盧光榮 諸葛小菊 金健威 陳仁聘 王文星 薛戰(zhàn)雄 蔡振寨

胃間質(zhì)瘤和不典型胃異位胰腺超聲內(nèi)鏡圖像的計算機分析

盧光榮 諸葛小菊 金健威 陳仁聘 王文星 薛戰(zhàn)雄 蔡振寨

目的 尋找胃間質(zhì)瘤（GST）和胃異位胰腺超聲內(nèi)鏡（EUS）圖像的差異，避免將胃異位胰腺誤診為GST。方法選取經(jīng)病理及免疫組化檢查確診的GST患者118例和不典型胃異位胰腺患者13例的EUS圖像，利用Photoshop軟件分別測定兩組病灶的灰度平均值（代表回聲強度）及灰度標準偏差平均值（代表回聲均勻度），采用t檢驗進行比較。結(jié)果胃異位胰腺組和GST組EUS圖像類似，肉眼下難以鑒別。胃異位胰腺組和GST組EUS圖像灰度平均值分別為81.04±9.26和71.94±8.12，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；胃異位胰腺組和GST組EUS圖像灰度標準偏差平均值分別為21.38±4.42和16.63±3.18，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）。結(jié)論通過比較胃異位胰腺和GST的EUS圖像灰度標準差有助于鑒別形態(tài)不典型的異位胰腺和胃間質(zhì)瘤。

胃間質(zhì)瘤 胃異位胰腺 超聲內(nèi)鏡 灰度平均值 灰度標準偏差平均值

胃異位胰腺是一種較為常見的胰腺先天性發(fā)育異常，又稱為胃迷走胰腺或副胰腺，典型的胃異位胰腺在內(nèi)鏡下通常表現(xiàn)為病灶中央見導(dǎo)管開口，導(dǎo)管開口呈特征性的臍樣凹陷表現(xiàn)，超聲下絕大多數(shù)起源于黏膜下層，少數(shù)起源于肌層[1-2]。據(jù)文獻報道，起源于肌層、形態(tài)不典型的胃異位胰腺在超聲內(nèi)鏡（EUS）下常被誤診為胃間質(zhì)瘤（gastrointestinal stromal tumors，GST）[3]。本研究分別對經(jīng)病理及免疫組化檢查確診的GST和病理檢查確診的來源于肌層、形態(tài)類似GST的胃異位胰腺的超聲圖像在Photoshop軟件下進行規(guī)范化采圖分析，比較其圖像的灰度平均值（代表回聲強度）及灰度標準差（代表回聲均勻度），尋找差異，從而為輔助鑒別這兩種疾病提供幫助，提高EUS對不典型胃異位胰腺的診斷準確率。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2005-05—2014-02就診于溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院的GST患者118例（GST組），男64例，女54例，年齡24～72歲，中位年齡51.2歲，腫塊直徑0.48～4.82cm。同期EUS下被誤診為GST的不典型胃異位胰腺患者13例（胃異位胰腺組），男6例，女7例，年齡30～66歲，中位年齡47.6歲，直徑0.67～2.82cm。所有患者均經(jīng)EUS檢查后發(fā)現(xiàn)胃黏膜下隆起性病變，均通過手術(shù)或者內(nèi)鏡下切除治療，切除標本送病理、免疫組化檢查。兩組性別、年齡比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

1.2 器械 EUS主機型號為 Olympus EU-M2000，MAJ-935超聲探頭驅(qū)動器，Olympus UM 2R、UM 3R超聲探頭，Olympus GIF-Q260J內(nèi)鏡。

1.3 方法 所有超聲圖像均在相同的頻率下（9Hz）由我院EUS操作經(jīng)驗豐富的一位主任醫(yī)師規(guī)范化采集，并且均以JPEG格式保存。每例均選取最清晰的超聲圖像1張（盡量排除偽影干擾，所得圖像均交同一人分析處理，未告知其病理結(jié)果），接著利用Photoshop CS2 9.0軟件中套索工具選定圖像區(qū)間：超聲下病變處若回聲均勻，則在病灶輪廓內(nèi)選擇感興趣區(qū)間測定；超聲下病變回聲若不均勻，則沿著病灶輪廓最大面積選擇測定區(qū)間；分別測定每張所選區(qū)間的灰度平均值及灰度標準偏差。為減少誤差，每張選定圖片灰度平均值及灰度標準偏差各測定5次，然后再分別計算其平均值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS15.0統(tǒng)計學(xué)軟件，測得計量資料均以表示，組間比較采用t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者超聲圖像肉眼觀比較 13例胃異位胰腺起源于肌層，形態(tài)不典型，超聲圖像下與GST的圖像極其相似，肉眼難以鑒別，被誤診為GST，見圖1a、b和圖2a、b。

2.2 兩組患者EUS圖像灰度平均值和灰度標準偏差平均值的比較 見表1、圖1c和圖2c。

表1 胃異位胰腺與GST患者EUS圖像灰度平均值及灰度標準偏差平均值的比較

圖1 GST圖像（a：內(nèi)鏡圖像；b：EUS下圖像，超聲表現(xiàn)為病灶呈低回聲、回聲基本均勻，起源于肌層；c：GST所選區(qū)間在Photoshop軟件中的灰度平均值及灰度標準偏差，圖像符合正態(tài)分布，表明回聲基本均勻）

圖2 胃異位胰腺圖像（a：形態(tài)不典型胃異位胰腺內(nèi)鏡下圖像，病變中央無特征性的臍樣凹陷；b：EUS圖像，回聲特點與GST難以鑒別；c：胃異位胰腺所選區(qū)間在Photoshop軟件中的灰度平均值及灰度標準偏差，圖像不符合正態(tài)分布，表明回聲不均勻，灰度標準偏差值較圖1c大）

3 討論

胃腸道間質(zhì)瘤的概念是由Mazur等[4]于1983年提出，主要好發(fā)于胃和小腸，是消化系統(tǒng)最常見的間葉組織源性腫瘤，其中GST大約占60%～70%。國外專家學(xué)者根據(jù)核分裂相以及腫瘤的大小將GST分為良性、惡性及交界性[5-6]，但后來研究發(fā)現(xiàn)體積很小的GST也會發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移，因此現(xiàn)在認為GST不管體積大小均具有一定惡性潛能。GST的診斷金標準即取病理組織送檢免疫組化，其中CD117、CD34在GST呈陽性表達，表達率分別為90%、70%以上[7-8]。而胃異位胰腺目前認為其發(fā)生與胚胎發(fā)育時期胰腺基在旋轉(zhuǎn)以及融合過程中原基殘余有關(guān)[9]，是一種先天性疾病。因此，對GST和胃異位胰腺的鑒別對患者的下一步治療顯得十分重要。

典型的胃異位胰腺與GST比較容易鑒別。典型的胃異位胰腺內(nèi)鏡下病灶中央往往有特征性的臍樣凹陷，超聲下絕大多數(shù)起源于黏膜下層，少數(shù)來源于肌層，病灶回聲多不均勻，形狀不規(guī)則，而GST形態(tài)無特征性的標志，超聲下大部分表現(xiàn)為起源于胃壁肌層，呈梭形，回聲均勻。但現(xiàn)狀，有許多文獻報道胃異位胰腺被誤診為GST[3，10]，這些胃異位胰腺形態(tài)多不典型，呈圓形或橢圓形隆起，病灶中央無臍樣凹陷，并且來源于肌層組織，超聲下與GST超聲特點十分相似，而出現(xiàn)誤診。

Photoshop簡稱PS，是一個由Adobe Systems開發(fā)和發(fā)行的圖像處理軟件，主要處理以像素所構(gòu)成的數(shù)字圖像，目前該軟件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科研。EUS圖像是一種二維灰階圖像，圖像里面包含著豐富的灰度信息，灰度值反映著圖像黑-灰-白的變化（回聲強度），圖像越黑，其灰度值越小，圖像越白，灰度值越大，其范圍為0～255。錢燕敏等[11]利用Photoshop軟件對8例食管顆粒細胞瘤與8例食管平滑肌瘤圖像進行分析從而成功發(fā)現(xiàn)這兩者差異，這為我們提供了新的輔助鑒別手段。本研究對我院經(jīng)EUS被誤診為GST的13例不典型胃異位胰腺超聲圖片予以計算機Photoshop圖片分析軟件分析發(fā)現(xiàn)，胃異位胰腺組的灰度標準偏差平均值顯著大于GST組（P＜0.01），而灰度平均值雖然胃異位胰腺組較GST組大，但兩者統(tǒng)計學(xué)比較無明顯差異（P＞0.05），這表明GST回聲要比胃異位胰腺更加均勻，但回聲強度兩者無明顯差異。但本研究亦有如下局限性：（1）盡管采集圖片時盡量排除偽影干擾，但是仍然有時因為非病灶外其他雜質(zhì)存在，難以避免干擾；（2）本研究重復(fù)性較差，不同的人在不同的EUS儀器下采集的超聲圖片必當(dāng)存在差異；盡管如此，但是若做到由同一人在同一EUS型號、同一頻率下去規(guī)范化采集超聲圖像，雖然其灰度值會有輕微變化，但比較兩者疾病灰度標準偏差值的差異，其結(jié)果還是可靠的，考慮到這點，為減少誤差，本研究故均由同一人操作相同型號的EUS采集最清晰的圖片，由不同的人反復(fù)測其灰度平均值及灰度標準偏差。

綜上所述，計算機Photoshop圖片分析軟件通過分析EUS圖像的灰度標準偏差平均值發(fā)現(xiàn)了胃異位胰腺與GST的超聲圖片差異，而這差異正是我們超聲下肉眼所不能區(qū)分的，這為我們提供了新的鑒別思路，有助于提高EUS對形態(tài)不典型、起源于肌層胃異位胰腺的診斷準確率。至于，EUS聯(lián)合Photoshop軟件對不典型胃異位胰腺超聲圖像的診斷準確率如何，有待結(jié)合病理進一步大樣本量前瞻性研究。

[1]Lack E E.Congenital and developmental abnormalities of the pancreas.In:Pathology of the pancreas,gallbladder,extrahepatic biliary,and ampullary region[M].1st ed.New York:Oxford University Press Inc,2003:44-62.

[2]劉錦濤,黃旭明,余細球,等.消化道異位胰腺的超聲內(nèi)鏡特征分析[J].中國內(nèi)鏡雜志,2009,15(11):1144-1150.

[3]盧光榮,葉曉華,陳武杰,等.胃異位胰腺超聲內(nèi)鏡誤診為胃間質(zhì)瘤7例臨床分析[J].中華消化內(nèi)鏡雜志,2013,30(2):164-166.

[4]Mazur M T,Clark H B.Gastric stromal tumors,Reappraisal of histogenesis[J].Am J Surg Pathol,1983,7:507-519.

[5]Miettinen M,Furlong M,Sarlomo-Rikala M,et al.Gastrointestinal stromal tumors,intramural leiomyomas,and leiomyosarcomas in the rectum and anus:a clinicopathologic,immunohistochemical, and molecular genetic study of 144 cases[J].Am J Surg Pathol, 2001,25:1121-1133.

[6]Franquemont D W.Differentiation and risk assessment of gastrointestinal stromal tumors[J].Am J Clin Pathol,1995,103:41-47.

[7]Bauer S,Corless C L,Heinrich M C,et al.Response to imatinib mesylate of a gastrointestinal stromal tumor with very low expression of KIT[J].Cancer Chemother Pharmacol,2003,51:261-265.

[8]Miettinen M,Lasota J.Gastrointestinal stromal tumors--definition, clinical,histological,immunohistochemical,and molecular genetic features and differential diagnosis[J].Virchows Arch,2001,438: 1-12.

[9]呂云福.現(xiàn)代胰腺外科學(xué)[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2003:402-403.

[10] 孫建明.胃異位胰腺誤診為胃間質(zhì)瘤12例臨床分析[J].中國現(xiàn)代醫(yī)藥雜志,2010,12(1):88.

[11]錢燕敏,許國強,陳洪潭,等.食管顆粒細胞瘤超聲內(nèi)鏡圖像的計算機分析研究[J].中華消化雜志,2013,33（4）:223-225.

Computer-assisted analysis for endoscopic ultrasonography images of gastric stromal tumor and untypical-shaped gastric heterotopic pancreas

Objective To investigate the differences of endoscopic ultrasonography(EUS)images between gastric stromal tumor and untypical-shaped gastric heterotopic pancreas originating in the muscular layer.MethodsEUS image of 118 cases of gastric stromal tumor and 13 cases of untypical gastric heterotopic pancreas(all misdiagnosed as gastric stromal tumor by EUS)confirmed by pathological and immunohistochemical examination were collected.The mean gray value(intensity of echo) and gray value standard deviation(uniformity of echo)of EUS image of the lesions were analyzed by Photoshop software.The comparison of two groups was assessed using the t test.ResultsThe mean gray value of EUS image of gastric heterotopic pancreas and gastric stromal tumor was 81.04±9.26 and 71.94±8.12,which was no significant difference(P＞0.05).However, the mean gray value standard deviation of EUS image of gastric heterotopic pancreas and gastric stromal tumor was 21.38±4.42 and 16.63±3.18,the difference was statistically significant(P＜0.01).ConclusionComparing the mean gray value standard deviation of EUS images can help to differentiate gastric stromal tumor from untypical-shaped gastric heterotopic pancreas.

Gastric stromal tumor Gastric heterotopic pancreas Endoscopic ultrasonography Mean gray value Mean gray value standard deviation

2014-03-31）

（本文編輯：沈昱平）

325027 溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院消化內(nèi)科（盧光榮、王文星、薛戰(zhàn)雄、蔡振寨）；溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院消化內(nèi)科（諸葛小菊、金健威、陳仁聘）

薛戰(zhàn)雄，E-mail：luguangrong1987@163.com