良性・転移性頸部リンパ節群の鑑別における超音波パラメータの信頼性評価

要旨

今回の研究の目的は、頸部リンパ節群の良性・転移性鑑別における超音波の有効性を明らかにすることである。 研究対象者は45名で、層別無作為抽出法により15名ずつ3群に分けた。 第1群は、頭頸部に感染症や新生物の徴候や症状のない患者15名(対照群)、第2群は、頭頸部に感染症や新生物の徴候や症状のある患者15名(対照群)である。 グループ2は、頭頸部に悪性腫瘍の徴候や症状を持つ15人の患者を含んでいた。 グループ3は、歯原性感染症の徴候や症状を持つ15人の患者から構成されていた。 Hajekの分類に従って頸部リンパ節を検出するために、周波数7.5MHZのリニアアレートランスデューサを備えた「MY LAB-40」超音波診断装置が使用された。 患者はさらに、標準的な無菌プロトコールの下で超音波ガイド下FNACを受け、サンプルは細胞病理学的評価に供された。 結果は、Chi square analysisとone way ANOVA testを適用して得られた。 我々は、超音波とUSG FNACは、リンパ節の状態を評価するために正確に使用することができると結論づけた。 超音波検査の特徴として、リンパ節の形が丸い、肺門エコーがない、結節の境界がシャープ、内部のエコーが高い、結節内壊死があるなどは、転移性頸部リンパ節を強く示唆した。

1. はじめに

画像診断技術は、特に深部軟部組織を含む頭頸部病変の診断に非常に重要な役割を果たします。 リンパ節腫脹は、疾患の重症度を評価するためだけでなく、疾患の予後や適切な治療計画を決定するためにも、重要な評価が必須となるそのような状態の一つです。 このような患者さんでは、頸部リンパ節の臨床検査が重要ですが、その位置や数が多岐にわたるため、ほとんどの場合、困難です。 超音波検査は触診(73.3%)よりも高い感度(96.8%)で頸部リンパ節を検出することができる。 CTやMRIもリンパ節の評価に使用できるが、直径5mmのリンパ節は超音波検査より感度が低い< が、直径2mm以下は超音波検査で検出可能である< 。 超音波検査は、非電離性で非侵襲的、かつ費用対効果が高いため、顎顔面画像診断において最近人気を集めています。

細針吸引細胞診は、迅速で安全、かつシンプルで費用のかからない診断法です。 超音波ガイド下微細針吸引細胞診は、従来の微細針吸引細胞診よりも感度97.9%、特異度100%と診断精度の向上を示した。

そこで本研究では、頸部リンパ節の病変を鑑別する際のグレースケール超音波の信頼性を評価し、その感度と特異度を強調することを目的としている。

2.材料と方法

この研究では、層別無作為抽出法によって3つのグループに分けられた45人の被験者を対象としました。

各グループの組み込み基準は次のとおりです。 グループ1は、感染症や頭頸部領域の新生物の兆候や症状を持たない15人の研究試料で構成されていました。 これらは対照群とみなされた。 第2群は、持続的な潰瘍や増殖性過剰増殖、歯周病に関連しない原因不明の歯の移動、口腔粘膜のすべての赤色または赤と白の病変、声の嗄れ、持続する嚥下困難、未解決の頸部腫瘤など頭頸部の悪性腫瘍の兆候や症状を持つ患者15名であった。

除外基準は、結核、サルコイドーシスなどの肉芽腫性感染症、HIV関連リンパ節症、非特異的リンパ節症、菊池病、木村病、ロサイ・ドルフマン病などの良性リンパ節症、リンパ腫などの原発リンパ節悪性腫瘍患者15人であった。

本研究は、施設倫理委員会の許可を得て実施された。すべての包含基準および除外基準を満たす患者には、研究についての詳細な説明が行われ、同意が得られた。 すべての手続きはヘルシンキ宣言に則って行われました。 研究への参加を希望する患者には、徹底的な臨床検査が行われた。 グループ2のすべての患者において、悪性腫瘍の原発部位が切開生検で確認された。 超音波検査は、臨床診断に関して盲検化された経験豊富な放射線科医1名によって行われた。 「MY LAB-40″ 超音波診断装置(ESOATA Biomedica Ltd.)を使用し、周波数7.5MHzのリニアアレイトランスジューサを用いて、Hajekの分類に従って頸部リンパ節を検出した(図1)。 頸部リンパ節腫脹の解析に考慮したグレイスケール超音波画像的特徴は以下の通りである:(i)リンパ節の大きさ:最大横径を測定することにより評価する(ii)リンパ節の形状:短軸と長軸の比(S/L)を考慮して評価し、もし S/L 比が 0.6 以下なら丸形のノードとして、0.6 より大きいなら頚部リンパ節として扱われる.頚部リンパ節の形状は、(i) と (ii) である:リンパ節の形状は、最大横径と(i) である。(iii)結節の境界:鋭いか滑らかか、(iv)内部のエコー源性:低エコーか高エコーか、(v)エコー源性ヒルムを評価し、結節の壊死があるかないかを記録した。

図1

Hajek の分類による頸部リンパ節の超音波検査です。

上記の超音波検査基準はすべて評価され、患者のプロフォーマに記録されました。

患者はさらに、標準的な無菌プロトコールの下で超音波ガイド下FNACを受け、サンプルは細胞病理学的評価を受け、以下のように等級づけされました。陽性-明らかな異形成の特徴を有する、陰性-明らかな病理学的/正常な研究または反応性炎症細胞の証拠がない、3群:陽性-明らかな反応性炎症細胞を有する、陰性-いかなる病理学的/正常な研究または明らかな異形成の特徴も認めない、である。

細胞病理学的診断はゴールドスタンダードとされた。 超音波検査とFNACから得られたデータは、相関と統計分析のために集計されました。

得られたデータは、カイ二乗分析および一元配置分散分析にかけられました。 人口統計学的データは、図5と図6に描かれていた。 表1、表2に示すように、1群におけるリンパ節の平均サイズは0.82mm、2群は2.29mm、3群は1.24mmで、one way ANOVA testで比較すると、非常に有意な値0.0000であった。 頸部リンパ節の良性・転移性鑑別のための超音波診断基準(形状、結節境界、丘部エコー、内部エコー、結節内壊死)による被験者の割合の分布と得られた値を図7、8、9、10、11に示し、統計的に非常に有意な値を示した()。 USGFNACでは、1群は20%の陽性と80%の陰性、2群は100%の陽性であった。 図12に示すように、グループ3は86.67%の陽性と13%の陰性という結果を示した。 頸部リンパ節の良性群と転移群の鑑別のための超音波診断基準の感度と特異度を表3に示す。

Group Mean size SD size
Group 1 0.82 0.22
Group 2 2.29 0.54
Group 3 1.24 0.20
Total 1.45 0.71
Table 1
Mean and SD of size of lymph nodes of study subjects by study groups.

Source of variation Degrees of freedom Sum of squares Mean sum of squares value value
Between groups 2 17.04 8.5178 68.1663 0.0000*
Within groups 42 5.25 0.1250
Total 44 22.28
Represents highly significant value.
Table 2
Comparison of three groups (1, 2, and 3) with respect to size of lymph nodes by one way ANOVA test.

Summary Size Shape Nodal borders Echogenic hilum Internal echogenicity Intranodal necrosis
Sensitivity 83.3% 86.6% 100% 100% 60% 26.6%
Specificity 66.6% 75.4% 100% 100% 100% 100%
Table 3
Sensitivity and specificity of ultrasonography in differentiating metastatic from benign cervical group of lymph nodes.

4. Discussion

Thorough clinical evaluation of cervical lymph nodes will be a difficult task as there are about 300 cervical lymph nodes in the neck varying in size from 3 to 25 mm which were embedded within soft tissues of the neck. Especially in head and neck malignancies presence of metastatic nodes on one side of the neck reduces 5-year survival rate to 50% where as bilateral involvement of neck further reduces survival rate to 25%. したがって、頸部リンパ節腫脹の評価は、治療法の選択と予後の予測に役立つため、極めて重要である。 転移性頸部リンパ節は部位特異的である。 しかし、原発腫瘍が同定されない場合、証明された転移性リンパ節の分布は、原発腫瘍を同定する手がかりとなりうる。

超音波検査は、サイズ、形状、結節の境界、エコー源性丘、内部のエコー源性、結節内壊死などの特定の超音波の特徴を観察することにより、本研究では正常、転移、反応性リンパ節の評価に使用された。

今回の研究では、正常頸部リンパ節の平均サイズは0.82cm、転移頸部リンパ節は2.29cm、反応頸部リンパ節は1.24cmで、非常に有意な値()であった。 これらの結果は、HajekらやSolbiatiらと同様であった。正常頸部リンパ節の最大短軸軸径の上限は、2つの値が考えられており、議論がある。 5mmと8mmである。 しかし、Brunetonらは、正常な頸部リンパ節の最大短軸径は8mm以下であると報告している。

ほとんどの研究者は、短軸/長軸比を転移性リンパ節の最も信頼できる指標として提案している。 この研究では、正常および反応性リンパ節が楕円形(短軸/長軸比<> 0.60) であることがわかりました。60)であり、鳥谷部らにより、良性リンパ節の68%がS/L比0.6未満、転移性リンパ節の81%が0.6以上で円形であることが有意に示された()。 Yushaらは、短軸/長軸径比>0.73 (round) は、反応性頸部リンパ節<0.54 と比較して転移性節を示すと報告した。

本研究では、転移性頸部リンパ節の結節境界は100%シャープであり(図2)、正常および反応性頸部リンパ節の結節境界は100%スムーズであり(図3)、非常に有意な値( )であることが示されました。 シャープな境界線は、腫瘍の浸潤とリンパ節内の脂肪沈着が減少し、リンパ節と周辺組織の音響インピーダンス差が大きくなるためと考えられています。 反応性リンパ節では境界が鋭くないことが多く、これは周囲の軟部組織の浮腫と炎症によるものである。 同様の結果がAhujaとYingによって報告され、94%の転移性頸部リンパ節が鋭い結節縁を有し、100%の反応性頸部リンパ節が滑らかな結節縁を有していた 。

図2

転移性左上頸部リンパ節(cm)で境界は鮮明でエコー上丘を認めず、頚部リンパ節は平滑である。

図3

反応性の右顎下リンパ節(cm)で境界は滑らか、内部構造低声帯、エコー下肺胞が認められます。

Echogenic hilumは、血液やリンパ管がリンパ節に流出する領域である。 Vassalloらは、エコー源性肺胞が豊富な集合洞に対応し、超音波の一部を反射する音響界面を提供し、肺胞をエコー源性にすることを報告しました。 Yushaらは、転移性頸部リンパ節の97%で肺門部エコーがないのに対し、非転移性頸部リンパ節の73%で肺門部エコーがあり、< 値は0.0であった。001 我々の研究では、転移性頸部リンパ節では肝門部エコーが皆無であったが(図2)、正常および反応性頸部リンパ節ではすべてのサンプルで肝門部エコーが認められ(図3)、非常に有意な値( )であった。 同様の所見はYingらによっても報告されている。彼らは、エコー源性の肺門が正常な頸部リンパ節の96%の症例で正常な超音波画像上の特徴であるとした。彼らは、転移性リンパ節にはこの特徴がないが、髄質の洞が十分に破壊されていない初期の病変では肺門が存在する可能性があると述べている。

正常・反応性リンパ節は隣接筋に比べ低エコーであった。 転移性結節は通常高エコーであった。 したがって、Ying and Ahujaが述べたように、高エコーは転移性結節を識別するのに有用な徴候である。 内部エコーを考慮すると、本研究では、60%の転移性頸部リンパ節が高エコーパターンを示したのに対し(図2)、正常および反応性リンパ節は100%低エコーパターンを示し(図3)、非常に有意な値( )であることが確認された。

今回、転移性頸部リンパ節では26.67%に節内壊死を認め(図4)、反応性頸部リンパ節では節内壊死を認めず、有意な値を示した(図5)。 この結果は、Rosárioらによる報告と同等であった。 リンパ節内壊死を有するリンパ節は、病理学的なものとみなされた。 節内壊死は、凝固壊死と嚢胞性壊死に分類され、嚢胞性壊死の方が凝固壊死よりも一般的である。 Coagulation necrosis appears as an intranodal echogenic focus, while cystic necrosis appears as hypoechoic area within the lymph nodes. Cystic necrosis is commonly found in metastatic nodes from squamous cell carcinomas and papillary carcinoma of the thyroid . In the current study metastatic lymph nodes revealed cystic necrosis.

Figure 4

Metastatic left submandibular lymph node depicting intranodal necrosis.

Figure 5

Percentage distribution of study subjects according to study groups and gender.

Figure 6

Comparison of mean and SD of age according to study groups.

Figure 7

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and shape of lymph nodes.

Figure 8

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and nodal borders of lymph nodes.

Figure 9

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and echogenic hilum of lymph nodes.

Figure 10

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) and internal echogenicity of lymph nodes.

Figure 11

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) with respect to intranodal necrosis of lymph nodes.

Figure 12

Percentage distribution of study subjects according to three groups (1, 2, and 3) with respect to U/S guided FNAC.

The sensitivity is the ability of a test to correctly identify those with the disease (true positive rate), whereas specificity is the ability of the test to correctly identify those without disease (true negative rate). 正常リンパ節と反応性リンパ節を含む頸部リンパ節の転移・非転移の鑑別における超音波検査の感度と特異度を分析し、結節境界やエコー源性ヒルムのような超音波検査の基準は100%と高い感度と特異度を持っていると解釈した

5. 結論

リンパ節評価は、CT、MRI、PET、放射性核種画像などの様々なモダリティで達成することができるが、これらは高価であり、広く利用できるものではない。 本研究は、非電離性で非侵襲的、かつ費用対効果が高く、入手が容易な超音波診断が頸部リンパ節の良性・転移の鑑別に有効であることを証明する試みの一つであった。 本研究では、円形、肺門エコーがない、結節境界が鮮明、内部エコーが低エコー、結節内壊死があるなどの超音波画像的特徴を持つ頸部リンパ節は転移性頸部リンパ節を強く示唆するが、結節境界と肺門エコー基準は感度、特異度とも100%と高い値を示すと結論付けた。

利益相反

著者らは、本論文の発表に関して利益相反がないことを宣言している。

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