聲觸診組織成像定量技術與聲觸診定量技術對乳腺腫瘤診斷效能的比較

馮 景 王 洲 李 健 任永鳳

乳腺癌是全球范圍內女性最常見的惡性腫瘤[1],超聲檢查已成為乳腺腫瘤的重要篩查方式。2013年美國放射學會更新了原有的乳腺影像報告和數據系統(breast Imaging reporting and data system,BI-RADS)，進一步提高了超聲在鑒別乳腺良、惡性腫瘤中的診斷價值，但該系統中 3～5類結節惡性率跨度大(≤2%，2%～95%，≥95%)，且易受操作者主觀因素影響，增加了診斷難度，對部分良性結節可能會造成不必要的穿刺檢查與過度治療，還可能導致部分惡性結節漏診[2]。故此，能否在原有基礎上進一步提高超聲鑒別診斷的準確性，具有重要臨床價值。已有報道[3]指出聲觸診組織定量技術(virtual touch tissue quantification, VTQ)可用于乳腺腫瘤的良、惡性鑒別，但VTQ技術具有重復取樣、取樣框偏大、盲目測量[4-5]等局限。最新的聲觸診組織成像定量技術(virtual touch tissue imaging quantification,VTIQ)針對上述局限做出了相應改進，可在理論上提高VTQ的鑒別效能，但對此提供證據支持的研究較少。本研究以BI-RADS 3～5類乳腺腫瘤患者作為研究對象，比較VTQ與VTIQ技術的鑒別診斷價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年9月至2019年10月亳州市人民醫院就診的女性乳腺腫瘤患者60例，均為單側乳腺發病，年齡 17～74 歲，平均(43.02±16.57)歲。60例患者根據術后病理結果分為良性組33例與惡性組27例,其中良性組包括纖維腺瘤22例，乳腺腺病8例，導管內乳頭狀瘤2例，葉狀腫瘤1例；惡性組包括浸潤性乳腺癌23例，導管內癌3例，乳腺原位癌1例。兩組患者一般資料及乳腺腫瘤的常規超聲特征見表1。納入標準：①術前均行VTQ及VTIQ彈性成像檢查；②有完整病史可供追蹤，且有手術病理結果者。排除標準：①妊娠期、哺乳期乳腺腫瘤者；②彈性檢查前2周已穿刺活檢者；③已接受腫瘤針對性治療(如化療、放療)者；④復發病例。

表1 兩組患者一般資料及常規超聲特征比較

1.2 方法 分別統計兩組患者VTQ與VTIQ檢查所獲取的剪切波速度(shear wave velocity, SWV)，以病理診斷為金標準，繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)完成VTIQ與VTQ技術的診斷效能評估，根據最大約登指數界定診斷界值并計算各自曲線下面積(area under ROC curve，AUC)、敏感性、特異性、符合率。

1.2.1 VTQ、VTIQ檢查方法 采用SiemensAcuson OXANA3型彩色多普勒超聲儀，線陣探頭9 L4，頻率4～9 mHz，配置VTQ、VTIQ彈性成像軟件。具體操作：患者仰臥于檢查床上，雙手上舉，充分暴露乳房，以常規超聲顯示并定位病灶最大切面后激活VTQ模式，將感興趣區域(region of interest，ROI)(5 mm×5 mm)置于瘤體內部，囑患者屏氣后按update鍵，獲取SWV值，重復測量5次后取平均值(單位m/s)為最終結果。VTQ檢查畢5 min后，于病灶最大切面另選擇 VTIQ模式，囑患者再行屏氣后按update鍵，首先以“質量模式”作為待測圖像選取的質控標準，其質量由高到低分別顯示為綠色→黃色→紅色，當呈均勻分布的綠色時即提示彈性圖像質量最高(見圖1)，此時切換至“速度模式”，調節速度量程，以瘤體周邊組織呈現淺藍色、淡綠色，腫瘤內部呈現紅色或黃色為標準獲取最終的速度模式圖，速度由高到低分別顯示為紅色→黃色→綠色，按照高速區域優先測量的原則，在病灶內同時放置5個ROI(1 mm×1 mm)，分別獲取各自SWV值并取平均值(單位m/s)為最終結果。上述所有操作過程嚴格依據二維聲像圖提示，避開囊性區及鈣化區放置ROI，如遇多發病灶，則選取最大病灶作為檢測對象。

圖1 VTIQ質量模式

1.2.2 觀察者間一致性檢驗 按照單純隨機方法抽選40例樣本，分別由2名醫師(均具備8年的乳腺常規超聲檢查的工作經驗，經培訓后熟練掌握VTQ及VTIQ技術)按照上述流程分別進行彈性成像檢查，檢查過程互相回避、結果互不知曉，匯總各自檢查結果，最終計算組內相關系數(intraclass correlation coefficient，ICC)以評價兩種技術在不同操作者間的一致性。

2 結果

2.1 兩組SWV比較 VTIQ檢查，良性組SWV均值為(3.79±0.87)m/s，低于惡性組的(5.40±0.81)m/s，差異有統計學意義(t=-6.577,P<0.01)；VTQ檢查，良性組SWV均值為(4.03±0.92)m/s，低于惡性組的(4.70±0.72)m/s，差異有統計學意義(t=-2.729,P<0.01)。

2.2 VTIQ、VTQ技術的有效檢出率與測量一致性檢驗 VTlQ技術測量60例乳腺腫塊均成功獲取SWV值，有效檢出率為100%，VTQ技術有效檢出率為86.67%(52/60)(其中8例為浸潤性乳腺癌，SWV值顯示為X.XX m/s,無法獲取腫瘤的彈性值，導致測量失敗)，兩種方法的有效檢出率比較，差異有統計學(χ2=16.052，P=0.006) 。VTIQ技術不同操作者間重復性比較ICC為0.914(95%CI：0.844～0.954，P=0.000)，VTQ技術ICC為0.880(95%CI：0.785～0.935，P=0.002)。

2.3 VTIQ和VTQ診斷乳腺良、惡性腫瘤的效能比較 VTIQ技術鑒別診斷乳腺良、惡性腫瘤的截斷值為4.29 m/s，VTQ技術鑒別診斷乳腺良、惡性腫瘤的截斷值則為4.02 m/s。兩者的AUC對比提示VTIQ診斷效能優于VTQ(0.89 比 0.75)。見表2、圖2。

表2 VTQ及VTIQ技術對乳腺良、惡性腫瘤的鑒別診斷價值

圖2 VTIQ、VTQ診斷乳腺良、惡性腫瘤的ROC曲線

3 討論

新出版的BI-RADS分類總結了各亞類結節惡性可能的具體范圍：3類惡性可能為≤2%，4a 類惡性可能為 2%～10%，4b 類惡性可能為 10%～ 50%，4c 類惡性可能為 50%～95%，5類惡性可能為≥95%，對于4類以上的病灶建議必要時穿刺活檢，本組中BI-RADS 4a類、4b類結節的惡性占比(22.22%、57.14%)均高于上述標準，究其原因在于BI-RADS分類標準中觀察指標多為定性指標，需依賴操作者的主觀判斷而非量化比較，容易在不同檢查者間產生預判結果差異，從而降低與病理診斷的一致性。鑒于此，能否以可行的量化鑒別指標進一步提高BI-RADS分類標準的可靠性，這對有效檢出惡性病變，避免有創檢查及過度治療具有重要意義。

研究[6]表明，良、惡性乳腺腫瘤間存在可供鑒別的彈性差異，其理論基礎在于較之良性腫瘤，惡性腫瘤內部以纖維結締組織增生為主，而瘤體與周邊組織粘連[7]、浸潤則使細胞密度進一步提高，該病理進程使惡性腫瘤硬度大于良性腫瘤。本研究中，VTQ及VTIQ技術所獲取的乳腺惡性腫瘤SWV值均高于良性腫瘤(P<0.01)，與楊舒萍等[8]相關報道相似。本研究中，3例乳腺腺病及1例葉狀腫瘤的患者，依據常規超聲分為BI-RADS 4b及4c類，并建議臨床進一步穿刺活檢以明確診斷，但VTQ、VTIQ檢查發現瘤灶仍呈良性病變的低SWV特點(低于4 m/s)，該結果提示腫瘤硬度改變與組織結構相關，其變化規律有可能獨立于形態學改變，彈性成像檢查可作為BI-RADS分類標準的有效補充。

由于VTQ技術通過單點測量法以獲取乳腺腫瘤硬度，部分腫瘤因組織過硬超過測量上限(8.4 m/s)而導致測量失敗，本組測量失敗率為 13.33%。另一方面，VTQ技術的取樣框偏大(5 mm×5 mm)，低能量的剪切波常因信噪比太小而導致取值失敗[8]。VTIQ技術是第3代剪切波速度成像技術[9]，可對病灶進行定性分析，同時進行定量診斷[10]。VTIQ技術具備質量、時間、位移及速度四種模式，獨有的質量模式作為其質控標準，有助于選取最優質的彈性圖進行SWV取值，從而保證測量的準確性與可重復性。VTIQ技術的ROI為1 mm× 1 mm，能有效避開乳腺腫瘤的鈣化、囊變等不均質區域，進而提高有效檢出率，本組60例乳腺腫瘤患者應用VTIQ技術，均成功獲取其SWV值。本研究根據速度分布模式指示，定位最硬區域獲取SWV值，較VTQ技術的單點測量，可進一步避免測值偏移，從而確保了檢查一致性(ICC=0.914)，明顯高于VTQ(ICC=0.880)。王萍等[11-12]使用VTQ技術對乳腺良、惡性腫塊進行鑒別，分別以4.6 m/s及5.56 m/s作為診斷閾值，而本研究的最佳診斷截斷值為4.02 m/s，由此可見，不同的學者使用VTQ技術，診斷截斷值差距較大，進一步提示VTQ技術的檢查一致性欠佳。

值得一提的是，由于瘤體內的最硬區域與惡性腫瘤的結構性特征更為相符，VTIQ技術通過定位最硬區域獲取SWV值，其診斷符合率較之VTQ技術明顯提高 (88.33% 比 75.00%)。進一步細化對比，當VTIQ檢查以4.29 m/s為最佳截斷值時所對應的敏感性、特異性均優于VTQ技術以4.02 m/s為最佳截斷值時的敏感性與特異性(92.59% 比84.21% 、84.85% 比69.70%)。

本研究仍存在一定的局限性：①乳腺惡性腫瘤的入選病例較單一，以浸潤性乳腺癌為主，VTIQ技術的SWV取值是否反映所有類型的乳腺癌有待于豐富樣本后進一步研究；②本研究僅針對彈性指標分析，能否納入更多觀察指標聯合診斷以提高診斷效能，仍需大樣本的前瞻性研究以證實。

綜上所述，VTIQ及VTQ技術均有利于BI-RADS 3～5類乳腺腫瘤的鑒別診斷，但VTIQ技術較VTQ擁有更佳的診斷效能，其成功率高、符合率好、可操作性強，更值得推廣應用。