超聲和PET/CT定性及定量指標聯合應用在乳腺癌診斷中的價值*

王兆雄，谷穎，張蓓，趙麗娜，付蕾，周雅筠

(1.貴州醫科大學附屬醫院 超聲中心，貴州 貴陽 550004；2.貴州醫科大學 影像學院，貴州 貴陽 550004)

乳腺癌是女性癌癥相關死亡的首要因素，也是全球女性發病率最高的惡性腫瘤之一[1]，早發現、早診斷及早治療可以降低乳腺癌患者的死亡率，并提高患者的生存質量[2]。影像學檢查作為乳腺癌早期的診斷方法，其中超聲檢查能較好地顯示乳腺疾病的影像學特征和乳腺腫瘤的血流情況，且無輻射、可重復性較強的優點，但也存在對某些微小鈣化灶不敏感、受人為主觀因素影響大、易造成漏誤診等缺點[3]；正電子發射斷層顯像/X線計算機體層成像(PET/CT)檢查因集形態、功能顯像于一體，且不受乳腺內部的組織結構、密度、瘢痕、乳房假體及操作者的影響，能提高乳腺癌診斷的準確性和彌補其它影像學檢查的不足[4-7]，但該方法存在技術復雜、檢查時間較長、射線劑量大及費用較高等特點。超聲和PET/CT檢查乳腺腫瘤的影像學特征的臨床價值不同，且存在交叉，本研究選取行超聲檢查和PET/CT檢查、且獲得術后病理確診的90例乳腺腫塊，根據腫瘤性質分為惡性組及良性組，比較2組患者超聲檢查指標和PET/CT檢查指標的差異；并用有統計學差異的指標建立Logistic回歸模型，繪制受試者工作特征(ROC)曲線，以ROC曲線下面積(AUC)評價超聲和PET/CT定性及定量指標對乳腺癌的診斷效能。

1 資料與方法

1.1 資料及儀器

1.1.1一般資料 以2017年7月—2020年3月行超聲檢查和PET/CT檢查、且經手術后病理證實的90例乳腺腫塊，其中左側乳腺47個腫塊、右側乳腺43個腫塊，患者均為女性，年齡22～81歲、平均(49.3±12.0)歲。納入標準：(1)以乳房腫塊、乳房脹痛、觸痛和乳頭溢液、凹陷等為主要臨床表現發現乳腺腫塊就診的患者;(2)既往無手術及乳腺癌相關治療者;(3)同期接受超聲和PET/CT檢查患者;(4)病變均獲得術后病理結果確診的患者。90例乳腺腫塊按照良惡性程度分為惡性組和良性組，其中惡性組60例，28～81歲、平均(52.4±12.0)歲；良性組30例，22～61歲、平均(43.0±9.6)歲。2組乳腺腫塊的病理類型見表1。

1.1.2儀器設備 Philips iU22彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率7.5～10.0 MHz的淺表探頭、探頭頻率為3.5～5.0 MHz的腹部探頭；Philips Gemini tf 64排PET/CT。

1.2 方法

1.2.1超聲檢查患者采取平臥位且雙手上舉的常規體位，充分暴露雙側乳腺及腋窩，按順時針或逆時針順序，以乳頭為中心向外做輻射狀對雙乳進行掃查，灰階超聲下觀察乳腺腫塊的部位、數目、大小、形態、邊緣、內部回聲及后方回聲衰減等指征，有無腋下淋巴結異常等。彩色多普勒下觀察腫塊內部及周邊血流信號情況，并分析血流頻譜和阻力指數(RI)。超聲檢查結果由2名超聲科副主任醫師共同閱片，依據美國放射學會的乳腺報告與數據系統(breast imaging reporting and data system，BI-RADS)[8]標準出具診斷報告。本研究以BI-RADS分類病灶為基礎，將BI-RADS1、2、3、4a類病變歸為良性，將BI-RADS4b、4c、5、6類病變歸為惡性。超聲診斷乳腺癌的特征有腫塊的大小、形態不規則，界不清，分葉、有毛刺，回聲極低、微鈣化灶、縱橫比>1、后方回聲衰減、血流信號豐富、RI>0.70及腋下淋巴結轉移。

1.2.2PET/CT檢查 患者空腹4～6 h，監測血糖，控制在11.1 mmol/L以下，安靜休息15～30 min，經健側肘建立靜脈通道，注射造影劑FDG(日本往友HM-10回旋加速器生產)0.1～0.15 mci/kg，靜臥40～60 min后行PET/CT顯像。患者俯臥于乳房顯像專用泡沫墊上，使雙乳保持自然懸垂狀態。先行低劑量螺旋CT掃描，120 kV、100 ms、層厚5 mm、進床速度11.25 mm/s；PET顯像采用二維掃描，每個床位采集1～2 min，共采集2個床位，采集視野應包括雙側乳房、腋窩及鎖骨上窩區域；數據經迭代重建后進行圖像融合，可得到橫斷面、冠狀面和矢狀面的CT圖像、PET圖像及PET/CT融合圖像。PET/CT閱片由2名影像與核醫學科副主任醫師共同完成，觀察分析乳腺病灶是否存在異常18 F-FDG攝取，通過半定量分析得出病灶的SUVmax值；再分析其PET、CT及PET/CT融合圖像，并觀察分析乳腺病灶的數目、大小、形態以及與周圍組織的關系；診斷標準為腫塊的代謝增高、形態不規則、邊界模糊、呈毛刺狀、腺體結構紊亂及局部皮膚增厚等。

1.2.3觀察指標 比較2組患者的超聲指標(腫瘤的大小、形態、邊界、分葉、鈣化、RI及轉移淋巴結)和PET/CT的指標(腫瘤的大小、形態、毛刺、密度、邊界、SUVmax及轉移淋巴結)，用有統計學差異的指標建立Logistic回歸模型，用Hosmer-Lemeshow檢驗型的擬合效果，繪制ROC曲線，以AUC評價超聲和PET/CT定性及定量指標：單獨超聲、單獨超聲指標聯合、單獨PET/CT指標、單獨PET/CT指標聯合及超聲與PET/CT指標總聯合，超聲和PET/CT單項指標為2種檢查方法中的1個指標，單獨指標聯合為1種檢查方法的各項指標聯合，指標總聯合為2種檢查方法的各項指標聯合，評價檢查方法對乳腺癌的診斷效能。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 2組腫塊的超聲特征

如表2所示，2組腫塊的大小、形態、邊界、RI及淋巴結轉移等指標的比較，差異有統計學意義(P<0.05)；腫塊的分葉、毛刺和鈣化比較，差異無統計學意義(P>0.05),而內回聲極低、縱橫比>1、后方回聲衰減在本次研究中因數量極少未被納入比較。兩組腫塊的二維超聲和彩色多普勒超聲圖見圖1。

注：A為乳腺惡性腫瘤的二維超聲，表現為形態不規則，邊界不清，內可見多發砂礫樣鈣化；B為乳腺惡性腫瘤的彩色多普勒，表現為病灶內及周邊可見豐富血流信息；C為乳腺良性腫瘤的二維超聲，表現為形態規則，邊界清，內回聲均質；D為乳腺良性腫瘤的彩色多普勒，表現為病灶內及周邊未見明顯血流信息。

表2 2組腫塊的超聲特征指標比較

2.2 2組腫塊的PET/CT特征

如表3所示，2組腫塊的PET/CT特征比較，腫塊的大小、形態、邊界、毛刺、密度、SUVmax值及淋巴結轉移等指標比較均有統計學意義(P<0.05)。兩組腫塊的PET/CT圖見圖2。

2.3 超聲和PET/CT各指標單一或聯合對乳腺癌的診斷效能

將超聲腫瘤的大小、形態、邊界、RI及轉移淋巴結納入超聲聯合指標診斷回歸模型，得到回歸方程Logit(P1)，再將PET/CT腫瘤的大小、形態、毛刺、密度、邊界、SUVmax及轉移淋巴結納入PET/CT聯合指標診斷回歸模型，得到回歸方程Logit(P2)，經Hosmer-Lemeshow檢驗顯示模型預測值和實際觀測值比較差異無統計學意義(P=0.68、0.76)，說明模型擬合效果較好；同樣的方法，將兩者概率(P1、P2)再次建立模型，得出兩種聯合回歸方程Logit(P3)。

以上面3個模型計算得出的概率分布進行ROC曲線分析，結果顯示總聯合檢查的診斷效能最高，AUC為0.999，大于單獨超聲指標聯合以及單獨PET/CT指標聯合的AUC，差異具有統計學意義(P<0.05)。兩種聯合方法應用最佳診斷點為0.983，敏感性為98.3%，特異性為99.9%，均高于單獨超聲檢查以及單獨PET/CT檢查的敏感性及特異性(見表4、圖3)。

注：A為超聲單項指標及超聲指標聯合ROC曲線，B為 PET/CT單項指標及PET/CT指標聯合ROC曲線，C為超聲檢查指標聯合及PET/CT檢查指標聯合ROC曲線，D為超聲和PET/CT檢查總指標聯合ROC曲線。

表4 不同指標聯合檢測對乳腺癌的診斷效能

3 討論

乳腺癌是女性發病率最高的惡性腫瘤，近年來越發趨于年輕化。因此，如何準確地對乳腺癌進行早期診斷、合理治療及預后判斷有重大意義[9]。乳腺良惡性腫塊在不同的影像學檢查中具有不同的特征，在超聲檢查中的主要特征有腫塊的大小、形態、邊界、分葉、鈣化、毛刺、縱橫比>1、RI和轉移淋巴結[10]；本研究中乳腺良惡性腫塊在超聲檢查中的單獨指標以腫瘤的大小、形態、邊界、RI及轉移淋巴結的AUC有統計學意義(P<0.05)，其原因可能為惡性組中主要以乳腺腫塊面積較大(平均值為1 769 mm2)，形態不規則(90%)，邊界不清，高RI(RI>0.70，平均值為0.71)，腋下淋巴結轉移為主要聲像學表現；而良性組中則以乳腺病灶面積偏小(平均值為308 mm2)，形態規則，邊界清，低RI(RI<0.70，平均值為0.50)，無腋下淋巴結轉移為主聲像學表現；將單因素分析有統計學意義的超聲定性、定量指標進行多因素分析納入回歸方程Logit(P1)，超聲單獨聯合指標AUC為0.914、敏感性為86.7%、特異性為86.7%，有統計學差異(P<0.001)，提示超聲檢查在乳腺腫瘤的診斷中具有較好的特異性和敏感性；超聲的腫塊分葉、鈣化、毛刺在本次研究中的AUC差異無統計學意義(P>0.05)，未被納入回歸方程，與孔繁云、楊瑩瑩等[11-16]的研究不一致，其原因可能是(1)由于腫塊的分葉和毛刺在良性組和惡性組中所占的比例均較少，且在2組中的例數基本一樣，而惡性組中的乳腺病灶普遍較大，使得乳腺腫瘤超聲特征中的分葉和毛刺聲像學表現不突出而未被描述在超聲診斷報告中；(2)鈣化，2組病例中腫塊的鈣化例數基本相同，對鈣化的分級沒有明確指明是粗大鈣化還是砂礫樣鈣化，所以腫塊的分葉、鈣化、毛刺單項指標AUC差異無統計學意義(P>0.05)。而內回聲極低、縱橫比>1、后方回聲衰減在本次研究中因數量極少未被納入標準，與既往研究不一致，其原因可能是本研究作為回顧性研究，超聲的聲像學特征可能存在某些信息的遺漏，對此將在今后的研究工作中加以改進。

在PET/CT檢查中的主要特征有腫瘤的大小、形態、毛刺、密度、邊界、SUVmax及轉移淋巴結；本次研究中乳腺良惡性腫塊在PET/CT的單獨指標以大小、形態、毛刺、密度、邊界、SUVmax及轉移淋巴結的AUC差異有統計學意義(P<0.05)，其原因可能為惡性組中乳腺腫塊面積較大(平均值為1 377 mm2)，形態不規則，邊界不清，有毛刺，不均質密度，代謝增高，具有一定SUVmax值(平均值為9.16)，腋下淋巴結轉移為主。而良性組中則以乳腺腫塊面積偏小(平均值為212 mm2)，形態規則，邊界清，無毛刺，密度均質，無代謝、無SUVmax值，無腋下淋巴結轉移為主，將單因素分析有統計學意義的定性、定量指標進行多因素分析進入回歸方程Logit(P2)，PET/CT單獨聯合指標的AUC為0.994，敏感性為97.3%、特異性為99.7%，差異有統計學(P<0.001)，提示PET/CT檢查在乳腺腫瘤的診斷中具有非常好的特異性和敏感性。

上述2種影像學檢查結果與文獻[17-19]的研究結果基本一致，在乳腺良惡性腫瘤鑒別診斷中具有重要意義。對典型乳腺癌的超聲和PET/CT檢查往往具備多個惡性征象，診斷并不困難，但對于部分不典型乳腺癌的超聲和PET/CT檢查診斷顯得較為困難，尤其是超聲檢查。因此，本研究將單因素分析中具有統計學意義指標進行多因素分析并納入回歸方程Logit(P3)，超聲檢查和PET/CT檢查總聯合指標AUC為0.999，敏感性為98.3%、特異性為99.9%，差異有統計學(P<0.001)，提示超聲檢查聯合PET/CT檢查在乳腺腫瘤的診斷中具有更好的特異性和敏感性，兩者聯合的診斷效能更好，更進一步提高了對乳腺癌診斷的準確性。

另外，本研究中發現淋巴結轉移在乳腺腫瘤的診斷中占據重要地位，在超聲檢查和PET/CT檢查中的診斷效能均較好，在超聲檢查中的AUC為0.767，提示有著很好的特異性和敏感性，在PET/CT檢查中的AUC為0.875，提示有著較好的特異性和敏感性。超聲檢查根據淋巴結的大小、形態、淋巴門偏心/消失、皮質厚度及血流等特征來進行評估[20-23]；與超聲檢查相比，PET/CT檢查對乳腺癌淋巴結轉移的特異度及準確率較高[24-25]。因此，淋巴結轉移是乳腺腫瘤鑒別良惡性的一項優質指標，其原因在于腋下淋巴結轉移是乳腺癌早期轉移最常見的方式，而腋下淋巴結轉移直接影響乳腺癌患者的治療方案的制定及預后。

綜上所述，超聲檢查和PET/CT檢查對乳腺良惡性腫瘤的聯合指標診斷的特異性和敏感度較超聲檢查或PET/CT檢查單一或單獨聯合指標更好，診斷效能更好，對乳腺癌的診斷準確性更高。研究中良惡性病類型較多可能對研究結果有一定影響，將在后續研究中進一步細化研究。