【翻译】Characterization of HyperechoicFocal Liver Lesions4 高回声肝局灶病变的特点

高回声肝局灶病变的特点
定量评估最新使用利声显的脉冲转换调和成像

目的.该研究的主要目的是评估肝脏高回声病灶使用利声显的脉冲转换调和图像，（利声显的型号为SH U 508A，Schering AG，柏林，德国），确定能否提高病变特点的定性评估。方法.26例肝脏高回声病变的病人入选该研究。在给予利声显之前和之后做脉冲转换调和成像。扫描的数据用数字化储存，用有定量软件包的个人电脑分析每个病变。所有病变都由组织学或三相螺旋计算机DSA检查确诊。用分贝测量肝脏病变和肝实质周围的感兴趣的区域的强度。计算病变肝脏的比率。在使用对比剂后，比率等于或大于1的认为是良性，而比率小于1的认为恶性。结果.9例恶性（7例为转移灶，1例为肝细胞肝癌，1例为胆管癌）和17例良性（14例血管瘤，1例灶性结节性增生，1例局部脂肪改变，1例为炎性假瘤）高回声病变被定量评估。所有恶性（n=9）和2例良性病变（1例血管瘤和1例炎性假瘤）比率小于1。17例良性病变中的15例比率等于或大于1。良性和恶性病变计算的强度比有明显的统计学差异（p<0.5）。结论. 脉冲转换调和成像能更容易地定量诊断肝脏高回声病变。假定恶性病变的比率小于1，肝脏病变地比率等于或大于1是良性病变的特点。关键词.对比剂；高回声肝脏肿瘤；脉冲转换调和成像；超声检查。

超声检查通常认为是肝脏局灶性病变的首选检查方法，然而，B超显示良性和恶性病变经常不明确而且通常有重叠。早期发现和诊断肝脏局灶性病变能提高手术切除，经皮消融治疗，或化疗的成功率。
超声显像的对比剂SH U 508A(利声显, Schering AG, 柏林, 德国)含半乳糖的微气泡悬液，含99.9％的D－半乳糖和0.1%的软脂酸。该造影剂提供可再回收的包含气泡的稳定的空气，这些气泡很小，以致能通过肺毛细血管床。因此，在动脉系统产生的血液回声会提高10－20分贝。利声显积聚在正常肝脏和脾脏组织的实质后期。
脉冲转换调和成像（PIHI）或时相转化调和成像是用来确定实质特异后期的对比的效果。这一技术使用两个独立的脉冲，这两个独立的脉冲对每一帧图像做180时相转换。来自两个脉冲的线性的信号将会彼此抵消，图像将由非线性的回声产生。脉冲转化调和成像产生重要的肝实质后期利声显增强的B超图像，由极好的空间和时间分辨率。
该研究的目的是评估用脉冲转换调和成像的利声显增强的后期的高回声肝脏局灶病变，确定是否能提高鉴别病变的定量评估。

对象和方法

在三个月期间，26位肝脏有高回声病变的病人（14例男性和12例女性；年龄范围40－73岁；平均53岁）入选该研究。该研究通过伦理委员会的批准，而且和每位患者签署知情同意书。其中14位病人经病理证实是肝外恶性肿瘤；这些疾病分别是：乳房癌（3例），结肠腺癌（3例），卵巢癌（1例），肺腺癌（1例），大细胞神经内分泌腺癌（1例），肺表皮样癌（1例），肺肉瘤（1例），恶性肠间质细胞癌（1例），肛管腺癌（1例）。4位病人在随访中可能有肝血管瘤，8位病人病变在做常规超声检查时发现。
所有的病人都用常规B超和脉冲转换调和成像检查。在静脉注射利声显之前和之后做脉冲转换调和成像检查。在做完脉冲转换调和成像检查的1－7天内，病人还要做增强的三相螺旋CT。
所有的超声检查都由同一位放射学专家完成(H.Ö.)，用的是HDI5000C扫描仪（Philips Medical Systems, Bothell, WA)，有2－5MHz波宽的凸阵式扫描探头。首先，用基本的B超检查肝脏。依据Couibaud肝分段法记录病变的位置。为PIHI选择标准的扫描参数（机械指数，1.2-1.3；余灰保留，关闭；线性密度，低；帧速，低），然后，在使用造影剂前，根据病变部位的不同，矢状面从右至左或横断面从上至下扫描整个肝脏。准备加入10ml盐水的振荡10秒的造影剂利声显。2分钟后，所有的病人通过18号外周静脉插管快速浓注4g利声显，然后在插管内充满10ml盐水。在快速浓注入利声显后3分钟，用同样的参数再做PIHI。在所有的检查中扫描的参数都保持固定。扫描为后来的评估作保存。数字化保存的数据用个人电脑定量软件包分析(HDILab;Philips Medical Systems)。
所有患者，都使用高速先进的CT/I系统(GE Healthcare, Milwaukee, WI)来做检查。图像参数设置如下：层厚，7－10mm;层距，10mm；螺距，1；功率设置，170mA和120kV。在静脉以3ml/s的速度快速浓注入1.5ml/kg的非离子型碘化造影物质（300mg/ml碘必乐或300mg/ml欧乃派克）后，对比增强扫描CT需要20秒钟动脉相，60秒钟门脉相和5分钟实质期。
由两位有经验的放射学专家（H.C.和C.Y.）来观察超声影像，他们不知道病人的数据。评估的数据有：可见的病变的数量，增强的边缘，和病变的直径。螺旋CT的检查结果由另外两位放射学专家（M.A.和S.G）记录，他们不知道超声的检查结果。
定量评估9例恶性（7例转移灶，1例肝细胞性肝癌，1例肝内胆管细胞癌）和17例良性（14例血管瘤，1例局灶性结节增生，1例局灶脂肪病变，1例炎性假瘤）病变。记录的内容包括：病变内的和正常肝实质的游离血管周围的感兴趣的区域（ROIs）；增强前后的超声伪影；定量测量数据。因为囊状病变的数量和依靠聚焦超声束产生回声的特点，病变内和临近肝实质的ROIs须放置在相同的深度。测量结果的数据来自病变的中心部分，和在ROI内的直径较小的病变。所有的信号强度计算值都匹配以对数尺度（分贝），用肉眼可区分的灰度级来表示。计算所有病例的：病变对肝实质的相对的密度，病变与肝实质的信号密度差（病变密度减肝密度），造影前和造影后。在注射造影剂后，病变－肝的比率等于或大于1，认为是良性；而比率小于1，认为是恶性的表现。
在放射学检查后，8位病人根据病变影像学特点进行活组织检查（4例为转移灶，1例胆管癌，1例炎性假瘤，1例肝细胞肝癌，1例为不典型的血管瘤）。17例病人最后的诊断是根据CT表现的特点，1例病人的诊断是根据彩色多普勒支持的CT表现的特点。18例病人中的5例，在随后6－12月的超声和CT检查随访中未发现病变大小和形状的改变。患者没有已知的先前的恶性肿瘤，病变有典型的超声和DSA血管造影特点的病灶认为是良性；病变没有典型超声和DSA血管造影特点的参考活组织检查结果。3例转移灶的病人，最终的诊断是依据典型的图像特点和临床发现：病人以前诊断为原发恶性肿瘤且已知的多器官广泛转移。最后诊断为FNH是依据彩色多普勒支持的CT结果的特点。14例血管瘤有13例是依据典型的超声和DSA血管造影图像来诊断。13例血管瘤中的5例，他们已经诊断为原发肝外恶性肿瘤，在6－12月的超声和CT检查随访中没有发现病变大小和形状的改变。
用Mann-Whitney 和 Wilcoxon 检验法统计分析。P＝0.05认为有明显差异。

结果

使用利声显和非离子形碘化造影剂后没有观察到意外的不良反应。每个病人扫描所须的时间是8－15分钟。
所有的26例病人三相螺旋CT检查都能显示单一或多发的局灶肝脏病变。14例病人观察到1个病变，7个病人观察到2－4个病变，5例病人观察到多于4个病灶。选取每个病人标志性的病灶作主观和客观的评估。选择8例病变做活组织检查获取最后的结果。在剩下的病人中，观察者选取典型的病灶，这些典型的病灶能轻易地看出：用基本的增强前的PIHI确实能评估对比增强的病灶。这些典型病灶的直径为1－6.5cm（平均2.5cm;标准差1.48cm），且是在距离皮肤表面12cm的病变中选择。
常规超声和增强前PIHI显示经过螺旋CT检查的同样的病变。在2例为转移灶的病人中，增强后的PIHI检查其他提及的方法显示更多的病灶。在4例良性病变中（1例FNH和3例血管瘤），增强后的PIHI漏掉了这些病变，因为这些病变客观和主观上相当于肝实质是等回声的。
对于基本的和增强前的PIHI，所有病灶都是高回声且病变和肝脏比率大于1。对于增强前的PIHI，病灶减肝脏密度平均是6.19分贝（标准差，3.28分贝）。
注射入利声显后，所有的病例都主观地观察明显的和暂时的增强期。肝实质在注入增强剂前后的密度分别为19.69分贝（标准差7.10分贝）和29.35分贝（标准差7.39分贝）。代表性的病变在肝内产生的回声平均提高9.65分贝（标准差8.74分贝）。
在增强后的PIHI中，病变相当肝实质1例为高回声，4例为等回声，11例低回声（2例良性，9例恶性）。恶性和良性病变的增强后PIHI，病灶减肝密度的平均值分别为－10.11分贝（标准差5.10分贝）和2.58分贝（标准差4.40分贝）。
在标记的9例恶性病变中的2例，增强后的PIHI观察到高回声的包膜（图1）。一个是肺腺癌的转移灶，另外一例是胆管细胞癌的转移灶。7例恶性和所有的良性不显示明显的增强的包膜。
所有的恶性（9例）和2例良性（1例血管瘤和1例炎性假瘤）病灶的病灶－肝脏比率小于1（图2）。4例良性的标志的病变病灶－肝脏比率等于1，11例良性病变的病灶－肝脏比率大于1（图3）。当病灶－肝脏比率小于1时预测为恶性，我们的结果有高度的敏感性和特异性：分别为100％和88％。病灶－肝脏比率对于良性和恶性病变有统计学的显著性差异（P<0.5）增强前后肝脏和病变的密度，病灶－肝脏的比率，和局灶性肝病变的最后诊断结果都列在表1中。
2例转移病例增强前PIHI没有发现，用对比增强检查。相反的，3例血管瘤和1例FNH能容易地在增强前地PIHI中看到，但在增强后的PIHI不能发现（图4）。在良性病变的病人中对比增强后的PIHI没有发现另外的病变。
对于良性和恶性病变，增强前后的病灶－肝脏比率不同有统计学差异（P<0.05）。

讨论

正确地描述和避免肝脏局部病变图像的缺陷是放射学专家日常的临床实践中最主要的任务，也是能成功治疗病人最重要的。彩色多普勒超声对B超成像选择病人和也许能确定一些放射学上不确定的肝脏病变是一项主要的补充技术（例如肝细胞肝癌和FNH）。不幸的是，彩色多普勒检查良性和恶性病变的结果有明显的重叠，不同的敏感性和特异性都有报道。肝脏病变回声的形式有很大程度的不同，并且对病变的精确描述没有实际的特异性。血管瘤，局灶脂肪浸润，腺瘤，HCC，FNH，脂肪瘤和转移灶在超声检查中是看起来是高回声病灶。肾细胞癌，类癌，绒毛膜癌，胰岛细胞癌等是转移灶是富血管的病变，趋向于高回声。
利声显能有效地提高超声检查地敏感性和特异性。在肝特异后期，吸收利声显与肝实质相同是良性肝脏局灶病变的有用的指示。肝实质特异性的吸收利声显的确切的机制还不知道，也许是积聚在网状内皮细胞或积聚在肝窦状隙中。根本的机制看来与肝脏特异性的磁共振造影剂具有的网状内皮细胞亲和性相似。
在本研究中，我们试图发现肝脏局灶高回声病变在利声显造影后晚期的特点，来区分良性和恶性病变。我们使用病灶－肝比率小于1作为预测恶性的指标，敏感性和特异性分别为100％和88％。
我们发现恶性病变的反常的回声特性，就是正常肝实质的密度密度明显增高而病变区造影剂没有吸收。所有的肝脏恶性病变对比正常肝实质总是低回声，增强后PIHI病灶－肝脏比率小于1。Harvey等报道：在后来阶段，最初的高回声的恶性病灶对比正常的肝脏变成相对低回声。Yücel等报道：在后期的扫描中，转移灶和原发性肝细胞癌产生的回声相对肝实质降低。Vov Herbay等指出：没有组织学的证据证明在后期肝脏恶性病变显示相同的吸收利声显的特性。
17例良性病变中的15例对比正常肝实质是等回声或高回声，且病灶－肝脏比率等于或大于1。在我们的研究中，发现2例肝血管瘤和1例炎性假瘤的病人在后期没有吸收利声显。
Bertolotto等对10例小血管瘤的病人注入造影剂，取得30秒，2分钟，4分钟后的超声图像。发现其中的2例2分钟后的扫描为低回声，4分钟后扫描为等回声或高回声。在他们的研究中，10例小血管瘤中的8例2分钟后扫描相对肝实质为等回声。von Herbay等观察到：8例肝血管瘤中的3例不吸收利声显，8例大血管瘤中的5例增强不同步。利声显不吸收的原因可能与血管瘤的血管结构有关。血管瘤没有肝组织和网状内皮细胞，但包含由上皮细胞组成的管径很小的血管，这能解释血池相延迟的实质。这一时相是血管瘤在CT上区别于其他病变的非常特异性的特点。中心区域没有增强，尤其在大的血管瘤，是因为中心区域血流缓慢，组织纤维化，血栓，或出血。在我们的研究中，没有发现血管瘤不同的强化。
我们的病人中有1例病理报告为炎性假瘤（成肌纤维瘤），这是一种由局限性增殖的成纤维细胞和单核炎症细胞浸润形成的罕见的良性病变。没有肝组织和网状内皮细胞也许能解释病变注入利声显后不增强的原因。Dietrich等报道1例小病变，在利声显的门静脉期和肝实质晚期没有增强。
在我们的研究中，对比增强的PIHI发现2例转移灶的病人的另外的病灶，这些病灶用增强前的PIHI，常规超声，螺旋CT扫描不能发现。如何提高对比增强后的PIHI发现肝脏转移灶的敏感性有一些研究报道。3例血管瘤和1例FNH在增强前的PIHI能容易的发现，但增强后的PIHI却不能发现。良性病变的病人用对比增强后的PIHI没有发现另外的病变。据我们所知，没有报道低回声的恶性病变能在对比增强后的PIHI中显示。
22％的恶性病灶观察到是低回声（1例转移瘤和1例胆管细胞癌），但在良性病灶中没有发现。这一现象的确切的病理生理机制还不知道，但增强作用也许是继发于免疫反应，可能枯否细胞的增加，或在正常组织和病变交界处的血管的积聚。Yücel等的研究中，在53％的恶性病灶中观察到高回声；Bertolotto等的研究中，在70％的恶性病灶中观察到高回声。
用利声显增强后期的暂时的性能是这一技术的局限性。在利声显增强的后期使用的是高的机械指数，因为高的灯泡的损坏率，只允许1次或2次扫描。因为增强是在局部区域，所以能在该区域看到最大的增强。深部（距离肝脏表面大于12cm）或非常表浅的病灶也许会降低检查的敏感性，放射学专家也许会在单次扫描中遗漏病变。病人若考虑为血管瘤，诊断完全是依据影像学标准，这是我们的研究的一个局限处，但是用三相螺旋CT的结果证实也许能弥补这一研究的不足。
结论：PIHI定量评估是一项有用的工具，能减少诊断的误差和提高诊断的准确性。我们的结果显示：病灶－肝脏比率可能是描述肝脏病变的相关的指数，结果大于1预示良性病变，小于1预示恶性。