剪切波彈性成像的臨床應用前景

孟加新，向 橙，馬潤瑤，張勝男，李彩娟

(1.牡丹江醫學院；2.牡丹江醫學院附屬紅旗醫院，黑龍江 牡丹江 157011)

SWE技術在甲狀腺、乳腺、肝臟等器官良惡性結節的鑒別診斷中已經發揮著重要作用。近年來，SWE技術在肌骨系統中的應用越來越廣泛和成熟，可用于肌骨系統損傷的診斷，在肌骨超聲(Musculoskeletal ultrasound,MSKUS)的基礎上聯合SWE技術，可以通過組織的硬度變化更早期的發現損傷，楊氏模量和剪切波速度(Shear wave velocity,SWV)作為SWE技術的定量指標，可更精準的判斷組織硬度是否處于正常的范圍內。同MSKUS一樣，SWE技術亦是無創、簡便、高效、可重復性的，因其能實時反映損傷處的硬度變化，故可用來判斷患者的治療效果以及預后情況。

1 SWE技術在甲狀腺疾病中的應用

超聲是診斷甲狀腺疾病的首選影像學檢查方法，準確率較高。在某些疾病的早期，其聲像圖不典型或合并其他疾病時，單獨使用超聲檢查可能會出現漏診、誤診，聯合SWE技術后補充了組織的硬度信息，完善了疾病的診斷[1]。SWE技術檢查結果較客觀，可重復性高，避免了傳統的剪切波彈性成像操作時需要人為加壓、易受操縱者經驗及手法影響等不足。甲狀腺惡性結節內部廣泛存在著不同程度的間質纖維化、結構紊亂，部分結節內伴微小或粗大鈣化，從而導致結節硬度增大。王雷等[2]研究認為，常規超聲聯合SWV對診斷良惡性甲狀腺結節的準確性比常規超聲檢查準確性更高,所以建議兩種方法聯合應用,提高診斷準確率。惡性結節的SWV及楊氏模量值較正常腺體、良性結節和炎性病變組織明顯增大。高SWV值與低回聲、微鈣化以及不均增強模式等可作為綜合判斷甲狀腺結節良惡性的可靠指標。二維超聲可以了解組織體積、回聲及血流情況，楊氏模量值可以了解組織的硬度信息，兩者在甲狀腺彌漫性疾病的病情進展中發揮著重要的作用。在評估甲狀腺微小乳頭狀癌的轉移方面，也有了一些相關的研究[3]，SWE定量成像對甲狀腺微小乳頭狀癌的被膜侵犯具有良好的預測價值，對預測預后有重要意義，并可指導患者的后續管理。此外，SWE技術還可用于預測甲狀腺微小乳頭狀癌患者是否出現中央區淋巴結轉移，常規超聲聯合楊氏模量最大值可提高判斷甲狀腺微小乳頭狀癌患者中央區淋巴結是否轉移的準確性[4]。

2 SWE技術在乳腺疾病中的應用

乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，近年來發病率正逐年增加，發病年齡也逐漸年輕化，早期診斷治療可能治愈該疾病。超聲檢查和乳房鉬靶X線攝影是乳腺癌的主要檢查方法，超聲檢查的優勢是能夠發現致密腺體內難以發現的小病變并區分其內部成分，乳房鉬靶X線攝影則是對微鈣化的檢出有絕對優勢。乳腺癌形成過程中伴隨膠原交聯，從而使細胞外基質的硬度從正常組織到癌前病變到腫瘤逐步增加。SWE技術定量測量可得出乳腺良惡性結節的最佳診斷截斷值，為乳腺良惡性結節的鑒別診斷提供更有力的依據,從而減少不必要的穿刺活檢。研究報道[5-6]，乳腺實性病變彈性值由大到小依次是浸潤性導管癌、腺病、腺病伴纖維腺瘤形成或導管內乳頭狀瘤、纖維腺瘤、腺體、脂肪，惡性病變的彈性值遠高于良性病變。在乳腺浸潤性導管癌的研究中發現，其硬度和臨床病理特點存在較大關聯性，乳腺癌剪切波彈性模量硬度平均值隨其分子亞型侵襲性增加而增加，且乳腺癌硬度信息是預測腋下淋巴結轉移的獨立因素，腫塊硬度越大，淋巴結轉移的危險性隨之增大，表明SWE檢查對腫塊硬度的評估可為術前淋巴結狀態的評估、乳腺癌治療方法的選擇和預后評估提供重要的參考價值。常規超聲下的乳腺錯構瘤聲像圖常復雜多變，不易診斷，而其特征性的彈性表現有助于將其與其他乳腺良、惡性病變相鑒別。此外，SWE技術在評估乳腺癌新輔助化學治療的療效、預測其治療前后的病理反應及評估新輔助治療后殘余癌的研究中，都有更廣闊的應用前景[7]。

3 SWE技術在肝臟疾病中的應用

SWE技術目前廣泛應用于肝臟彌漫性病變的診斷，炎癥、細胞壞死、細胞浸潤、水腫等因素使粘性增加時，SWV會明顯增快。慢性病毒性肝炎的重要病理改變是肝纖維化，肝纖維化及部分肝硬化早期經過治療可被逆轉，早期診斷肝纖維化對疾病進展、治療及預后至關重要。SWE技術可以定量、定性的分析組織硬度，并動態監測肝臟纖維化程度，為乙型肝炎肝硬化患者病情進展及治療療效的評估提供了更可靠的依據和更簡便的檢查手段。最近有研究表明[8-9]，SWE技術對慢性肝病肝纖維化患者進行定量檢測可較好的對肝臟纖維化的程度進行分期，具有較高的診斷效能。在慢加急性肝衰竭患者中，肝硬度值持續升高，反映患者病情加重；反之，肝硬度值持續下降，反映病情好轉。SWE技術還可用于預測狗的肝纖維化、計算肝硬化的彈性臨界值、對小兒肝纖維化患者進行風險評估等等[10-11]。乳腺癌患者化療后常見的肝脂肪變中，SWE技術亦有較好的臨床應用價值[12]。在評估腦死亡患者的供肝質量時，SWE值是肝移植術后早期肝功能恢復延遲組(EAD)發生的獨立影響因素，對潛在捐獻供者術前行超聲檢查及測量SWE值為供肝質量術前評估提供影像學依據,降低EAD的發生[13]。目前，超聲彈性成像技術對肝臟良、惡性腫瘤的鑒別診斷價值已獲得認可。SWE技術還可以評估肝細胞癌的惡性程度和癌性疾病的組織特征，在對比高度、中度、低度分化肝細胞癌的SWV值發現，低度分化肝細胞癌的硬度明顯較其他兩種更高。在肝癌熱消融前后的病灶及周圍肝實質的硬度變化研究中，SWE技術也有著可期待的應用前景。超聲彈性成像給臨床及科研帶來了新的理念，提高了超聲診斷的準確性、優化了惡性腫瘤的分級，為臨床治療方案的選擇及隨訪提供了有力的支持。

4 SWE技術在肌骨系統疾病中的應用

SWE技術能在肌肉主動運動或被動運動時無創觀察肌肉彈性，避免以往有創的肌肉活檢或復雜的實驗室檢測，是目前評估肌肉組織最有前景的方式。 當發生肌腱炎、肌肉拉傷、扭傷、肌腱和肌肉斷裂時，肌肉和肌腱的力學性能會發生變化，從而提供肌肉和肌腱的硬度、張力的直接信息和相關節段的平衡/穩定性的間接信息。肌肉骨骼超聲結合SWE技術可觀察足底筋膜回聲的改變、厚度的改變以及硬度的改變,為足底筋膜炎的診斷提供依據，還可以對足底筋膜炎患者介入治療后的療效做評估。研究表明，僵直的岡下肌和下斜方肌的彈性明顯大于非僵直的岡下肌和下斜方肌[14]，凍結肩患者肩袖組織的肌腱和韌帶硬度也明顯升高[15]。此外，SWE技術也可以輔助評價女性產后的盆底功能、反映女性產后盆底肌的損害情況，女性產后肛提肌松弛，硬度降低，SWE技術聯合經會陰三維超聲對早期診治盆底功能障礙性疾病(pelvic floor disorders,PFD)、指導產后盆底肌肉訓練、評估盆底康復效果、減少早期PFD的發生具有臨床指導意義[16]。檢測韌帶是否損傷時，SWE技術有較高的準確性和臨床應用價值，損傷的韌帶硬度減低，既往應用SWE技術，通過測量膝關節內側副韌帶股骨端淺層和深層損傷組織的SWV值，得出了內側副韌帶的最佳損傷截斷值，敏感度與特異度均較高[17]。SWE技術可用于定量評估失神經性肌萎縮，失神經支配肌肉彈性測值在2周時相減低，在之后時相逐漸增高，所以彈性測值減低可能是失神經性肌萎縮的早期征象[18]。在2型糖尿病患者的下肢神經病變、腕管綜合征患者的正中神經病變等神經性病變中，應用SWE技術檢測可以發現神經的早期硬度變化，對比神經與周邊組織發生病變后的硬度差異，能較好地對患者病情評估提供影像學參考，具有很好的臨床應用前景[19]。SWE技術可動態觀察咬肌的肌張力，結合其厚度變化，定量評價A型肉毒毒素注射瘦臉的藥物療效,為二次注射提供最佳的時間與劑量參考。SWE技術還可直觀顯示腦中風后肌痙攣患者的肌肉狀態，利于醫師實時監測患者病情并進一步提高患者的治療療效[20]。

綜上所述，SWE技術作為超聲新型檢查技術手段，目前已有較廣泛的應用，它能特征性的提示損傷并反映病變組織內部的硬度變化，對疾病的發生發展提供更早、更可靠的輔助診斷依據。近年來，SWE技術越來越多的應用在肌骨系統中，其操作簡便、快捷、價格低、可動態觀察，在肌肉、韌帶、神經的損傷及退行性病變的診斷、治療和隨訪中，具有不可替代的作用，目前仍需繼續進行研究來證明其臨床價值。