應變式彈性成像與剪切波彈性成像鑒別診斷乳腺良惡性結節的價值

馬曉璽 夏炳蘭

摘要：目的 ?比較應變式彈性成像與剪切波彈性成像技術對乳腺良惡性結節的鑒別診斷價值。方法 ?選擇2018年2月～12月蘇北人民醫院甲乳外科收治的乳腺結節患者 120 例（139 個乳腺結節），均進行超聲彈性成像掃查，先用應變式彈性成像掃查并測量應變率比值（SR）， 再進行剪切波彈性成像檢查并測量最大彈性模量值（Emax）。繪制兩個參數鑒別診斷乳腺良惡性結節的ROC曲線，計算曲線下面積（AUC）和相應的截點值、準確度、敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值。采用Kappa一致性檢驗評價兩種參數對乳腺良惡性結節的診斷價值，McNemar檢驗比較其鑒別診斷乳腺良惡性結節的準確性。結果 ?ROC曲線顯示， SR和Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的AUC、截點值分別為0.922、3.42和0.931、43.35 kPa;相應的準確度、敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為92.81%、91.18%、93.33%、81.58%、97.03%和97.12%、96.19%、91.18%、97.12%、88.57%。兩種參數診斷結果與病理結果的Kappa一致性檢驗結果顯示，SR的Kappa系數為0.813，具有強強度一致性;Emax的Kappa系數為 0.865，具有強強度一致性。McNemar檢驗顯示，Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的準確度高于SR（97.12%% vs 92.81%），但差異無統計學意義（P>0.05）。結論 ?應變式彈性成像與剪切波彈性成像均對乳腺良惡性結節鑒別診斷有較高的價值，兩者診斷結果準確性較高，特異性高，且與病理結果一致性較高。

關鍵詞：彈性成像;乳腺結節;診斷

中圖分類號：R445.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.06.023

文章編號：1006-1959（2020）06-0079-04

Abstract：Objective ?To compare the value of strain elastography and shear wave elastography in the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules. Methods ?A total of 120 breast nodule patients （139 breast nodules） admitted to the Department of Nail and Breast Surgery， Subei People's Hospital from February to December 2018 were selected. All patients underwent ultrasound elastography scans. Strain elastography scans and measurements were performed first. Strain rate ratio （SR）， then perform shear wave elastography inspection and measure the maximum elastic modulus （Emax）. The ROC curve of two parameters for the diagnosis of benign and malignant breast nodules was drawn， and the area under the curve （AUC） and the corresponding cut-off value， accuracy， sensitivity， specificity， positive predictive value， and negative predictive value were calculated. Kappa consistency test was used to evaluate the diagnostic value of two parameters for benign and malignant breast nodules. McNemar test was used to compare the accuracy of differential diagnosis of benign and malignant breast nodules. Results ?The ROC curve showed that the AUC and cut-off values of SR and Emax in the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules were 0.922， 3.42 and 0.931， 43.35 kPa respectively; the corresponding accuracy， sensitivity， specificity， positive predictive value， and negative predictive value were respectively 92.81%， 91.18%， 93.33%， 81.58%， 97.03% and 97.12%， 96.19%， 91.18%， 97.12%， 88.57%. The Kappa consistency test results of the two parameter diagnostic results and pathological results show that the Kappa coefficient of SR is 0.813， which has strong strength consistency; the Kappa coefficient of Emax is 0.865， which has strong strength consistency. McNemar test showed that the accuracy of Emax in the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules was higher than that of SR （97.12 %% vs 92.81%）， but the difference was not statistically significant （P>0.05）. Conclusion ?Both strain-type elastography and shear-wave elastography have higher value for the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules. The diagnostic accuracy and specificity of the two are high， and they are highly consistent with pathological results.

Key words：Elastography;Breast nodules;Diagnosis

超聲掃查作為乳腺疾病首選的篩查手段[1]，雖然可較準確地提供大多數結節的良惡性信息，但也會因各種因素影響出現一定比例的漏診、誤診。彈性成像使得超聲的診斷更加全面，目前臨床應用的彈性成像包括多種成像技術，其中較為常見的根據成像原理不同可分為剪切波彈性成像（SWE）和應變彈性成像（SE）。研究顯示[2，3]，將兩者之一與常規B超相結合均可提高乳腺結節良惡性的診斷效能，但對于這兩種成像技術的診斷價值仍存在爭議。為此，本研究選擇我院收治的120例乳腺結節患者展開調查，旨在比較兩者對乳腺良惡性結節的診斷價值，現報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料 ?收集2018年2月～12月蘇北人民醫院甲乳外科收治的乳腺結節患者120例（共 139 個乳腺結節），均為女性，年齡18～79歲，平均年齡（40.79±11.38）歲。納入標準：①所有結節術前均接受兩種彈性成像技術掃查;②術后均獲得病理證實，結果明確。排除標準：①乳腺內有植入物;②囊性病灶;③病灶直徑>3 cm。本研究經我院倫理委員會審批通過，已獲得所有患者同意并簽署知情同意書。

1.2儀器 ?機翼VolusonE8型及Super Sonic Imaging的AixPlorer 型彩色多普勒超聲診斷儀，L15-4線陣探頭，探頭頻率4～15 MHz，分別具備應變式彈性成像功能和剪切波彈性成像功能。

1.3方法 ?①檢查前準備：患者仰臥位，雙臂上舉并抱頭，兩肘部呈外展狀態，使雙側乳腺及腋窩部位充分暴露，涂抹適量耦合劑。②常規二維超聲掃查：以乳頭為中心向四周呈輻射狀，由乳腺正上方按照順時針方向對乳腺各個象限進行掃查，掃查邊緣范圍適度重合，避免遺漏。將結節移到視野中心位置，觀察乳腺結節的位置、大小、形態、邊界、內部回聲、縱橫比、有無鈣化、后方有無回聲衰減等。然后觀察結節內部及周邊的血流分布，如觀察到血流信號，測量其阻力指數（RI）。并根據乳腺影像報告和數據系統（BI-RADS）對乳腺病灶進行評估。③應變式彈性成像掃查：調節ROI，使其為結節大小的2倍以上，然后手握探頭施加一定的外力，同時每秒作2～4 次輕微抖動，當顯示屏左上的“彈簧”圖標整條呈現為綠色，并且持續至少 3 s時，凍結圖像，獲取彈性圖。按照羅葆明的改良5分法進行評分，評分后勾畫出結節內病變組織A區和同一水平正常腺體組織B區（正常腺體組織較少時，同層的脂肪組織可被選取以替代）[4]，得到A、B區應變率值，測量3次，取平均值，計算應變率比值（SR）。④剪切波彈性成像模式：轉換AixPlorer型彩色多普勒超聲診斷儀，按照上述步驟重復操作，先進行常規二維超聲、CDFI檢查，然后切換至剪切波彈性成像模式：將楊氏模量的量程設定為0～180 kPa，并打開質控圖。調節結節距離取樣框邊緣至少3 mm，在不施壓的情況下，囑患者屏氣。圖像穩定持續時間大于3 s且質控提示質量高時凍結圖像，利用描跡法記錄結節的最大彈性模量值Emax，同一結節采集3次彈性圖像，取其平均值。

1.4評價指標 ?以病理結果為金標準，比較乳腺良惡性結節的SR、Emax值和SR、Emax值對乳腺良惡性結節的診斷效能及其準確性。

1.5統計學處理 ?采用SPSS 24.0統計學軟件進行分析。SR、Emax符合偏態分布，以 M（Q，R）表示，采用 Mann-Whitney檢驗。采用Kappa一致性檢驗評價SR、Emax與病理診斷乳腺良惡性結節的一致性。繪制SR、Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的操作者工作特征（ROC）曲線，確定SR、Emax診斷乳腺良惡性結節的最佳界值，計算相應的陽性預測值、陰性預測值、敏感度、特異度、準確性以及曲線下面積（AUC）。采用McNemar檢驗比較ROC的AUC最大的SR、Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的準確性。以P<0.05為差異具有統計學意義。

2結果

2.1病理結果 ?共139個乳腺結節，病理檢查結果顯示，共34個惡性結節，包括浸潤性癌29個（20.86%）、原位癌3個（2.16%）、粘液癌2個（1.44%）;105個良性結節，包括纖維腺瘤49個（35.25%）、小葉增生11個（7.91%）、腺病伴不典型增生33個（23.74%）、囊性結節9個（6.47%）、導管內乳頭狀瘤3個（2.16%）。

2.2乳腺良惡性結節SR、Emax比較 ?良性結節的SR、Emax值均小于惡性結節，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1。其中良性結節以纖維腺瘤、腺病伴不典型增生為主，超聲彈性成像結果見圖1。

2.3 SR、Emax診斷乳腺結節良惡性的效能比較 ?兩種彈性成像診斷結果與病理結果比較分別見表2、表3。ROC 曲線顯示：①SR鑒別診斷乳腺良惡性結節的AUC為0.922，截點值為3.42，SR鑒別乳腺良惡性結節的準確度、敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為92.81%、91.18%、93.33%、81.58%、97.03%、0.813。其中SR值≥3.42的結節共38個，經病理證實，31個結節為惡性，7個誤診結節為良性;SR值<3.42的結節共101個，經病理證實，其中98個為良性，3個漏診結節為惡性。②Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的AUC為0.931，截點值為43.35 kPa，Emax鑒別乳腺良惡性結節的準確度、敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為97.12%、96.19%、91.18%、97.12%、88.57%。Emax≥43.35 kPa的結節共35個，經病理證實，其中31個結節為惡性，4個誤診結節為良性;Emax<43.35 kPa的結節共104個，經病理證實，其中101個為良性，3個漏診結節為惡性。見圖2。

2.4 SR、Emax診斷乳腺結節良惡性效能的準確性比較 ?Kappa一致性檢驗結果顯示，SR與病理結果的Kappa系數為0.813，具有強強度一致性;Emax與病理結果的Kappa系數為 0.865，具有強強度一致性。McNemar檢驗顯示，Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的準確度高于SR（97.12%% vs 92.81%），但差異無統計學意義（P>0.05）。

3討論

彈性成像在二維常規超聲清晰顯示乳房的解剖結構、乳腺結節的位置、大小、形態、數量等的基礎上彌補了傳統超聲影像無法獲取病灶生物水平信息的不足，它可以評估臨床觸診無法觸及的深層組織中結節的硬度。惡性病變通常比良性病變硬，受壓較正常乳腺組織不易變形，這是由于結節內和結節內外增生反應，組織浸潤和導管受累造成的結果[5]，且惡性病變僵直程度與病程進展有關。因此彈性成像可以根據這些特點更進一步對結節進行良惡性定性診斷。

超聲彈性成像技術是通過反映結節的硬度信息來幫助評估結節良惡性的，任何一個引起結節硬度變化的因素都可能導致漏診、誤診。病理學觀點認為，良惡性結節內間質成分、密度及有無變性、壞死、液化等因素都可能導致結節硬度的變化，且良性結節和惡性結節之間的硬度存在一定的重疊性，即不同組織的彈性系數及組織成分存在重疊性。目前應變式彈性成像和剪切波彈性成像是臨床上應用較為廣泛的兩種彈性成像技術。

應變式彈性成像利用在探頭上施加的外力沿著聲束方向緩慢壓縮組織，分別采集組織受壓前、后的超聲射頻信號，然后通過估計組織的位移分布，計算得到組織內部的軸向應變分布。其常用的評價指標包括彈性評分、應變率比值，但由于超聲彈性成像評分法的影響因素較多，醫師主觀判斷容易使診斷結果發生偏差。故Samani A等[6]提出了一種半定量方法，即應變率比值法，可以更好的發揮超聲彈性成像在乳腺結節良惡性診斷方面的作用，對彈性圖像的判讀進行定量化，從而避免主觀因素的干擾。這種方法以結節周邊正常腺體組織或脂肪組織與結節內組織相比，得出SR，通過SR值來判定乳腺結節的良惡性。據Sadigh G等[7]研究顯示，SR鑒別乳腺結節良惡性的最佳臨界值在2.0～3.52，這些不同的臨界值可能是由于人群差異和技術差異引起的，如患者年齡、病變大小、脂肪參考厚度、施力大小等。本研究結果顯示，SR鑒別診斷乳腺良惡性結節的最佳界值為3.42，與上述調查結果范圍相符，與吳玲等[8]提出的SR界值相近。

剪切波彈性成像技術通過測量剪切波在被檢組織中的傳播速度來評估組織的硬度，剪切波在組織中的傳播速度與組織的軟硬程度成正比，組織越硬，傳播速度越快。根據選擇技術的不同，剪切波產生的方式和測量在組織中傳播速度的方法是不一樣的，但它們都是屬于定量彈性成像。剪切波彈性成像技術使得對乳腺結節的硬度測量更客觀[9]，目前剪切波彈性成像的最佳彈性定量參數被證實并不是一個統一的定量參數。在臨床診斷中具有較高的診斷乳腺良惡性腫塊效能的參數包括最大值（Emax）、平均值（Emean）、硬度比值（Eratio）。多項研究顯示[10-12]，最佳彈性定量參數不統一。Emax、Emean、Eratio 等均可作為最佳診斷乳腺結節良惡性的定量參數。本研究采用Ng WL等[13]認同的最佳參數Emax來進行研究，本次結果顯示，Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的最佳界值為43.35 kPa，與Ng WL等的研究結果相符。

研究證明[14，15]，應變式彈性成像和剪切波彈性成像與常規B超相結合均可提高常規超聲的診斷價值，彌補傳統超聲的不足，提高診斷乳腺良惡性結節的準確性和特異度。既往研究認為，應變式彈性成像和剪切波彈性成像在乳腺結節良惡性鑒別診斷中的價值相當，但比較患者SR與Emax這兩項參數的研究相對有限[2，3]。本研究比較了SR、Emax診斷乳腺結節良惡性的效能，結果顯示SR和Emax鑒別診斷乳腺良惡性結節的最佳界值為3.42和43.35 kPa，兩者AUC分別為0.922和0.931，均具有較高的診斷價值。

本研究中，應變式彈性成像結果與病理結果比較，3個惡性結節被漏診為良性，2例浸潤性導管癌被誤診，其中部分結節內部出現液化，部分結節體積較小。1例粘液腺癌，可能與粘液腺癌特殊的病理特性有關，富含粘液細胞，質地較軟。7 例良性結節誤診為惡性，其中4 例為纖維腺瘤，二維圖像上顯示，形態呈分葉狀，邊界欠清晰，內部回聲不均勻，結節內探及較豐富血流信號。其纖維組織增生且腺上皮比重減少，局部終末導管和小葉上皮增生。2例為纖維腺瘤伴乳腺腺病，終末導管和小葉增生及纖維組織的增生，造成誤診。1 例為導管內乳頭狀瘤，因其發生實變，質地較硬導致。剪切波彈性成像結果與病理結果比較，其漏診、誤診原因可能同應變式彈性成像一樣：3個惡性結節被漏診為良性，2例浸潤性導管癌，1例粘液腺癌。4例良性評定為惡性，其中3 例為纖維腺瘤，1例為纖維腺瘤伴乳腺腺病。因此，在進行臨床檢查時，結節距離皮膚的距離、耦合劑的使用量、加壓和移動探頭等都可能影響兩種彈性成像的最終判斷值，直接影響漏診、誤診率。

綜上所述，應變式彈性成像和剪切波彈性成像與常規B型超聲相結合均可提高診斷乳腺良惡性結節的準確性和特異度，并且這兩種彈性成像技術在乳腺結節良惡性的鑒別診斷中價值相當。需要說明的是，對于有爭議的病灶，應該依照美國放射學會（ACR）的建議進行病理學檢查。

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收稿日期：2019-11-30;修回日期：2019-12-13

編輯/成森