孫曉東，王霄

1.棲霞市人民醫(yī)院 影像科，山東 煙臺265300；2.哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院住院處 腹部超聲科，黑龍江 哈爾濱 150086

超聲彈性成像技術在淋巴結疾病診斷中的研究進展

孫曉東1，王霄2

1.棲霞市人民醫(yī)院 影像科，山東 煙臺265300；2.哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院住院處 腹部超聲科，黑龍江 哈爾濱 150086

本文簡述了診斷淋巴結疾病的3種超聲彈性成像技術：實時彈性成像、聲輻射脈沖力彈性成像、剪切波彈性成像，旨在將3種超聲彈性成像技術作比較，總結各類技術的長處及不足，歸納其對淋巴結疾病的診斷價值及應用前景。

淋巴結疾?。怀晱椥猿上?；組織硬度

超聲彈性成像是指對組織施加動態(tài)或靜態(tài)的激勵，在生物力學或彈性力學的作用下組織產(chǎn)生相應的變化，如位移、應變，通過信息處理，將組織產(chǎn)生的變化以圖像或數(shù)字的形式表現(xiàn)出來，從而間接或直接的反應組織內(nèi)部相對或絕對的物理屬性。目前被人們所熟知的超聲彈性成像主要分為以下3類：壓迫性彈性成像，間歇性彈性成像，震動性彈性成像[1]，并已經(jīng)被超聲醫(yī)生廣泛應用于甲狀腺[2-3]、肝臟[4]、乳腺[5]、前列腺[6]等器官的研究，部分已經(jīng)獲得肯定，應用于臨床。其中應用于淋巴結疾病的彈性成像技術主要有3種：① 實時彈性成像；② 聲輻射脈沖力彈性成像；③剪切波彈性成像。本文旨在對以上3種彈性成像技術在淋巴結疾病中的應用情況和已經(jīng)公布的部分進展進行綜述。

1 實時彈性成像技術（Real-time Elastography，RTE）

以日立公司為代表的RTE技術根據(jù)彈性系數(shù)不同，收集靶組織在某時間段內(nèi)的各個片段信號，通過主機處理，再以黑白、偽彩或者彩色編碼的方式顯示，最終通過對彈性圖像的判讀診斷靶組織良惡性或組織特性[7]。

該時期的彈性成像技術主要應用RTE技術評分法：如史國紅[8]應用RTE技術將彈性硬度分為5種分布模式，設定1～3分為良性，4或5分為惡性，將反應性增生淋巴結和轉移性淋巴結進行比較，最終得出RTE診斷的敏感性、特異性與準確性分別為83.0%、90.6%、85.9%。但評分法多根據(jù)顏色劃分界限，難以取得客觀評價，臨床應用重復性差。部分學者選擇應用RTE技術得出確切數(shù)值對組織硬度進行評價：王慧芳[9]應用RTE技術評分法結合淋巴結應變率比值（Strain Ratio，SR），將淋巴瘤組與轉移組淋巴結進行比較，構建受試者工作特征（Receiver Operator Characteristic，ROC）曲線，計算曲線下面積，得出淋巴瘤組的平均SR值（1.27±0.61）較轉移組（2.61±0.68）低，提示淋巴瘤組較轉移組淋巴結組織硬度低，并指出SR值診斷臨界值為2.12，即SR值＜2.12診斷為淋巴瘤，＞2.12為轉移，其鑒別淋巴瘤與轉移性淋巴結的敏感性、特異性和準確性分別為96.7%、60.5%和76.5%。有學者也嘗試將評分法與SR測量結合應用：譚榮[10]便將SR值與Furukawa[11]的硬度4分法進行結合，診斷惡性淋巴結病變的敏感性、特異性及準確性分別為92.9%、55.2%及75.8%，該研究中不但將評分法和SR結合應用，為了彌補以往研究的不足，還擴大樣本量，將淋巴結結核納入研究對象，進一步證實了RTE的應用價值。

作為彈性技術初步應用于臨床研究的早期代表，RTE的重復性和客觀性均有待提高，單獨使用難以對淋巴結疾病的良惡性做出鑒別。譚榮表示單獨使用RTE技術會造成一定數(shù)量的假陽性和假陰性，臨床應用中建議將彈性成像與傳統(tǒng)超聲結合起來對疾病進行診斷。谷英士[12]應用RTE技術聯(lián)合常規(guī)超聲評價60位患者的84枚腋窩淋巴結，其敏感度和特異度分別為86.0%和73.5%，而相比常規(guī)超聲的敏感度82.0%和特異度61.8%要更高。

雖然許多學者在進行研究，并得出了很高的準確性，但技術瓶頸和臨床病例的復雜多變給研究帶來很大困難，李紅丹[13]表示RTE應用于淋巴結疾病診斷具有如下局限性：① 檢查部位的限制，病變淋巴結所在位置需平坦，否則探頭難以均勻施壓；② 受周圍組織如肌肉、血管搏動影響較多，容易出現(xiàn)偽彩；③ 受病變深度影響，淋巴結位置越深，越不容易產(chǎn)生形變，越難以得到滿意的彈性圖像；④ 受淋巴結大小的影響，對于＜5 mm的淋巴結，彈性圖像不穩(wěn)定，難以如實反映硬度。Tourasse C等[14]表示當淋巴結深度＞3 cm時，由于信號衰減，使得淋巴結色彩充盈不完全，難以評分。谷英士[12]表示腋窩淋巴結深度＞2 cm時即會出現(xiàn)色彩充盈的不完全，影響評分結果。眾多學者表示RTE技術受人為主觀因素影響較多，對經(jīng)驗要求較高，檢查的重復性差，臨床應用的困難較大。

2 聲輻射脈沖力彈性成像技術（Acoustic Radiation Force Impulse，ARFI）

面對RTE技術的主觀性和重復性較差，彈性技術的研究重心偏向了客觀性和重復性。針對這種需求，西門子公司開發(fā)了ARFI技術，相比RTE技術更客觀。其利用調(diào)制的聚焦超聲波束作為激勵機制，組織受力后產(chǎn)生縱向壓縮和橫向振動，產(chǎn)生剪切波，利用特定的電子系統(tǒng)采集組織內(nèi)剪切波信號，以獲得感興趣區(qū)內(nèi)的低頻剪切波速度（Shear Wave Velocity，SWV）（單位：m/s）[15]，該技術分為2部分：聲觸診組織量（Virtual Tough Tissues Quantification，VTQ）和聲觸診組織成像（Virtual Touch Tissue Imaging，VTI）。該技術與以往的彈性成像不同，掃查期間無需手動加壓，組織硬度信息可以數(shù)字形式呈現(xiàn)，便于統(tǒng)計分析，具有很強的客觀性和重復性，可更廣泛的應用于臨床。

在ARFI技術應用于實質臟器診斷的同時，淋巴結的臨床應用也在被學者們所關注，研究方向主要為SWV的統(tǒng)計學分析和VTI的圖像特點：甄熙等[16]應用ARFI技術對72位患者的72枚淋巴結進行良惡性評價，得出SWV最佳截斷值為2.538 m/s，將其用于淋巴結良惡性診斷時的靈敏度、特異度和準確度分別為80.4%、73.1%和77.8%。同期，李婧[17]將VTQ及VTI結合，對46位患者的68枚淋巴結進行良惡性評價，VTI通過圖像色彩直觀地顯示了淋巴結的質地信息，VTQ技術以定量的方式更為準確的顯示了淋巴結疾病的質地變化。與其他研究不同，該研究針對淋巴瘤質地較軟的特點將研究對象分為3組：非特異性反應性淋巴結、轉移性淋巴結和淋巴瘤性淋巴結，各組SWV平均值分別為（2.0±0.55） m/s、（2.6±0.95） m/s和（1.5±0.60） m/s。研究指出：非特異性反應性淋巴結主要表現(xiàn)為粒細胞浸潤、充血水腫或纖維浸潤，硬度介于其他2對照組之間，屬于中等硬度；轉移性淋巴結內(nèi)的腫瘤細胞浸潤，常出現(xiàn)鈣化、玻璃樣變，且膠原纖維等間質成分較多，造成結內(nèi)組織較硬；而淋巴瘤內(nèi)常表現(xiàn)為異常淋巴細胞堆積，一般不出現(xiàn)角化或鈣化，腫瘤實質成分較多，造成結內(nèi)組織較軟，彈性硬度較低。該研究從組織病理學方面對淋巴結硬度做出總結，從彈性成像角度分析了各類疾病的鑒別要點，將淋巴結的彈性成像引入新的高度。

ARFI技術在一定程度上彌補了RTE技術的不足，無需施加外力即可判斷淋巴結硬度，減少了客觀環(huán)境和人為主觀誤差的影響，為淋巴結診斷提供了新的方向。但ARFI技術也有諸多局限性：① VTQ取樣框大小固定，取值區(qū)域受限，無法避開鈣化區(qū)及液化區(qū)；② SWV取值易受患者呼吸運動及淋巴結周圍和內(nèi)部血管的干擾；③ 聲波在不同組織器官中傳播速度存在差異，能量在傳播過程中可能發(fā)生變化，因此聲脈沖能量進入探測部位經(jīng)過組織的成分和厚度不同，導致無測量數(shù)據(jù)或測值不準確；④ 量程較小：VTQ測值的量程僅為0.00～9.00 m/s，組織過軟或過硬均會導致VTQ測量中出現(xiàn)X.XX m/s。雖然Yoon Seok Kim[18]解釋其組織異質性造成了其對剪切波能量的異常傳播，導致測值出現(xiàn)X.XX m/s，并可以此作為診斷組織惡性程度的指標，但部分淋巴結良性疾?。ㄈ缌馨徒Y結核）也同樣會出現(xiàn)類似情況，導致了淋巴結疾病良惡性診斷的難度。

3 剪切波彈性成像技術（Shear Wave Elastography，SWE）

隨著ARFI應用于各類疾病研究的同時，更多的焦點被關注于剪切波的量程和SWV測值的變異度，法國聲科影像（Supersonic Imagine）推出了SWE技術，又稱聲科剪切波成像（Supersonic Shear Wave Imaging，SSI），其在傳統(tǒng)二維成像的基礎上實時觀察組織彈性值，全面反映1個病灶內(nèi)不同區(qū)域的彈性狀態(tài)，更準確地輔助臨床鑒別診斷，客觀間接反映組織不同的病理狀態(tài)。實時、全幅、全定量、彩色的編碼組織彈性圖，同時顯示和測量細微或宏觀組織彈性模量（單位：kPa）。該技術結合了RTE實時顯像和ARFI量化的優(yōu)勢，同時彌補了ARFI中VTQ技術取樣框無法調(diào)整的缺陷，使淋巴結彈性成像的進一步深入研究變得可行。SWE擴大了以往超聲彈性成像技術中數(shù)字化硬度的量程范圍，適用范圍更廣，可應用于ARFI無法涉足的小病灶病例；在測得感興趣區(qū)域內(nèi)剪切波均值的同時計算標準差，以反映取樣框內(nèi)組織硬度的離散程度，信息量越發(fā)豐富。

Young Jun Choi[19]對15位患者的67枚淋巴結進行回顧性分析，最終測得頸部良性淋巴結硬度為（41.06±36.34） kPa，轉移性淋巴結硬度為（14.22±4.19） kPa，將截斷值設為19.44 kPa時，轉移性淋巴結診斷的準確度、敏感度和特異度分別為94%、91%和97%，相比灰階圖像的91%、88%和94%有顯著提高。但其研究對象中，淋巴結惡性疾病主要為甲狀腺乳頭狀癌來源的轉移性腫瘤，樣本量過小，研究結果難以客觀說明SWE在頸部淋巴結疾病診斷中的應用價值。同期，Bhatia KS[20]將截斷值設為30.2 kPa，其診斷淋巴結惡性疾病的敏感度為41.9%，特異度為100%；將截斷值設為45 kPa時，診斷淋巴結惡性疾病的敏感度為48.4%，特異度為91.8%。但在他的研究中SWE對頸部淋巴結疾病良惡性診斷的準確度只有61.8%，分析原因可能有2點：① 頸部淋巴結惡性疾病種類繁多，無法簡單從硬度來判斷疾病的性質；② 研究對象的病理結果多來源于細針穿刺活檢，抽樣誤差難以避免。

雖然目前針對SWE進行的淋巴結研究相對較少，但SWE的出現(xiàn)，使淋巴結的評價拋棄了RTE技術評分法的過分主觀性，沿用了ARFI的客觀性，完善了取樣框的設計，使其能夠更改大小，使小淋巴結也能夠納入研究當中，逐漸被國內(nèi)外學者所認可。但淋巴結疾病的復雜性和多樣性決定診斷的難度必然很大，并非簡單的提供組織硬度信息便可對淋巴結良惡性做出明確鑒別，如淋巴瘤雖為惡性疾病，但質地較軟，單從硬度上無法與其他良性淋巴結疾病相鑒別；同時，淋巴結結核雖為良性疾病，但最終的轉歸通常是質地較硬的鈣化。作為新興技術，超聲彈性成像依然無法拋棄其他超聲技術如多普勒和造影的協(xié)助，只有多角度分析，全面考察，淋巴結疾病才能得到客觀的鑒別和診斷。

4 展望

雖經(jīng)歷了多年的演變與進步，超聲彈性成像技術已經(jīng)能夠為診斷淋巴結疾病提供諸多的信息，但各類技術仍然處于探索階段，缺乏統(tǒng)一觀點，難以形成規(guī)范的彈性診斷標準。只有各類新技術相互彌補，綜合判斷，統(tǒng)籌分析，超聲醫(yī)生才能夠對淋巴結疾病做出客觀評價，為臨床醫(yī)生做出正確引導。在總結了傳統(tǒng)超聲的聲像圖特征、輔以彈性成像技術，結合患者的病史，必要時進行穿刺活檢，多方面的對淋巴結進行評價之后，臨床醫(yī)生才可對淋巴結疾病的性質做出準確判斷。

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Research Progress of Elastosonography in the Diagnosis of Lymphatic Node Diseases

SUN Xiao-dong1, WANG Xiao2
1.Department of Imaging, Qixia People’s Hospital, Yantai Shandong 265300, China; 2.Department of Abdominal Ultrasonography, In-Patient Section, the Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University, Harbin Heilongjiang 150086, China

This paper briefly introduced three kinds of elastosonography techniques used for diagnosis of lymphatic node diseases, including real-time elastography, ARFI (Acoustic Radiation Force Impulse) and shear wave elastography, which was aimed to compare the three techniques and summarize relevant technical strengths and weaknesses. Meanwhile, its effectiveness and application prospect in diagnosis of lymphatic node diseases were summarized.

lymphatic nodes disease; elastosonography; tissue hardness

R445.1

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.06.021

1674-1633(2015)06-0082-03

2015-05-07

作者郵箱：a3376061@163．com