實時組織彈性成像技術(shù)對乳腺實性病灶的診斷價值

謝 瀟，王躍濤，劉艷萍，陳 卉

1.蘇州大學附屬第三醫(yī)院彩超室，江蘇 常州 213003；2.蘇州大學附屬第三醫(yī)院核醫(yī)學科，江蘇 常州 213003

實時組織彈性成像技術(shù)對乳腺實性病灶的診斷價值

謝 瀟1，王躍濤2，劉艷萍1，陳 卉1

1.蘇州大學附屬第三醫(yī)院彩超室，江蘇 常州 213003；2.蘇州大學附屬第三醫(yī)院核醫(yī)學科，江蘇 常州 213003

目的：探討實時組織彈性成像技術(shù)（RTE）的組織應變比（SR）和面積比對乳腺實性病灶的診斷價值。方法：選取139例乳腺腫塊患者，術(shù)前對實性病灶根據(jù)乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)（BI-RADS）分類，再行RTE檢查。用QLab軟件分析SR和面積比；并以病理診斷為金標準，對SR和面積比建立受試者工作特征（ROC）曲線，尋找合適的良惡性界點，并進行診斷效能分析。結(jié)果：病灶的SR和面積比ROC曲線下面積分別為0.953、0.918。SR的診斷界點為2.50時，其靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別為88.0%（44/50）、89.8%（114/127）、89.3%（158/177）、77.2%（44/57）和95.0%（114/120）。面積比診斷界點為0.94時，其靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別為84.0%（42/50）、87.4%（111/127）、86.4%（153/177）、72.4%（42/58）和93.3%（111/119）。傳統(tǒng)超聲的靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別為90.0%（45/50）、81.1%（103/127）、83.6%（148/177）、65.2%（45/69）和95.4%（103/108）結(jié)論：RTE的SR和面積比提高了超聲診斷乳腺實性病灶的特異度，有助于超聲對乳腺良惡性腫瘤的鑒別。

乳腺病灶；聲彈性成像；應變率比值；面積比

實時組織彈性成像技術(shù)（real-time tissue sonoelastography elastography，RTE）已在國外進行了廣泛研究并應用于臨床。與傳統(tǒng)超聲相比，RTE提高了超聲診斷乳腺惡性疾病的準確率，并成為術(shù)前診斷的重要依據(jù)，但目前對定量分析尚未形成統(tǒng)一標準［1-2］。多數(shù)彈性成像技術(shù)采用手動加壓使組織發(fā)生形變，人為影響因素較大。本研究應用非手動加壓彈性成像技術(shù)對乳腺實性病灶的應變比（strain ratio，SR）及面積比進行定量分析，以期尋找一個合適的界點，為乳腺病灶的良惡性鑒別提供依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 研究對象

選取2012年1月—2013年3月本院手術(shù)患者139例，乳腺實性病灶共177個。患者均為女性，年齡17～78歲，平均44.91歲。23例體檢發(fā)現(xiàn)腫塊、55例無意觸及腫塊、12例乳頭溢液、2例乳房局部紅腫，其余均為乳房脹痛就診。

1.2 儀器和方法

采用PHILIPS公司iU22Xmatrix彩色超聲儀，具有彈性成像功能及QLab分析軟件，線陣探頭，頻率為5～12 MHz。術(shù)前行常規(guī)超聲檢查，二維觀察病灶的大小、形態(tài)、內(nèi)部回聲、邊界、鈣化等。彩色多普勒觀察腫塊內(nèi)部血流情況，按乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)（Breast Imaging Reporting and Data System，BI-RADS）分類：≤3分為良性，≥4分為惡性。最后對病灶區(qū)域進行彈性成像檢查：囑患者保持安靜，平穩(wěn)呼吸。用實時雙幅圖像顯示二維模式和彈性模式，探頭平穩(wěn)垂直于乳腺表面，完整清晰顯示病灶及周圍組織。當病灶較大且較淺表導致乳腺表面不平整時，需用較大量的耦合劑。取樣框需完全覆蓋病灶及部分周圍組織，大小為病灶面積的2倍左右［3］。取樣時無需加壓探頭，圖像穩(wěn)定后記錄2～3 s動態(tài)聲像圖，每個病灶均取樣兩次以上。用QLab軟件進行定量分析，計算病灶的面積比（彈性圖像顯示的病灶面積與二維圖像顯示的病灶面積之比）及SR（病灶與周圍組織間順應性的差異，反映兩區(qū)域之間的硬度比值。SR=病灶周圍乳腺組織的應變率/病灶的應變率），最后取算術(shù)平均值。

1.3 統(tǒng)計學處理

用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計學分析處理。計量資料用x±s 表示，良惡性病灶的SR及面積比的比較用t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。以術(shù)后病理診斷為金標準，構(gòu)建受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，確定合適的診斷界點。根據(jù)界點計算出SR及面積比單獨及聯(lián)合使用的診斷效能，并與BI-RADS分類的診斷效能進行比較。

2 結(jié) 果

2.1 乳腺疾病分類

以病理檢查為金標準，在177個病灶中，良性127個、惡性50個。良性病灶中，纖維腺瘤（圖1）占74.8%（95/127），腺病占7.9%（10/127），導管內(nèi)乳頭狀瘤占7.1%（9/127），脂肪瘤、漿細胞性乳腺炎及乳腺膿腫各占0.8%（1/127）。惡性病灶中，浸潤性導管癌（圖2）占72.0%（36/50），導管內(nèi)癌占10.0%（5/50），實體型乳頭狀癌占6.0%（3/50），葉狀腫瘤占4.0%（2/50），浸潤性微乳頭狀癌、黏液腺癌、惡性淋巴瘤及篩狀癌各占2.0%（1/50）。

圖1 纖維瘤實時組織彈性成像表現(xiàn)

圖2 浸潤性導管癌實時組織彈性成像表現(xiàn)

2.2 傳統(tǒng)超聲檢查結(jié)果

術(shù)前BI-RADS分類：177個病灶中，≤3分者111個、≥4分者66個。術(shù)后根據(jù)病理結(jié)果統(tǒng)計，惡性病灶中，≥4分者45個（占90.0%），≤3分者5個（占10.0%）。良性病灶中，≤3分者103個（占81.1%），≥4分者24個（占18.9%）。以病理診斷為金標準，計算傳統(tǒng)超聲（二維超聲及彩色多普勒超聲）的診斷效能，其靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別是：90.0%（45/50）、81.1%（103/127）、83.6%（148/177）、65.2%（45/69）、95.4%（103/108）。

2.3 實時組織彈性成像檢查結(jié)果

2.3.1 參數(shù)的比較分析

以病理結(jié)果為金標準，惡性組的SR平均值（3.46±1.06）顯著高于良性組（1.66±0.65），差異有統(tǒng)計學意義（t=13.73，P＜0.001）。惡性組的面積比平均值（1.03±0.13）顯著高于良性組（0.84±0.10），差異有統(tǒng)計學意義（t=10.34，P＜0.001）（表1）。

表1 良惡性病變面積比、SR的比較

2.3.2 面積比和SR的診斷界點及診斷效能

以病理診斷結(jié)果為金標準，制作SR和面積比ROC曲線（圖3、4），并獲得較合適的診斷界點。

圖3 SR的ROC曲線

圖4 面積比ROC曲線

表2 兩指標單獨及聯(lián)合使用對乳房腫塊良惡性的診斷效能

SR診斷界點為2.50時，以SR≤2.50判為良性，＞2.50判為惡性，兩組間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.001）。此時，ROC曲線下面積為0.953，靈敏度為88.0%（44/50），特異度為89.8%（114/127），準確率為89.3%（158/177），陽性預測值為77.2%（44/57），陰性預測值為95.0%（114/120）（表2），有較好的診斷效能。

面積比診斷界點為0.94時，以面積比≤0.94判為良性，＞0.94判為惡性，兩組間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.001）。此時，ROC曲線下面積為0.918，靈敏度為84.0%（42/50），特異度為87.4%（111/127），準確率為86.4%（153/177），陽性預測值為72.4%（42/58），陰性預測值為93.3%（111/119）（表2），有較好的診斷效能。

聯(lián)合單陽性（兩指標有1個為陽性則認定為單陽性）的靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別為96.0%（48/50）、82.7%（105/127）、86.4%（153/177）、68.6%（48/70）和98.1%（105/107）。聯(lián)合雙陽性的靈敏度、特異度、準確率、陽性預測值、陰性預測值分別為76.0%（38/50）、94.5%（120/127）、89.3%（158/177）、84.4%（38/45）和90.9%（120/132）（表2）。

3 討 論

超聲檢查是乳腺癌篩查的首選方法，而BIRADS分類法是最常用的評估方法，但導致假陽性提高［4］，即特異度降低，使部分良性病灶誤診為惡性。本研究中存在同樣的問題。為更準確地在術(shù)前判斷乳腺疾病的性質(zhì)，本研究使用彈性成像技術(shù)定量分析法，獲得診斷界點（SR為2.50，面積比為0.94）。與BI-RADS分類法相比，彈性定量分析雖然對惡性病灶診斷的靈敏度略有下降，但聯(lián)合單陽性可彌補靈敏度的下降。在特異度和準確率方面，彈性定量分析較BI-RADS分級法有明顯提高。

本研究界點值與國內(nèi)外報道不相符，可能有以下因素影響。①彈性成像方式不同：目前大多數(shù)研究使用的是手動加壓式彈性成像原理，該類成像受加壓頻率快慢及壓力大小的影響。本研究使用iU22Xmatrix超聲儀，通過呼吸或心跳的運動使組織發(fā)生形變，組織受壓的頻率和力量的大小相對穩(wěn)定、一致，彈性成像更敏感、準確；同時，對動態(tài)聲像圖的每一幀進行分析測量，不再局限于某一幅靜態(tài)聲像圖的測量，使數(shù)據(jù)更客觀可靠。②計算公式不同：Stachs等［5］采用的SR值是病灶周圍脂肪組織的應變率/病灶的應變率，而本研究采用的是病灶周圍乳腺組織的應變率/病灶的應變率。乳腺組織的硬度高于周圍脂肪組織，乳腺增生纖維化也可導致硬度增加，這兩個原因均可造成SR診斷的界點增高。③人為因素：質(zhì)地較軟的小病灶與周圍組織分界常不明顯，彈性圖像中病灶邊界不能清晰顯示，直接導致描計面積的準確率下降。惡性病灶大多質(zhì)地較硬，彈性圖像中邊界顯示清晰，因此惡性病灶面積比仍是可靠的。本研究認為，當面積比＞（1.03±0.13）時，腫塊惡性可能性大。

另外，聲彈性成像顯示可疑乳腺病灶（BIRADS分類法3～4分的病灶）的準確率更高［6-7］。因為在實際工作中發(fā)現(xiàn)，惡性微小病灶的硬度與周圍組織有明顯差異，且其較小時內(nèi)部不易出現(xiàn)液性無回聲區(qū)和壞死現(xiàn)象，所以檢出效果尤其明顯。由此表明，聲彈性成像在很大程度上減少了對良惡性判斷模棱兩可的病灶活檢率，減少了患者精神和經(jīng)濟上的負擔。

綜上所述，采用RTE技術(shù)定量分析組織SR和面積比，可提高超聲診斷乳腺實性病變的特異度，同時有助于良惡性病變的鑒別。SR較面積比更客觀、可靠。聯(lián)合單陽性檢查可提高診斷的靈敏度，聯(lián)合雙陽性檢查提高了診斷的特異度。但對一些特殊病例，需要豐富的診斷經(jīng)驗，避免漏診、誤診。

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Value of real-time tissue sonoelastography technology in diagnosis of breast lesions XIE Xiao1， WANG

Yuetao2， LIU Yanping1， CHEN Hui1（1.Department of Color Ultrasound， The Third Hospital Aff i liated to Soochow University， Changzhou Jiangsu 213003， China； 2.Department of Nuclear Medicine， The Third Hospital Aff i liated to Soochow University， Changzhou Jiangsu 213003， China）

WANG Yuetao E-mail： yuetao-w@163.com

Objective： To investigate the diagnostic value of strain ratio （SR） and area ratio in breast lesions by realtime tissue elastography. Methods： Breast Imaging Reporting and Data System （BI-RADS） classif i cation was used to score the solid breast lesions in 139 cases before surgery. QLab software was used to analyze SR and area ratio of lesions. The pathological results were chosen as the gold standard， and receiver operating characteristic （ROC） curves were plotted for SR and area ratio to fi nd the critical point distinguishing the benign and malignant breast lesions. The diagnostic eff i ciency of the two indicators was analyzed. Results： The area under ROC curve of SR was 0.953， and that of area ratio was 0.918. When the cutoff point for SR was determined as 2.50， the sensitivity， specif i city， accuracy， positive predictive value and negative predictive value were 88.0%（44/50）， 89.8% （114/127）， 89.3% （158/177）， 77.2 （44/57） and 95.0% （114/120） in identifying malignant breast lesions. When the cutoff point for area ratio was determined as 0.94， the sensitivity， specif i city， accuracy， positive predictive value and negative predictive value were 84.0% （42/50）， 87.4% （111/127）， 86.4% （153/177）， 72.4% （42/58） and 93.3% （111/119） in identifying malignant breast lesions. While the traditional ultrasound's sensitivity， specif i city， accuracy， positive predictive value and negative predictive value were 90.0% （45/50）， 81.1% （103/127）， 83.6% （148/177）， 65.2% （45/69） and 95.4% （103/108）， respectively. Conclusion： SR and area ratio of real-time tissue elastography improve the specif i city of ultrasonic diagnosis， and is helpful in the differential diagnosis of benign and malignant breast lesions.

Breast lesion； Sonoelastography； Strain ratio； Area ratio

R445.1

A

1008-617X（2015）01-0048-04

2014-03-01

修回日期：2014-05-07）

王躍濤 E-mail：yuetao-w@163.com