實時剪切波彈性成像鑒別并優化BI-RADS分類乳腺腫塊的價值

張劍 夏炳蘭

摘要：目的? 探討實時剪切波彈性成像技術（SWE）鑒別乳腺腫塊良惡性并優化BI-RADS 腫塊3～4a分級的價值。方法? 選擇2019年1～9月我院118例乳腺腫塊患者（共145個乳腺病變）行常規超聲檢查和SWE技術，測量其最大彈性模量值（Emax），以病理結果為金標準，構建ROC曲線，評價Emax診斷乳腺結節良惡性的價值，并對BI-RADS 3～4a分類進行優化完善。結果? 145個乳腺腫塊經病理結果證實良性106個，惡性39個，惡性腫塊的Emax高于良性腫塊，差異有統計學意義（P<0.05）;ROC曲線顯示，Emax截斷值為43.1 kPa時，其診斷乳腺腫塊良惡性的敏感性、特異性、準確性分別為92.31%、94.34%、93.79%。145個腫塊在剪切波彈性成像前分級，3級74例，良性71例，惡性3例;4a級42例，良性34例，惡性8例;4b、4c、5級29例，良性1例，惡性28例。重新分類后42例BI-RADS 4a級腫塊中有31例低于截斷值，降級為3級，30例為良性，1例惡性，有4例BI-RADS 3級腫塊高于截斷值，升級為4a，手術證實3例為惡性結節。結論? SWE有助于提高乳腺腫塊良惡性的診斷率，并可用于完善BI-RADS腫塊分類，減少不必要的穿刺活檢或手術。

關鍵詞：乳腺腫塊;實時剪切波彈性成像技術;BI-RADS

Abstract：Objective? To explore the value of real-time shear wave elastography （SWE） in identifying benign and malignant breast masses and optimizing the grades of BI-RADS masses 3-4a.Methods? From January to September 2019， 118 patients with breast mass （a total of 145 breast lesions） in our hospital underwent routine ultrasound examination and SWE technique to measure their maximum elastic modulus value （Emax）， using pathological results as the gold standard to construct ROC curve， evaluate the value of Emax in diagnosis of benign and malignant breast nodules， and optimize and perfect the BI-RADS 3～4a classification.Results? 145 breast masses were confirmed to be benign 106 and 39 malignant by pathological results. The Emax of malignant masses was higher than that of benign masses， the difference was statistically significant （P<0.05）; ROC curve showed that when the Emax cutoff value was 43.1 kpa， its diagnosis sensitivity， specificity and accuracy of benign and malignant breast masses were 92.31%， 94.34% and 93.79%， respectively. 145 masses were graded before shear wave elastography， grade 3 74 cases， benign 71 cases， malignant 3 cases; grade 4a 42 cases， benign 34 cases， malignant 8 cases; grade 4b， 4c， grade 5 29 cases， benign 1 case ， 28 cases of malignancy. After reclassification， 31 of 42 cases of BI-RADS grade 4a masses were below the cutoff value， downgraded to grade 3， 30 cases were benign and 1 malignant， and 4 cases of BI-RADS grade 3 tumors were above the cutoff value and upgraded to 4a， surgery confirmed that 3 cases were malignant nodules.Conclusion? SWE can improve the diagnosis rate of benign and malignant breast masses， and can be used to improve the classification of BI-RADS masses and reduce unnecessary biopsy or surgery.

Key words：Breast mass;Real-time shear wave elastography;BI-RADS

超聲檢查是目前檢查乳腺疾病的首選方法，2013年美國放射學會制定的BI-RADS分級法在臨床應用廣泛。但BI-RADS 分類在3、4級結節的界定上存著一定的不足，重復性差，缺乏有效的定量標準，4級結節的惡性概率在2%～95%，跨度大，常造成不必要的穿刺和手術，給患者帶來痛苦[1]。剪切波彈性成像（share wave elastrography，SWE）技術是近年聲醫學成像研究的熱點，該技術能夠獲取組織的彈性最大值（Emax），對組織的軟硬度進行定量分析[2]。傳統超聲彈性技術主要是根據顏色的分布情況來評估腫塊的硬度，會在一定程度上受到個人主觀因素的影響。SWE技術可測定組織彈性的絕對值變化，從而實現腫瘤的診斷與鑒別診斷，克服了傳統半定量彈性成像的主觀性，并且檢查重復性強，是一種全新的彈性量化成像技術[3]。本研究擬探討SWE技術對乳腺腫塊良惡性的鑒別及完善BI-RADS分級的價值，現報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料? 選擇2019年1～9月在蘇北人民醫院經手術或穿刺活檢病理確診的118例女性乳腺腫塊患者（共145個乳腺腫塊）。患者年齡19～82歲，平均年齡（43.07±13.31）歲，腫塊直徑5～50 mm，平均直徑（16.88±8.08） mm。

1.2儀器與方法? 采用Supersonic Imagine Airplorer彩色多普勒超聲診斷儀（法國聲科公司）進行檢查，設置頻率為2～10 MHz，首先對乳腺行常規檢查，患者平臥于檢查床，充分暴露雙側乳房，重點觀察占位病灶的部位、大小、形狀、以及邊界等情況，進行BI-RADS分級。然后切換至彈性成像模式，囑患者屏氣，探頭靜置3 s，以利于圖像定幀、儲存。感興趣區取樣時取樣框盡可能覆蓋整個病灶，計算病灶的Emax，每個病灶測量3次取平均值。根據病理診斷結果將病例分為惡性與良性，比較良、惡性腫塊的Emax值，計算截斷值，評估SWE診斷乳腺腫塊良惡性的效能。再根據截斷值對彈性檢查之前的BI-RADS 分級進行降級或升級，Emax小于截斷值的腫塊將降低1級，Emax大于截斷值的腫塊升高1級。依照新的分級，對照病理結果評價SWE優化乳腺BI-RADS 分級區分3～4a級腫塊的價值。

1.3統計學處理? 采用SPSS 19.0統計軟件進行數據分析。以病理結果作為金標準，比較乳腺良、惡性腫塊Emax的差異。繪制ROC曲線，確定Emax最佳截斷值，評估SWE技術的診斷效能，以截斷值重新評估BI-RADS 分類結節，檢驗水準α=0.05，P<0.05表示差異有統計學意義。

2結果

2.1病理結果 病理結果顯示，145個腫塊中良性腫塊106個，包括纖維腺瘤74個、腺病25個、導管內乳頭狀瘤2個、炎性腫塊5個;惡性腫塊39個，包括浸潤性導管癌30個、浸潤性小葉癌1個、導管內癌7個、乳頭狀癌1個。

2.2 BI-RADS分級情況? 剪切波彈性成像前，145個腫塊中3級74個，病理良性71個，惡性3個;4a級42個，病理良性34個，惡性8個;4b、4c、5級共29個，其中良性1個，惡性28個。

2.3 SWE診斷乳腺腫塊良惡性的價值? ROC曲線顯示，Emax的曲線下面積是0.956，見圖1，最佳截斷值為43.1 kPa，Emax診斷乳腺結節良惡性的敏感性、特異性、準確性分別為92.31%、94.34%、93.79%，見表2。其中惡性腫塊的Emax為（99.59±49.07）kPa，高于良性腫塊的（26.49±13.56）kPa，差異有統計學意義（P<0.05），見表1;典型乳腺惡性腫塊彈性圖見圖2。

2.4 SWE優化BI-RADS分類情況 以Emax=43.1 kPa為標準，對乳腺腫塊重新分類：42個BI-RADS 4a級腫塊中31個Emax小于截斷值，降級為3級，病理結果證實30個為良性結節，1個為惡性結節，見圖3;另外有4個BI-RADS 3級腫塊Emax大于截斷值，升級為4a，手術證實3個為惡性結節，1個為良性結節。

3討論

乳腺疾病是影響女性健康的常見病、多發病，其中乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，也是引起女性死亡的重要病因，早期發現、診斷及治療對乳腺癌的療效和預后具有重要的臨床意義。目前，乳腺疾病篩查及診斷的主要方法包括觸診、鉬靶、高頻超聲及彩色多普勒超聲、磁共振等。乳腺超聲診斷分級標準采用BI-RADS分級，該分級評估中納入了乳腺病灶常規超聲的多方面參數，已經過大樣本量的臨床研究證實其在乳腺病灶良惡性風險評估方面客觀性和有效性，具有廣泛的實用價值。但在實際應用中，BI-RADS分級具有高敏感性、低特異性的缺點[4]，超聲彈性成像作為一種功能成像技術，可彌補傳統檢查方法不能客觀評估組織軟硬度的不足，成為乳腺常規超聲檢查的重要補充。

目前BI-RADS分級標準將乳腺腫塊分為7級，其中0～3、5～6級診斷比較明確，4級結節分4a、4b、4c，級4a乳腺癌符合率為3%～10%，臨床認為大部分是良性病變，建議隨訪或活檢;4b級乳腺癌符合率為11%～50%，臨床多建議活檢;4c級乳腺癌符合率為51%～94%，臨床一般提示惡性可能極高，建議活檢或手術。本研究中4a級結節仍以良性多見，4b、4c級結節惡性程度高，與分級符合率是一致的。在臨床應用中，3、4級結節是良惡性結節的交界點，很多4a級結節患者都接受了手術或穿刺活檢，但病理結果顯示均為良性，因而3、4級結節的定級是臨床的難點和重點，如何減少有創治療是目前臨床亟需解決的問題。

實時剪切波彈性成像是一項超聲彈性成像新技術，該技術利用各種算法計算其組織的楊氏模量，進而可以定量評價組織的軟硬度，更加直接且量化地反映組織的彈性[5，6]，避免了評分方法的主觀性。實時剪切波彈性成像在乳腺良惡性病變診斷中的價值目前已被國內外大量研究所證實[7-9]，本次研究結果顯示，145個腫塊中，惡性腫塊的Emax為（99.59±49.07）kPa，高于良性腫塊的（26.49±13.56）kPa，差異有統計學意義（P<0.05）;ROC曲線顯示，Emax截斷值為43.1 kPa時診斷乳腺結節良惡性的敏感性、特異性、準確性分別為92.31%、94.34%、93.79%，與史憲全等[10]研究結果相似，表明SWE在鑒別乳腺BI-RADS腫塊良惡性方面有較好的應用價值。李俊來等[11]研究顯示，腫塊組織成分差異直接影響彈性成像，其中腫塊內所含膠原纖維的數量、形態及排列方式會直接影響彈性值，因此不同病理類型彈性值可以有重疊，同一種病理類型可能彈性值相差很大，造成彈性成像在乳腺腫塊診斷中有一定局限性。本研究中，實時剪切波彈性成像鑒別腫塊良惡性存在假陰性和假陽性病例，其中3個假陰性結節中，1個為導管內乳頭狀癌，1個為浸潤性小葉癌，1個為低級別導管內癌。6個假陽性結節中，1個為導管內乳頭狀瘤，伴大汗腺化生伴灶區鈣化，5個為纖維腺瘤，分析原因主要是腫塊內部不均勻、有鈣化，腫瘤生長形態異常。本次研究結果顯示， BI-RADS 4a級結節42個，惡性率19.05%，以Emax<43.1 kPa重新對其進行BI-RADS分級，可使31個結節降級為3級，且僅1個術后病理為惡性結節，說明結合Emax值重新進行BI-RADS分級可有效減少不必要的手術。但對于Emax值較高的3類，還應行手術或穿刺確診。

綜上所述，SWE技術對乳腺腫塊良惡性鑒別診斷有較高效能和應用價值，并能優化BI-RADS 3、4a級腫塊分級，但本研究樣本量有限，相關結論仍有待進一步的大樣本研究證實。

參考文獻：

[1]Castro SM，Tseytlin E，Medvedeva O，et al.Automated annotation and classification of BI-RADS assessment from radiology reports[J].Journal of Biomedical Informatics，2017（69）：177-187.

[2]鄭磊，呂夕明，黃福光，等.乳腺硬化性腺病的超聲診斷價值[J].中華超聲影像學雜志，2016，25（3）：263-264.

[3]Feldmann A，Langlois C，Dewailly M，et al.Shear wave elastography（SWE）：an analysis ofbreast lesion characterization in 83 breastlesions[J].Ultrasound Med Biol，2015，41（10）：2594-2604.

[4]彭曉靜，鞏海燕，許迪，等.實時剪切波彈性成像和超聲造影對BI-RADS 4 類乳腺病變診斷效能的對比研究[J].臨床超聲醫學雜志，2017，19（8）：510-513.

[5]Yang TP，Xu XH，Guo LH，et al.Qualitative and quantitative analysis with a novel shear wave speed imaging for differential diagnosis of breast lesions[J].Sci Rep，2017（7）：40964.

[6]Wang D，He YB，Zhang YF，et al.The diagnostic performance of shear wave speed（SwS）imaging for thyroid nodules with elastic modulus and SWS measurement[J].0ncotargek，2017，8（8）：13387-13389.

[7]Barr RG，Zhang Z.Shear-wave elastography of the breast：valueof a quality measure and comparison with strain elastography[J].Radiology，2015，275（1）：45-53.

[8]Seo M，Ahn HS，Park SH，et al.Comparison and combination ofstrain and shear wave elastography of breast masses fordifferentiation of benign and malignant lesions by quantitativeassessment：preliminary study[J].J Ultrasound Med，2018，37（1）：99-109.

[9]Youk JH，Gweon HM，Son EJ.Shear-wave elastography inbreast ultrasonography：the state of the art[J].Ultrasonography，2017，36（4）：300-309.

[10]史憲全，李俊來，李秋洋，等.超聲剪切波彈性模量參數在評估乳腺良惡性病灶中的應用價值比較[J].中國醫學科學院學報，2015，37（3）：294-299.

[11]李俊來，史憲全，曹曉林，等.乳腺浸潤性導管癌剪切波彈性模量的病理研究[J].中華醫學超聲雜志（電子版），2018，15（5）：374-378.

收稿日期：2020-02-15;修回日期：2020-03-12

編輯/成森