究提示超声造影有助于预测肾脏占位性病变的组织类型,从而有助于对高龄和有伴发疾病的这类患者进行保守治疗。由于增强模型的多样性,部分增强与病变内透明样变和坏死有关,因此采用CEU预测肾透明细胞癌组织类型比较困难[5-9]。
[参考文献]
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[2] 杜联芳,李凡,姜露莹,等.超声造影在肾占位性病变中的应用[J].中华超声影像学杂志,2006,15(11):813-815.
[3] 刘晓芳,李婷婷,王瑜,等.超声造影对肾高回声占位性病变的鉴别诊断价值[J].山西医药杂志,2010,39(8):718.
[4] 杜联芳,许小云,顾继英,等.超声造影在肾、膀胱占位性病变中的应用[J].上海医学影像,2006,15(3)180-182.
[5] 方靓,陈林,陈悦,等.超声造影在肾细胞癌与肾血管平滑肌脂肪瘤鉴别诊断中的价值[J].诊断学理论与实践,2011,10(3):230-233.
[6] 黄备建,李丛,范培丽,等.超声造影在肾细胞癌亚型鉴别诊断中的价值[J].中华医学超声杂志,2011,8(5):999-1007.
[7] 关晶波,郑秀兰.超声造影在肾癌诊断中的应用现状及展望[J].实用肿瘤学杂志,2008,22(4):393-395.
[8] 陈松华,杨斌,傅宁华.超声造影对肾细胞癌的诊断价值[J].临床军医杂志,2011,39(1):120-122.
[9] 朱绫琳,李凤华,李萍,等.不同病理分期、分级肾透明细胞癌超声造影特点[J].中国医学影像技术,2010,26(9):1731-1734.
(收稿日期:2011-01-17)