声学造影平均渡越时间和拟合度综合评分诊断肝癌的价值研究

虞 梅，梅 琪，倪 娟，钦 晨，王 钢，张 菁，沈学东

·论著·

声学造影平均渡越时间和拟合度综合评分诊断肝癌的价值研究

虞 梅，梅 琪，倪 娟，钦 晨，王 钢，张 菁，沈学东

目的 建立经静脉声学造影测定平均渡越时间和拟合度综合评分的方法，探讨新的参数评价声学造影诊断原发性肝癌的价值。方法 研究对象为58例肝脏占位性疾病的患者(男35，女23)，平均年龄(55.6±11.8)岁。经手术证实的肝癌患者20例，其中内径小于3 cm者8例;其余病例经MRI检查或病理穿刺证实为非肝癌患者，其中包括肝血管瘤9例、肝硬化结节11例、局灶性增生结节4例、乙型肝炎9例和其他病变5例。经静脉声学造影所采用的造影剂为声诺维，超声造影动态影像经脱机分析获得肝肿瘤和周围肝实质感兴趣区平均渡越时间和拟合度，计算平均渡越时间和拟合度预测肝癌的风险指数、J点、敏感性和特异性，并进行综合评分。结果 肝癌患者的平均渡越时间［(32.8±21.5)s］较其他肝脏肿块［(61.4± 45.6)s］短(P＜0.01)，肝癌患者拟合度［(73.0±15.5)%］，高于非肝癌患者［(50.7±21.1)%］(P＜0.05)。平均渡越时间、渡越时间参照系数、拟合度和拟合度参照系数用于预测肝癌的J点分别为≤49.4 s，≤-8.8 s，＞48.3%和＞62.1%。所有患者的平均综合评分为(1.71±1.43)分。肝癌组的平均综合评分为(3.05±1.10)分，非肝癌组为(1.00±1.04)分，两者差异有统计学意义(P＜0.01)。综合评分≥2预测肝癌的敏感性和特异性分别为95%和74%(AUC=0.90)，预测小肝癌的敏感性和特异性分别为75%和86%(AUC=0.88)。单元逻辑回归分析显示平均渡越时间、拟合度和拟合度参照系数的风险指数升高均有统计学意义(P＜0.05);单元逻辑回归分析显示，综合评分≥2预测肝癌较综合评分＜2的可能性大7倍(odds ratio=7.14，P＜0.01)。结论 肝声学造影平均渡越时间和拟合度综合评分用于预测原发性肝癌有一定的临床应用价值，有助于与肝良性病变进行鉴别诊断。

平均渡越时间;拟合度;肝癌;声学造影;诊断

肝占位性病变的鉴别诊断具有重要的临床意义。肝脏具有门静脉和肝动脉双重血供是研究肝肿瘤血供特征的理论依据。采用声学造影的方法测定肝内肿块的平均渡越时间和拟合度，是评价肝脏结节内血供特征的客观和定量的指标，已经被用来评价肝硬化和转移性肝肿瘤的声学特点［1-3］，但该技术在鉴别原发性肝癌和其他肝脏结节的价值尚不明确。本研究通过声学造影的方法测定各种肝脏肿块的平均渡越时间和拟合度，评价平均渡越时间和拟合度在鉴别原发性肝癌中的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2010年12月至2012年12月在我院接受超声造影检查并具有完整资料的肝脏占位性病变患者58例，其中男35例，女23例;平均年龄(55.6±11.8)岁。经手术证实的原发性肝癌患者20例，其中内径小于3 cm者8例;其余38例均经MRI或病理穿刺证实，包括肝血管瘤9例、肝硬化结节11例、局灶性增生结节4例、乙型肝炎9例和其他5例(肝脓肿1例、脂肪肝1例、丙型肝炎1例、肝外伤1例、腹腔占位性病变肝转移1例)。

1.2 检查方法 超声显像均在术前进行。采用配有对比脉冲序列造影程序(CPS)的SIEMENSS2000和SIEMENS Sequoia 512超声诊断仪，腹部探头4C1，常规检查时探头频率2.0～5.0 MHz，超声造影时选择的频率为1.5 MHz。检查时患者空腹，先对肝脏行系列标准切面，确定病灶的部位、数目、大小、形态、边界、内部回声以及血供，然后锁定在一个相同性质、最大的肿块作声学造影。采用意大利Bracco公司SonoVue超声造影剂，经肘部静脉弹丸式推注2.4 ml，然后用10 ml生理盐水冲洗，整个造影过程动态存储在仪器的硬盘上(注射造影剂与图像采集同时同步)。造影全过程患者屏住呼吸或者减慢呼吸幅度，以便在造影结束后回放图像逐帧分析。

1.3 图像处理和分析方法 采用德国TOMTEC软件(Sonoliver)先圈划感兴趣区的范围，包括病灶和病灶附近的参考区，以造影模式和峰值强度模式显示。然后由软件自动分析病灶区和邻近参考部位的时间-强度曲线(time-intensity curve，TIC)和拟合曲线。平均渡越时间为经静脉注射造影剂后，感兴趣区内血流从动脉流入到从静脉流出的时间，即从开始注射声学造影剂到TIC下降至最高强度值一半的时间(单位为s);拟合度是指拟合观测值的理论分布与观测值的实际分布的符合程度。

2 结果

2.1 2组肝平均渡越时间和拟合度 本组58例患者均成功地进行了声学造影，并测定了每1例患者的肝平均渡越时间和拟合度。表1示肝癌组和非肝癌组肝平均渡越时间和拟合度比较结果。如表1所示，肝癌患者的病灶区平均渡越时间显著小于非病灶区和非肝癌患者的病灶区(P＜0.01)。肝癌患者病灶区的拟合度大于非病灶区，并且显著大于非肝癌患者的病灶区(P＜0.05)。见图1。

表1 肝癌和非肝癌患者声学造影各测值的t检验结果(±s)

表1 肝癌和非肝癌患者声学造影各测值的t检验结果(±s)

造影参数 位置 肝癌组 非肝癌组 P值平均渡越时间(s) 0.01 0.33拟合度(%) 病灶区 73.0±15.5 50.8±21.1 0.0001非病灶区 62.1±18.1 35.9±20.1 0.0001 P值病灶区 32.8±21.5 63.3±45.6 0.01非病灶区 53.8±29.2 78.4±97.5 0.28 P值＜0.05 0.002

图1 平均渡越时间分析示意图

2.2 2组平均渡越时间和拟合度预测肝癌的ROC分析 肝癌组和非肝癌组平均渡越时间和拟合度预测肝癌的ROC分析结果见表2。如表所示，平均渡越时间、渡越时间参考值、拟合度和拟合度参照值预测肝癌的J点分别为≤49.4 s，≤-8.8 s，＞48.3%和＞62.1%。

2.3 2组声学造影各测值与综合评分的单元逻辑回归分析 由于平均渡越时间和拟合度鉴别肝癌的敏感性较高(分别为90%和95%)，而拟合度参照系数的特异性较高(95%)，而且单元逻辑回归示平均渡越时间、拟合度和拟合度参考值诊断肝癌具有统计学意义(P＜0.05)，同时拟合度参考值诊断肝癌的Wald值最高(15.39)(表3)，笔者将平均渡越时间小于J点和拟合度超过J点各计1分，拟合度参考值超过J点计2分进行综合评分。结果显示，所有患者的综合评分0～4分，平均为(1.71±1.43)分。肝癌组的平均综合评分为3.05±1.10，非肝癌组为1.00±1.04，差异有统计学意义(P＜0.01)。综合评分≥2鉴别肝癌的敏感性和特异性分别为95%和74%(AUC=0.90，图2)。鉴别小肝癌的敏感性和特异性分别为75%和86%(AUC=0.88，图2)。单元逻辑回归示综合评分≥2预测肝癌的发生较综合评分＜2的可能性大7倍(odds ratio=7.14，P＜0.01，表3)。与其他声学造影的指标比较，综合评分的Wald值(15.39)和风险指数(OR)远高于其他指标。

表2 声学造影各测值的受试者操作特征(ROC)分析结果

表3 声学造影各测值与综合评分的单元逻辑回归分析结果

图2 综合评分鉴别肝癌(左图)和小肝癌(右图)的受试者操作特征图

综合评分≥2鉴别肝癌的曲线下面积(AUC)为0.90，敏感性和特异性分别为95%和74%;综合评分≥2鉴别小肝癌的AUC为0.88，敏感性和特异性分别为75%和86%。

3 讨论

肝癌早期起病隐匿，临床缺乏特异性症状。超声检查是目前筛选肝癌的首选方法，肝癌常在肝硬化的基础上发生，肝硬化结节的多样性和复杂性致使普通超声诊断小肝癌的准确性较低［4］。近年来应用超声造影剂和不同成像技术诊断肝肿瘤的应用研究显示了超声造影的应用前景［5-8］。本研究采用声学造影测定肝内肿块与周围肝实质平均渡越时间和拟合度参数分析肝脏肿块进行鉴别诊断，结果发现肝癌患者的平均渡越时间较其他肿块短，而拟合度高。提示肝脏癌性肿块血供丰富，所以造影剂渡越时间较相应肝实质要短，与“快进快出”的造影特征一致。拟合度高表示癌性肿块TIC曲线的理论分布与实际分布的符合程度高。采用ROC进一步研究发现，平均渡越时间和拟合度鉴别肝癌的敏感性较高(分别为90%和95%)，而拟合度参考值的特异性较高(95%)。对计算结果进行综合评分的结果显示，肝癌组的平均综合评分为显著高于非肝癌组。与其他声学造影的指标比较，综合评分的Wald值和风险指数远高于其他指标。

Albrecht等［1］曾经用渡越时间诊断肝硬化。笔者发现，用渡越时间诊断肝癌的敏感性虽高，但特异性并不高。本研究采用完整的统计方法对肝癌的渡越时间和拟合度进行综合评分，可以取长补短，是过去的研究报告所没有的。但是，也应该看到，在单元逻辑回归分析时，综合评分鉴别肝癌95%可信限的上下极间距较大(2.67至9.07)，提示病例数还不够，统计学意义有限，需要在以后的研究中进一步完善。本研究还发现拟合度参考值诊断肝癌的特异性高，表示在癌性肿块周围的肝脏组织还存在潜在的，尚未揭示的血液动力学特征，有待进一步研究。

综上所述，肝平均渡越时间和拟合度综合评分对鉴别原发性肝癌有一定的临床应用价值，有助于原发性肝癌和肝良性病灶的鉴别诊断。

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Value of a novel score system composited from hepatic mean transit time and fitting degree through contrast ultrasound in differential diagnosis of liver cancer

YU Mei，MEIQi，NIJuan，QIN Chen，WANGGang，ZHANG Jing，SHEN Xue-dong

(Ultrasound Diagnosis Department，Shanghai Dahua Hospital，Shanghai200237，China)

Objective To establish a new score system for differential diagnosis of primary liver cancer through assessmentof mean transmit time(MTT)and fitting degree by contrastultrasound.Methods The study subjectswere 58 patientswith space occupying disease in the liver(the number of patients，male=35，female=23;mean age 55.6±11.8 years).Of all the cases，20 were liver cancer patients confirmed through surgery，including 8 patients with internal diameters of tumors＜3 cm.The remaining 38 cases with other liver diseases confirmed by MRIor biopsy，ofwhich 9 caseswere hepatic hemangioma，11 were cirrhotic nodules，4 were focal nodular hyperplasia，9 were hepatitis B，and 5 were others pathologic changes.SonoVue was used as an ultrasound contrast agent.MTT and fitting degree in the region of interest weremeasured by the software contained in the Siemens S2000 Ultrasound DiagnosticSystem.The risk factor，J point，sensitivity and specificity of liver cancer were predicted through the calculation ofmean transit time and fitting degree.Results MTT in liver cancer patients(32.8±21.5)swas shorter than that of the other patients with non-hepatic tumors(61.4±45.6)s(P＜0.01).Mean fitting degree in the liver cancer patients(73.0±15.5)%was higher than that of the nonliver cancer patients(50.7±21.1)%(P＜0.05).Mean transit time of MTT，reference value of MTT，fitting degree and reference value of fitting degree used to predict Jpointof liver cancerwere≤49.4s，≤-8.8s，＞48.32 and＞62.1，respectively.Mean composite scores of all the patientswere 1.71±1.43.Mean composite scores of the patients in the liver cancer group were(3.05±1.10) and the scores of the patients in the non-liver cancer group were(1.00±1.04)，and very significant differences could be seen，when comparisonsweremade between them(P＜0.01).The sensitivity and specificity scores≥2 used to predict liver cancer were 95% and 74%(AUC=0.90)respectively.The sensitivity and specificity scores≥2 used to predict liver cancer were 75%and 86% (AUC=0.88)respectively.Unit logic regression analysis indicated that the elevated scores of the risk factor associated withmean transit time ofMTT，fitting degree and reference value of fitting degreewere all statistically significant(P＜0.05).Unit logic regression analysis also indicated that the odds ratio of the scores≥2 used to predict liver cancerwas7.14 and the prevalence of liver cancer associated with itmight be as high as7-folds，as compared to the scores＜2(P＜0.01).Conclusion Mean transit time and composite scores of fitting degree used to predict primary liver cancer had certain clinical value，which would help to differentiate liver cancer from benign hepatic pathological changes，such as hemangioma，cirrhotic nodules and focal nodular hyperplasia.

Mean transit time;Fitting degree;Liver cancer;Contrast-enhanced ultrasound;Diagnosis

R445

A

10.3969/j.issn.1009-0754.2014.05.007

2014-07-21)

(本文编辑:彭润松)

上海市中医药事业发展三年行动计划(重大研究)(ZYSNXD-CC-ZDYJ022);上海市徐汇区科委课题(SHXH2017)

200237 上海，大华医院超声影像科(虞梅、梅琪、倪娟、钦晨)，放射科(王钢)，中医肝科(张菁);上海交通大学医学院附属仁济医院心内科(沈学东)

沈学东，电子信箱:dhyyym@126.com