鄺 斌，李明星

(西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院超聲科，四川 瀘州 646000)

彈性成像是近年來超聲研究的熱點之一，目前已廣泛應用于鑒別診斷甲狀腺結(jié)節(jié)[1]、乳腺腫塊[2]、淋巴結(jié)病變[3]等疾病以及肝臟纖維化程度分級[4]。男性睪丸生殖功能的特殊性決定了超聲是睪丸疾病的主要診斷方法。聲觸診組織成像定量(virtual touch tissue imaging quantification， VTIQ)技術(shù)不僅能提供組織的絕對量化指標，而且能測量剪切波速度(shear wave velocity， SWV)，可客觀反映組織內(nèi)部的彈性變化。本研究采用VTIQ技術(shù)檢測雙側(cè)睪丸不同區(qū)域的SWV，分析影響睪丸彈性變化的因素及其與精液質(zhì)量參數(shù)的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 招募2017年7月—2018年7月在西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院接受健康體檢的200名成年男性志愿者，年齡21～60歲，平均(37.2±10.6)歲。排除標準：睪丸及附睪炎癥性病變、占位病變、鈣化或彌漫性病變者；存在精索靜脈曲張、睪丸鞘膜積液、隱睪；有睪丸外傷史、手術(shù)史；患有高血壓、慢性腎衰竭等影響睪丸功能的疾病。按年齡將受試者分為21～30歲組(n=56)、31～40歲組(n=65)、41～50歲組(n=51)和51～60歲組(n=28)4組。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會同意，所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S3000超聲診斷儀，9L4線陣探頭，頻率4～9 MHz，內(nèi)置聲脈沖輻射力 (acoustic radiation force impulse， AFRI) 成像VTIQ技術(shù)軟件。檢查時使受檢者仰臥，暴露陰莖與陰囊，囑其上提陰莖并緊貼腹壁，以固定陰囊。行常規(guī)二維超聲檢查雙側(cè)睪丸無異常后，分別于睪丸橫縱切面測量雙側(cè)睪丸長徑、寬徑和厚度，參考Sakamoto等[5]推薦的公式計算睪丸體積，體積=(長徑×寬徑×厚度×0.71)ml。測量完畢后切換至ARFI模式并啟動VTIQ軟件，穩(wěn)定圖像3～5 s后獲得VTIQ圖像。選擇VTIQ質(zhì)量模式，質(zhì)量由高到低分別表示為綠、黃、紅3種顏色，色彩呈均勻分布的綠色時代表質(zhì)量最優(yōu)(圖1A)。選擇質(zhì)量模式最優(yōu)時切換至VTIQ速度模式，分別測量雙側(cè)睪丸上極、中份及下極睪丸實質(zhì)的SWV(圖1B)，每個部位測量3次，取平均值。整個過程以探頭自身質(zhì)量輕觸睪丸，避免施加壓力。

按照WHO規(guī)定的標準和程序，囑受檢者采用手淫法規(guī)范化取精液樣本，取樣前禁欲7天。獲得樣本后保溫，30 min內(nèi)送檢，以精子活力自動分析儀檢測精子活動率和精子密度。

1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 17.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示。2組間比較采用獨立樣本t檢驗；多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD法。以Pearson相關(guān)分析評價SWV與年齡、睪丸體積、精子活動率、精子密度的相關(guān)性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 雙側(cè)睪丸實質(zhì)不同部位SWV值比較 左側(cè)睪丸上極、中份及下極實質(zhì)SWV平均值為(1.23±0.18)m/s，右側(cè)為(1.23±0.18)m/s，差異無統(tǒng)計學意義(t=-0.376，P=0.710)。睪丸上極、中份及下極實質(zhì)左右側(cè)SWV值差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05，表1)。同側(cè)睪丸上極、中份以及下極實質(zhì)的SWV值差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05，表1)。

表1 不同區(qū)域雙側(cè)睪丸SWV值比較(m/s，±s，n=200)

表1 不同區(qū)域雙側(cè)睪丸SWV值比較(m/s，±s，n=200)

部位左側(cè)SWV右側(cè)SWVt值P值上極1.23±0.181.22±0.190.1930.847中份1.22±0.191.23±0.18-0.3990.690下極1.22±0.181.23±0.17-0.3870.699F值0.0640.161——P值0.9380.851——

2.2 不同年齡段睪丸實質(zhì)SWV值比較 取同側(cè)睪丸上極、中份、下極SWV的平均值為該側(cè)睪丸的總體SWV值。不同年齡組間雙側(cè)睪丸SWV總體差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.001，表2)。雙側(cè)睪丸SWV值呈隨年齡增長而增高趨勢，其中21～30歲組、31～40歲組和41～50歲組SWV值均小于51～60歲組(P均<0.05)，21～30歲組與41～50歲組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其他組間兩兩比較差異均無統(tǒng)計意義(P均>0.05)。

表2 不同年齡組雙側(cè)睪丸SWV值比較(m/s，±s)

表2 不同年齡組雙側(cè)睪丸SWV值比較(m/s，±s)

組別左側(cè)SWV右側(cè)SWV21～30歲組(n=56)1.17±0.17*△1.17±0.18*△31～40歲組(n=65)1.20±0.14*1.19±0.14*41～50歲組(n=51)1.24±0.17*1.23±0.18*51～60歲組(n=28)1.41±0.201.40±0.21F值14.50712.585P值<0.001<0.001

注：*：與51～60歲組比較，P<0.05；△：與41～50歲組比較，P<0.05

2.3 相關(guān)性分析 將雙側(cè)睪丸SWV取平均值。正常成人睪丸組織SWV值與年齡呈正相關(guān)(r=0.454，P<0.001，圖2A)；與睪丸體積[(14.81±2.35)ml]呈負相關(guān)(r=-0.649，P<0.001，圖2B)；與精子活動率(64.48%±15.25%)和精子密度[(63.27±13.33)×106/ml]均呈負相關(guān)(r=-0.668、-0.675，P均<0.001)。

圖1 受試者45歲，VTIQ圖 A.VTIQ質(zhì)量模式圖； B.SWV測量示意圖 圖2 正常成人睪丸組織SWV值與年齡(A)和睪丸體積(B)相關(guān)性散點圖

3 討論

Ophir等[6]在1991年率先提出了超聲彈性成像的概念。組織的彈性模量分布與組織內(nèi)部生物學特征之間存在密切聯(lián)系，通過定量評估組織彈性模量值，可以反映組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)微細的改變。AFRI利用短時程(<1 s)的聚焦聲脈沖作用于感興趣區(qū)域，在產(chǎn)生瞬時位移的同時發(fā)射聲脈沖序列，探測組織位移/SWV；而位移/SWV與組織的彈性呈正相關(guān)，因此可以通過AFRI來定量評價組織的彈性。目前ARFI主要包括聲觸診組織成像(virtual touch image，VTI)技術(shù)、聲觸診組織定量(virtual touch quantification，VTQ)技術(shù)及VTIQ技術(shù)。

VTIQ技術(shù)在獲得組織或器官局部的剪切波后成像并量化，是在VTQ基礎(chǔ)上改良得來的一種全新的技術(shù)，無需檢查者手動施壓，克服了傳統(tǒng)彈性成像技術(shù)對深部組織不能施壓的局限性，也有利于避免檢查者主觀因素對于診斷過程的干擾。VTIQ技術(shù)采用顏色編碼方式，紅色代表質(zhì)地較硬，藍色代表質(zhì)地較軟，中間紅藍過渡區(qū)根據(jù)比例表示軟硬的級差，以便于觀察。

本研究結(jié)果顯示雙側(cè)睪丸對稱區(qū)域睪丸實質(zhì)的SWV值差異無統(tǒng)計學意義，左、右側(cè)睪丸的SWV的平均值均為(1.23±0.18)m/s，與Yavuz等[7]測量正常成人睪丸組織SWV值為(1.237±0.208)m/s相似，但與Trottmann等[8]和Marcon等[9]報道的睪丸SWV為1.17 m/s和1.07 m/s略有差異。分析可能原因：①Trottmann等[8]樣本量較少，可能存在統(tǒng)計學差異；②受試者年齡存在差異，本研究納入受試者為潛在生育年齡段的男性，年齡僅限于21～60歲，而Trottmann等[8-9]納入的受試者年齡為27～81歲和22～81歲，且各年齡段的樣本數(shù)較少。

本研究結(jié)果顯示同側(cè)睪丸內(nèi)部不同區(qū)域(上極、中份、下極)的SWV值差異無統(tǒng)計學意義。目前對于睪丸內(nèi)部不同區(qū)域(特別是中心區(qū)域與周邊區(qū)域)硬度是否均勻一致仍存在爭議，組織學上睪丸內(nèi)部實質(zhì)是均質(zhì)組織，理論上各區(qū)域的彈性硬度應一致。但毛林[10]采用實時剪切波彈性成像(shear wave elastography， SWE)技術(shù)發(fā)現(xiàn)睪丸中心區(qū)域的彈性模量值低于周邊區(qū)域，短軸切面的彈性模量值大于長軸切面，認為睪丸內(nèi)組織硬度分布有差異性；黃崑等[11]則發(fā)現(xiàn)睪丸不同切面、不同區(qū)域(中心部位及周邊區(qū)域)的SWE彈性模量值差異無統(tǒng)計學意義，認為睪丸內(nèi)組織硬度分布均勻。其可能原因如下：①光滑的睪丸被膜使剪切波在橫向傳播過程中被多次反射，導致反射信號在被膜附近疊加，影響SWV值的測量；②操作者對睪丸進行檢測時不能完全避免睪丸各區(qū)域所受壓力的差異，造成測值誤差；③不同的彈性技術(shù)運算方式存在差異，可能造成不同彈性技術(shù)測量睪丸內(nèi)部彈性值時出現(xiàn)差異。

本研究結(jié)果顯示年齡對睪丸組織硬度有一定影響，一定年齡段內(nèi)(21～60歲)年齡與睪丸組織內(nèi)SWV呈正相關(guān)(r=0.454，P<0.001)，即睪丸組織SWV值隨年齡增長而增高。衰老可導致睪丸固有膜(曲細精管結(jié)締組織鞘)增厚、曲細精管上皮肌細胞退化萎縮以及曲細精管管間纖維化和進行性透明化。睪丸動脈硬化與曲細精管的萎縮程度存在一定相關(guān)性，年齡是導致睪丸動脈硬化不可忽略的重要因素，而在某些血管良好區(qū)域的曲細精管仍有完全的精子發(fā)生；這時一方面表現(xiàn)為主要由曲細精管組成的睪丸組織的硬度增加，另一方面表現(xiàn)為睪丸生精功能降低。D'Anastasi等[12]采用VTQ技術(shù)評估睪丸實質(zhì)硬度與年齡的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)年齡是影響睪丸硬度的獨立因素，且隨著年齡增長，睪丸實質(zhì)的硬度增高。毛林[10]采用SWE技術(shù)評估男性正常睪丸及附睪硬度，發(fā)現(xiàn)受試者年齡越大，睪丸的硬度越大，而年齡對附睪硬度則無明顯影響。因此，使用彈性成像技術(shù)評估睪丸組織內(nèi)部硬度時，應該充分考慮年齡因素的影響。

睪丸體積可以在一定程度上反映睪丸的生精功能，特別是睪丸體積<10 ml，對于生精功能障礙有一定提示作用。Kurtz等[13]報道，單側(cè)睪丸體積<14 ml時，更易出現(xiàn)精子活動總數(shù)低于20×106/ml。本研究采用VTIQ技術(shù)定量分析睪丸組織硬度與睪丸體積的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)睪丸組織SWV值與睪丸體積呈負相關(guān)(r=-0.649，P<0.001)，隨著睪丸組織SWV值增高，精子活動率及密度逐漸下降且呈負相關(guān)(r=-0.668、-0.675，P均<0.001)，提示通過VTIQ技術(shù)可定量測量正常成人睪丸SWV值，初步評價男性睪丸的生精功能，為臨床提供影像學參考。

本研究的局限性：①VTIQ檢查均由同一名操作者完成，未評估觀察者間的差異；②各年齡段樣本量較少，可能存在偏倚；③未分析VTIQ技術(shù)取樣框大小對SWV值的影響[14]。