超聲彈性成像對非腫塊型乳腺病變臨床診斷價值的研究

常 瑩 楊敬春▲ 葛曉玲 艾 迪 何 洋 王 姮 王 楠 張文怡 白雨晨

1.首都醫科大學宣武醫院超聲診斷科，北京100053；2.首都醫科大學2013級長學制臨床醫學，北京100053；3.首都醫科大學2013級長學制臨床醫學（兒科醫學專業方向），北京100053

醫學超聲成像在臨床中的有效應用已超過50年，相對于傳統觸診而言，超聲的應用使得人們對于人體內部的組織與器官有了更加直觀的認識，但是傳統的醫學超聲在診斷上仍具有一定的局限性。我們在長期的臨床工作中發現，典型的乳腺癌雖是最為常見的腫塊型病變，但是仍有一部分非典型腫塊型病變被漏診。這就需要我們歸納總結病例特點，應用更為先進的影像學技術來提高陽性檢出率。非腫塊型病變在超聲圖像上沒有明確的邊界，在兩個不同的掃查方向上不具備空間占位效應[1]，超聲診斷誤診率和漏診率較高，已成為超聲診斷的重點和難點。惡性非腫塊型乳腺病變的鑒別診斷亟需解決[2]。超聲彈性成像是對傳統醫學超聲的進一步擴展，被稱為繼A型、B型、D型M型之后的E型模式，從力學角度分析病灶良惡性，并可根據組織的硬度屬性不同進行成像。一般講，乳腺非腫塊型病變超聲上的納入標準為[3]：（1）片狀低回聲區；（2）導管內低回聲區；（3）散在分布或成簇狀分布的微鈣化區；（4）結構紊亂區域。

1 超聲彈性成像基本原理

傳統超聲（CUS），包括灰階超聲、彩色多普勒血流顯像、頻譜多普勒超聲。超聲檢查操作簡單，無輻射，安全性強，價格低廉，可重復性高得到臨床醫師的廣泛應用及認可，目前已成為篩查乳腺良惡性疾病常用的檢查方式。隨著超聲技術的發展，超聲彈性超聲已成為一種新型的檢查方式，目前多應用于淺表器官的研究。生物組織是具有一定的硬度或彈性，這與生物組織的間質成分含量的多少有關[4]。我們應用這一特性將其應用于超聲檢查中，通過對組織施加一個內部(包括自身的)或外部的動態或者靜態/準靜態的作用力。在這些力學作用下，生物組織將產生一定的改變，如位移、應變、速度等[5]。利用這一成像原理，再計算機后期圖像處理，便可估算出組織內部的生物學特性，從而間接或直接反映組織內部的彈性模量的差異[6]。病變范圍內的彈性系數與周圍正常組織間的不同，產生不同大小的應變，根據生物學特性來說惡性病灶比良性病灶硬度大、應變小[7-8]，因此我們可以通過不同的彈性系數，來進行診斷和鑒別診斷[9]。

2 非腫塊型乳腺病變的診斷標準

對于腫塊型乳腺疾病，目前常規超聲診斷統一采用美國放射協會的BI-RADS分級，4～5級為超聲診斷可疑惡性或惡性，BI-RADS 3級為超聲診斷良性，這一規范性的診斷標準提高了超聲診斷乳腺病變的診斷效能[10]。這一國際性的乳腺分級標準，明確指出了乳腺穿刺活檢的適應癥[11]。這一分級定義只適用于腫塊型的乳腺病變，對于非腫塊型的乳腺病變，我們仍需加強對其認識，目前我們將非腫塊型乳腺病變定義為片狀低回聲區、結構扭曲區域和管狀低回聲區[12]。最為常見的是低回聲區[13]。總結研究證實導管內癌多為低回聲區[14-15]。非特異性的惡性病變也表現為低回聲區，如浸潤性導管癌、纖維性腺癌、淋巴轉移性低分化腺癌、急性淋巴細胞性白血病等[16]。有研究證實，一些惡性病變可表現為腫塊型亦可表現為非腫塊型，如浸潤性小葉癌、原發性小細胞癌和乳腺淋巴瘤[17-18]。我們常見的良性病變也可表現為非腫塊型，如腺病、導管內乳頭狀瘤、漿細胞性乳腺炎等。非腫塊型乳腺惡性病變在常規超聲圖像上特異性較低，超聲科醫生識別力差，但其在彈性聲像圖上，惡性病灶周邊常出現“高回聲暈帶”，硬度值高，臨床工作中定義為“硬環征”，這一特征性表現給非腫塊型乳腺病變良惡性的鑒別診斷提供了診斷依據。彈性評分采用5分法[19]為評分標準：1分：病灶整體或大部分為綠色；2分：病灶中心為藍色，周邊為綠色（綠色區域面積＞50%）；3分：病灶范圍內藍色與綠色所占比例相近；4分：病灶整體為藍色或內部伴有少許綠色；5分：病灶及周邊組織均顯示為藍色，內部伴有或不伴有綠色。1～3分診斷為良性病變，4～5分診斷為惡性病變。

3 超聲彈性成像的優勢

研究顯示，超聲彈性成像在乳腺非腫塊性病變的診斷和鑒別診斷中有明顯優勢，尤其在與傳統超聲聯合診斷時，其靈敏度、準確性和特異性明顯上升。在林友光等[20]研究中，對135例乳腺病患者分別進行傳統與彈性超聲檢查檢測，UE在診斷乳腺良惡性病變中特異度較CUS高。此外，兩種成像對不同大小病灶的檢出率也不相同，武燕等[21]研究表明，常規超聲和超聲彈性成像聯合診斷，其對乳腺惡性病灶的陽性檢出率明顯高于常規超聲單獨診斷。明進波[22]研究表明，聯合診斷在不同病灶大小的陽性檢出率也不同，對于較小的病灶聯合診斷可明顯提高其陽性檢出率，比單獨應用常規超聲診斷具有明顯優勢。

宋宇等[23]針對39例女性乳腺非腫塊型病變的研究顯示，用彈性成像和常規超聲分別診斷乳腺非腫塊型良惡性病變，其靈敏性、特異性、準確性、陽性預測值和陰性預測值分別為69.6%，93.8%，79.5%，94.1%，68.2% 和 95.7%，50.0%，76.9%，73.3%，88.9%，由此可知，彈性成像相比常規超聲在診斷非腫塊型乳腺病變上靈敏度較低，但特異性和準確性較好。

王知力等[24]研究顯示，80個乳腺非腫塊型病變中，病理診斷惡性37例（46%），良性43例（54%），惡性非腫塊型病變的最大、平均彈性模量值均大于良性非腫塊型病變的最大、平均彈性模量值，差異均有統計學意義。將常規超聲與彈性模量最大值相結合，則診斷的準確性、敏感度、特異度分別為84.17%、92.28%、68.39%，聯合應用診斷診斷的準確性和特異度均較常規超聲顯著提高。研究又將常規超聲與彈性模量平均值相結合，兩者聯合診斷的準確性和特異度較常規超聲相比顯著提高。這一研究表明，單獨應用彈性成像檢查并不能顯著提高其診斷非腫塊型惡性病變的陽性檢出率，但其與常規超聲相結合，非腫塊型乳腺惡性病變的診斷準確性和特異度均有顯著提高，這對臨床具有重要的指導意義。

4 超聲彈性成像的種類及應用前景

超聲彈性成像技術可分為壓迫式彈性成像、聲輻射力脈沖成像、剪切波彈性成像技術，在臨床上均已廣泛應用，但又各具優勢并存在著一定的局限性。

4.1 壓迫式彈性成像

4.1.1 彈性評分法 根據組織受壓后，由于彈性系數大小的不同會產生不同的位移，從而以不同的顏色呈現在顯示屏上，用不同的顏色來評估不同組織的硬度。羅葆明等[25]提出改良5分法評分標準：1分：病灶整體或大部分顯示為綠色；2分：病灶顯示為中心藍色，周邊綠色；3分：病灶內顯示為綠、藍色各占一半；4分：病灶整體為藍色或伴有少許綠色；5分：病灶及周邊組織均表現藍色，或伴有綠色。此種方法是在Itoh5分法評分標準[26]上進行的改良，此種方法對于乳腺病變而呈現出的不同的彈性圖像概括的比較全面，評分標準簡單明確，分類科學，易于臨床使用。

4.1.2 應變率比值法 應用彩色編碼對不同組織的軟硬度進行呈現，選取正常組織與病灶組織相同面積范圍，測量并計算兩者之間軟硬度的比值，來反映不同組織間的軟硬度的差異。在評分的基礎上以具體的數值將組織彈性的大小客觀的表現出來。應變率比值越大，說明病變組織應變率越小，病變組織硬度越高，惡性可能性越大；反之亦然。趙亮等[27]研究顯示，應變率比值法可提高診斷敏感性90.9%、特異性84.3%和診斷準確率88.4%。有研究表明，超聲彈性成像比值法比評分法更具有客觀性[28]，因此對于病灶的彈性研究應該將兩者結合起來，發揮各自優點，綜合評定，更好地為臨床提供診斷依據。

4.2 聲輻射力脈沖成像

該方法是通過利用醫學超聲功率范圍內的聚焦超聲波束產生的輻射力，使生物粘彈性組織局部發生微小形變，從而得到組織的彈性分布[29]。研究表明，聲觸診組織成像技術與BI-RADS結合應用能提高乳腺病變診斷的準確率[30]。聲輻射力脈沖成像技術具有無創、實時、適用面廣、操作方便、可以得到定量的二維彈性信息等特點，基本適用于各種臨床應用。但操作時易受人為因素影響、易受患者呼吸和心跳運動的影響、易受探頭與皮膚接觸面積大小、病灶大小及深度的影響，造成結果的偏移。

4.3 剪切波彈性成像（SWE）

該方法可測量反映組織彈性的數值，即楊氏模量的絕對值。其主要通過在組織中產生足夠強度的剪切波，應用探測器探測剪切波，再將其應用彩色編碼顯示出來，通過系統內定量分析軟件測得其客觀的楊氏模量數值（單位：kPa）。目前SWE廣泛應用于臨床工作中，尤其在評價肝硬化程度方面具有獨特的優勢。在非腫塊型乳腺病變的彈性成像研究中，該方法應用也較為廣泛，主要是因為其有如下優點：（1）可得到穩定可靠的彈性模量值，具有客觀性，避免主觀分析的誤讀與判斷；（2）操作可靠性，整個操作過程中不需人為施加壓力，可避免受操作者和組織自身的影響，結果相對真實可靠；（3）探頭自動產生剪切波，可重復性強，彈性模量值重復性較好。李俊來等[31]研究發現，惡性病灶彈性模量明顯大于良性病灶彈性模量，良性病灶彈性模量大于正常組織彈性模量，惡性與良性病灶彈性模量最大值、平均值和最小值比較差異均有統計學意義。

乳腺疾病患者根據其超聲檢查影像是否存在占位效應可區分為腫塊型與非腫塊型。與腫塊型相比，非腫塊型乳腺病變在超聲聲像圖上的表現常不典型，如無明顯占位效應，邊界模糊，病變結構紊亂，低或中等回聲等[32]。這些特點使其易被漏診或誤診，而非腫塊型乳腺病變常有較高的惡性率[33]，導管內癌，浸潤性導管癌，纖維性腺癌等均可表現為非腫塊型，這些特點均給常規超聲診斷帶來了挑戰。彈性超聲成像利用不同組織軟硬程度（即彈性系數）的差異成像，進而分析出病灶的良惡性程度。目前已有壓迫式彈性成像技術，聲輻射力脈沖成像技術，剪切波彈性成像技術等[34]。超聲彈性成像技術能更加客觀地評價非腫塊型病變，并利用應變率比值，聲觸診組織量化等方法對組織進行半量化分析。雖然超聲成像受儀器及操作人員基數影響較大，但若是超聲彈性成像與常規超聲，乳腺鉬靶X線攝影等方法的聯合應用，可顯著提高超聲診斷的特異度和準確性[35]，具有較為廣泛的臨床應用前景。

[1] 叢滋宏，王紹文.灰階超聲圖像特征鑒別診斷乳腺良惡性腫瘤的價值[J].中國醫學影像學雜志，2010，18（2）：164-166.

[2] 李曄，王知力.非腫塊型乳腺病變的超聲診斷[J]．解放軍醫學院學報，2015，36（9）：957-959．

[3] 王知力，唐杰，李俊來，等.乳腺非腫塊型病變的超聲診斷 [J].中國醫學影像學雜志，2012，21（1）：13-15.

[4] 肖帆，周愛云.超聲彈性成像的基本原理及臨床應用現狀 [J]. 實用臨床醫學，2014，15（8）：120-124.

[5] 羅建文，白凈.超聲彈性成像的研究進展[J].中國醫療器械信息，2005，11（5）：23-31．

[6] 趙子卓，羅葆明.超聲彈性成像的基本原理及技術[J].中國醫療器械信息，2008，14（4）：6-8.

[7] Barr RG，Destounis S，Lackey LB，et al.Evaluation of breast lesions using sonographic elasticity imaging：a multicenter trial[J].Journal of Ultrasound in Medicine，2012，31（2）：281-287.

[8] Sohn YM，Kim MJ，Kim EK，et al.Sonographic elastography combined with conventional sonography：how much is it helpful for diagnostic performance[J].Journal of Ultrasound in Medicine，2009，28（4）：413-420.

[9] 王薇，鄭春梅，李丹，等.乳腺良惡性腫瘤超聲彈性成像鑒別診斷的價值研究[J].中國全科醫學，2012，9（15）：963-964.

[10] Kim EK，Ko KH.Oh KK，et a1.Clinical application of the BI-RADS final assessment to breast sonography in conjunction with mammography[J].AJR，2008，190（5）：1209-1215．

[11] Hong AS，Rosen EL，Soo MS，et al.BI-RADS for sonography：Positive and Negative predictive values of sonographic features[J].AJR，2005，184（4）：1260-1265．

[12] Uematsu T.Non-mass-like lesions on breast ultl’asonography:a systematic review[J].Breast Cancer，2012，19（4）：295-301．

[13] Wang ZL，Li N，Li M，et al.Non-mass-like lesions on breast ultrasound:classification and correlation with histology[J].2015，12（10）：905-910.

[14] Moon WK，Myung JS，Lee YJ，et al．US of ductal carcinoma in situ[J]．Radiographics，2002，22（2）：269-280．

[15] Tohno E，Ueno E.Ultrasound (US) diagnosis of nonpalpable breast cancer[J].Breast Cancer，2005，12（4）：267-271．

[16] 王知力，唐杰，李俊來.乳腺非腫塊型病變的超聲診斷 [J].中國醫學影像學雜志，2013，21（1）：13-15．

[17] Amano M，Ogura K，Ozaki Y，et al.Two cases of primary small cell carcinoma of the breast showing non-mass-like pattern on diagnostic imaging and histopathofogy[J].Breast Cancer，2015，22（4）：437-441．

[18] Ikeda T，Bando H，Iguchi A，et al.Malignant lymphoma of the breast in a male patient:ultrasound imaging features[J].Breast Cancer，2015，22（2）：201-205．

[19] ItohA.Breast disease:clinical application of US elastography for diagnosis[J].Radiology，2006，239（2）：341-350.

[20] 林友光.超聲彈性成像與傳統超聲對乳腺病變鑒別診斷的對照研究 [J].河北醫學，2011，17（1）：48-51.

[21] 武燕，王憲濤.常規超聲和超聲彈性成像聯合在診斷不同大小乳腺病變中的應用[J].中國醫藥導刊，2011，28（2）：168-169.

[22] 李曄，王知力.常規超聲和剪切波彈性成像在評價非腫塊型乳腺癌中的應用[J].解放軍醫學院學報，2015，36（12）：1181-1185

[23] 宋宇，張宇虹，曲曉霞.超聲彈性成像和常規超聲在乳腺非腫塊型病變鑒別診斷中的價值[J].中華超聲影像學雜志，2015，24（4）：359-360.

[24] 王知力，李楠，李曄.剪切波彈性成像在非腫塊型乳腺病變診斷中的應用[J].中華醫學超聲雜志(電子版)，2014，11（9）：755-758.

[25] 羅葆明，歐冰，智慧，等.改良超聲彈性成像評分標準在乳腺腫塊鑒別診斷中的價值[J］現代臨床醫學生物工程學雜志，2006，12（5）：396-398.

[26] Itoh A，Ueno E，Tohno E，et al.Breast disease：clinical application of US elastography for diagnosis[J].Radiology，2006，239（2）：341-350.

[27] 趙亮，柳莉莎，李明慧.超聲彈性應變率比值在乳腺良惡性腫瘤鑒別診斷中的應用價值[J].中國全科醫學，2012，15（18）：2074-2076.

[28] 周鵬，張家庭，貢雪灝，等.超聲彈性成像在乳腺BIRADS4類“微鈣化非腫塊型”病灶中的診斷價值[J].中國超聲醫學雜志，2015，31（7）：580-582.

[29] 沈洋，凌濤，肖楊.聲輻射力脈沖彈性成像技術及其算法研究 [J］.超聲技術，2011，30（6）：149-150.

[30] Golatta M，Schweitzer-Martin M，Harcos A，et al.Evaluation of virtual touch tissue imaging quantification，a new shear wave velocity imaging method，for breast lesion assessment by ultrasound [J].Biomed ResInt，2014，10（1）：262-269.

[31] 李俊來，黃炎，王知力.乳腺實時剪切波彈性成像的組織定征研究[J/CD].中華醫學超聲雜志電子版，2011，8（4）：812-819.

[32] 李曄，王知力.非腫塊型乳腺病變的超聲診斷[J].軍醫進修學院學報，2015，36（9）：957-959.

[33] 祁英香.乳腺非腫塊型病變的超聲診斷探討[J].中外醫學，2016，35（2）：190-191.

[34] 劉慧芬，張玉英.超聲彈性成像對乳腺病變診斷的應用進展 [J].2016，18（5）：336-338.

[35] 郭曉波，劉穎，包玉瑜.超聲彈性成像、乳腺鉬靶X線攝影檢查及常規超聲在乳腺非腫塊型病變鑒別診斷中的價值 [J].貴州醫藥，2016，40（11）：1203-1205.