引用本文： 王燕, 徐春华, 李丽, 袁琪. 应变弹性成像及声触诊组织成像定量技术对肺癌患者颈部淋巴结性质判定的价值. 中国呼吸与危重监护杂志, 2024, 23(6): 395-399. doi: 10.7507/1671-6205.202402033 复制
肺癌是我国的高发肿瘤，据2023年中国癌症报告统计数据显示，肺癌的发病率、病死率分别占全国新发恶性肿瘤的20.3%、27.2%，位居我国各类新发恶性肿瘤首位[1]，且发病年龄趋年轻化[2]。肺癌发生颈部尤其是锁骨上淋巴结转移最为常见，是否发生淋巴结转移与患者的治疗方案、预后密切相关[3]，因此及早正确判断肺癌患者颈部肿大淋巴结的性质尤为关键[4]。常规超声通过观察淋巴结大小、形态、内部回声及血流情况判断淋巴结性质，但缺乏统一标准，准确性不佳[5-6]。电子计算机断层扫描需要通过造影剂显像诊断，增加了患者的造影风险[7]。磁共振成像技术检查费用高，噪音大，耗时长，且不能用于带有各种内置金属的患者，临床应用局限性大[8]。近年来，超声弹性成像（ultrasound elastography，UE）开始应用于判断淋巴结性质[9]。UE是在原有的超声基础上发展而来的动态成像技术[10]，由Ophir等[11]于1991年首先提出，主要方式包括应变弹性成像（strain elastography，SE）及声触诊定量成像技术（virtual touch tissue image quantification technique，VTIQ），已有多篇报道其在肝脏、乳腺、甲状腺等方面的研究[12-14]，临床应用价值较高，但对颈部淋巴结的研究有限。因此，本研究以组织病理学为金标准，通过对比SE及VTIQ对肺癌患者颈部淋巴结性质判定的诊断效能，探讨其临床应用价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
选取我院2021年6月—2023年6月收治的124例肺癌伴颈部淋巴结肿大的患者。所有患者均接受了SE及VTIQ检查。入组标准：（1）符合《中华医学会肺癌临床诊疗指南（2018版）》[15]中肺癌相关诊疗标准，病理确诊为肺癌；（2）临床资料及影像学资料完整；（3）超声检查前未进行穿刺活检或手术。排除标准：（1）肿大淋巴结与大血管及骨骼位置过近，影响弹性超声的结果；（2）罹患淋巴瘤。本研究为回顾性研究，获本院伦理委员会批准（2023-KL032-01），免于签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 超声检测仪器
使用德国西门子SIEMENS OXANA 2彩色超声诊断仪，线阵探头，频率4～9 MHz，配备SE及VTIQ功能。
1.2.2 常规超声及SE检查
患者取仰卧位，充分暴露颈部，根据灰阶超声特征识别出可疑淋巴结，记录其大小、形态、边界、内部回声及血流等情况。开启SE模式，要求患者屏住呼吸，避免吞咽，手持探头，垂直体表轻压病灶，选择合适的取样框，使其大于病灶范围约1.5～2倍，覆盖病灶及周围正常组织，当显示屏上压力反馈达到指标并维持恒定时采集图像（图1）。参照Itoh 5分法[16]评分。1分：病灶区域均显示为绿色，且较均匀；2分：病灶区域蓝绿相间，以绿色为主，且中心区域无较均匀分布的蓝色；3分：病灶区域蓝绿相间，比例相似；4分：病灶以蓝色为主，内不含或含少许绿色；5分：病灶及周边区域几乎全部显示为蓝色。
1.2.3 VTIQ 检查
在二维超声检查基础上，启动VTIQ质量模式，调整取样框大小，使其包含整个淋巴结，在高质量模式图像下，即取样框内显示为均匀一致的绿色（图2a），切换到VTIQ速度模式，嘱患者屏气并停止吞咽动作，按“update”键获取图像，将1 mm×1 mm大小的测量框放置于淋巴结内不同区域，测量7组剪切波速度（shear wave velocity，SWV）值（图2b），避开大片囊性变区及粗大钙化，设定SWV范围0～10 m/s，当SWV值不在此范围时将显示“HIGH”或“LOW”，确定操作方法无误，则“HIGH”记作10 m/s，“LOW”记作0 m/s，记录每个淋巴结的VTIQ数值做分析。整个过程中探头通过耦合剂贴附于颈部皮肤，不额外加力，所有VTIQ图像存储待进一步分析。体表标记所检淋巴结，以便病理对照。
1.2.4 诊断标准
以淋巴结组织病理学诊断为金标准，将转移性淋巴结纳入恶性组，非转移性淋巴结纳入良性组。SE检查中弹性评分≥4分判定为恶性结节，≤3判定为良性结节[16]，对SE评分进行统计，按照病理结果绘制受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积（area under curve，AUC），确定VTIQ检查中SWV预测恶性淋巴结的最佳诊断界值，计算SE及VTIQ诊断的准确性、敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。
1.3 统计学处理
采用SPSS 24.0软件进行统计分析。呈正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s）表示。组间比较采用非配对t检验，计数资料用例表示。以组织病理学诊断为金标准，绘制ROC曲线。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般临床资料
共纳入患者124例，男86例，女38例；年龄28～82岁，平均（57.4±10.5）岁。病理证实恶性淋巴结78个（恶性组），包括转移性小细胞癌22例，转移性腺癌34例，转移性鳞状细胞癌12例，转移性大细胞癌10例。良性淋巴结46个（良性组），包括反应增生性淋巴结38例，结核性淋巴结8例。
2.2 SE与淋巴结病理诊断的相关性
124例患者的淋巴结SE评分结果如表1所示。结果显示，28例良性淋巴结评分在2～3分，59例恶性淋巴结评分在4～5分。淋巴结SE诊断结果与病理诊断的对比见表2，结果显示，37例淋巴结的SE结果与病理诊断存在差异。SE诊断的准确性70.2%，敏感性75.6%，特异性60.9%，阳性预测值76.6%，阴性预测值59.6%。
表表 1
124例淋巴结的SE评分
表表 2
淋巴结SE诊断结果与病理诊断的比较（例）
2.3 VTIQ与淋巴结病理诊断的相关性
恶性淋巴结的SWV最大值（SWVmax）、最小值（SWVmin）、中位值（SWVmedian）、平均值（SWVmean）均显著高于良性淋巴结（P<0.05，表3），具有诊断价值。根据ROC曲线（图3）可知，SWVmean的AUC最大，即准确性最高，95%置信区间（confidential interval，CI）最优，SWVmean的检出效能最高（表4）。因此，以SWVmean的最佳截断值3.18 m/s为诊断界值，34例良性淋巴结SWVmean<3.18 m/s，72例恶性淋巴结SWVmean>3.18 m/s，18例淋巴结的VTIQ结果与病理诊断存在差异。VTIQ诊断的准确性85.5%，敏感性92.3%，特异性73.9%，阳性预测值85.7%，阴性预测值85.0%（表5）。
表表 3
124例淋巴结VTIQ技术SWV测量结果（x±s）
表表 4
SWV最大值、最小值、中位值、平均值的ROC曲线结果
表表 5
淋巴结VTIQ诊断结果与病理诊断的比较（例）
2.4 SE及VTIQ诊断价值比较
由ROC曲线（图3）可知，SE的AUC为0.713，VTIQ检测中的SWVmax、SWVmin、SWVmedian、SWVmean的AUC分别为0.882、0.877、0.891、0.896，均高于SE，VTIQ的诊断价值优于SE（P<0.05），且以SWVmean诊断效能最高。
3 讨论
肺癌是起源于肺部支气管粘膜或腺体的呼吸系统常见恶性肿瘤，目前临床对肺癌的发病机制还不明确，早期肺癌患者可无明显症状，或表现为刺激性干咳、痰中带血、胸痛、呼吸困难等症状。很多患者在初次就诊时就出现了颈部淋巴结转移[17]。因此，正确判断肺癌患者颈部肿大淋巴结性质与肺癌的分期、治疗方案的选择和预后紧密相关[3]。超声检查快捷、方便、价格低廉、敏感性高，是早期筛查的首选[18]。常规超声根据淋巴结的大小、形态、边界、内部回声及血流分布情况进行良恶性判断。恶性淋巴结常规超声常表现为：淋巴结纵横比<2或呈圆形；边界不规则或锐利；内部回声不均匀；淋巴门结构消失；淋巴结内血流呈边缘型或混合型分布[19]。既往研究显示，因良性和恶性淋巴结一些声像图表现的重叠，缺乏统一的诊断标准，超声医师需凭借多年的实践经验分析各项指标，诊断准确性仅为66.67%[20]，诊断效能有待进一步提高。经细针穿刺或手术活检进行病理学检查是确诊的金标准，但均为有创检查，操作要求高，可引起出血等并发症，不适于早期诊断[21]。
近年来，超声弹性成像技术发展迅速，SE及VTIQ技术已广泛应用于肝脏、肾脏、甲状腺、乳腺等器官疾病的诊断[12-14，22]。SE是根据不同组织间弹性系数的差异，通过比较施压前后成像区局部组织的形变，获取反映组织相对硬度的彩色图像。VTIQ技术是通过探头发射的脉冲声束，激发组织产生微小位移，通过计算组织位移过程中的横向SWV，定量反应组织的弹性特征，SWV越高，组织硬度越大，从而可对组织进行定性定量分析[13，23]。
研究显示淋巴结的硬度与其组织病理学特征密切相关[24]。恶性淋巴结是由于肿瘤细胞自包膜沿输入淋巴管侵入，侵犯淋巴结皮质边缘的淋巴窦，造成皮质的局限性增厚，随着肿瘤细胞的不断增殖逐步破坏周围正常实质，形成大小不等的团块，组织细胞纤维化，导致淋巴结的硬度增加。良性淋巴结多为淋巴结内淋巴滤泡增生，副皮质区和窦组织区细胞增生导致淋巴结肿大，纤维化程度较低，与颈部软组织硬度相似。本研究中，SE检测恶性淋巴结的评分高于良性淋巴结；VTIQ检测恶性淋巴结的SWVmax、SWVmin、SWVmedian、SWVmean均显著高于良性淋巴结，即恶性淋巴结硬度大于良性淋巴结。
本研究发现VTIQ鉴别良恶性淋巴结的AUC大于SE。当淋巴结体积过大或过小，淋巴结内存在坏死及钙化时，VTIQ技术的测量框可放置于取样框内的任何位置测量，避开坏死及钙化区，使检测结果能更好地反映淋巴结的硬度。同时，VTIQ技术检测中SWVmean的AUC最大，95%CI最优，最具诊断价值。这与杨涛等[25]研究一致，但与王尚等[26]研究认为的SWVmax最具诊断价值不同，这可能与纳入的病例及淋巴结内测量的区域不同有关。本研究中以SWVmean的截断值3.18 m/s为诊断界值，当淋巴结SWVmean小于此值时，考虑为良性淋巴结，大于此值时，考虑为恶性淋巴结。VTIQ技术诊断恶性淋巴结的准确性、敏感性、特异性分别为85.5%、92.3%、73.9%。而SE诊断的准确性、敏感性、特异性分别为70.2%、75.6%、60.9%，VTIQ明显高于SE。研究表明SE及VTIQ对淋巴结性质的判定均有较高的诊断价值，VTIQ的诊断效能明显优于SE，且以SWVmean诊断效能最优。
本研究存在一定的局限性：（1）样本量较少，未能实现大样本的数据研究分析；（2）原发恶性病灶的不同，可能会影响恶性淋巴结的硬度，存在样本选择偏倚；（3）未评估不同观察者间的差异对检测结果的影响；（4）虽已排除紧邻血管的淋巴结，但颈部血管的搏动及受试者的呼吸仍会对结果产生影响。
综上所述，SE及VTIQ技术对肺癌患者颈部肿大淋巴结性质的鉴别均有较高的准确性，与SE相比，VTIQ显示出优越的诊断效能，且以SWVmean诊断效能最优，或可为临床提供一种评估肺癌患者颈部淋巴结性质的无创检查新方法。
利益冲突：本研究不涉及任何利益冲突。
肺癌是我国的高发肿瘤，据2023年中国癌症报告统计数据显示，肺癌的发病率、病死率分别占全国新发恶性肿瘤的20.3%、27.2%，位居我国各类新发恶性肿瘤首位[1]，且发病年龄趋年轻化[2]。肺癌发生颈部尤其是锁骨上淋巴结转移最为常见，是否发生淋巴结转移与患者的治疗方案、预后密切相关[3]，因此及早正确判断肺癌患者颈部肿大淋巴结的性质尤为关键[4]。常规超声通过观察淋巴结大小、形态、内部回声及血流情况判断淋巴结性质，但缺乏统一标准，准确性不佳[5-6]。电子计算机断层扫描需要通过造影剂显像诊断，增加了患者的造影风险[7]。磁共振成像技术检查费用高，噪音大，耗时长，且不能用于带有各种内置金属的患者，临床应用局限性大[8]。近年来，超声弹性成像（ultrasound elastography，UE）开始应用于判断淋巴结性质[9]。UE是在原有的超声基础上发展而来的动态成像技术[10]，由Ophir等[11]于1991年首先提出，主要方式包括应变弹性成像（strain elastography，SE）及声触诊定量成像技术（virtual touch tissue image quantification technique，VTIQ），已有多篇报道其在肝脏、乳腺、甲状腺等方面的研究[12-14]，临床应用价值较高，但对颈部淋巴结的研究有限。因此，本研究以组织病理学为金标准，通过对比SE及VTIQ对肺癌患者颈部淋巴结性质判定的诊断效能，探讨其临床应用价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
选取我院2021年6月—2023年6月收治的124例肺癌伴颈部淋巴结肿大的患者。所有患者均接受了SE及VTIQ检查。入组标准：（1）符合《中华医学会肺癌临床诊疗指南（2018版）》[15]中肺癌相关诊疗标准，病理确诊为肺癌；（2）临床资料及影像学资料完整；（3）超声检查前未进行穿刺活检或手术。排除标准：（1）肿大淋巴结与大血管及骨骼位置过近，影响弹性超声的结果；（2）罹患淋巴瘤。本研究为回顾性研究，获本院伦理委员会批准（2023-KL032-01），免于签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 超声检测仪器
使用德国西门子SIEMENS OXANA 2彩色超声诊断仪，线阵探头，频率4～9 MHz，配备SE及VTIQ功能。
1.2.2 常规超声及SE检查
患者取仰卧位，充分暴露颈部，根据灰阶超声特征识别出可疑淋巴结，记录其大小、形态、边界、内部回声及血流等情况。开启SE模式，要求患者屏住呼吸，避免吞咽，手持探头，垂直体表轻压病灶，选择合适的取样框，使其大于病灶范围约1.5～2倍，覆盖病灶及周围正常组织，当显示屏上压力反馈达到指标并维持恒定时采集图像（图1）。参照Itoh 5分法[16]评分。1分：病灶区域均显示为绿色，且较均匀；2分：病灶区域蓝绿相间，以绿色为主，且中心区域无较均匀分布的蓝色；3分：病灶区域蓝绿相间，比例相似；4分：病灶以蓝色为主，内不含或含少许绿色；5分：病灶及周边区域几乎全部显示为蓝色。
1.2.3 VTIQ 检查
在二维超声检查基础上，启动VTIQ质量模式，调整取样框大小，使其包含整个淋巴结，在高质量模式图像下，即取样框内显示为均匀一致的绿色（图2a），切换到VTIQ速度模式，嘱患者屏气并停止吞咽动作，按“update”键获取图像，将1 mm×1 mm大小的测量框放置于淋巴结内不同区域，测量7组剪切波速度（shear wave velocity，SWV）值（图2b），避开大片囊性变区及粗大钙化，设定SWV范围0～10 m/s，当SWV值不在此范围时将显示“HIGH”或“LOW”，确定操作方法无误，则“HIGH”记作10 m/s，“LOW”记作0 m/s，记录每个淋巴结的VTIQ数值做分析。整个过程中探头通过耦合剂贴附于颈部皮肤，不额外加力，所有VTIQ图像存储待进一步分析。体表标记所检淋巴结，以便病理对照。
1.2.4 诊断标准
以淋巴结组织病理学诊断为金标准，将转移性淋巴结纳入恶性组，非转移性淋巴结纳入良性组。SE检查中弹性评分≥4分判定为恶性结节，≤3判定为良性结节[16]，对SE评分进行统计，按照病理结果绘制受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积（area under curve，AUC），确定VTIQ检查中SWV预测恶性淋巴结的最佳诊断界值，计算SE及VTIQ诊断的准确性、敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。
1.3 统计学处理
采用SPSS 24.0软件进行统计分析。呈正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s）表示。组间比较采用非配对t检验，计数资料用例表示。以组织病理学诊断为金标准，绘制ROC曲线。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般临床资料
共纳入患者124例，男86例，女38例；年龄28～82岁，平均（57.4±10.5）岁。病理证实恶性淋巴结78个（恶性组），包括转移性小细胞癌22例，转移性腺癌34例，转移性鳞状细胞癌12例，转移性大细胞癌10例。良性淋巴结46个（良性组），包括反应增生性淋巴结38例，结核性淋巴结8例。
2.2 SE与淋巴结病理诊断的相关性
124例患者的淋巴结SE评分结果如表1所示。结果显示，28例良性淋巴结评分在2～3分，59例恶性淋巴结评分在4～5分。淋巴结SE诊断结果与病理诊断的对比见表2，结果显示，37例淋巴结的SE结果与病理诊断存在差异。SE诊断的准确性70.2%，敏感性75.6%，特异性60.9%，阳性预测值76.6%，阴性预测值59.6%。
表表 1
124例淋巴结的SE评分
表表 2
淋巴结SE诊断结果与病理诊断的比较（例）
2.3 VTIQ与淋巴结病理诊断的相关性
恶性淋巴结的SWV最大值（SWVmax）、最小值（SWVmin）、中位值（SWVmedian）、平均值（SWVmean）均显著高于良性淋巴结（P<0.05，表3），具有诊断价值。根据ROC曲线（图3）可知，SWVmean的AUC最大，即准确性最高，95%置信区间（confidential interval，CI）最优，SWVmean的检出效能最高（表4）。因此，以SWVmean的最佳截断值3.18 m/s为诊断界值，34例良性淋巴结SWVmean<3.18 m/s，72例恶性淋巴结SWVmean>3.18 m/s，18例淋巴结的VTIQ结果与病理诊断存在差异。VTIQ诊断的准确性85.5%，敏感性92.3%，特异性73.9%，阳性预测值85.7%，阴性预测值85.0%（表5）。
表表 3
124例淋巴结VTIQ技术SWV测量结果（x±s）
表表 4
SWV最大值、最小值、中位值、平均值的ROC曲线结果
表表 5
淋巴结VTIQ诊断结果与病理诊断的比较（例）
2.4 SE及VTIQ诊断价值比较
由ROC曲线（图3）可知，SE的AUC为0.713，VTIQ检测中的SWVmax、SWVmin、SWVmedian、SWVmean的AUC分别为0.882、0.877、0.891、0.896，均高于SE，VTIQ的诊断价值优于SE（P<0.05），且以SWVmean诊断效能最高。
3 讨论
肺癌是起源于肺部支气管粘膜或腺体的呼吸系统常见恶性肿瘤，目前临床对肺癌的发病机制还不明确，早期肺癌患者可无明显症状，或表现为刺激性干咳、痰中带血、胸痛、呼吸困难等症状。很多患者在初次就诊时就出现了颈部淋巴结转移[17]。因此，正确判断肺癌患者颈部肿大淋巴结性质与肺癌的分期、治疗方案的选择和预后紧密相关[3]。超声检查快捷、方便、价格低廉、敏感性高，是早期筛查的首选[18]。常规超声根据淋巴结的大小、形态、边界、内部回声及血流分布情况进行良恶性判断。恶性淋巴结常规超声常表现为：淋巴结纵横比<2或呈圆形；边界不规则或锐利；内部回声不均匀；淋巴门结构消失；淋巴结内血流呈边缘型或混合型分布[19]。既往研究显示，因良性和恶性淋巴结一些声像图表现的重叠，缺乏统一的诊断标准，超声医师需凭借多年的实践经验分析各项指标，诊断准确性仅为66.67%[20]，诊断效能有待进一步提高。经细针穿刺或手术活检进行病理学检查是确诊的金标准，但均为有创检查，操作要求高，可引起出血等并发症，不适于早期诊断[21]。
近年来，超声弹性成像技术发展迅速，SE及VTIQ技术已广泛应用于肝脏、肾脏、甲状腺、乳腺等器官疾病的诊断[12-14，22]。SE是根据不同组织间弹性系数的差异，通过比较施压前后成像区局部组织的形变，获取反映组织相对硬度的彩色图像。VTIQ技术是通过探头发射的脉冲声束，激发组织产生微小位移，通过计算组织位移过程中的横向SWV，定量反应组织的弹性特征，SWV越高，组织硬度越大，从而可对组织进行定性定量分析[13，23]。
研究显示淋巴结的硬度与其组织病理学特征密切相关[24]。恶性淋巴结是由于肿瘤细胞自包膜沿输入淋巴管侵入，侵犯淋巴结皮质边缘的淋巴窦，造成皮质的局限性增厚，随着肿瘤细胞的不断增殖逐步破坏周围正常实质，形成大小不等的团块，组织细胞纤维化，导致淋巴结的硬度增加。良性淋巴结多为淋巴结内淋巴滤泡增生，副皮质区和窦组织区细胞增生导致淋巴结肿大，纤维化程度较低，与颈部软组织硬度相似。本研究中，SE检测恶性淋巴结的评分高于良性淋巴结；VTIQ检测恶性淋巴结的SWVmax、SWVmin、SWVmedian、SWVmean均显著高于良性淋巴结，即恶性淋巴结硬度大于良性淋巴结。
本研究发现VTIQ鉴别良恶性淋巴结的AUC大于SE。当淋巴结体积过大或过小，淋巴结内存在坏死及钙化时，VTIQ技术的测量框可放置于取样框内的任何位置测量，避开坏死及钙化区，使检测结果能更好地反映淋巴结的硬度。同时，VTIQ技术检测中SWVmean的AUC最大，95%CI最优，最具诊断价值。这与杨涛等[25]研究一致，但与王尚等[26]研究认为的SWVmax最具诊断价值不同，这可能与纳入的病例及淋巴结内测量的区域不同有关。本研究中以SWVmean的截断值3.18 m/s为诊断界值，当淋巴结SWVmean小于此值时，考虑为良性淋巴结，大于此值时，考虑为恶性淋巴结。VTIQ技术诊断恶性淋巴结的准确性、敏感性、特异性分别为85.5%、92.3%、73.9%。而SE诊断的准确性、敏感性、特异性分别为70.2%、75.6%、60.9%，VTIQ明显高于SE。研究表明SE及VTIQ对淋巴结性质的判定均有较高的诊断价值，VTIQ的诊断效能明显优于SE，且以SWVmean诊断效能最优。
本研究存在一定的局限性：（1）样本量较少，未能实现大样本的数据研究分析；（2）原发恶性病灶的不同，可能会影响恶性淋巴结的硬度，存在样本选择偏倚；（3）未评估不同观察者间的差异对检测结果的影响；（4）虽已排除紧邻血管的淋巴结，但颈部血管的搏动及受试者的呼吸仍会对结果产生影响。
综上所述，SE及VTIQ技术对肺癌患者颈部肿大淋巴结性质的鉴别均有较高的准确性，与SE相比，VTIQ显示出优越的诊断效能，且以SWVmean诊断效能最优，或可为临床提供一种评估肺癌患者颈部淋巴结性质的无创检查新方法。
利益冲突：本研究不涉及任何利益冲突。
