引用本文: 陸志明, 程印蓉, 袁南兵, 戴宗耀, 崔西振, 李嘉俊. 三維超聲測量胰腺體積的研究. 華西醫學, 2015, 30(9): 1701-1703. doi: 10.7507/1002-0179.20150486 復制
胰腺的體積變化能夠反映胰腺的生理和病理狀態,無論是胰腺的外分泌還是內分泌功能的改變,都會影響胰腺的體積變化[1-2]。迄今為止,國內外都是使用CT或MRI作為胰腺體積的測量工具,以間接反映胰腺在病理狀態下的變化[3-5]。目前,增強對比CT被認為是胰腺體積測量的最佳方法,它使用多層掃描法,勾畫出每一層胰腺的輪廓,然后再由軟件重建計算出胰腺體積,具有較高的可信性和可重復性[3]。但由于增強CT價格昂貴,檢查時間長并且輻射劑量大,難以在臨床廣泛開展。隨著超聲技術的發展,特別是三維超聲體積自動測量技術(VOCALTM)的出現,三維超聲已用于精確測量胎兒及心臟、腎臟等器官的體積[6-8]。本研究使用三維超聲VOCAL技術測量成人胰腺體積,以期尋找一種新的、有效的評估胰腺體積的手段。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
納入標準:①我院2010年1月-2011年5月住院的四川省漢族40歲以上成人(根據身份證信息判斷);②肝功能正常:谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶<80 U/L,無肝硬化病史;③腎功能正常:尿素氮<7.0 mmol/L,肌酐<133 μmol/L;④同意參加研究并簽署知情同意書。排除標準:①妊娠期或哺乳的婦女;②惡性腫瘤患者;③有急性胰腺炎病史或慢性胰腺炎,胰腺腫瘤或囊腫,以及有胰腺手術史的患者;④體質量指數(BMI)>30 kg/m2的患者;⑤檢查結果異常,經試驗主持人認定其在臨床上有意義;⑥最近3~6個月內發生嚴重腦梗死、心肌梗死和嚴重心率失常的患者;⑦存在精神系統疾病,或嚴重心、肺、血液系統疾病的患者;⑧對于疾病相關診斷和檢查依從性差,不配合檢查的患者。
共納入研究對象40例,其中男17例,女23例;年齡40~82歲,平均(61.03±9.09)歲;合并2型糖尿病13例;谷丙轉氨酶(29.23±14.42 )U/L,谷草轉氨酶(26.10±10.45)U/L,血肌酐(72.17±17.64) μmol/L,空腹血糖(6.25±2.46) mmol/L,三酰甘油(1.81±1.18 mmol/L,總膽固醇(4.74±1.42) mmol/L,BMI(21.66±3.33)kg/m2。
1.2 影像學檢查
所有入選對象常規進行血糖、血脂、肝腎功能檢查,并測量身高、體質量、計算BMI。
1.2.1 三維超聲檢查
研究對象過夜空腹8 h以上,飲用500 mL水后取坐位,由具有10年以上超聲檢查經驗的醫師使用麥迪遜8000Live(韓國麥迪遜公司)三維彩色超聲診斷系統從前方腹部進行探測,得到清晰顯示胰頭、胰體、胰尾的橫切面二維圖像后,換用三維容積探頭進行全胰腺掃描,囑患者屏住呼吸,調整探頭至得到最清晰全胰腺圖像后存檔保存。
1.2.2 CT檢查
研究對象在超聲檢查后繼續禁食,在CT檢查室使用高壓注射器經外周靜脈注射非離子對比劑碘普羅胺(商品名:優維顯,350 mg/mL)90 mL,3 min后使用Philips Brilliance 64排螺旋CT機(荷蘭皇家菲利浦電子公司),囑患者屏氣行上腹部掃描,掃描參數:管電壓120 kV,管電流300 mA,掃描層厚5 mm。
1.3 體積測量
1.3.1 超聲體積測量
使用VOCAL圖像分析軟件,上下級分別定位于胰頭和胰尾,以胰腺長軸為中心軸,15°為旋轉角度,分別由3位具有10年以上工作經驗的影像診斷醫師手動勾畫不同角度胰腺的邊緣,重建完整的立體胰腺輪廓,通過軟件處理得到胰腺體積參數。最終取其平均值作為超聲胰腺體積。
1.3.2 CT體積測量
CT數據使用Philips EBW 4.0工作站進行體積測量,分別由3位具有5年以上工作經驗的影像診斷醫師對每層CT胰腺輪廓進行勾畫,剪輯出立體胰腺,最后計算機算出胰腺體積。最終取其均值作為CT胰腺體積。
1.4 盲法控制
對所有入選對象統一編號,對影像檢查人員、體積測量人員和數據分析人員進行盲法控制,檢查人員和體積測量人員不知道對象的其他信息。
1.5 統計學方法
采用SPSS l7.0軟件建立數據庫并進行分析。計量資料用均數±標準差表示,配對資料均數的比較使用配對t檢驗,一致性分析使用組內相關系數(ICC)和Bland-Altman分析。檢驗水準α=0.05。
2 結果
三維超聲測得的平均胰腺體積為(45.70±11.19) cm3,CT測得的平均胰腺體積為(47.23±11.23)cm3,兩者比較差異有統計學意義(t=2.423,P=0.02)。三維超聲與CT測量胰腺體積呈正相關關系(ICC=0.988,P<0.05)。
40例配對數據差值的均數為?1.53 cm3,差值的標準差為1.21 cm3,Bland-Altman分析顯示兩種測量方法的平均誤差為(?3.41±2.72)%,其95%的一致性限度為(?8.74%,1.92%),見圖 1。

3 討論
本研究通過三維超聲測量胰腺體積,發現其結果較CT測量值明顯偏低,差異有統計學意義(P<0.05)。Bland-Altman分析圖中顯示7.5%(3/40)的點在95%一致性界限以外;在一致性界限范圍內,三維超聲測量法與CT測量法測得的差值絕對值最大為7.83%,即兩種測量方法最多相差3.63 cm3,這種相差幅度在臨床上可以接受,因此可以認為兩種方法測量的結果具有較好的一致性[9]。說明三維超聲VOCAL技術可以作為胰腺體積測量的一種有效工具,在實際應用過程中應注意到其測量值稍小于真實器官體積。
CT用于胰腺體積的測量已被證實與真實體積之間具有很高的一致性和可重復性[3, 5],現已被國內外廣泛使用。本研究將三維超聲檢查結果與CT進行配對比較,發現其結果較CT測量值偏低,在三維超聲測量腎臟體積時也存在相同的低估現象[8],這可能與不同的體積計算方式有關,VOCAL技術靠旋轉測量目標來計算體積,而CT靠多層累積來計算。研究中在評價兩種方法的一致性時,配對t檢驗有明顯的缺陷,而ICC與Bland-Altman法可作為一致性評價的優選方法[10],本研究中兩種測量方法使用ICC和Bland-Altman法均顯示其具有很好的一致性,說明三維超聲可在一定程度上替代CT用于測量胰腺體積。
由于胰腺體積較大且不規則,同時受到腸道積氣及腹部脂肪的影響,超聲多用于胰腺病變的篩查,其優勢在于耗時少、花費低、無輻射、重復性好,已成為胰腺檢查的常規手段。隨著技術的發展,三維超聲及增強對比超聲的出現,大大提高了胰腺病變超聲檢查的精度及可信度[11],擴展成像VOCAL技術較普通VOCAL技術測量不規則物體體積上與物體的真實體積更接近[12]。相信在技術的幫助下,三維超聲胰腺體積測量將會有更高的準確度。
綜上所述,三維超聲可作為胰腺體積測量的一種有效工具,雖然其測量值較CT測量值偏小,但有很高的一致性,可在一定程度上替代CT測量。期待更多的研究確定超聲胰腺體積與胰腺真實體積之間的差值,以及能進一步提高胰腺體積測量準確性,排除干擾因素的技術出現。
胰腺的體積變化能夠反映胰腺的生理和病理狀態,無論是胰腺的外分泌還是內分泌功能的改變,都會影響胰腺的體積變化[1-2]。迄今為止,國內外都是使用CT或MRI作為胰腺體積的測量工具,以間接反映胰腺在病理狀態下的變化[3-5]。目前,增強對比CT被認為是胰腺體積測量的最佳方法,它使用多層掃描法,勾畫出每一層胰腺的輪廓,然后再由軟件重建計算出胰腺體積,具有較高的可信性和可重復性[3]。但由于增強CT價格昂貴,檢查時間長并且輻射劑量大,難以在臨床廣泛開展。隨著超聲技術的發展,特別是三維超聲體積自動測量技術(VOCALTM)的出現,三維超聲已用于精確測量胎兒及心臟、腎臟等器官的體積[6-8]。本研究使用三維超聲VOCAL技術測量成人胰腺體積,以期尋找一種新的、有效的評估胰腺體積的手段。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
納入標準:①我院2010年1月-2011年5月住院的四川省漢族40歲以上成人(根據身份證信息判斷);②肝功能正常:谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶<80 U/L,無肝硬化病史;③腎功能正常:尿素氮<7.0 mmol/L,肌酐<133 μmol/L;④同意參加研究并簽署知情同意書。排除標準:①妊娠期或哺乳的婦女;②惡性腫瘤患者;③有急性胰腺炎病史或慢性胰腺炎,胰腺腫瘤或囊腫,以及有胰腺手術史的患者;④體質量指數(BMI)>30 kg/m2的患者;⑤檢查結果異常,經試驗主持人認定其在臨床上有意義;⑥最近3~6個月內發生嚴重腦梗死、心肌梗死和嚴重心率失常的患者;⑦存在精神系統疾病,或嚴重心、肺、血液系統疾病的患者;⑧對于疾病相關診斷和檢查依從性差,不配合檢查的患者。
共納入研究對象40例,其中男17例,女23例;年齡40~82歲,平均(61.03±9.09)歲;合并2型糖尿病13例;谷丙轉氨酶(29.23±14.42 )U/L,谷草轉氨酶(26.10±10.45)U/L,血肌酐(72.17±17.64) μmol/L,空腹血糖(6.25±2.46) mmol/L,三酰甘油(1.81±1.18 mmol/L,總膽固醇(4.74±1.42) mmol/L,BMI(21.66±3.33)kg/m2。
1.2 影像學檢查
所有入選對象常規進行血糖、血脂、肝腎功能檢查,并測量身高、體質量、計算BMI。
1.2.1 三維超聲檢查
研究對象過夜空腹8 h以上,飲用500 mL水后取坐位,由具有10年以上超聲檢查經驗的醫師使用麥迪遜8000Live(韓國麥迪遜公司)三維彩色超聲診斷系統從前方腹部進行探測,得到清晰顯示胰頭、胰體、胰尾的橫切面二維圖像后,換用三維容積探頭進行全胰腺掃描,囑患者屏住呼吸,調整探頭至得到最清晰全胰腺圖像后存檔保存。
1.2.2 CT檢查
研究對象在超聲檢查后繼續禁食,在CT檢查室使用高壓注射器經外周靜脈注射非離子對比劑碘普羅胺(商品名:優維顯,350 mg/mL)90 mL,3 min后使用Philips Brilliance 64排螺旋CT機(荷蘭皇家菲利浦電子公司),囑患者屏氣行上腹部掃描,掃描參數:管電壓120 kV,管電流300 mA,掃描層厚5 mm。
1.3 體積測量
1.3.1 超聲體積測量
使用VOCAL圖像分析軟件,上下級分別定位于胰頭和胰尾,以胰腺長軸為中心軸,15°為旋轉角度,分別由3位具有10年以上工作經驗的影像診斷醫師手動勾畫不同角度胰腺的邊緣,重建完整的立體胰腺輪廓,通過軟件處理得到胰腺體積參數。最終取其平均值作為超聲胰腺體積。
1.3.2 CT體積測量
CT數據使用Philips EBW 4.0工作站進行體積測量,分別由3位具有5年以上工作經驗的影像診斷醫師對每層CT胰腺輪廓進行勾畫,剪輯出立體胰腺,最后計算機算出胰腺體積。最終取其均值作為CT胰腺體積。
1.4 盲法控制
對所有入選對象統一編號,對影像檢查人員、體積測量人員和數據分析人員進行盲法控制,檢查人員和體積測量人員不知道對象的其他信息。
1.5 統計學方法
采用SPSS l7.0軟件建立數據庫并進行分析。計量資料用均數±標準差表示,配對資料均數的比較使用配對t檢驗,一致性分析使用組內相關系數(ICC)和Bland-Altman分析。檢驗水準α=0.05。
2 結果
三維超聲測得的平均胰腺體積為(45.70±11.19) cm3,CT測得的平均胰腺體積為(47.23±11.23)cm3,兩者比較差異有統計學意義(t=2.423,P=0.02)。三維超聲與CT測量胰腺體積呈正相關關系(ICC=0.988,P<0.05)。
40例配對數據差值的均數為?1.53 cm3,差值的標準差為1.21 cm3,Bland-Altman分析顯示兩種測量方法的平均誤差為(?3.41±2.72)%,其95%的一致性限度為(?8.74%,1.92%),見圖 1。

3 討論
本研究通過三維超聲測量胰腺體積,發現其結果較CT測量值明顯偏低,差異有統計學意義(P<0.05)。Bland-Altman分析圖中顯示7.5%(3/40)的點在95%一致性界限以外;在一致性界限范圍內,三維超聲測量法與CT測量法測得的差值絕對值最大為7.83%,即兩種測量方法最多相差3.63 cm3,這種相差幅度在臨床上可以接受,因此可以認為兩種方法測量的結果具有較好的一致性[9]。說明三維超聲VOCAL技術可以作為胰腺體積測量的一種有效工具,在實際應用過程中應注意到其測量值稍小于真實器官體積。
CT用于胰腺體積的測量已被證實與真實體積之間具有很高的一致性和可重復性[3, 5],現已被國內外廣泛使用。本研究將三維超聲檢查結果與CT進行配對比較,發現其結果較CT測量值偏低,在三維超聲測量腎臟體積時也存在相同的低估現象[8],這可能與不同的體積計算方式有關,VOCAL技術靠旋轉測量目標來計算體積,而CT靠多層累積來計算。研究中在評價兩種方法的一致性時,配對t檢驗有明顯的缺陷,而ICC與Bland-Altman法可作為一致性評價的優選方法[10],本研究中兩種測量方法使用ICC和Bland-Altman法均顯示其具有很好的一致性,說明三維超聲可在一定程度上替代CT用于測量胰腺體積。
由于胰腺體積較大且不規則,同時受到腸道積氣及腹部脂肪的影響,超聲多用于胰腺病變的篩查,其優勢在于耗時少、花費低、無輻射、重復性好,已成為胰腺檢查的常規手段。隨著技術的發展,三維超聲及增強對比超聲的出現,大大提高了胰腺病變超聲檢查的精度及可信度[11],擴展成像VOCAL技術較普通VOCAL技術測量不規則物體體積上與物體的真實體積更接近[12]。相信在技術的幫助下,三維超聲胰腺體積測量將會有更高的準確度。
綜上所述,三維超聲可作為胰腺體積測量的一種有效工具,雖然其測量值較CT測量值偏小,但有很高的一致性,可在一定程度上替代CT測量。期待更多的研究確定超聲胰腺體積與胰腺真實體積之間的差值,以及能進一步提高胰腺體積測量準確性,排除干擾因素的技術出現。