气道内超声弹性应变率对肺癌患者纵隔淋巴结转移的诊断价值
评价者:高兴林, 文献合成者:黄佩
广东省人民医院呼吸内科、广东省医学科学院、广东省老年医学研究所, 广州510080

高兴林,主任医师,广东省人民医院呼吸科主任。两次留学德国,在德国Freiburg大学进行临床和科研工作,在Mainz大学教学医院学习危重监护医学,并获得德国医学博士学位。在国内率先开展有关“吸入NO治疗肺动脉高压的研究”,目前主要从事阻塞性睡眠呼吸暂停综合征及其他呼吸睡眠相关疾病的临床和科研工作。多次参加包括中央政治局常委在内的中央领导人及广东省重点保健对象的保健及医疗方案的制定,并出色完成了工作,积极参加政府分配的抢险任务,获广东省医药卫生科技进步奖1项,广东省科技进步奖2项。曾被评为广东省直属机关青年岗位能手,广东省抗击非典二等功臣,广东省人民医院抗震救灾特等奖等。

近年来,作为课题负责人承担9项省级课题,以第一作者及通讯作者发表包括SCI及其他论文40多篇。现为中华医学会老年医学分会委员,广东省医学会呼吸分会副主任委员,广东省药学会呼吸临床用药专家委员会主任委员,广东省医学会老年医学分会常委。《中华老年医学杂志》副总编辑,《中华结核和呼吸杂志》通信编委,《循证医学》杂志编委。
摘要

关键词: 肺癌分期; 弹性评分; 支气管内超声
中图分类号:734.2;R768.1 文献标识码:A 收稿日期:2016-11-04
The Value of Endobronchial Ultrasound Elastography Strain Ratio in the Diagnosis of Mediastinal Lymph Node Metastasis in Lung Cancer
Reviewer:GAO Xing-lin, Literature Co-worker: HUANG Pei
Authors’ address: Department of Pulmonary Medicine, Guangdong General Hospital, Guangdong Academy of Medical Sciences, Guangdong Geriatric Institute, Guangzhou 510080, China
Abstract
Key words: staging of lung cancer; elastography; endobronchial ultrasound
1 文献来源

Rozman A, Malovrh MM, Adamic K, et al. Endobronchial ultrasound elastography strain ratio for mediastinal lymph node diagnosis[J]. Radiol Oncol, 2015, 49(4): 334-340.

2 证据水平

1b。

3 背 景

对尚未远处转移的早期肺癌患者, 准确的肺门纵隔淋巴结分期是选择外科手术术式的重要决定因素之一。而传统的外科淋巴结清扫术创伤性大, 大部分患者不能耐受手术风险, 临床上也希望能通过相对无创的方法, 对肺门纵隔淋巴结进行准确分期。当前的肺癌治疗指南推荐, 超声内镜指引下的纵隔淋巴结活检术为肺癌淋巴结分期的首要方法, 这能在一定程度上减少外科手术的创伤性。

美国学者Silvestri等的一项调查表明, 超声内镜下(endobronchial ultrasound, EBUS)的针吸活检术(transbronchial needle aspiration, TBNA)和细针穿刺活检术(fine needle aspiration, FNA)可以使纵隔淋巴结分期的敏感度达到91%。此外, 在行EBUS-TBNA的过程中, 操作者可以根据超声内镜的B型模式及彩色多普勒模式的图像特点, 对纵隔淋巴结是否转移进行定性判断, 不仅具有一定的准确度, 并且具有相对无创的优点, 然而这项技术高度依赖于操作者的经验以及主观判断。

超声弹性成像是近年兴起的一种超声检查技术, 能够将组织的生物力学特性转化为可视化的信号输出:蓝色代表硬度最高的组织, 红色代表硬度最低, 而硬度处于两者之间的, 则表现为绿色。随着超声弹性成像技术的发展, 目前临床上已经出现新型软件, 不仅能将组织硬度转化为颜色编码, 并且能够计算两个不同选中区域的弹性应变率比值。

恶性组织相对于正常组织普遍具有更高的硬度, 因此, 超声弹性成像技术可以以此区分良恶性病变, 还具有无创性和可重复性的优点。

目前超声内镜下的弹性成像相较于传统超声支气管镜在纵隔淋巴结分期上是否具有更高的准确度, 并没有太多的研究。

4 目 的

明确支气管镜下弹性成像相较于传统超声支气管镜, 在纵隔淋巴结分期上是否具有更高的准确度。

5 研究设计

• 研究条件:斯洛文尼亚的医学研究机构, NCT02009319研究。

• 研究方法:单中心病例对照研究。

• 研究时间:2013年8月至12月。

• 研究对象:18岁以上、胸部CT怀疑肺癌, 并且做了支气管镜检查的患者, 包括N2/3站淋巴结分散肿大、纵隔淋巴结正常的中央型肺癌、纵隔淋巴结正常但N1站淋巴结肿大的患者, 并且除外严重的转移性疾病、外科手术的并发症、纵隔肿瘤浸润及纵隔淋巴结正常的周围型肺癌。

• 干预措施:该研究首先用常规的B型模式分析纵隔淋巴结的解剖位置、大小、形状、边缘、回声、中央肺门组织等特性, 并且把B型超声下短径大于10 mm、低回声、回声不均、边界清楚、中央肺门回声消失以及出现凝固性坏死作为恶性征象。

而后经超声内镜, 选取淋巴结和软骨之间或者淋巴结外侧的正常组织作为参照, 运用软件计算两者的弹性应变率比值, 以TBNA的细胞学病理结果作为诊断金标准, 绘制不同弹性应变率比值的受试者工作特征曲线, 发现弹性应变率比值大于8时, 受试者工作特征曲线下的面积最大, 即具有较高的敏感度和特异度。

• 评价指标:以针吸活检的细胞学病理结果作为诊断金标准, 比较支气管镜下超声弹性成像和传统的B型模式对纵隔淋巴结分期的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值以及准确率。

6 主要结果

纳入研究的88个淋巴结分别来自平均年龄为67.5 (± 8.2)岁的33个患者(其中25个男性, 8个女性), 以针吸活检的细胞学病理学结果作为诊断金标准, 分别计算传统的B型模式和弹性应变率诊断的敏感度、特异度、阴性预测值、阳性预测值, 见表1; 33位患者的最终病理结果见表2

表1 传统B 型模式与弹性应变率在肺门纵隔转移诊断的比较 %
表2 33 个患者的针吸活检的最终病理结果
7 结论

较之于传统的B型超声模式, 超声弹性应变率在纵隔淋巴结的诊断上有着更高的诊断价值。

8 评 价

自Ophir等[1]于1991年最早提出“ 弹性成像” 的概念后, 经过近20多年的发展, 弹性成像技术已广泛运用于各个临床学科中。根据采用的成像模态的不同, 弹性成像主要包括超声弹性成像、磁共振弹性成像及光学相干断层弹性成像等。其中超声弹性成像技术是在超声的基础上结合弹性成像技术发展起来的一门新兴技术, 具有操作简便、可重复性高, 价格平民化等优点, 在临床的运用最为广泛。

最开始, 超声弹性成像技术运用于乳腺、甲状腺等浅表器官良恶性病变的鉴别诊断中, 而随着心血管介入及胃肠镜的发展, 超声弹性成像技术也渐渐推广运用于心血管、胃肠道病变的鉴别诊断中。大量研究证实, 相比于传统的B型模式, 超声弹性成像技术在甲状腺、乳腺、胰腺等良恶性的鉴别诊断中具有较高的敏感度和特异度。

1992年, Hurth和Hanratht教授首次报道了应用带球囊的环形超声探头通过支气管镜完成气道内超声检查。随后, 2002年日本的Olymups公司研发出了第一代搭载于支气管镜的凸形扫描探头气道内超声, 这种凸形超声探头能允许支气管镜下的实时超声, 减少了经支气管肺活检的危险性。近10年来, Olympus公司不断改进凸形超声探头, 研发出了第二代凸形超声支气管镜, 并创新性地把弹性评分成像技术与凸型超声支气管镜联合, 从而提供了病变淋巴结的客观特性, 即采用外部的激励, 由操作者用凸型超声探头对组织施加微小压力, 分别采集并分析组织压缩前后的射频信号, 得到组织内部的位移分布, 从而得到定性或半定量的组织弹性应变分布, 称为应变弹性成像。

传统的B型模式对肺门纵隔淋巴结的鉴别诊断, 高度依赖操作者的经验及主观判断, 不同超声医生对相同的B型超声图像, 很有可能具有不同的判断, 这大大降低了B型超声模式在肺门纵隔淋巴结诊断的敏感度和特异度。而我们知道, 肺门纵隔淋巴结发生转移时, 其纤维成分及血管成分相对增多, 并且被肿瘤浸润的淋巴结位置固定、移动性差, 因此发生转移的淋巴结如果不发生坏死、出血, 其硬度会相应增高。此时, 如果在常规支气管超声的基础上联合弹性成像技术, 有助于临床上确定肺癌纵隔淋巴结有无转移, 已有多个学者在不同的研究中证实弹性评分在纵隔淋巴结的诊断价值[2, 3]

本文通过比较传统的超声内镜下的B型模式及弹性应变率在肺门纵隔淋巴结转移的诊断价值, 进一步证实, 超声内镜下的弹性应变率在肺癌纵隔淋巴结分期中有着较高的诊断价值, 该研究结果对临床肺癌纵隔淋巴结分期有着重要的意义。

该研究设计严谨, 但仍有其不足之处。

首先, 该研究选取了33名患者, 8名女性25名男性, 性别偏倚太大, 并且没有对研究对象的性别进行亚组分析, 不能排除性别对弹性应变率的影响。

其次, 入组的患者年龄相差较大, 平均年龄67.5 (± 8.2)岁。33名患者里有14个腺癌, 8个鳞癌, 2个小细胞肺癌。该研究未进行年龄和不同类型肺癌的亚组分析。而不同肿瘤的弹性应变率是否有不同的应变率范围?是否可通过弹性应变率的大小, 大致评估恶性病变的类型?而传统的B型模式对某些类型的诊断价值是否会更高?

最后, 大多数恶性病变中的淋巴结无肿大, 而该研究选取的均为肿大的淋巴结, 而对于CT下无肿大的淋巴结, 超声内镜下的弹性应变率有无诊断价值?支气管镜下的超声弹性评分技术, 能否鉴别出无肿大淋巴结的恶性病变?

综上所述, 该研究显示, 超声支气管镜下弹性成像技术能有效实现对肺癌患者肺门纵隔淋巴结良恶性的鉴别, 相较于传统的B型模式图像, 准确率更高。在弹性成像指导下进行TBNA, 可提高诊断的阳性率, 减少不必要的穿刺, 缩短手术时间, 并且可避免假阳性。该研究为单中心小样本研究, 仍需要多中心大样本的研究进一步验证以上的研究结果。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Ophir J, CCspedes I, Ponnekanti H, et al. Elastography: A quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues[J]. Ultrason Imaging, 1991, 13(2): 111-134. [本文引用:1]
[2] Andreo GF, Centeno CCÁ, Sanz SJ, et al. Initial experience with real-time elastography using an ultrasound bronchoscope for the evaluation of mediastinal lymph nodes[J]. Arch Bronconeumol, 2015, 51(2): e8-e11. [本文引用:1]
[3] Janssen J, Dietrich CF, Will U, et al. Endosonographic elastography in the diagnosis of mediastinal lymph nodes[J]. Endoscopy, 2007, 39(11): 952-957. [本文引用:1]