楊凡，魏璽

1天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院，天津300060；2國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心；3天津市“腫瘤防治”重點實驗室；4天津市惡性腫瘤臨床醫(yī)學研究中心

超聲成像作為便捷的檢測手段已受到廣大臨床醫(yī)師的青睞。超聲技術(shù)常用于肝硬化進展程度、肝移植術(shù)后肝動脈的監(jiān)測，以及肝、腎、卵巢、前列腺等器官惡性腫瘤的篩查與預(yù)后評估，兒科亦迫切地需要無創(chuàng)、無輻射的超聲技術(shù)輔助監(jiān)測患兒各個器官的生長發(fā)育狀態(tài)。傳統(tǒng)的多普勒超聲技術(shù)如彩色多普勒成像（CDFI）及能量多普勒成像（PDI）無法區(qū)分雜波信號和低速血流信號，在去除雜波的同時，將低速血流信號一并去除，從而導致低速血流信號的丟失。超微血管成像（SMI）作為一種新興技術(shù)，可以提供更詳盡的血流信息，幫助提高灰階超聲及傳統(tǒng)多普勒技術(shù)的診斷效能。SMI利用獨特的計算方法，提取和消除雜波，實現(xiàn)了單純保留低速血流信號，從而在非造影模式下即可顯示微小血管的細節(jié)［1］。近年來，國內(nèi)外學者已將SMI應(yīng)用于肝膽系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)等疾病的診斷與隨訪中?，F(xiàn)就SMI技術(shù)在肝膽系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)疾病診斷中的應(yīng)用情況綜述如下。

1 SMI技術(shù)在肝膽系統(tǒng)疾病診斷中的應(yīng)用

1.1 SMI技術(shù)診斷肝臟局灶性病變（FLLs）隨著超聲檢查的普及，F(xiàn)LLs的檢出率明顯提高。目前的臨床需求不僅要有效區(qū)分肝臟病變的良惡性，還需準確識別所有類型FLLs的超聲特征，指導臨床治療及評估預(yù)后［2］。SMI可以實時檢測FLLs中的血流信號，且由于它對慢速血流和微血管敏感的捕捉能力，顯示出明顯優(yōu)勢。利用SMI評估血流形態(tài)特征，可以幫助鑒別各種類型的FLLs。LEE等［3］發(fā)現(xiàn)，周邊環(huán)形血流（33%）和點狀血流（20%）這兩種形態(tài)對血管瘤的診斷具有特異度。車輪狀血流（43%）和放射狀血流（29%）形態(tài)是診斷局灶性結(jié)節(jié)性增生（FNHs）的特異度表現(xiàn)。HE等［4］發(fā)現(xiàn)，血管瘤的SMI特異度表現(xiàn)為點狀血流，周邊環(huán)繞血流以及周邊結(jié)節(jié)狀血流。肝癌的SMI表現(xiàn)主要為兩種形態(tài)，即結(jié)節(jié)內(nèi)彌漫分布的蜂窩狀血流和非特異度形態(tài)。轉(zhuǎn)移瘤表現(xiàn)為周邊環(huán)繞血流及周邊密集血流。淋巴瘤表現(xiàn)為周邊密集血流。FNHs均表現(xiàn)為車輪狀血流。肝腺瘤表現(xiàn)為彌漫性分布的蜂窩狀血流。由此可見，SMI可以為肝癌、肝轉(zhuǎn)移瘤以及肝血管瘤的鑒別診斷提供非常有用的信息。BONACCHI等［5］報道，應(yīng)用mSMI可將FNHs典型的車輪狀血管模式表現(xiàn)得更加明顯。與傳統(tǒng)灰階超聲和彩色多普勒技術(shù)獲得的圖像相比，mSMI可為小病灶（＜2 cm）提供更準確和精細的圖像。DUBINSKY等［6］表明，在肝臟良性及惡性病變中，SMI較CDFI和PDI均能檢出更多的中央和周圍血管，而肝癌病灶的血流級別明顯高于良性病變。因此，在肝腫瘤方面的評估，SMI可以有效彌補CDFI及PDI顯像的不足，幫助鑒別各類型FLLs，成為臨床診斷及治療的重要手段。

1.2 SMI技術(shù)評估肝硬化 肝硬化由不同的肝損傷引起的，會導致肝臟壞死性炎癥和肝纖維化，其組織學特征是彌漫性結(jié)節(jié)再生，伴周圍致密的纖維間隔，隨后造成肝實質(zhì)結(jié)構(gòu)塌陷，這些病理改變共同導致肝血管結(jié)構(gòu)的明顯扭曲，門靜脈血流阻力增加，從而引發(fā)門靜脈高壓和肝合成功能障礙。因此，肝血管結(jié)構(gòu)的扭曲是肝修復和再生能力的主要決定因素。肝纖維化在預(yù)測肝臟慢性病變的進程以及肝細胞癌的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用，所以對肝纖維化的準確評估至關(guān)重要。肝活檢是目前肝纖維化分級的參考標準，但這種方法具有侵襲性，可能會對患者產(chǎn)生不良影響。KOYAMA等［7］應(yīng)用SMI為慢性丙型肝炎或肝硬化的患者的5條隨機肝表面血管的形態(tài)和分叉角進行了測量，根據(jù)彎曲和（或）不規(guī)則血管的數(shù)量對血管形狀進行評分，結(jié)果顯示晚期肝纖維化患者的平均血管積分和平均分叉角明顯高于輕中度肝纖維化患者、對照組。因此，應(yīng)用SMI可以通過檢測肝表面鄰近的小血管來預(yù)測肝纖維化的程度。KURODA等［8］應(yīng)用SMI對丙型肝炎病毒（HCV）患者的肝血管構(gòu)筑進行研究，根據(jù)血管形態(tài)將SMI圖像分為五種類型，并與纖維化程度進行比較。SMI的血管類型在不同肝纖維化程度間具有顯著性差異。BALIK等［9］發(fā)現(xiàn)，mSMI和cSMI對檢測肝包膜下4.4 mm和3.3 mm深度的肝血管顯著優(yōu)于CDFI及PDI。在血管樹形態(tài)的變化中，小血管鈍變是預(yù)測重度纖維化的特征性表現(xiàn)。SMI可以詳細地描述慢性肝病的血管構(gòu)建，明確血管鈍變和扭曲等細節(jié)的變化，從而預(yù)測肝臟纖維化的嚴重程度。因此，SMI作為無創(chuàng)性檢測肝纖維化或肝硬化的可靠工具，可能作為肝臟活檢的一種實用性替代方法。

1.3 SMI技術(shù)評估移植術(shù)后肝動脈閉塞 在肝移植方面，SMI也取得了一些成績［10］。傳統(tǒng)的CDFI在顯示微血管和低速血流方面存在技術(shù)上的局限性，而SMI作為一種無創(chuàng)且便捷的檢測技術(shù)，對肝移植術(shù)后肝動脈閉塞具有較高的靈敏度和特異度［11］。SMI可以在非侵入性操作下檢測到肝動脈閉塞，為肝移植術(shù)后評估提供可靠依據(jù)。JANG等［12］應(yīng)用SMI評估肝移植術(shù)后肝動脈的可見度，且應(yīng)用CD?FI、SMI、造影模式下SMI（CE-SMI）以及超聲造影（CEUS）分別測量肝動脈的管徑，發(fā)現(xiàn)SMI對肝動脈的可見度明顯高于CDFI，CE-SMI明顯高于SMI。因此，SMI在肝移植術(shù)后肝動脈評估方面具有良好的可重復性，且造影劑的應(yīng)用將進一步地提高SMI的診斷效果。

1.4 SMI技術(shù)診斷急性膽囊炎 急性膽囊炎是一種膽囊壁的急性炎癥，約90%～95%的病例為急性結(jié)石性膽囊炎，由膽囊管或膽囊頸部結(jié)石嵌頓引起。腹部超聲是診斷急性膽囊炎的首選方式，其典型表現(xiàn)是膽結(jié)石、膽囊壁增厚（＞3 mm）、膽囊擴張、超聲墨菲征陽性、囊周積液和膽囊充血［13］。RA等［14］對54例疑似膽道疾病患者的膽囊床感興趣區(qū)域進行SMI血流信號的像素進行計數(shù)，發(fā)現(xiàn)急性膽囊炎的SMI像素計數(shù)明顯高于非急性膽囊炎。與常規(guī)超聲相比，超聲結(jié)合膽囊炎SMI計數(shù)能客觀地提高急性膽囊炎的診斷水平，對膽囊炎所引起的急腹癥的鑒別診斷具有一定優(yōu)勢。

2 SMI技術(shù)在泌尿生殖系統(tǒng)疾病診斷中的應(yīng)用

2.1 SMI技術(shù)顯示腎皮質(zhì)微血管 腎臟循環(huán)具有獨特的解剖學功能特點，腎皮質(zhì)微血管的血流動力學狀態(tài)與腎功能密切相關(guān)。由于腎皮質(zhì)微血管管徑小，血流速度慢，通過評估腎皮質(zhì)微血管血流來代表腎臟灌注是一個嚴峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的彩色多普勒超聲能夠顯示腎臟整體的血管結(jié)構(gòu)、血流方向和速度，已被用作評估腎臟疾病和腎移植護理的影像學標準［15］，但對小血管或低速血流不敏感。近期有研究［16］對20例健康成年人所有彩色多普勒圖像中的彩色多普勒信號進行量化，計算彩色像素密度、彩色像素面積占感興趣總面積的百分比以及皮質(zhì)端血管到腎包膜的距離，發(fā)現(xiàn)SMI比CDFI、PDI對腎皮質(zhì)微血管的描述更敏感。

2.2 SMI技術(shù)診斷腎腫瘤 微血管新生和微血管形態(tài)特征與腫瘤的生長、浸潤、轉(zhuǎn)移、分期、預(yù)后密切相關(guān)，腫瘤微血管的特征是區(qū)分腫瘤良惡性的重要依據(jù)。此外，腫瘤內(nèi)血流狀態(tài)對鑒別腎臟腫瘤的良惡性有重要意義。腎腫瘤的血管分布可以通過CD?FI和CEUS方法評估，然而CDFI在評價腫瘤微血管和低速血流方面價值有限。近期，越來越多的學者應(yīng)用SMI評估腎臟腫瘤的血管特點。MAO等［17］分別應(yīng)用CDFI和SMI檢測腎臟實性腫瘤的血流等級及血管形態(tài)，與CDFI相比，SMI在腎臟惡性腫瘤中的血流分級顯著升高，說明SMI在鑒別腎臟良惡性腫瘤方面比CDFI更敏感、更準確。腎囊性腫瘤通常在體檢中發(fā)現(xiàn)，約占腎腫瘤性病變的15%，惡性囊性腫瘤較實性腫瘤預(yù)后好［18-19］。因此，鑒別良惡性腎臟復雜性囊腫更具挑戰(zhàn)性。MU等［20］發(fā)現(xiàn)，CDFI和SMI對Ⅱf、Ⅲ、Ⅳ型囊性腎腫瘤的血流和Bosniak分型的評價有顯著性差異，SMI與CEUS對Ⅱf、Ⅲ和Ⅳ型囊性腎腫瘤的Bosniak分型一致性好，SMI能更好地顯示腎囊性腫瘤分隔和實性結(jié)構(gòu)內(nèi)的血流信號，從而幫助腎囊性腫瘤進行更準確的Bosniak分型。綜上，SMI在評估腎臟實性及囊性腫瘤的血管分布以及鑒別腎腫瘤的良惡性均具有潛在的價值。

2.3 SMI技術(shù)診斷尿路感染 尿路感染在女性及兒童人群中較為常見，高達8%的健康兒童可能會罹患一次尿路感染［21］，膀胱輸尿管反流是兒童尿路感染及腎盂腎炎的常見原因。SMI作為一種無輻射、無創(chuàng)性的影像學檢查方法，在兒童人群中可接受性強。如果SMI能夠減少或替代患兒所必需的侵襲性影像學檢查，將具有重要的臨床意義。在尿路感染兒童中，SMI可以有效檢出尿流的方向，輸尿管反流和（或）腎盂漩渦征與高級別膀胱輸尿管反流相關(guān)［22］。因此，SMI在兒童尿路感染中可以作為檢測尿流方向的實用方法。

2.4 SMI技術(shù)診斷卵巢病變 超聲是目前應(yīng)用最廣泛的女性盆腔器官的檢查方法，具有使用便捷、實時成像等優(yōu)點。由于卵巢血管形態(tài)和血流特征與其生理病理學功能變化密切相關(guān)［23］；卵巢血管生成也是卵巢炎癥和腫瘤進展過程中的必要條件。因此，卵巢血管的顯示是超聲檢查中的重要部分［24］。卵巢扭轉(zhuǎn)是常見的婦科急癥，動脈血流消失是對完全性卵巢扭轉(zhuǎn)的重要診斷依據(jù)，但只有60%～73%的卵巢扭轉(zhuǎn)病例可以看到動脈血流的消失。此外，傳統(tǒng)多普勒成像在部分人群中常無法顯示正常卵巢的血管分布，尤其在月經(jīng)前期女性中更為突出。Ayaz等［25］應(yīng)用SMI技術(shù)檢測健康兒童卵巢的血管分布，其對于血管的檢出和血流的分布效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的多普勒成像。SMI可以作為檢測兒童卵巢血管分布的有效方法，對于鑒別卵巢部分和完全扭轉(zhuǎn)、判斷卵巢實質(zhì)是否能夠挽救具有重要意義。

2.5 SMI技術(shù)診斷前列腺癌（PCa）PCa是男性第二大常見腫瘤，全球男性因癌癥死亡人數(shù)超過30萬［26］。經(jīng)直腸超聲（TRUS）最早出現(xiàn)于20世紀60年代，自80年代末開始廣泛應(yīng)用于PCa的檢測，TRUS引導下前列腺穿刺活檢已成為診斷PCa最常用的方法之一。然而，PCa在常規(guī)超聲圖像上常表現(xiàn)為回聲不均勻，其診斷的靈敏度和特異度仍然很低。由于血管生成與腫瘤生長之間存在關(guān)聯(lián)，既往有研究應(yīng)用CDFI來提高PCa的檢出率［27］。但CDFI在去除軟組織引起運動偽影的同時，一并去除了慢速血流信號，故CDFI對PCa血流顯示具有一定制約。PCa SMI參數(shù)和Gleason評分之間存在關(guān)系，PCa患者的微血管數(shù)量明顯高于良性患者。SMI與CEUS對PCa病灶中血流信號的檢出能力相似。SMI能夠顯示Gleason 8分和9分PCa病灶中豐富的微血管，且微 血 管 數(shù) 量 與Gleason評 分 呈 正 相 關(guān)［28］。SHEN等［29］比較了TRUS引導下前列腺穿刺活檢、SMI引導下穿刺活檢以及彈性超聲引導下穿刺活檢對PCa的靈敏度。作為常規(guī)TRUS引導下穿刺活檢的輔助手段，SMI和彈性成像引導下的穿刺活檢可提高前列腺癌的檢出率。因此，在PCa的檢測和特征描述中，SMI有望成為一種更有價值的成像技術(shù)。

2.6 SMI技術(shù)顯示陰囊及其內(nèi)部結(jié)構(gòu) 在評估兒童陰囊和陰囊內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如睪丸和附睪）的檢查方法中，超聲具有實時成像、分辨率高以及能夠顯示血管信息等優(yōu)勢。CDFI是尋找兒童陰囊疼痛病因的重要檢測手段，尤其對附睪炎或睪丸扭轉(zhuǎn)的臨床診斷有重要價值。急性睪丸扭轉(zhuǎn)需要快速進行診斷評估，由于兒童年齡組睪丸內(nèi)的血管纖細，CDFI檢測睪丸血流量可能比較困難，有時可能出現(xiàn)假陽性診斷。然而SMI在檢測新生兒睪丸血管的能力明顯優(yōu)于常規(guī)多普勒超聲［30］，極大地滿足了兒科臨床檢查需求。

綜上所述，SMI作為近年來新興的多普勒超聲成像技術(shù)，已越來越多地應(yīng)用于肝膽、泌尿生殖系統(tǒng)疾病的診斷中，由于其在評估微血管方面具有明顯優(yōu)勢，可以詳細地顯示血管分布特征，因此SMI在與血管生成密切相關(guān)的疾病中更具應(yīng)用價值。SMI的應(yīng)用可有效減少CEUS中因使用造影劑引起的潛在不良反應(yīng)，更加實時便捷。隨著SMI技術(shù)的越發(fā)成熟以及診斷標準的進一步細化，這種新技術(shù)有望成為侵襲性診斷方法的替代選擇。SMI血流特征與組織病理學、疾病進展之間的相關(guān)性可能是未來研究的熱點領(lǐng)域。SMI在評估預(yù)后、選擇治療方案中的意義同樣需要進一步多中心的臨床研究來綜合評價。