乳腺血氧功能成像系統聯合彩色多普勒超聲診斷乳腺疾病

鮑麗， 么冬愛

?

·超聲影像學·

乳腺血氧功能成像系統聯合彩色多普勒超聲診斷乳腺疾病

鮑麗， 么冬愛

目的：運用彩色多普勒(簡稱彩超)和乳腺血氧功能成像系統(簡稱血氧三算子)診斷乳腺良惡性病變,評價兩種檢查手段單獨及聯合使用的敏感性、準確性、特異性及惡性病變的漏診率。方法：對214例住院需手術患者術前行彩超和血氧三算子檢查，判斷良、惡性及與術后病理符合率。結果：在敏感性方面血氧三算子與彩超有差異，但無統計學差異(χ2=1.67，P>0.05)，準確性方面二者有統計學差異(χ2=3.91，P<0.05)，特異性方面無統計學差異(χ2=0.41，P>0.05)，惡性病變漏診率血氧三算子與彩超分別為11.67%和20.34%，兩者相比差異無統計學意義(χ2=1.66，P>0.05)；兩者聯合后惡性病變漏診率由單一手段的最低11. 67%下降至3.33%。結論：血氧三算子檢查對診斷乳腺良惡性疾病具有較高敏感性、準確性、特異性及降低惡性漏診率，聯合彩超診斷能降低惡性病變的漏診率。

超聲檢查，多普勒，彩色； 乳腺腫瘤； 乳腺疾病

乳腺癌是全世界女性最常見的惡性腫瘤，其全球發病率呈上升趨勢，我國乳腺癌已居女性惡性腫瘤第一位，發病率增長較快，且趨于年輕化。早期確診在乳腺癌的治療中具有非常重要的意義。當乳腺組織發生病變時，首先是局部組織的細胞的代謝發生變化，這種變化要早于器質性病變。乳腺血氧檢測反映了與乳腺生理、病理狀態相關的組織與器官的生理功能信息，判斷出器官的功能變化，為臨床提供了重要的病理參數。該技術為衛生部醫藥科技發展研究中心課題項目。

我中心于2015年1月-12月,對214例在院需手術患者術前進行了乳腺血氧功能成像系統這一新型檢查手段與彩超進行聯合診斷乳腺良惡性疾病，并與術后病理對照，判斷血氧三算子檢查系統的敏感性、準確性和特異性。經聯合診斷，綜合分析能降低漏診率，同時也能提高乳腺癌的診斷率。

材料與方法

選取2015年1-12月我院診治的214例女性乳腺疾病患者，術前均行血氧三算子檢查，其中200例聯合彩超檢查，年齡17～83歲。214例患者191例為乳房腫塊，15例乳頭溢液，4例腫塊伴乳頭溢液，4例為未觸及明顯腫塊且無溢液。所有患者均接受腫塊切除手術，并進行常規病理檢查。

使用多模態乳腺血氧功能成像系統(ES-DM-1型，武漢一海數字醫療科技股份有限公司)；超聲設備為MED Accuv1X V20彩色多普勒超聲診斷儀，變頻線陣探頭頻率7．5～12 MHz，可同時顯示多普勒頻譜彩色血流。

超聲綜合二維及多普勒征象進行乳腺圖像和報告數據體系(BI-RDAS)分級(包括Ⅲ、Ⅳa、Ⅳb、Ⅳc、Ⅴ級)，并將Ⅳb級以上診斷為惡性病變，Ⅳa級以下為良性。

多模態乳腺血氧功能成像系統診斷：患者于暗室內坐姿身體前傾，雙側乳房充分暴露，用血氧探頭全面透照雙側乳房，采用有病灶的患側和健康的另一側(健側)進行圖像采集，儀器自動計算出病灶區域的血氧含量值和血氧狀態血值以0為臨界值，<0為高血，>0為低血；氧值以0.95為臨界值，<0.95為低氧，>0.95為高氧。血氧狀態共有9種，其中高血低氧為惡性腫瘤的指標，低血高氧等其他狀態為良性的特征。同時對病灶區域進行透照采集，并進行三算子分析(3種復合的數字圖像處理算子，包括病灶區的血管顯化算子、等灰度曲線算子和邊緣銳化算子，能分別顯示病灶微小血管、內部組織結構及邊緣特征信息)。三算子異常指病灶區域影像圖顯示等灰度線紊亂、局灶性異常，血管顯化有(眾多)血管出現，邊緣檢測毛刺狀。三算子(等灰度線、血管顯化、邊緣檢測)三項中至少有兩項異常，同時血氧提示異常，即考慮惡性可能。三算子有異常提示，但血氧提示正常，三算子無異常提示僅血氧提示異常，三算子與血氧均提示正常均考慮良性可能。

運用SPSS 10.0軟件包做統計學處理，計數資料分析采用χ2檢驗，P值取0.05，P<0.05表示差異有統計學意義。將兩種影像學診斷的結論與病理結果比較，先計算出兩種診斷方法的敏感性、特異性、準確性、陽性預測值。然后聯合2種影像學方法得出惡性病變漏診率。

結 果

214例均接受手術并獲病理診斷，惡性60例(28.04%)，良性154例(71.96%)。惡性發病年齡32～83歲。60例惡性病灶中浸潤性導管癌37例，浸潤性小葉癌1例，導管內癌11例，導管內癌伴微浸潤4例，濕疹樣癌2例，黏液腺癌2例，多形性小葉癌1例，導管內乳頭狀瘤小灶區原位癌1例，纖維瘤病樣梭形細胞癌1例。154例良性病例中單純性纖維腺瘤72例，導管內乳頭狀瘤14例，分葉狀腫瘤1例，腺病為主型增生43例，乳腺導管擴張類7例，其他良性病變17例。

214例血氧三算子檢查診斷病例中147例為良性，67例惡性可能，其中53例真陽性，140例真陰性，14例為假陽性,7例為假陰性。其中200例經彩色超聲檢查病例中137例為良性可能， 63例為惡性可能，其中47例真陽性，125例真陰性，16例假陽性，12例假陰性(表1)。與病理結果相比，血氧三算子的陽性預測率和陰性預測率分別為79.10%和95.24%，彩超的陽性預測率和陰性預測率分別為74.60%和91.24%。上述兩種檢查手段在敏感性方面無統計學差異(χ2=1.67，P>0.05)，準確性方面有差異(χ2=3.91，P<0.05),特異性方面無統計學差異(χ2=0.41，P>0.05)。漏診率方面，血氧三算子與彩超無差異(χ2=1.67，P>0.05)。 惡性病變漏診率血氧三算子與彩超分別為11.67%和20.34%，兩者相比差異無統計學意義(χ2=1.66，P>0.05),兩者聯合檢查使惡性病變漏診率下降為3.33%(表2，圖1～4)。

表1 兩種檢查方法與術后病理對照分析表

表2 血氧三算子和彩超兩種檢查方法的比較 (%)

注：P<0.05提示差異具有統計學意義。

討 論

乳腺癌死亡率占女性癌癥的17%，居女性各類惡性腫瘤死亡率之首[1]。目前乳腺癌尚不能做到一級預防，大規模人群的定期篩查顯得尤為重要。乳腺X線攝影結合超聲成像被認為是乳腺癌檢查的黃金組合[2]。臨床研究認為對于我國婦女致密型可將彩超作為乳腺疾病的補充篩查手段，但是乳腺疾病的彩超檢查對檢查者的技術水平要求較高，培養周期長，同時無論是乳腺彩超還是乳腺X線檢查都存在檢查過程耗時長，不利于在健康人群中大批量開展乳腺疾病的篩查工作。

乳腺血氧功能成像技術源于乳腺中的含氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白在特定的光譜區域具有不同的組織散射與吸收特征的基本原理，利用生物組織的特征光譜分析作為成像技術。惡性腫瘤病灶區血管叢增多,血管增粗，與周圍正常組織對特定光譜吸收有顯著區別，使病變區處于高血狀態。同時惡性病灶內血管總截面積大，血流速度慢，病變區處于相對低氧狀態[3,4]，臨床實驗證明惡性腫瘤的表現狀態為“高血低氧”，良性疾病表現為“低血高氧”或其他特征[4]。乳腺血氧功能成像技術利用采集透過乳房的光譜進行分析計算圖像處理，得到有診斷價值的乳腺病變區含氧血紅蛋白及脫氧血紅蛋白的定量值[3，5]；乳腺病灶區域的組織結構、血管、邊緣分析等3種影像技術處理所獲取的圖譜[6，7]，將乳腺血氧功能成像技術、三算子形態學成像技術有效融合在一起，實現了對乳腺疾病的定量、定性檢測。

本研究發現以乳腺血氧成像功能系統檢查診斷的214例病例診斷敏感度為88.33%，特異度90.91%，與彩超檢查的病例相比，其診斷的敏感度(79.66%)及特異度(88.65%)略高于彩超檢查，但未見統計學差異(P>0.05)；而在準確度上乳腺血氧成像功能系統檢查方法高達90.19%，與彩超診斷的準確度86.00%相比明顯增高，具有統計學差異(P<0.05)。另外，在陽性、陰性預測值方面，乳腺血氧成像功能系統分別為79.10%和95.24%，與彩超的陽性預測值74.6%、陰性預測值91.24%相比略有增加，但無統計學差異。由此可見乳腺血氧成像功能系統作為一種新的乳腺癌的檢測手段，準確度、特異度、敏感度高，惡性病變漏診率低(11.67%)，且具有操作簡便，速度快的特點，同時無輻射，可重復性強，十分適合健康人群早期篩查。

織結構紊亂(箭)，符合惡性特征; b) 顯示血管算子，反映病灶區局部組織血管增多(箭)，符合惡性特征; c) 顯示邊緣算子，反映病灶區邊緣不光滑，呈毛刺狀(箭)，符合惡性特征。 圖4 a) 顯示經雙波長透照采集的灰影圖像，儀器自動計算出病灶部位的血含量(血含量值：-0.612958)為高血(方框); b) 顯示經雙波長透照采集的灰影圖像，儀器自動計算出病灶部位的氧含量(氧含量值：0.835601)為低氧(方框)。血氧檢測結果：高血低氧。診斷為乳腺惡性腫瘤。術后病理結果：浸潤性導管內癌。

圖1 女，68歲，超聲發現右乳外上低回聲病灶(0.7cm×0.8cm)，a、b) 兩個聲像圖切面(箭)顯示其形態、邊緣，診斷為BI-RADS Ⅳa級病灶，良性可能性大。

圖2 乳腺血氧功能成像系統光學透照成像顯示超聲所示部位灰影，血管穿過灰影(箭)，疑為惡性可能。 圖3 a) 顯示等灰度曲線算子，反映病灶區局部組

同時，在本研究中彩超和血氧三算子聯合檢查的診斷假陰性病例僅有4例。盡管二者聯合檢查增加了一些假陽性病例，但敏感度增高，有效降低了惡性病變漏診率至3.33%，對乳腺癌的早期篩查工作有重要的意義。

結合我們的臨床觀察分析造成假陽性的主要原因有：①炎癥性充血會導致有眾多血管顯化，炎癥伴壞死或膿腫形成時會導致等灰度線紊亂，炎癥雖充血使病變區呈缺氧狀態，所以表現血氧多為高血低氧狀態；有些慢性炎癥、外傷(局部穿刺以后)和囊實性病變等，圖像分析時易與乳腺癌圖像相混淆。②腫塊區域既往有手術史會導致局部等灰度線異常、血管顯化表現。③早期不典型增生等灰度線有可能出現異常改變。④部分血供豐富的纖維腺瘤、腺病為主型增生者可能導致等灰度線異常、血管顯化表現等，使診斷造成假陽性。造成假陰性的主要原因有：①乳房太小，腺體薄難以成像。②腫塊靠近腋尾部或乳房過大、腫塊位于乳房下方時，光源不易放置，易造成漏光、腫塊不在主光軸的通道內，導致所取圖像提供的信息不完整或為非腫塊區域信息。③對乳房邊緣及乳暈區病灶、小而部位深的患者圖像采集時受限、惡性度越低的腫瘤圖像越不典型，使診斷造成假陰性。

總之在乳腺血氧檢查中應避免因年齡、生理及發育或不同的解剖結構、病區血供情況、血管變異、檢查時的條件等因素影響，提高對異常圖像信息的認識，才能減少檢查中假陽性假陰性發生。

綜上所述，乳腺血氧成像技術作為一種新的乳腺癌檢測技術，與病檢結果有較好的一致性，可以輔助用于臨床診斷和鑒別診斷乳腺的良、惡性病變，尤其對乳腺癌的早期診斷有確切的輔助作用。此項技術具有良好的敏感性，對人體無創傷無輻射，使用方便快捷，并有較高的診斷率，適用于常規醫療機構中健康人群的乳腺疾病早期篩查，對篩查人群中的疑似病例，應結合彩超進行綜合分析，可以大幅度地減少乳腺癌的漏診率，進一步提高乳腺癌診斷的準確率。

[1] Porter PL.Global trends in breast cancer incidence and mortality[J].Salud Publica Mex，2009，51(suppl 2):S141-S146.

[2] 石木蘭.對乳腺影像診斷的管見[J].中華放射學雜志，2002,36(11):965-966.

[3] 張凱，王燕燕，李鵬宇，等.局部血含量和血氧含量的檢測在乳腺疾病診斷中的應用[J]．山東醫藥，2007，47(27)：10-11．

[4] 金宗浩.乳腺良、惡性腫瘤的血氧及血流微量檢測臨床研究[J].中華現代外科學雜志，2005，2(14)：1260-1261.

[5] Li KY，Liu SL．Funetionl imaging of beast tissue and clincal application[J]．Wuhan University Journal of Natural Sciences，2006，11(2)：373-376.

[6] 陳馨，袁毅路．陸有恒，等．乳腺三算子與血氧功能成像診斷系統對乳腺腫瘤的診斷研究[J]．腫瘤防治研究，2008，35(5)：563-663．

[7] 施建華，甄林林，周玉梅，等．乳腺三算子及血氧功能成像技術在乳腺癌診斷中的應用[J]．中華內分泌外科雜志，2009,3(3)161-164．

Diagnostic value of high-frequency Doppler ultrasound and blood-oxygen functional image system in differentiating benign and malignant breast

BAO Li,YAO Dong-ai.

Zhongnan Hospital of Wuhan University,Wuhan 430071,China

Objective：To evaluate the application value of B ultrasound and three oxygen system operators in diagnosing breast lesions.Methods：214 patients admitted to hospital for breast operation were examined by the blood-oxygen functional image system and B ultrasound scanner respectively.The sensitivity,specificity and accuracy were calculated for each imaging modality after the pathological confirmation.Results：The sensitivity of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had no statistical difference (χ2= 1.67,P> 0.05).The accuracy of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had statistical difference (χ2=3.91,P<0.05).The specificity of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had no statistical difference (χ2=0.41,P>0.05).The misdiagnosis rates were 11.67% and 20.34% for blood-oxygen operators and Doppler ultrasound respectively,without statistical significance (χ2=1.66,P>0.05).Conclusions：The blood-oxygen functional image technology is superior to Ultrasound in the evaluation of breast lesions given its sensitivity,specificity and accuracy.Combining the three tools,the rate of misdiagnosis can reduced to 3.33%．

Ultrasonography,dopple,color； Breast neoplasms； Breast diseases

430072 武漢，武漢大學中南醫院體檢中心(鮑麗)

鮑麗(1973-)，女，湖北武漢人，主管護師，主要從事乳腺檢查及診斷工作。

幺冬愛，E-mail：18971247109@189.cn

多功能乳腺血氧功能成像系統創新項目；科技型中小型企業技術創新基金。

R655.8; R737.9

A

1000-0313(2016)10-1003-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.10.023

2016-03-31

2016-06-27)