于 潔,李 凡
上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院超聲科,上海200080
膀胱癌是泌尿系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤,其早期正確的診斷有助于患者得到及時治療,從而提高患者的生存率。膀胱癌患者多以血尿為首發(fā)癥狀。隨著我國體檢的普及,超聲已成為這些血尿患者首選的影像學(xué)檢查手段之一。尤其是近十幾年來,超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)技術(shù)的出現(xiàn),進一步提高了超聲對腫瘤的定性診斷能力。本文就CEUS技術(shù)對診斷膀胱良惡性腫瘤的應(yīng)用做一綜述。
CEUS是超聲診斷技術(shù)上的一個革命性飛躍。傳統(tǒng)的超聲成像是基于解剖形態(tài)學(xué)的呈現(xiàn),而CEUS技術(shù)將超聲成像帶入到微循環(huán)顯示的領(lǐng)域。此技術(shù)可在體內(nèi)引入造影劑微泡,其在超聲交變聲壓的作用下產(chǎn)生非線性震蕩,利用一定的技術(shù)提取震蕩后產(chǎn)生的諧波信號,同時抑制組織基波信號,從而實現(xiàn)清晰地顯示組織及病變微循環(huán)灌注的目的[1-2]。目前,應(yīng)用于臨床的超聲造影劑聲諾維是一種微泡懸浮制劑,內(nèi)含惰性氣體六氟化硫,包殼為磷脂。微泡經(jīng)呼吸排出體外,不經(jīng)肝腎代謝,有良好的安全性。微泡直徑范圍<10 μm,平均2~5 μm,與紅細胞直徑相近,且造影劑不進入組織間隙,因此是良好的血池示蹤劑[3-5]。
膀胱腫瘤在生長過程中會形成豐富的新生血管,對這些新生血管的清晰顯示有助于診斷膀胱腫瘤。傳統(tǒng)的彩色多普勒血流顯像(color Doppler flow imaging,CDFI)技術(shù)雖能顯示腫瘤血管,但對細小低速的血流顯示受限,且易受儀器設(shè)置及操作者的主觀調(diào)節(jié)影響,導(dǎo)致診斷效能有限。在CDFI 技術(shù)之后的超微血管成像(superb microvascular imaging,SMI)技術(shù)可通過抑制雜波、減少運動有關(guān)的噪聲和偽像,實現(xiàn)低速血流的顯像[6-8]。其顯示血流的能力優(yōu)于CDFI,但仍不及CEUS[9]。劉啟平等[10-11]在36 個膀胱腫瘤中,對比了CDFI、SMI 及CEUS 對腫瘤血管的顯示水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn),CDFI 的血流顯示率為69.4%,SMI 和CEUS 的顯示率達100%,CEUS 較SMI 能顯示腫瘤內(nèi)更為細小的血管。研究[12]表明,CEUS 可顯示內(nèi)徑細達40 μm 的微血管;并可實時動態(tài)反映造影劑在腫瘤內(nèi)的增強和消退的全過程,為診斷提供更為豐富的信息。在CEUS中,典型的膀胱癌表現(xiàn)為:動脈期較周圍正常膀胱壁更為快速增強,達峰時腫瘤呈明顯高增強;消退期腫瘤內(nèi)造影劑較周圍正常膀胱壁更為緩慢消退?;谶@種特異的表現(xiàn),CEUS顯著提高了膀胱癌的診斷效能,尤其是診斷的特異性及準(zhǔn)確率。杜聯(lián)芳等[13]對比了常規(guī)超聲和CEUS在48例膀胱腫瘤中的診斷效能,結(jié)果表明,常規(guī)超聲對膀胱癌診斷的敏感度、特異度及準(zhǔn)確率分別為100.00%、58.33%和90.56%,而CEUS 將特異度及準(zhǔn)確率分別提高至77.78%和96.00%。Nicolau 等[14]有同樣發(fā)現(xiàn),常規(guī)超聲對膀胱癌診斷的準(zhǔn)確率為72.09%,CEUS 提高診斷準(zhǔn)確率至88.37%。
適宜的膀胱容量是清晰顯示膀胱腫瘤的前提。當(dāng)膀胱充盈不佳時,膀胱內(nèi)腫瘤的顯像容易受腸道氣體干擾,尤其是膀胱前壁和頂部的病變?nèi)菀茁┰\;而膀胱過度充盈則使膀胱壁明顯變薄,正常的3層結(jié)構(gòu)融為一體,難以發(fā)現(xiàn)膀胱壁的微小病變。有學(xué)者比較了不同膀胱容量時膀胱壁各層結(jié)構(gòu)的顯像率,結(jié)果表明,膀胱容量為(160±50)mL 時,膀胱壁層次的顯像最為清晰,是膀胱癌CEUS成像診斷的適宜容量[15]。
膀胱癌的正確診斷是決定其治療方案的第一步,而對腫瘤分期的有效評估是制定治療方案及評估患者預(yù)后的重要依據(jù)[16-17]。在第8 版美國癌癥聯(lián)合委員會(American Joint Committee on Cancer,AJCC) 分 期 標(biāo)準(zhǔn)[18]中,按照腫瘤對膀胱壁浸潤程度的不同將膀胱癌分為5 期,包括原發(fā)腫瘤(Tx 期,原發(fā)腫瘤無法評估;T0期,無原發(fā)腫瘤存在;Ta 期,非浸潤性乳頭狀癌;Tis期,原位癌)、T1期(腫瘤浸潤固有層)、T2期(腫瘤浸潤至固有肌層)、T3期(腫瘤超過肌層侵犯膀胱周圍脂肪組織)及T4期(腫瘤侵犯臨近器官)。
常規(guī)灰階超聲(常規(guī)超聲)對膀胱癌分期評估能力尚存爭議。首先,受探頭分辨率的影響,常規(guī)超聲對膀胱各層次的分辨力有限;其次,常規(guī)超聲有一定的主觀性,受操作者主觀影響較大;再次,膀胱充盈量過大或過小,均會影響膀胱壁各層次的辨別。在常規(guī)超聲中,區(qū)分膀胱癌非肌層浸潤性(Ta、Tis 和T1期)和肌層浸潤性(≥T2期)的主要標(biāo)準(zhǔn)為膀胱壁肌層低回聲的連續(xù)性。在非肌層浸潤性膀胱癌中,肌層低回聲完整連續(xù),而在浸潤性膀胱癌中,肌層回聲出現(xiàn)中斷。Tadin 等[19]報道,常規(guī)超聲對T1期膀胱癌診斷的準(zhǔn)確率為94.5%,對T2~T4期診斷的準(zhǔn)確率在84.9%~91.8%之間。而Caruso等[20]報道,常規(guī)超聲對膀胱癌分期評估診斷性能較差,常規(guī)超聲在鑒別肌層和非肌層浸潤性膀胱癌的受試者操作特征曲線(receiver operator characteristic curve,ROC curve)的曲線下面積(area under the curve,AUC)僅為0.613。
CEUS 較常規(guī)超聲顯著提高了膀胱癌分期的診斷效能。這是因為正常膀胱肌層在CEUS 中無明顯造影劑充填,呈低增強的表現(xiàn);而黏膜層有豐富的血管,在CEUS中呈高增強的表現(xiàn)。這種鮮明的對比增加了CEUS對膀胱層次的辨別能力。當(dāng)腫瘤浸潤到肌層時,肌層會與腫瘤呈現(xiàn)同步高增強。Caruso 等[20]報道,CEUS 對鑒別肌層浸潤性和非肌層浸潤性膀胱癌的診斷效能極高,AUC 達0.996。杜聯(lián)芳等[21]報道,CEUS 可準(zhǔn)確評估膀胱癌的T3、T4期,但會高估T1期、低估T2期,總體準(zhǔn)確率達93.75%。Gupta 等[22]研究表明,CEUS 對Ta 期、T1期及肌層浸潤性膀胱癌分期診斷敏感度分別為75%、65%及90%,特異度分別為95%、85%及92%。
膀胱癌的分級評估同樣是患者治療方案與預(yù)后評估的重要影響因素之一[23]。膀胱癌的主要病理類型為尿路上皮癌(約占膀胱癌的90%)[24-25]。2004年,世界衛(wèi)生組織將尿路上皮癌分為低度惡性潛能的尿路上皮癌、低級別及高級別尿路上皮癌。在尿路上皮癌中,低級別癌很少進展為侵襲性腫瘤,患者預(yù)后較好;而高級別癌侵襲性高,患者預(yù)后差[26]。
高、低級別的尿路上皮癌患者在常規(guī)超聲上可呈現(xiàn)腫瘤形態(tài)大小的差異。低級別腫瘤多較小,呈息肉狀,基底窄,或基底有細蒂;而高級別腫瘤瘤體較大,基底寬,無蒂。這些聲像圖表現(xiàn)可輔助腫瘤的分級評估。使用CEUS可差異化顯示高、低級別尿路上皮癌的腫瘤微循環(huán)灌注特征,尤其通過使用時間-強度曲線(timeintensity curve,TIC)定量分析,可為分級診斷提供更豐富的信息及定量評價的指標(biāo)。Li等[27]在一項前瞻性研究中發(fā)現(xiàn),相較于低級別尿路上皮癌,高級別癌在CEUS上表現(xiàn)為更快增強,更慢消退,且峰值強度更高。出現(xiàn)這種差異化表現(xiàn)的原因可能是:高級別腫瘤血管發(fā)育迅速,血管管腔較小,血管壁薄,血管內(nèi)皮發(fā)育不全,無平滑肌細胞和神經(jīng)終端調(diào)控。這些特征使血管收縮和舒張功能出現(xiàn)障礙,由此表現(xiàn)為微循環(huán)灌注增加。Guo 等[28]的研究亦表明,高、低級別尿路上皮癌在TIC 分析中的峰值降半時間(time from peak to one-half,TPH)及下降斜率(descending slope,DS) 的組間差異顯著(均P<0.001),高級別組較低級別組TPH 明顯延長(P<0.001),DS 明顯減?。≒<0.001);病理結(jié)果證實,高級別腫瘤微血管密度(microvessel density,MVD)較低級別腫瘤更為豐富,TPH與MVD呈線性相關(guān)(r=-0.76,P<0.01)。
利用CEUS可有效鑒別出膀胱的良惡性病變。膀胱良性病變主要包括膀胱內(nèi)翻性乳頭狀瘤、腺性膀胱炎、血凝塊以及突入膀胱的前列腺等。在常規(guī)超聲中,這些病變的聲像圖表現(xiàn)易與膀胱癌相混淆。而在CEUS中,膀胱癌呈高增強的表現(xiàn),膀胱良性病變多呈等增強、低增強或無增強的表現(xiàn)。
膀胱內(nèi)翻性乳頭狀瘤是起源于膀胱黏膜上皮的良性腫瘤,由慢性炎癥刺激導(dǎo)致膀胱黏膜上皮增生形成。此腫瘤內(nèi)部無明顯滋養(yǎng)血管,血供主要來自周圍膀胱壁,且不侵犯膀胱肌層。因此,腫瘤在CEUS上多表現(xiàn)為低增強[29-32]。腺性膀胱炎是膀胱黏膜上皮的增生性疾病,好發(fā)于膀胱三角區(qū)、膀胱頸部和輸尿管口[33]。在CEUS 上表現(xiàn)為慢進同退等增強,可與膀胱癌作鑒別診斷[34]。膀胱內(nèi)血塊與膀胱腫瘤在灰階聲像圖上易混淆,尤其是陳舊性的血塊,隨體位改變不明顯;不僅如此,當(dāng)膀胱內(nèi)充滿血凝塊時,會掩蓋膀胱腫瘤的顯示。而CEUS可準(zhǔn)確地鑒別膀胱腫瘤與膀胱內(nèi)血塊沉積。血塊在CEUS上無增強,而腫瘤呈明顯的增強[35]。CEUS 還可以幫助鑒別膀胱三角區(qū)腫瘤及突入膀胱的增生前列腺。這是由于膀胱腫瘤富含新生血管,在CEUS顯像中,新生血管的增強明顯快于增生的前列腺組織。
雖然CEUS能明顯提高膀胱癌的診斷效能,但其成像離不開常規(guī)超聲的顯示,且操作具有一定主觀性,對較小病變、扁平或地毯樣病變,仍存在漏診的可能。此外,腫瘤的位置也會影響CEUS 的圖像質(zhì)量和分期的準(zhǔn)確性[36-37]。
CEUS是一種安全性好、可以敏感捕捉腫瘤微細血管且能實時動態(tài)成像的檢查方法,已成為臨床上不可或缺的一種影像學(xué)技術(shù)。CEUS較常規(guī)超聲顯著提高了膀胱癌的診斷效能,可輔助評估膀胱癌分期與分級,有助于與良性病變進行鑒別診斷。