超聲彈性成像校正乳腺BI-RADS 3～5類病變價(jià)值

牟泳霖，曹軍英，閆煥楠

(1.錦州醫(yī)科大學(xué)北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院研究生培養(yǎng)基地；2.北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院超聲診斷科，遼寧 沈陽(yáng) 110000)

乳腺癌成為了世界性的健康問題，世界衛(wèi)生組織和國(guó)際癌癥機(jī)構(gòu)的最新報(bào)告顯示，乳腺癌的發(fā)病率和死亡率在女性癌癥患者中居首位[1]。我國(guó)現(xiàn)多采用美國(guó)放射學(xué)會(huì)(American college of radiology，ACR)推薦的乳腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system，BI-RADS)作為定性診斷的標(biāo)準(zhǔn)[2]，但此標(biāo)準(zhǔn)僅以形態(tài)學(xué)為觀察指標(biāo)，目前研究[3]證實(shí)乳腺病變的惡性程度與組織的硬度相關(guān)，“彈性成像”作為體現(xiàn)組織硬度的指標(biāo)得到越來(lái)越多學(xué)者的重視。應(yīng)變彈性利用探頭手動(dòng)對(duì)所觀察的組織施加壓力，通過(guò)獲得組織在壓力下的變化程度形成相應(yīng)的彈性圖像[4]，包括評(píng)分法和半定量的比值法；剪切波彈性成像技術(shù)誘導(dǎo)橫波在組織中傳播，通過(guò)測(cè)量組織的密度獲得楊氏系數(shù)或組織彈性，是一種重復(fù)性高的定量測(cè)量技術(shù)[5-6]，本文旨在探索應(yīng)變彈性應(yīng)變率比值(strain ratio，SR)與剪切波彈性成像(shear wave elastography，SWE)在校正乳腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(BI-RADS)3～5類乳腺腫瘤中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年9月至2018年9月我院經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的乳腺腫瘤患者110例，年齡21～75歲，平均年齡(43.6±12.1)歲，均為女性，共110個(gè)腫塊，最大徑0.9～7.0 cm，平均(2.25±1.09)cm。術(shù)前超聲探及乳腺實(shí)性、實(shí)性為主腫塊，行常規(guī)BI-RADS分類，且行應(yīng)變和剪切波彈性成像檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)孕婦、哺乳期婦女、乳腺假體植入、患側(cè)乳腺手術(shù)史、放化療史、乳腺腫塊曾行活檢、乳腺腫塊伴大量粗鈣化及乳腺囊性腫塊。本研究涉及患者及家屬均簽署知情同意書，并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)備案。

1.2 儀器與方法

使用邁瑞公司的昆侖Resona7 彩色多普勒超聲診斷儀，L11-3U線陣探頭，頻率4～15 MHz。常規(guī)二維超聲下探測(cè)乳腺病灶，然后切換至剪切波彈性成像模式，閾值設(shè)定為140 kPa，設(shè)定感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，ROI盡量包括脂肪組織、乳腺病灶及周邊正常乳腺組織，若腫物較大，取能探測(cè)腫物邊界的腫物一部分為ROI，囑患者屏氣后探頭靜置，避免探頭壓迫乳腺組織，打開質(zhì)控圖，若ROI區(qū)域全為綠色，則表示圖像質(zhì)量佳，可以進(jìn)一步操作繪制病灶邊界，測(cè)得腫物及腫物周邊1 mm、2 mm的最大、平均、最小楊氏模量值(Emax，Emean，Emin)，并將以上圖片保存至超聲儀內(nèi)；再切換至應(yīng)變彈性模式，ROI最好為腫塊范圍的兩倍，若腫物較大，ROI取能探測(cè)到腫物邊界的一部分腫物及一部分正常腺體組織，囑患者均勻呼吸，探頭與病灶平面垂直，不加壓，儀器顯示屏上圖像較穩(wěn)定時(shí)凍結(jié)，分別繪制腫物整體及周邊組織內(nèi)最藍(lán)(軟)區(qū)域，得到應(yīng)變率比值(strain ratio，SR)。

1.3 診斷方法

常規(guī)超聲BI-RADS分類：BI-RADS 3類和4a類認(rèn)定為良性，BI-RADS 4b、4c及5類認(rèn)定為惡性。

SR聯(lián)合常規(guī)超聲 BI-RADS分類及剪切波彈性成像(shear wave elastography，SWE)聯(lián)合常規(guī)超聲 BI-RADS分類：采用受試者工作特征曲線 (receiver operating characteristic，ROC)曲線獲得診斷乳腺良惡性的彈性臨界值，將大于臨界值升為5類，否則降為3類。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié) 果

2.1 乳腺良惡性病灶楊氏模量值比較分析

本組110例，病灶110個(gè)，病理診斷良性63個(gè)，其中纖維腺瘤40個(gè)，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤11個(gè)，囊性乳腺病10個(gè)，肉芽腫性乳腺炎 1個(gè)，混合性腺肌上皮瘤1個(gè)；惡性47個(gè)，其中浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌30個(gè)，浸潤(rùn)性混合性癌10個(gè)，導(dǎo)管內(nèi)原位癌5個(gè)，黏液腺癌2個(gè)。乳腺良惡性腫塊Emax、Emean、Emin、腫物周邊1 mm Emax、腫物周邊1 mm Emean、腫物周邊2 mm Emax、腫物周邊2 mm Emean比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；腫物周邊1 mm Emin和腫物周邊2 mm Emin比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 乳腺良惡性病灶楊氏模量值比較

2.2 超聲BI-RADS、SR聯(lián)合超聲BI-RADS及SWE聯(lián)合超聲 BI-RADS分類結(jié)果分析

ROC曲線結(jié)果顯示腫物周邊2 mm Emax、腫物周邊1 mm Emax及Emax診斷乳腺良惡性病灶的診斷效能較高，AUC分別為0.782、0.722及0.708，腫物周邊2 mm Emax最佳截?cái)嘀禐?27.47 kPa；應(yīng)變彈性SR的AUC為0.811，最佳臨界點(diǎn)為3.75。常規(guī)超聲 BI-RADS分類、SR校正后BI-RADS分類、SWE校正后BI-RADS分類與病理比較，校正后與病理符合腫物個(gè)數(shù)增多，見表2，常規(guī)超聲BI-RADS分類、SR聯(lián)合常規(guī)超聲BI-RADS分類、SWE聯(lián)合常規(guī)超聲 BI-RADS分類診斷效能比較，聯(lián)合后診斷效能都有所提高，其中SWE聯(lián)合常規(guī)超聲 BI-RADS分類準(zhǔn)確率和特異度最優(yōu)，見表3、圖1。

表2 超聲BI-RADS、SR校正后BI-RADS及SWE校正后BI-RADS分類與病理結(jié)果比較(個(gè))

表3 超聲BI-RADS、SR聯(lián)合BI-RADS及SWE聯(lián)合BI-RADS分類對(duì)乳腺良惡性病灶的診斷效能比較[%(個(gè))]

A：常規(guī)超聲BI-RADS 4B，SR=3.83，升為BI-RADS 4C；B：R7默認(rèn)“紅色”為“硬”、“藍(lán)色”為“軟”、測(cè)量腫塊(第一列)及周邊2 mm(第二列“shell”)的彈性模量值，腫物周邊2 mm最大彈性模量值為310.16 kPa，高于閾值；C：HE染色(100×)，浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌

3 討 論

BI-RADS 4類的腫塊惡性可能≥3%且<95%，BI-RADS 中建議對(duì)此類病灶活檢以明確診斷，而如何術(shù)前較準(zhǔn)確的篩選出這類病灶，減少不必要的活檢，已成為臨床研究的熱點(diǎn)[7-8]。

本研究中SR與SWE都顯示了較好的診斷效能，這與Seo M[9]等及梁銘等[10]研究結(jié)果相同，本研究SWE中腫物周邊2 mm Emax體現(xiàn)了最佳的診斷效能，說(shuō)明乳腺惡性病變的硬度較高區(qū)域?yàn)槠溥吘壗M織而并非病變內(nèi)部[11-12]，30例浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌中26例達(dá)到本研究最佳臨界點(diǎn)，其余者為直徑小于1 cm的病灶，這種現(xiàn)象可能是因?yàn)閻盒阅[物上皮細(xì)胞主要位于其邊緣，向四周侵潤(rùn)性生長(zhǎng)，對(duì)周圍組織造成的不等的拉力，這種拉力會(huì)造成周圍組織彈性模量值增高[13-14]，也可能與腫瘤的周邊區(qū)域剪切波被吸收、衰減有關(guān)[15]，使得惡性腫瘤內(nèi)部不能測(cè)得正常的剪切波速度。乳腺良性腫瘤中較常見的纖維腺瘤由間質(zhì)細(xì)胞和腺上皮細(xì)胞膨脹性增生形成，隨著腺瘤生長(zhǎng)間質(zhì)纖維化逐漸加重[16]，硬度也隨之增高，但并無(wú)浸潤(rùn)性，所以纖維腺瘤的SR較高，腫物周圍Emax能夠幫助進(jìn)一步鑒別。

本研究中的纖維腺瘤有11個(gè)SR>3.75，其中剪切波彈性模量值<127.47 KPa的有9個(gè)，降低了假陽(yáng)性率；浸潤(rùn)性癌剪切波彈性模量值<127.47 KPa的病例大多是直徑<1 cm的病灶，對(duì)于直徑不同的浸潤(rùn)性癌周圍組織的彈性模量值的不同有待于進(jìn)一步研究；1例非哺乳期的肉芽腫性乳腺炎不管是SR還是Emax都高于閾值，術(shù)前診斷BI-RADS 4c級(jí)，分析可能是因?yàn)檠装Y毀壞導(dǎo)管上皮使其內(nèi)容物進(jìn)入小葉間質(zhì)引起肉芽腫反應(yīng)，對(duì)周邊腺體擠壓所致。因?yàn)槿庋磕[性乳腺炎病因還不十分明確，就更加大了其與炎性乳癌的鑒別困難，值得在今后的工作中注意，除此之外，BI-RADS 3 類和4類良、惡性腫塊存在形態(tài)學(xué)部分表現(xiàn)重疊，也不易判斷[17-18]，所以在臨床工作中，使用無(wú)創(chuàng)的且可重復(fù)操作的彈性成像來(lái)幫助乳腺腫塊的診斷就更具意義。2例粘液腺癌，1例最大直徑7.0 cm，SR與最大彈性模量值均超過(guò)本文閾值，另1例直徑2.8 cm，SR與最大彈性模量值均低于本文閾值，由于本研究中粘液腺癌的病例比較少，粘液腺癌的彈性值需要進(jìn)一步探討。

本研究的局限性：本文排除了大量粗鈣化和乳腺囊性腫塊的病例，因?yàn)閻盒圆∽兒喜⒊鲅蚰倚宰儠r(shí)硬度會(huì)有所減低，良性病變發(fā)生大量粗大鈣化時(shí)，超聲波無(wú)法穿透；入組病例數(shù)較少且病理單一；SR與SWE只在一個(gè)平面測(cè)量其彈性值，在今后的研究中，本課題組將擴(kuò)大樣本量，采用三維成像技術(shù)更全面的評(píng)估腫塊硬度。

半定量分析的SR受影響因素較多，重復(fù)性不如定量分析的SWE，但SWE在一些橫波傳導(dǎo)不佳的病灶中也會(huì)出現(xiàn)假陰性，所以兩種彈性成像結(jié)合使用有助于醫(yī)生更好地了解組織硬度，提高BI-RADS分類的術(shù)前診斷效能，減少不必要的穿刺活檢。