Photoshop軟件對胃間質瘤和胃平滑肌瘤內鏡超聲圖像的鑒別價值

盧光榮 金健威 葉曉華 諸葛小菊 陳仁聘 蔡振寨

溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院消化內科1(325000) 溫州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院消化內科2 金華市中心醫(yī)院消化內科3

胃間質瘤和胃平滑肌瘤是胃黏膜下最常見的肌源性腫瘤。近年隨著內鏡超聲(EUS)的迅速發(fā)展，其能可靠地描述病變的大小、性質以及起源，并對腔外壓迫作出準確的診斷，對消化道黏膜下隆起性病變有其獨特的優(yōu)勢。但仍有部分黏膜下隆起性病變因EUS下影像特點極其相似難以鑒別而出現(xiàn)誤診，如起源于肌層的胃平滑肌瘤常被誤診為胃間質瘤。本研究通過對胃間質瘤、胃平滑肌瘤的EUS圖像在Photoshop軟件下進行分析，比較兩組圖像的灰度平均值和灰度標準偏差，旨在為輔助鑒別這兩種疾病提供新的思路，盡量減少誤診。

對象與方法

一、研究對象

選取2005年5月-2013年10月就診于溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院的患者160例，經EUS檢查發(fā)現(xiàn)胃黏膜下隆起性病變，均行外科手術或內鏡下切除治療，切除標本行病理、免疫組化檢查。其中確診為胃間質瘤118例，胃平滑肌瘤42例。胃間質瘤組男64例，女54例，年齡24～72歲，平均51.2歲，病變直徑0.48～4.82 cm。胃平滑肌瘤組男24例，女18例，年齡36～67歲，平均49.8歲，病變直徑0.42～3.25 cm。

二、研究方法

EUS主機型號為Olympus EU-M2000，所有EUS圖像在相同頻率下(9 Hz)采集并均以JPEG格式保存。每例患者篩選清晰的EUS圖像1張(盡量排除偽影干擾，所得圖像交同一人分析處理，但未告知其病理結果)。利用Photoshop CS2 9.0軟件的套索工具選定區(qū)間，EUS下病變呈均勻回聲的圖像在病灶輪廓內選擇中央?yún)^(qū)間測定；EUS下病變呈不均勻回聲的圖像沿病灶輪廓選擇測定區(qū)間。測定每張所選區(qū)間的灰度平均值(代表回聲強度)和灰度標準偏差(代表回聲均勻度)。為減少誤差，每張圖像灰度平均值和灰度標準偏差各測定5次，取均值。

三、統(tǒng)計學分析

應用SPSS 15.0統(tǒng)計軟件，胃間質瘤組和胃平滑肌瘤組的比較采用兩樣本獨立t檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

118例胃間質瘤EUS下病灶表現(xiàn)為圓形或橢圓形，病變呈低回聲、邊界清楚，起源于肌層，其中91例回聲均勻，27例回聲不均勻。42例胃平滑肌瘤EUS下病變表現(xiàn)為低回聲、邊界清楚，起源于肌層，其中40例回聲均勻，2例回聲不均勻，與胃間質瘤難以鑒別。胃間質瘤組和胃平滑肌瘤組EUS圖像灰度平均值分別為71.94和48.99，差異有統(tǒng)計學意義(t=2.83，P<0.01)；兩組EUS圖像灰度標準偏差的均數(shù)分別為16.63和9.80，差異有統(tǒng)計學意義(t=4.18,P<0.01)。因此，利用Photoshop軟件分析EUS圖像可發(fā)現(xiàn)胃間質瘤與胃平滑肌瘤的差異，胃間質瘤的回聲強度高于胃平滑肌瘤，而胃平滑肌瘤的回聲更均勻(圖1、圖2)。

A：胃間質瘤內鏡下呈圓形黏膜下隆起；B：EUS示回聲欠均勻，邊界清楚，低回聲灶；C： 病灶所選區(qū)間在Photoshop軟件中的灰度平均值和灰度標準偏差，圖像符合正態(tài)分布

圖1胃間質瘤內鏡、EUS圖像及其處理結果

A：胃平滑肌瘤內鏡下呈橢圓形黏膜下隆起；B：EUS示回聲均勻，邊界清楚，低回聲灶；C： 病灶所選區(qū)間在Photoshop 軟件中的灰度平均值和灰度標準偏差，圖像基本符合正態(tài)分布

圖2胃平滑肌瘤內鏡、EUS圖像及其處理結果

討 論

胃腸道間質瘤(GIST)是消化系統(tǒng)最常見的間葉組織源性腫瘤，主要發(fā)生于胃和小腸，其中胃間質瘤約占60%～70%[1]。目前認為胃間質瘤具有一定惡性潛能，F(xiàn)letcher等[2]綜合胃間質瘤大小、核分裂象等因素將胃間質瘤侵襲危險度分為極低、低、中、高4個等級，已取得普遍認可；而胃平滑肌瘤發(fā)生于胃壁間葉組織，是胃常見的良性腫瘤，無侵襲性。因此，鑒別胃間質瘤和胃平滑肌瘤對患者的下一步治療顯得十分重要。鑒別這兩種疾病的金標準為術后行免疫組化檢查，其中免疫標記物CD117在胃間質瘤中的陽性率高達90%以上，CD34為70%[3]，而SMA在胃平滑肌瘤中的陽性率很高。

EUS目前已被公認為上消化道黏膜下隆起性病變的首選檢查方法，但絕大多數(shù)胃間質瘤和胃平滑肌瘤在EUS下表現(xiàn)相似，均為橢圓形病灶，病變團塊呈低回聲、回聲均勻、邊界清楚，均起源于黏膜肌層或固有肌層，因此EUS很難鑒別這兩種疾病，導致許多胃平滑肌瘤被誤診為胃間質瘤。Kim等[4]認為，起源于肌層的胃黏膜下隆起性病變EUS下表現(xiàn)為高或稍高回聲、回聲不均勻、邊界清楚，則病灶是胃間質瘤的可能性高于胃平滑肌瘤(P<0.05)；Onishi等[5]發(fā)現(xiàn)EUS下存在內部低回聲區(qū)是判斷間質瘤的重要標記之一，但此類研究多為經驗性總結，對圖象信息的挖掘略顯薄弱。

Photoshop軟件是國外最受歡迎的圖像處理、分析軟件，功能齊全。EUS圖像是一種二維灰階圖像，包含豐富的灰度信息，圖像越黑，灰度值越小。錢燕敏等[6]利用Photoshop軟件對食管顆粒細胞瘤和食管平滑肌瘤的圖像進行分析，發(fā)現(xiàn)兩者的灰度平均值存在差異，為EUS診斷這兩種疾病提供了新的輔助鑒別手段。本研究采用Photoshop軟件對EUS圖像的灰度值進行分析發(fā)現(xiàn)，胃間質瘤的灰度平均值和灰度標準偏差平均值均顯著高于胃平滑肌瘤(P<0.01)，表明EUS下胃間質瘤的回聲強于胃平滑肌瘤，而胃平滑肌瘤的回聲更均勻。本研究存在一定局限性，盡管采集圖像時盡量排除偽影干擾，但仍難以避免干擾的存在。此外不同的醫(yī)師在不同的EUS下采集的圖像必然存在差異，而由同一醫(yī)師在同一型號EUS下規(guī)范化采集圖像，雖然其灰度值會有輕微變化，但比較兩種疾病灰度值差異的結果還是可靠的。考慮到這點，為減少誤差，本研究由同一醫(yī)師操作相同型號的EUS采集最清晰的圖像，由不同的研究人員反復測其灰度平均值和灰度標準偏差。

綜上所述，EUS聯(lián)合Photoshop軟件分析EUS圖像的灰度平均值和灰度標準偏差可有效輔助鑒別診斷胃間質瘤和胃平滑肌瘤。至于EUS聯(lián)合Photoshop軟件對胃間質瘤、胃平滑肌瘤圖像的診斷準確率，有待繼續(xù)收集大樣本并結合病理以及免疫組化進一步行前瞻性研究。

1 Miettinen M, Sobin LH, Lasota J. Gastrointestinal stromal tumors of the stomach: a clinicopathologic, immunohisto-chemical, and molecular genetic study of 1765 cases with long-term follow-up[J]. Am J Surg Pathol, 2005, 29 (1): 52-68.

2 Fletcher CD, Berman JJ, Corless C, et al. Diagnosis of gastrointestinal stromal tumors: a consensus approach[J]. Int J Surg Pathol, 2002, 10 (2): 81-89.

3 Miettinen M, Lasota J. Gastrointestinal stromal tumors-definition, clinical, histological, immunohistochemical, and molecular genetic features and differential diagnosis[J]. Virchows Arch, 2001, 438 (1): 1-12.

4 Kim GH, Park do Y, Kim S, et al. Is it possible to differentiate gastric GISTs from gastric leiomyomas by EUS?[J]. World J Gastroenterol, 2009, 15 (27): 3376-3381.

5 Onishi M, Tominaga K, Sugimori S, et al. Internal hypoechoic feature by EUS as a possible predictive marker for the enlargement potential of gastric GI stromal tumors[J]. Gastrointest Endosc, 2012, 75 (4): 731-738.

6 錢燕敏, 許國強, 陳洪潭, 等. 食管顆粒細胞瘤超聲內鏡圖像的計算機分析研究[J]. 中華消化雜志, 2013, 33 (4): 223-225.