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        MRI、B超及超聲造影診斷小腎腫瘤的現(xiàn)狀與進展

        2016-06-22 01:51:36康素海綜述葉慧義審校
        中國醫(yī)學影像學雜志 2016年5期
        關(guān)鍵詞:腎癌腺瘤酸性

        康素海(綜述) 葉慧義(審校)

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        MRI、B超及超聲造影診斷小腎腫瘤的現(xiàn)狀與進展

        康素海1,2(綜述) 葉慧義1(審校)

        腎腫瘤;磁共振成像;超聲檢查;超聲造影;造影劑;綜述

        小腎腫瘤(small renal masses,SRMs)通常被定義為在增強圖像上最大直徑≤4cm的腫瘤[1]。臨床上將直徑≤4cm的腎癌稱為小腎癌,約占腎癌發(fā)病率的28.4%[2],多為偶然發(fā)現(xiàn)。小腎癌發(fā)生轉(zhuǎn)移的危險性更低[3],且供選擇治療的方案更多。小腎癌與良性腫瘤鑒別的術(shù)前誤診率為1.7%~22.0%[1],因此SRMs良惡性的診斷及鑒別診斷對臨床治療具有重要意義。目前,SRMs的診斷方法較多,雖然CT是評估可疑腎腫瘤的“金標準”,但是隨著人們對CT輻射劑量的關(guān)注,MRI和超聲造影的應用逐漸增多。本文對MRI、B超和超聲造影對常見SRMs的診斷做一綜述。

        1 MRI、B超、超聲造影對SRMs的檢測能力

        1.1MRI對SRMs的檢出能力 MRI具有很高的空間分辨率,與視野和矩陣的大小有關(guān)。理論上認為,1.5T以上的高場強MRI選擇適當?shù)囊曇昂途仃?,可使其空間分辨率達到1mm[4]。Schreyer等[5]的研究表明CT和MRI對腎臟病變的檢出率相似,或MRI更佳,可檢出幾乎所有的腎臟占位性病變。Roy等[6]認為MRI能檢測到的SRMs局限在5mm左右,5~10mm的腫瘤可以明確顯示。MRI平掃與增強掃描對SRMs的檢出率因病變成分不同而存在差異,T2WI對含有不均勻高信號的病變更敏感,T1WI和同反相位對含有脂肪的病變信號更敏感,增強掃描能更好地檢出在平掃呈等信號的病灶[7]。多參數(shù)、多方位聯(lián)合檢測病變是MRI的優(yōu)勢。

        目前,高分辨率MR與高分辨MR顯微鏡的應用已取得初步成果[8],這些技術(shù)將來可能會應用于腹部疾病中,或?qū)⑦M一步提高MRI對SRMs的檢出率。

        1.2B超和超聲造影對SRMs的檢出能力 超聲診斷具有對人體無損傷、無痛苦、無危害的優(yōu)點,而且超聲波的產(chǎn)生也比較方便,便于制成廉價系統(tǒng),易于推廣,因此超聲診斷受到普遍重視。Jamis-Dow等[9]對CT增強掃描和超聲檢測腎腫瘤進行分層比較:在0~5mm、5~10mm、11~15mm、16~20mm、21~25mm、26~30mm的病灶檢測率分別為47%、0;60%、21%;75%、28%;100%、58%;100%、79%;100%、100%。CT增強掃描對2cm的微小腎癌的檢測率明顯高于B超;當病變直徑的增大到30mm時,CT增強掃描與B超的檢出率相等。

        隨著超聲造影的廣泛開展,李翠仙等[10]對≤15mm的微小腎癌和大小為15~30mm的小腎癌進行比較后認為,常規(guī)超聲檢測微小腎癌極其困難,而超聲造影注射對比劑后,對微小腎癌及>15mm的小腎癌均可全部檢出,明顯優(yōu)于常規(guī)超聲。Li等[11]報道的實時超聲造影中檢出的最小病變直徑為6mm。超聲的對比分辨率和空間分辨率受多種因素影響,其中最主要的原因是超聲回波中攜帶很多的信息,但是能夠從中提取并利用的信息卻很有限[12]。目前,不斷涌現(xiàn)出許多新的醫(yī)學超聲技術(shù),如醫(yī)療換能器及陣列,超聲編碼技術(shù)具有可以提高醫(yī)學超聲成像系統(tǒng)的信噪比、幀頻和探查深度等優(yōu)點[13]。這些新技術(shù)的應用,有助于腎臟小腫瘤的檢出。

        1.3MRI、B超和超聲造影對SRMs的檢出能力比較 目前,關(guān)于MRI、B超和超聲造影對SRMs的檢出能力比較的文獻較少。從理論上講,MRI的空間分辨率和軟組織對比度更高。Mucksavage等[14]通過測量116例1~13cm的腎腫瘤術(shù)前直徑以及術(shù)后評估,認為B超與CT、MRI相比在測量腫瘤直徑大小方面無差異。

        2 MRI對常見SRMs的診斷依據(jù)

        常見SRMs分為惡性和良性,惡性多為腎癌,良性多為血管平滑肌脂肪瘤和嗜酸性細胞腺瘤。

        2.1腎臟常見小惡性腫瘤 小腎癌常見類型分為透明細胞型(84.4%)、乳頭型(10.3%)、嫌色細胞型(4.5%)[15]。

        2.1.1腎透明細胞癌(clear cell renal cell carcinoma,CCRCC)的MRI診斷依據(jù) Rosenkrantz等[16]對92例直徑為7~20mm 的SRMs進行研究,結(jié)果顯示與其他腫瘤相比,透明細胞癌T2高信號的比例更高,但T2為均勻高信號的比例更低,更多的壞死、囊變區(qū),出血的頻率更低。Agnello等[17]比較47例<3cm的腎良性與惡性腫瘤的表觀擴散系數(shù)(ADC)值后認為:CCRCC的平均ADC值高于非透明細胞癌。Rosen-krantz等[16]對SRMs行增強掃描后的研究顯示,透明細胞癌中富血供的比例更高,均勻強化的比例更低。Taouli等[18]比較了ADC值與MRI增強掃描對良惡性腫瘤的鑒別能力,經(jīng)ROC曲線分析顯示后者診斷效能優(yōu)于前者。以上研究提示,T2WI不均勻高信號、較高的ADC值和明顯強化是透明細胞癌的常見征象(圖1A、B)。

        圖1 男,48歲,體檢行B超檢查時發(fā)現(xiàn)右腎腫塊,診斷為右CCRCC伴出血、囊變。T2WI顯示右腎可見約35mm×26mm的以中等高信號為主的結(jié)節(jié)影(箭),可見假包膜(箭頭,A);增強掃描皮質(zhì)期可見結(jié)節(jié)有明顯不均勻強化(箭,B);普通超聲顯示腎內(nèi)可見低回聲結(jié)節(jié)影(星號,C);注入造影劑聲諾維14s后可見結(jié)節(jié)快速強化(箭,D)

        2.1.2腎乳頭型細胞癌的MRI診斷依據(jù) 腎乳頭型細胞癌與其他腎實質(zhì)腫瘤比較,纖維性假包膜、囊變、出血、壞死、鈣化更常見,分為I型和II型。Roy等[19]認為94%的小乳頭狀癌在T2WI呈均勻低信號。在此研究中,大部分乳頭I型腫瘤在T2WI為低信號。乳頭狀細胞癌I型與II型在腫瘤較小時影像特征相似。因擴散受限,與透明細胞癌相比,腎乳頭型細胞癌的ADC值更低[17,20],增強掃描后與透明細胞癌相比強化程度低,且為延遲強化模式[19]。Chandarana等[21]應用基于體素的全病灶增強直方圖分析法對19例小腎乳頭型細胞癌與55例CCRCC進行比較后認為,該方法對鑒別兩者分型的敏感度與特異度分別為96%和90%,具有較高的應用價值,提示T2WI低信號、較低的ADC值和相對低的強化程度是乳頭型細胞癌的常見征象(圖2)。

        圖2 男,72歲,左腎嗜酸細胞乳頭狀腎細胞癌。因左側(cè)腰部疼痛檢查CT,提示雙腎積水、右輸尿管上段結(jié)節(jié),左腎占位。T2WI顯示左腎可見約43mm×31mm的以低信號為主的腫塊影(箭),其前部邊緣可見稍低信號軟組織影(箭頭,A);增強掃描皮質(zhì)期顯示腫塊邊緣軟組織呈輕度強化(箭,B)

        2.1.3腎嫌色細胞癌的MRI診斷依據(jù) 腎嫌色細胞癌是一種少見的腎癌亞型。Vargas等[22]認為腎嫌色細胞癌與透明細胞癌相比,信號更均勻,T2WI為稍低或等信號,也同樣會出現(xiàn)中央瘢痕,內(nèi)部可以出現(xiàn)大量壞死灶。增強掃描顯示其強化程度在皮髓期低于透明細胞癌,而高于乳頭狀細胞癌,在實質(zhì)期與透明細胞癌類似。該腫瘤因發(fā)病率較低,故相關(guān)研究較少(圖3)。

        圖3 男,55歲,體檢時超聲及CT發(fā)現(xiàn)左腎占位,無其他不適癥狀。左腎嫌色細胞癌。T2WI示左腎可見約60mm×50mm的稍高信號腫塊影(箭),其外周可見液性高信號(箭頭,A);增強掃描皮質(zhì)期可見腫塊呈輕度強化(箭,B)

        假包膜是腎癌相對具有特征性的征象之一,在T1WI、T2WI均為圍繞腫瘤的薄的線樣低信號環(huán),是由纖維組織和壓迫周圍的腎實質(zhì)組成,增強掃描相對于周圍正常的腎實質(zhì)為輕度強化[23]。Yamashita等[24]研究了54個腎細胞癌并與45個腎腫塊比較后認為,在直徑≤4cm的腎癌中出現(xiàn)假包膜的比例為66%,3~4cm的腎癌出現(xiàn)比例最高;在直徑>4cm的病變中出現(xiàn)的比例為28%;其敏感度與特異度分別為68% 和91%。Roy等[23]認為假包膜的存在可同時認為腫瘤處于早期的病變。然而,假包膜并不是腎癌所特有的,腎嗜酸性細胞腺瘤也較常見,有真包膜的腎素瘤常因在T2WI顯示為低信號而誤診為腎癌,少部分血管平滑肌脂肪瘤也可有假包膜。

        2.2腎臟常見小良性腫瘤

        2.2.1腎血管平滑肌脂肪瘤的診斷依據(jù) 腎血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma,AML)在亞洲國家最常見,約占所有腎臟腫瘤的3.9%[25],嗜酸性細胞腺瘤次之,而西方文獻則相反[26]。AML 分為I型和II型,女性較男性更易發(fā)生。判斷有無脂肪成分是診斷AML的關(guān)鍵,典型的AML含有明顯的脂肪成分,在MRI脂肪抑制序列圖像上表現(xiàn)為低信號,反相位圖像出現(xiàn)“勾邊”現(xiàn)象,容易診斷。含少量脂肪或不易檢測到脂肪的不典型AML約占4.5%[27](圖4)。

        圖4 女,70歲,體檢行B超檢查時發(fā)現(xiàn)多發(fā)兩腎多發(fā)占位。兩腎多發(fā)血管平滑肌脂肪瘤。T2WI脂肪抑制像可見兩腎多發(fā)大小不等腫塊影,右腎外側(cè)前部可見約42mm×35mm的稍低信號影(箭頭),內(nèi)部可見低信號影,兩腎后部腫塊以低信號為主(箭,A);反相位圖像顯示右腎外側(cè)前部腫塊內(nèi)可見小脂肪顆粒,并有“勾邊偽影”(箭頭),兩腎后部腫塊內(nèi)可見高信號脂肪影(箭,B)

        含少量脂肪或不易檢測到脂肪的小AML,在脂肪抑制T2WI與腎癌相比常表現(xiàn)為具有特征性的低信號。Sasiwimonphan等[28]回顧性分析了<4cm的10例無脂肪的AML和71例小腎癌,比較腫瘤信號與腎皮質(zhì)信號后認為:T2WI上SRMs的信號比<0.9,同反相位圖像信號比減少20%以上,T1WI信號比>1.2,支持少脂肪AML的診斷。Lassel等[29]對腎局灶性病變擴散加權(quán)成像(DWI)的Meta分析顯示,AML的ADC值低于腎癌,高于嗜酸性細胞腺瘤。增強掃描后,動脈期和延遲期腫瘤信號上升的比值>1.5,支持AML的診斷[26]。

        AML的其他征象中研究較多的是“劈裂征”。Verma等[30]對162例外生性SRMs的研究顯示,“劈裂征”或“楔形征”在CT、MRI文獻中均有報道,是AML的影像特征,敏感度為78%,特異度為100%,可以與腎癌相鑒別,提示含有肉眼可見的脂肪成分是診斷典型AML的主要征象,不典型AML需與腎癌、嗜酸性細胞腺瘤等鑒別。

        2.2.2腎嗜酸性細胞腺瘤的診斷依據(jù) 嗜酸性細胞腺瘤發(fā)生率為3%~7%[31]。典型的星芒狀中央瘢痕多出現(xiàn)在直徑較大的腫瘤內(nèi)部,出現(xiàn)率為33%,在T2WI常表現(xiàn)為高信號,在20%以上的病例中會見出血。在動脈造影中,出現(xiàn)輪輻樣的供血動脈是其特征性的影像表現(xiàn)[32]。近年來,對<4cm嗜酸性細胞腺瘤的研究[33]提示,段性反轉(zhuǎn)強化,即病變在皮髓期明顯強化的部分,在分泌晚期強化減退;在皮髓期強化程度低的部分,在分泌晚期強化程度升高,這是小嗜酸性細胞腺瘤的特征性征象之一,其敏感度為80%,特異度為99%。然而,Rosenkrantz等[34]認為該征象與其他腫瘤相比無鑒別意義。嗜酸性細胞腺瘤的診斷仍存在爭議。

        2.3MRI其他技術(shù)診斷腎腫瘤的研究進展 MRI灌注成像對腎臟良惡性腫瘤的鑒別尚處于研究之中。Lanzman等[35]采用動脈自旋標記灌注成像對腎癌的研究顯示,根據(jù)灌注水平的差異可以判斷腎腫瘤的病理類型,腎嗜酸性細胞腺瘤的灌注比腎癌更高,乳頭狀腎細胞癌的灌注水平低于其他類型的腎癌。MRI波譜是研究活體組織代謝、生化改變及化合物定量分析的無創(chuàng)性方法。Righi等[36]對正常腎組織和腎惡性腫瘤的組織研究后認為高分辨率MRI波譜對鑒別腎惡性腫瘤有意義。擴散張量成像是在DWI的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)。擴散張量成像技術(shù)能夠從水分子擴散這一特性對腎臟最常見的透明細胞癌和錯構(gòu)瘤進行鑒別,并且通過ADC值能預測透明細胞癌核分級[37]。這些新技術(shù)的應用或許能進一步提高MRI對SRMs的診斷效能。

        3 B超及超聲造影診斷SRMs的研究現(xiàn)狀

        B型超聲與超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)相比,對小腎腫塊診斷的敏感度及特異度均有差異。超聲造影腎臟病變的研究報道日益增多。與CT和MRI比較,超聲造影具有花費較低、無對比劑腎臟毒性反應、無電離輻射等優(yōu)點。按病灶增強程度,造影強化模式分為高、等、低和無增強4種類型;按照造影劑進入病灶并強化的時間分為快進、慢進;按造影劑廓清時間分為快出、慢出;按病灶增強模式分為均勻增強、不均勻增強[38]。

        3.1B超對小腎臟惡性腫塊的診斷 常規(guī)超聲中,小液性區(qū)和假包膜可作為診斷腎臟惡性腫瘤的較特異性的征象,但當腫瘤體積較小,二維超聲顯示其結(jié)構(gòu)和形態(tài)的能力欠佳。

        早期研究認為腎癌絕大部分為低回聲,而Meola等[39]認為腎癌尤其是小腎癌有相當部分回聲增高。與超聲造影相比,常規(guī)超聲對SRMs定性診斷的敏感度、特異度、陽性預測值及陰性預測值較低[40]。

        3.2超聲造影對小腎臟惡性腫塊的診斷

        3.2.1超聲造影對小CCRCC的診斷依據(jù) Jiang[38]等研究了92例經(jīng)病理證實的腎CCRCC的超聲造影和腫瘤大小相關(guān)的影像特征,認為假包膜在超聲造影中顯示更清晰,該研究將腫瘤按直徑大小分為6組,組間距(即腫瘤按直徑分組的差值)為1cm,結(jié)果顯示病灶在造影后均為明顯強化。均勻強化和假包膜的出現(xiàn)率與腫瘤直徑相關(guān)。<3cm的CCRCC出現(xiàn)均勻強化的比例為72%;假包膜在2.1~5.0cm之間出現(xiàn)率最高,為66%??梢姵曉煊暗膹娀憩F(xiàn)與MRI增強掃描相似,但前者更易動態(tài)觀察腫瘤的血供(圖1C、D)。

        3.2.2超聲造影對小乳頭狀腎癌的診斷依據(jù) 小乳頭狀腎癌以不均勻強化或暈環(huán)樣強化,延遲期廓清為常見,且造影多顯示為低血流,與CCRCC表現(xiàn)不同[41]。

        3.2.3超聲造影對小腎嫌色細胞癌的診斷依據(jù) Lu等[42]對28例直徑在2.0~3.8cm的嫌色細胞癌與透明細胞癌比較后認為,腫瘤與腎皮質(zhì)強化程度的比值<54.2%時為鑒別兩類腫瘤的最佳截斷值,敏感度與特異度分別為95.5%和94.8%。對腎癌分型的研究因超聲造影起步較晚,文獻積累少于MRI。

        3.3B超、超聲造影對小腎良性腫瘤的診斷依據(jù)

        3.3.1B超、超聲造影對小AML的診斷依據(jù) B超對典型的AML顯示為高回聲,少脂肪的AML與典型者不同,僅表現(xiàn)為等回聲或輕度高回聲[43]。Oh等[44]對小腎癌與AML的造影比較研究顯示,彌漫性均勻強化,延遲強化及點狀強化是小AML的造影特征。少脂肪的小AML常表現(xiàn)為均勻強化。Lu等[42]認為和乳頭狀與嫌色細胞癌相比,造影時,腫瘤與腎皮質(zhì)強化程度的比值>57.4%時,是鑒別AML的最佳截斷值,敏感度與特異度分別為90.0%和96.4%。可見超聲對典型AML中易診斷,不典型AML診斷的難點與MRI有相似之處。

        3.3.2B超、超聲造影對小腎嗜酸性細胞腺瘤的診斷依據(jù)對小的腎嗜酸性細胞腺瘤而言,B超常表現(xiàn)為橢圓形均勻低或等回聲的腎腫塊,與腎實質(zhì)邊界清晰[45]。同MRI一樣,星芒狀瘢痕是其典型征象,但在小的腎嗜酸性細胞腺瘤中也不常見。就目前的文獻顯示,超聲造影對嗜酸性細胞腺瘤僅見少量的病例報道。Jinzaki 等[43]對小腎嗜酸性細胞腺瘤超聲造影分析認為均勻強化是其特點。與MRI相似,超聲造影對嗜酸性細胞腺瘤和其他腫瘤同樣不易鑒別。

        4 MRI與B超及超聲造影對SRMs定性診斷的比較研究

        增強CT和超聲造影對SRMs診斷的比較研究較多,而MRI 和B超及超聲造影對SRMs診斷的比較研究較少。Chen等[46]對復雜囊腫的CEUS和MRI比較后認為,前者對復雜囊腫的敏感度及準確率更高,但特異度較低,ROC曲線下最大面積分別為0.84和0.79。高永艷等[47]對32例腎實性小腫塊的CEUS和MRI比較后認為,盡管兩者對小的腎腫塊定性診斷有差異,但差異無統(tǒng)計學意義;CEUS對無癥狀的小腎癌具有重要的診斷價值,對于MRI檢查受限的患者,CEUS是可選擇替代的較準確的影像學診斷方法。張智等[48]對超聲造影、增強CT 和增強MRI對78例腎臟良惡性腫瘤的敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值進行分析后認為,3種檢查方法之間的真實性和收益性評價無顯著差異。

        目前的比較文獻存在的主要問題:缺乏兩種檢查方法間比較的依據(jù)或標準,對哪些指標進行比較有價值;如果兩種檢查方法存在差異,產(chǎn)生差異的主要原因有哪些;如果無差異,為什么無差異;不同檢查方法之間的費效比是否存在差異,哪種檢查可作為篩查的首選方法等,需要做進一步研究。

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        (本文編輯 馮 婕)

        R445;R73

        10.3969/j.issn.1005-5185.2016.05.022

        1.解放軍醫(yī)學院 解放軍總醫(yī)院放射診斷科 北京100853;2.解放軍第264醫(yī)院放射科 山西太原 030001

        葉慧義 E-mail:13701100368@163.com

        2016-01-06

        2016-03-06

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