彈性應變率比值與BI-RADS標準鑒別診斷乳腺腫塊的對比研究

年 靜，鄭 慧，張學珍，高燕燕

彈性應變率比值與BI-RADS標準鑒別診斷乳腺腫塊的對比研究

年 靜，鄭 慧，張學珍，高燕燕

目的探討彈性應變率比值（SR）診斷乳腺良惡性腫塊的最佳界點，對比分析SR與常規超聲乳腺影像報告和數據系統（BI-RADS）標準對乳腺腫塊的鑒別診斷價值。方法對94例患者共計101個乳腺腫塊進行SR測定和BIRADS標準分級，以病理結果為標準，構建SR的受試者工作特征（ROC）曲線，確定其診斷乳腺腫塊良惡性的最佳界點，并比較SR與BI-RADS標準的診斷價值。結果SR的ROC曲線下面積（AUC）為0.933，最佳診斷界點為3.03，以SR≥3.03診斷為惡性，SR＜3.03診斷為良性；良性組SR為（1.96±0.88），惡性組SR為（4.74±2.22），兩組比較差異有統計學意義（P＜0.01）。SR和BI-RADS標準診斷乳腺腫塊的敏感度、特異度、準確度、陽性預測值、陰性預測值分別為92.3%、88.7%、90.1%、83.7%、94.8%及71.8%、87.1%、81.2%、77.8%、83.1%，SR的診斷敏感度高于BIRADS標準（P＜0.05）。結論 作為一種半定量檢查方法，SR比BI-RADS標準具有更高的敏感度，可以提高乳腺惡性腫塊的檢出率。

彈性應變率比值；BI-RADS標準；乳腺疾病

常規超聲乳腺影像報告和數據系統（breast imaging reporting and data system，BI-RADS）是診斷乳腺疾病的常用方法，依據該標準來判斷乳腺腫塊的良惡性，在乳腺疾病的篩查、復診等方面具有很好的應用價值［1］。由于BI-RADS標準主要依靠超聲醫師觀測腫塊的形態特征來進行分級、診斷，受主觀因素影響，該方法又存在一定的局限性［2］。彈性應變率比值（strain ratio，SR）是在超聲彈性成像的基礎上所產生的一種新的診斷方法，采用計算機自相關技術對檢出的乳腺腫塊進行彩色彈性成像，再測量腫塊內部及周邊組織的應變率比值來判斷其良惡性質，這種方法的檢查結果更為客觀，與病理診斷結果的符合率較高。該研究將探討SR診斷乳腺腫塊良惡性的最佳界值，并比較SR與BI-RADS標準這兩種方法在乳腺腫塊診斷中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 病例資料選取2012年1月～2013年12月在安徽醫科大學第一附屬醫院行乳腺腫瘤手術并有病理結果的94例女性患者，年齡18～69（41.0± 13.0）歲，共檢出101個腫塊，直徑范圍3.8～76.3（13.9±11.1）mm。

1.2 儀器選用Toshiba Aplio-XG彩色多普勒超聲診斷儀及超聲圖文報告工作系統，儀器配有彈性成像軟件及高頻超聲探頭，可以進行SR測定，探頭頻率6～12 MHz。

1.3 方法受檢者取仰臥或側臥位，充分暴露雙側乳腺及腋窩，以乳頭為中心，由外側至內側，對乳腺進行順時針或逆時針扇形掃查。所有操作均由具有5年以上乳腺超聲檢查經驗的醫師進行。

1.3.1 BI-RADS標準分級 BI-RADS標準分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ共7級，由于0級和Ⅰ級為超聲檢查陰性結果或需要建議其它檢查，Ⅵ級為已活檢證實為惡性的腫塊，故本研究只對檢出的乳腺腫塊進行Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ4個級別的分級和診斷，Ⅱ、Ⅲ級的腫塊診斷為良性，Ⅳ、Ⅴ級的腫塊診斷為惡性。具體的分級標準［3］如下，Ⅱ級：腫塊表現為良性征象，如單純囊腫，增生的腺體，脂肪小葉，乳腺假體植入，多次復查圖像無變化；Ⅲ級：腫塊的良性征象可能性較高，形態規則，邊界清晰，縱橫比＜1，或是復雜囊腫，纖維腺瘤可能性大，腺體瘤樣增生，建議短期（3～6個月）隨訪，2～3年后無明顯變化者可將Ⅲ級降為Ⅱ級；Ⅳ級：腫塊有非良性表現，可能為惡性，各項特征滿足Ⅴ級診斷標準中的1～2點，需病理學檢查；Ⅴ級：為高度可疑惡性的腫塊，①腫塊形態不規則、有分葉或“蟹足樣”改變；②縱橫比＞1；③內回聲不均勻，可有微小或簇狀鈣化；④邊界不清、邊緣模糊；⑤后方有回聲衰減；⑥腫塊內檢出血流信號；⑦局部皮膚狀態發生改變，如乳頭凹陷等；⑧腋窩可見腫大淋巴結；滿足上述8點特征中的3點及以上的評為Ⅴ級，建議手術治療。

1.3.2 SR測定 儀器切換到彈性成像模式，調節感興趣區范圍為腫塊面積的2～3倍，并將取樣框置于顯示屏頂部，探頭垂直于乳腺腫塊做勻速加壓、解壓動作5～6次，凍結圖像，獲取腫塊的彩色彈性成像圖，選取彈性壓力較均勻的一組下行曲線進一步獲得該腫塊的應變率成像，勾畫腫塊旁同樣深度的正常組織范圍ROI-1，再勾畫腫塊區范圍ROI-2，ROI-1面積小于或等于ROI-2，儀器軟件自動計算并顯示該腫塊的SR和應變率曲線。每一個腫塊的SR測量3次取平均值。同時，將腫塊的所有超聲檢查圖像及相關數據存入工作站以便脫機分析。

1.4 統計學處理采用SPSS 19.0軟件進行分析，以病理結果為金標準，構建SR診斷良、惡性乳腺腫塊的ROC曲線，以約登指數最大值時的曲線坐標來確定SR的最佳診斷界點；SR的良性組與惡性組間比較采用兩樣本均數t檢驗，SR與BI-RADS標準診斷價值的比較采用χ2檢驗（Fisher確切概率法）。

2 結果

2.1 病理診斷結果94例101個乳腺腫塊，經病理診斷，良性組56例62個腫塊（纖維腺瘤32個，纖維囊性增生24個，導管內乳頭狀瘤2個，脂肪瘤2個，肉芽腫性乳腺炎2個），惡性組38例39個腫塊（浸潤性導管癌24個，浸潤性小葉癌10個，原位癌3個，黏液癌1個，惡性葉狀腫瘤1個）。

2.2 SR的ROC曲線分析以及診斷界值的確定以病理結果為標準，構建出SR的ROC曲線，曲線下面積（area under curve，AUC）為0.933，標準誤為0.025，95%可信區間0.884～0.981。取約登指數最大（0.81）時的截斷點，確定SR診斷乳腺腫塊良惡性的最佳界值為3.03，SR≥3.03診斷為惡性，SR＜3.03診斷為良性。良性腫塊組的SR為（1.96± 0.88），惡性腫塊組的SR為（4.74±2.22），二者比較差異有統計學意義（t＝7.45，P＜0.01）。見圖1、表1。

2.3 SR及BI-RADS標準的診斷結果與病理結果對照以及兩種方法診斷價值的比較SR與BIRADS標準相比，兩種方法診斷敏感度之間的差異有統計學意義（P＝0.018），特異度之間的差異無統計學意義（P＝1.000）；SR比BI-RADS標準具有更高的診斷敏感度，可以提高乳腺惡性腫塊的檢出率。見表2、3及圖2。

2.4 SR及BI-RADS標準兩種方法的誤診病例該研究中，SR誤診10個腫塊（誤診率9.9%），其中3個惡性腫塊誤判為良性，7個良性腫塊誤判為惡性；BI-RADS標準誤診19個腫塊（誤診率18.8%），其中11個惡性腫塊誤判為良性（主要分布在Ⅲ級），8個良性腫塊誤判為惡性（主要分布在Ⅳ級）。

3 討論

由于不同組織其內部組成及分子結構不同，在組織硬度［4］上存在差異，受到外力作用后所產生的彈性應變也不同，這種彈性應變差異［5］同樣也存在于腫瘤組織和正常生物機體之間。SR通過比較病變組織與正常組織之間的彈性差異的變化來對腫塊的良惡性質進行診斷。與BI-RADS標準和彈性成像評分法［6］等常用方法相比，SR的測量減少了醫師主觀判斷的影響，其結果更具客觀性。本研究顯示SR對于乳腺腫塊的鑒別診斷具有很好的應用價值。

首先對101個乳腺腫塊進行SR測定，以病理結果為金標準構建出SR的ROC曲線。統計學上認為ROC曲線下面積越大，該方法的診斷準確性越高。本研究得出SR的ROC曲線下面積為0.933，95%可信區間為0.884～0.981，表明以該方法鑒別診斷乳腺腫塊具有很高的準確性，在臨床應用上具有可行性。對ROC曲線坐標進一步分析，確定出3.03為診斷腫塊良惡性的最佳界值，SR≥3.03診斷腫塊為惡性，SR＜3.03診斷腫塊為良性，這與Zhi et al［7］的研究結果較為相近。良性組與惡性組間的SR均數比較，差異具有統計學意義，表明腫塊的SR測值越高，診斷該腫塊為惡性的可能性就越大。

本研究中SR與BI-RADS標準的診斷準確度差異無統計學意義，診斷敏感度差異具有統計學意義，表明SR與BI-RADS標準同樣具有較高的診斷準確性，同時還可以更好地提高乳腺惡性腫塊的鑒別診斷價值。本研究中SR誤診3個惡性腫塊，7個良性腫塊，BI-RADS標準誤診11個惡性腫塊，8個良性腫塊。BI-RADS標準診斷錯誤的病例主要分布在Ⅲ級和Ⅳ級（Ⅲ級11例，Ⅳ級6例），2個級別的部分腫塊有時在形態特征上可發生重疊，且又容易受到人為因素的影響，可能是導致該標準判斷難度增大，誤判率較高的重要原因。而在對經BI-RADS標準誤診的19個腫塊進行SR復查后，其中7個惡性腫塊和4個良性腫塊獲得了正確診斷，且SR以腫塊內部組織結構的彈性應變來反映其性質，結果比較客觀，有效提高了鑒別診斷乳腺惡性腫塊的效能，這也有助于減少不必要的手術或穿刺活檢［8］。

進一步分析SR誤診乳腺腫塊的可能原因，部分纖維腺瘤長期生長后體積偏大，內部發生機化、纖維化可導致其硬度增加、SR偏高而誤判為惡性；原位癌病程時間較短，病變區域局限，彈性應變程度較小可致SR偏低而漏診；黏液癌富含腫瘤細胞，組織易液化、壞死導致SR偏低，可能誤診為良性。所以本研究結果表明對于一些特殊類型的腫塊不能盲目以SR作為唯一診斷標準，要同時結合其它方法來降低誤診率，提高診斷效率［9］。

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Comparative study of elastic strain ratio and BI-RADS standard in differential diagnosis of breast lesions

Nian Jing，Zheng Hui，Zhang Xuezhen，et al
（Dept of Medical Ultrasonics，The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230022）

ObjectiveTo investigate the optimal points of elastic strain ratio（SR）in diagnosis of benign and malignant breast lesions and compare the diagnostic value of SR with BI-RADS standard.Methods94 patients with 101 breast lesions were included in the study.The lesions were scored with BI-RADS standard and SR respectively.The pathologic diagnosis was the gold standard.Constructed the receiver operating characteristic（ROC）curve and determined the optimal points of SR in the diagnosis of malignant breast lesions.Compared the diagnostic value of SR with BI-RADS standard.ResultsThe area under the curve of SR was 0.933，the cut-off point for strain ratio was 3.03.The strain ratio of benign group was（1.96±0.88），the malignant group was（4.74±2.22），there was significant difference between two groups（P＜0.01）.The sensitivity，specificity，accuracy，positive predictive value，negative predictive value of strain ratio and Conventional ultrasound were 92.3%，88.7%，90.1%，83.7%，94.8%and 71.8%，87.1%，81.2%，77.8%，83.1%.Sensitivity of strain ratio was better than BI-RADS standard（P＜0.05）.ConclusionAs a semi quantitative method，SR is more sensitive than BI-RADS standard.It can improve the detection rate of malignant breast lesions.

elastic strain ratio；BI-RADS standard；breast disease

R 455.1

1000－1492（2015）01－0098－04

2014－09－10接收

安徽省高校自然科學基金重點項目（編號：KJ2013A166）

安徽醫科大學第一附屬醫院超聲科，合肥 230022

年 靜，女，主治醫師，碩士研究生；鄭 慧，女，教授，主任醫師，碩士生導師，責任作者：E-mail：zhenghuiayfycsk＠163.com