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超声造影(CEUS)在肿瘤学的应用价值显而易见,实体恶性肿瘤可通过特征性的增强模式得以确认,而且还可根据通过肿瘤血管的变化来确定对治疗的反应。下面我们一起来了解一下超声造影是如何让肿瘤无处遁形的。
超声造影在肿瘤诊断和治疗方面的新发展
1.1 超声造影剂目前有多种超声造影剂有售,其安全性好,可应用于肝肾功能受损的患者,无放射性,报道的副作用相对较轻,包括头痛、头晕、恶心和极少的过敏反应。在美国,超声造影剂Opsion、Definity和Lumason被批准用于超声心动图检查,后者还被批准用于肝脏超声检查,Sonazoid虽在美国未获准使用,但在韩国、挪威和日本被批准用于肝脏局灶性病变。
1.2 技术考虑超声造影并不适用于一般性检查。与CT或MRI不同,超声造影甚至比传统超声更依赖操作者,这可能成为许多机构采用超声造影的障碍。
为避免气泡空化/破坏,应使机械指数(MI)<0.3。检查时建议使用分屏模式,在CEUS图像旁边显示灰阶图像以改进解剖定位,并记录每一可疑病变的超声造影动态影像。为避免破坏造影剂气泡,静脉注射时应采用20G以上导管。通常建议团注给药,但若需要定量增强分析或扩大检查,也可输注。若需重新检查,应在现有微泡完全消除后重复注射,通常为5-10分钟后。
1.3 局灶性病变特征
(1)肝局灶性病变与CT或MRI造影增强相似,肝局灶性病变也可通过CEUS的增强时间和三期增强模式来确定其特点(表1)。通常,良性病变倾向于整个门脉相和延迟相都保持强化(不包括单纯性囊肿),可根据其增强模式加以区分。恶性病变的动脉相强化程度参差不齐,门脉相及延迟静脉相明显廓清。2017年,美国放射学学院(ACR)基于这些特征发布了的CEUSLi-rads系统,以规范肝细胞癌的诊断。(2)肾局灶性病变肾脏实性肿块若CEUS造影后增强并早期廓清高度提示恶性,肾静脉血栓若造影后增强则可提示为瘤栓,肾脏囊性肿块CEUS后若出现结节状或较厚分隔强化和/或病变处不均匀斑片状强化则提示恶性。相反,良性病变通常无强化或表现为薄的微弱强化的分隔。
1.4 介入操作的影像引导超声造影有助于区分肿瘤活跃生长区和坏死/囊性区,为介入穿刺活检提供实时影像指导,避免活检取样误差。此外,肿瘤灌注的即时分析还能对热消融治疗的反应进行实时反馈。
1.5淋巴结的评估CEUS鉴别良恶性淋巴结价值有限,但若在肿瘤周围注射超声造影剂,则造影剂会沿相邻的淋巴管分布,从而可行实时追踪,与使用标准蓝色染料和示踪剂识别前哨淋巴结相比,CEUS无需手术切开。然而,CEUS辅助术前前哨淋巴结定位目前尚处实验阶段。
1.6肿瘤局部治疗后的早期评估肿瘤的局部治疗包括冷冻消融、高温消融(如微波消融)、经动脉化疗栓塞(TACE)、经动脉放射栓塞(TARE)等方法,CEUS可能有助于肿瘤局部治疗后的早期评估,并作为有MRI或CT造影剂禁忌症患者的一种辅助评估方法。
二、超声造影在不同肿瘤方面的表现
不同肿瘤具有特殊的血管分布及血流灌注方式,而超声造影能清晰显示肿瘤的微循环血流灌注特性。所以根据造影剂到达病灶情况,进入及退出病灶模式和灌注量的不同,能对肿瘤良恶性做出较明确的诊断。
造影剂由外周静脉注入后,在到达肝脏以前,超声机器的屏幕上整个肝脏的背景都比较“黑”,然后造影剂经肝动脉到达肝脏,肝内的动脉“变亮”,能清楚显示出来(称为动脉期);随后有一部分造影剂经门静脉进入肝脏,这时屏幕上肝脏就比较“亮”了(称为门脉期);最后,造影剂由肝静脉离开肝脏(称为延迟期)。
一般来讲,惡性的肿瘤(肝细胞肝癌、胆管细胞癌、转移性肝癌等)在造影时表现为“快进快出”,即造影剂在到达肝动脉的同时就进入肿瘤部位使病灶“亮起来”,而此时整个肝脏还是比较“黑”的,这样肿瘤与正常的肝组织形成了鲜明的对比,病灶就很清楚的“暴露”出来了;而到门脉期及延迟期,造影剂又很快地离开肿瘤,肿瘤就“黑了下来”,而此时肝脏还比较“亮”,这样,肿瘤就像一个个“黑洞”。
原发性肝癌与转移性肝癌虽然均为恶性肿瘤,但造影剂进入肿瘤的模式不同,原发性肝癌一般表现为肿瘤“整体”变亮,而转移性肝癌则表现为肿瘤周边部“环状”变亮。对于良性病变,造影时肿瘤一般表现为“慢进不退”或“快进不退”,其中较常见的肝血管瘤,超声造影表现为早期呈周边“结节状”增强,像“棉花团”样缓慢向中间填充。肝脏局灶性结节性增生(FNH)则表现为早期由中间向外周“放射状”增强。
而当脂肪肝或肝脂肪浸润,肝内局部脂肪分布不均时,单独应用“黑白”超声可能会误诊为肝脏的肿块,给患者造成不必要的思想负担,此时进行超声造影检查就能明确病变的性质,因为局部脂肪分布不均造影时表现为与周围肝实质同步增强,同步减退,即其实根本不属于真正的肿块。
肝内还有一种良性病灶称为“炎性假瘤”,即上面袁先生肝内病灶的类型,在普通B超上表现类似肝癌而难以判断,但造影后就会很清楚,因为此种病变表现为始终不增强,即始终是一个“黑洞”。
原发性肝癌一般多发生在肝硬化的基础上,而肝硬化时肝内形成多个硬化结节,只进行“黑白”及“彩色”超声很难分辨有些病灶是“硬化结节”还是“小肝癌”,而区分这两种病灶对于患者至关重要,应用超声造影检查就能有效地进行鉴别,因为一般的“硬化结节”在造影时表现为与周围肝脏同步或稍晚“亮”起来,并且不早于肝实质“变黑”。
超声造影在肿瘤诊断和治疗方面的新发展
1.1 超声造影剂目前有多种超声造影剂有售,其安全性好,可应用于肝肾功能受损的患者,无放射性,报道的副作用相对较轻,包括头痛、头晕、恶心和极少的过敏反应。在美国,超声造影剂Opsion、Definity和Lumason被批准用于超声心动图检查,后者还被批准用于肝脏超声检查,Sonazoid虽在美国未获准使用,但在韩国、挪威和日本被批准用于肝脏局灶性病变。
1.2 技术考虑超声造影并不适用于一般性检查。与CT或MRI不同,超声造影甚至比传统超声更依赖操作者,这可能成为许多机构采用超声造影的障碍。
为避免气泡空化/破坏,应使机械指数(MI)<0.3。检查时建议使用分屏模式,在CEUS图像旁边显示灰阶图像以改进解剖定位,并记录每一可疑病变的超声造影动态影像。为避免破坏造影剂气泡,静脉注射时应采用20G以上导管。通常建议团注给药,但若需要定量增强分析或扩大检查,也可输注。若需重新检查,应在现有微泡完全消除后重复注射,通常为5-10分钟后。
1.3 局灶性病变特征
(1)肝局灶性病变与CT或MRI造影增强相似,肝局灶性病变也可通过CEUS的增强时间和三期增强模式来确定其特点(表1)。通常,良性病变倾向于整个门脉相和延迟相都保持强化(不包括单纯性囊肿),可根据其增强模式加以区分。恶性病变的动脉相强化程度参差不齐,门脉相及延迟静脉相明显廓清。2017年,美国放射学学院(ACR)基于这些特征发布了的CEUSLi-rads系统,以规范肝细胞癌的诊断。(2)肾局灶性病变肾脏实性肿块若CEUS造影后增强并早期廓清高度提示恶性,肾静脉血栓若造影后增强则可提示为瘤栓,肾脏囊性肿块CEUS后若出现结节状或较厚分隔强化和/或病变处不均匀斑片状强化则提示恶性。相反,良性病变通常无强化或表现为薄的微弱强化的分隔。
1.4 介入操作的影像引导超声造影有助于区分肿瘤活跃生长区和坏死/囊性区,为介入穿刺活检提供实时影像指导,避免活检取样误差。此外,肿瘤灌注的即时分析还能对热消融治疗的反应进行实时反馈。
1.5淋巴结的评估CEUS鉴别良恶性淋巴结价值有限,但若在肿瘤周围注射超声造影剂,则造影剂会沿相邻的淋巴管分布,从而可行实时追踪,与使用标准蓝色染料和示踪剂识别前哨淋巴结相比,CEUS无需手术切开。然而,CEUS辅助术前前哨淋巴结定位目前尚处实验阶段。
1.6肿瘤局部治疗后的早期评估肿瘤的局部治疗包括冷冻消融、高温消融(如微波消融)、经动脉化疗栓塞(TACE)、经动脉放射栓塞(TARE)等方法,CEUS可能有助于肿瘤局部治疗后的早期评估,并作为有MRI或CT造影剂禁忌症患者的一种辅助评估方法。
二、超声造影在不同肿瘤方面的表现
不同肿瘤具有特殊的血管分布及血流灌注方式,而超声造影能清晰显示肿瘤的微循环血流灌注特性。所以根据造影剂到达病灶情况,进入及退出病灶模式和灌注量的不同,能对肿瘤良恶性做出较明确的诊断。
造影剂由外周静脉注入后,在到达肝脏以前,超声机器的屏幕上整个肝脏的背景都比较“黑”,然后造影剂经肝动脉到达肝脏,肝内的动脉“变亮”,能清楚显示出来(称为动脉期);随后有一部分造影剂经门静脉进入肝脏,这时屏幕上肝脏就比较“亮”了(称为门脉期);最后,造影剂由肝静脉离开肝脏(称为延迟期)。
一般来讲,惡性的肿瘤(肝细胞肝癌、胆管细胞癌、转移性肝癌等)在造影时表现为“快进快出”,即造影剂在到达肝动脉的同时就进入肿瘤部位使病灶“亮起来”,而此时整个肝脏还是比较“黑”的,这样肿瘤与正常的肝组织形成了鲜明的对比,病灶就很清楚的“暴露”出来了;而到门脉期及延迟期,造影剂又很快地离开肿瘤,肿瘤就“黑了下来”,而此时肝脏还比较“亮”,这样,肿瘤就像一个个“黑洞”。
原发性肝癌与转移性肝癌虽然均为恶性肿瘤,但造影剂进入肿瘤的模式不同,原发性肝癌一般表现为肿瘤“整体”变亮,而转移性肝癌则表现为肿瘤周边部“环状”变亮。对于良性病变,造影时肿瘤一般表现为“慢进不退”或“快进不退”,其中较常见的肝血管瘤,超声造影表现为早期呈周边“结节状”增强,像“棉花团”样缓慢向中间填充。肝脏局灶性结节性增生(FNH)则表现为早期由中间向外周“放射状”增强。
而当脂肪肝或肝脂肪浸润,肝内局部脂肪分布不均时,单独应用“黑白”超声可能会误诊为肝脏的肿块,给患者造成不必要的思想负担,此时进行超声造影检查就能明确病变的性质,因为局部脂肪分布不均造影时表现为与周围肝实质同步增强,同步减退,即其实根本不属于真正的肿块。
肝内还有一种良性病灶称为“炎性假瘤”,即上面袁先生肝内病灶的类型,在普通B超上表现类似肝癌而难以判断,但造影后就会很清楚,因为此种病变表现为始终不增强,即始终是一个“黑洞”。
原发性肝癌一般多发生在肝硬化的基础上,而肝硬化时肝内形成多个硬化结节,只进行“黑白”及“彩色”超声很难分辨有些病灶是“硬化结节”还是“小肝癌”,而区分这两种病灶对于患者至关重要,应用超声造影检查就能有效地进行鉴别,因为一般的“硬化结节”在造影时表现为与周围肝脏同步或稍晚“亮”起来,并且不早于肝实质“变黑”。