剪切波彈性成像聯合常規超聲診斷乳腺癌的價值

劉 健 王 寧 武敬平 李廣涵 王秀紅 鄭建勛 王 瑛 張 波

乳腺癌是我國女性最常見的惡性腫瘤[1,2]。超聲(ultrasound, US)是乳腺癌最常用的診斷方法，乳腺良惡性腫瘤常規超聲形態學征象等方面存在部分重疊，其診斷敏感度較高，特異性低[3]。剪切波彈性成像(shear wave elastography, SWE)能夠定量評估乳腺腫物軟硬度，為診斷提供額外的機械力學信息，具有較高的診斷敏感度和特異性[4,5]。本研究探討常規US聯合SWE診斷乳腺癌的應用價值。

資料與方法

1.研究對象：回顧性分析2016年1月～2020年5月就診于筆者醫院的乳腺腫物患者342例，共342個乳腺病灶，均行穿刺活檢或手術病理證實。術前接受常規US及SWE檢查，獲得SWEmax定量參數。本研究通過中日友好醫院醫學倫理學委員會審核，所有患者均簽署知情同意書。

2.儀器與方法：采用Supersonic Aixplorer 超聲診斷儀，配備L15-4線陣探頭，頻率4～15MHz，內置SWE成像軟件及Q-box定量測量工具。患者取仰臥或側臥位，雙臂上舉充分暴露乳腺及腋窩，常規超聲以乳頭為中心放射狀順時針逐個切面掃查，發現病灶后記錄其二維超聲表現及CDFI血流改變。隨后切換至SWE成像模式采用雙幅成像，調整取樣框位置和大小，囑患者屏住呼吸，探頭垂直于皮膚并固定探頭待圖像穩定后，凍結圖像，激活Q-Box測量軟件(直徑2mm)，置于腫塊內部及周邊紅色最亮處(楊氏模量標尺提示最硬)測量，得到腫塊的SWEmax值，同一病灶測量4次取平均值。

3.圖像分析及超聲診斷判別標準：由兩名有10年以上乳腺超聲診斷經驗及3年以上乳腺SWE成像經驗的醫生，獨立分析患者常規超聲及SWE成像圖像，兩名醫生對患者的病史和病理結果不知情，若結果不一致以討論后一致意見為準。常規超聲采用美國放射學會(American Collage of Radiology, ACR)推薦的2013版乳腺超聲影像報告和數據體統(breast ultrasound imaging report and data system, BI-RADS)分類指標進行分級，SWEmax取4次測量后均值為分析參數[6]。

4.SWE及BI-RADS 聯合方法：BI-RADS分級以3～4A級為界點，SWEmax以ROC曲線上Youden指數最大時所對應的楊氏模量值為界點，若SWEmax>界值，BI-RADS分類2～4C級分類依次上調一級，5級分類保持不變，若SWEmax<界值，BI-RADS分類3～5級分類下調一級，2級分類保持不變。二者聯合診斷以3～4A級為界點。

結 果

1.患者一般情況及病理結果：患者共342例，其中男性5例，女性338例，患者年齡18～89歲，平均年齡54±13歲。乳腺結節共342個，最大徑2.03±1.31cm。良性結節124個，惡性結節218個，良性結節中，纖維腺瘤最多，占比29.0%(36/124)，惡性結節中，浸潤性導管癌最多，占比71.6%(156/218)。惡性結節SWEmax大于良性結節(143.7±68.5kPa vs 60.6±47.6kPa)，二者比較差異有統計學意義(t=13.198，P<0.01，表1)。

病理結果例數(百分比)SWEmax(kPa)病理例數(百分比)SWEmax(kPa)惡性218(100.0)143.7±68.5良性124(100.0)60.6±47.6浸潤性導管癌156(71.6)154.0±63.2纖維腺瘤36(29.0)50.0±35.6浸潤性小葉癌11(5.0)142.1±83.5腺病36(29.0)37.8±25.3混合型癌8(3.7)132.9±66.8炎性病變13(10.5)85.9±56.4黏液癌6(2.8)120.9±65.9導管內乳頭狀瘤11(8.9)76.4±58.1髓樣癌3(1.4)50.0±58.1良性葉狀腫瘤6(4.8)116.9±70.8小管癌1(0.5)206.2交界性葉狀腫瘤4(3.2)69.2±75.3其他浸潤性癌13(6.0)153.4±79.1脂肪壞死結節3(2.4)161.3±58.1導管原位癌14(6.4)88.8±83.9硬化性腺病2(1.6)21.0±19.4導管內乳頭狀癌5(2.3)80.7±54.6腺肌上皮瘤2(1.6)78.7±96.2囊內乳頭狀癌1(0.5)91.3其他良性病變11(8.9)68.8±39.4

2.常規超聲診斷效能：BI-RADS 2類結節13例，均為良性。3類結節52例，良性49例，惡性3例。4A類結節76例，良性50例，惡性26例。4B類結節41例，良性5例，惡性36例。4C類結節44例，良性4例，惡性40例。5類結節116例，良性3例，惡性113例。以3～4A為界點，常規超聲BI-RADS分類診斷乳腺結節AUC為0.741，敏感度、特異性、準確性、PPV 及NPV分別為98.6%、50.0%、81.0%、77.6%和93.4%(表2)。

表2 BI-RADS診斷乳腺結節效能

3.SWE診斷效能：以約登指數最大時SWEmax 88.4kPa為界點，SWEmax診斷乳腺結節AUC為0.798，敏感度、特異性、準確性、PPV及NPV分別為79.4%、80.6%、79.8%、87.8%和69.0%(表3)。

表3 SWEmax診斷效能

4.二者聯合法診斷效能：BI-RADS及SWEmax聯合診斷乳腺癌AUC為0.849，敏感度、特異性、準確性、PPV、NPV分別為93.6%、76.6%、87.4%、87.6%和87.2%(表4)。

表4 BI-RADS聯合SWEmax診斷效能

5.BI-RADS及聯合法診斷效能比較：聯合法AUC大于BI-RADS，二者比較差異有統計學意義(Z=3.37，P<0.01,表5、圖1)。BI-RADS敏感度大于聯合法(χ2=7.69，P<0.01)，特異性小于聯合法(χ2=23.67，P<0.01)，準確性小于聯合法(χ2=5.69，P=0.017)。聯合法能將病理良性BI-RADS 4A類80%(40/50)的結節降為3類(圖2)。

表5 BI-RADS及聯合法診斷效能比較(%)

圖1 常規超聲、剪切波彈性成像及二者聯合法ROC曲線圖

圖2 右乳剪切波彈性成像及常規超聲圖患者，女性，35歲。常規超聲右乳12點鐘低回聲結節，形態規則，邊緣淺分葉，邊界清晰，BI-RADS 4A類，剪切波彈性成像SWEmax 31.9kPa，二者聯合該結節降為3類，病理：纖維腺瘤

討 論

常規超聲是乳腺結節篩查和診斷的重要方法之一，主要通過形態學鑒別良惡性乳腺結節，惡性結節表現為形態不規則，邊緣分葉、毛刺、成角，縱橫比>1，微鈣化，后方回聲衰減，周圍結構改變等。但乳腺結節良惡性征象存在部分重疊，常規超聲診斷乳腺癌敏感度高，特異性低。本研究中常規超聲診斷乳腺結節敏感度為98.6%，特異性為50.0%，與既往的研究結果一致[7,8]。BI-RADS-US是ACR推介的乳腺癌診斷和交流的標準化參考術語，2類考慮良性，3類惡性可能行<2%，推薦觀察，5類惡性可能性>95%，建議手術治療，4類結節惡性可能性為3%～94%，跨度較大，導致診斷假陽性率增高，從而對部分良性結節采取了不必要的穿刺活檢。因此，需要一種無創的超聲影像檢查方法，輔助常規超聲檢查，提高其診斷乳腺結節的特異性，避免對良性結節進行穿刺活檢。

SWE是近年來興起的新技術，能夠用楊氏模量值量化乳腺結節的軟硬度，惡性結節硬，良性結節軟。本研究中，乳腺惡性結節SWEmax高于良性結節(143.7±68.5kPa vs 60.6±47.6kPa)，二者比較差異有統計學意義(t=13.198，P<0.01)，與既往的研究結果一致[9]。SWEmax以88.4kPa為界值，其診斷乳腺癌的敏感度和特異性分別為79.4%和80.6%。SWE診斷乳腺癌的敏感度低，特異性高，因此其不適合臨床上單獨應用于乳腺癌的篩查和診斷[10,11]。究其原因，剪切波彈性成像受病變直徑、深度、病理類型等因素影響[12,13]。

本研究中無論是良性結節還是惡性結節，病變的SWEmax與其直徑呈正相關，良惡性結節與直徑的相關系數分別為0.276及0.341(P均<0.05)[14]。惡性結節SWEmax漏診45例，直徑<非漏診的173例結節(1.43±0.78 vs 2.19±1.15，P<0.05)，良性結節誤診24例，直徑>非誤診的100例結節(2.76±1.61 vs 1.84±1.56，P<0.05)。病變位置過深則SWEmax會降低，位置過淺則SWEmax會升高[13,15]。良性結節出現鈣化、纖維化、玻璃樣變、炎性改變則硬度增加，惡性病變出現壞死液化則硬度降低[16]。惡性病變病理類型不同硬度也不同，本研究中非特殊類型浸潤性乳腺癌硬度明顯高于非浸潤性乳腺癌及特殊類型乳腺癌[14]。非浸潤性乳腺癌中，SWEmax漏診率占60.0%(12/20)，黏液癌漏診率50.0%(2/4)，髓樣癌漏診率100.0%(3/3)，浸潤性導管癌SWE漏診率13.4%(21/156)，浸潤性小葉癌漏診率27.3%(3/11)。良性結節病理類型不同，硬度不同。本研究中，腺病硬度最低，脂肪壞死結節硬度最高(37.8±25.3 vs 161.3±58.1，P<0.05)，脂肪壞死結節誤診率100.0%(3/3)，良性葉狀腫瘤誤診率為66.7%(4/6)，炎性病變誤診率為38.5%(5/13)，導管內乳頭狀瘤誤診率為27.3%(3/11)，交界性葉狀腫瘤誤診率為25.0%(1/4)，腺病誤診率為5.6%(2/36)，纖維腺瘤誤診率為0(0/36)。

剪切波彈性成像和常規超聲聯合，能夠克服二者的不足，能夠提高乳腺癌的診斷效能，本研究中，聯合法AUC大于BI-RADS(P<0.01),敏感度較常規超聲下降5.0%(P<0.05)，特異性較BI-RADS提高26.8%，能夠將80%病理良性4A類結節降為3類，避免了不必要的穿刺活檢， 與既往研究結果一致[17,18]。但Lee等[19]研究表明，SWE聯合常規超聲，能夠在不降低敏感度的情況下，提高特異性，可能與該研究SWEmax界點取值有關，該研究中SWEmax取值較為保守，取SWEmax 30kPa作為軟硬度的界值。本研究中SWEmax漏診的45例乳腺結節中，BI-RADS 4B類、4C類及5類分別為12例、11例及8例，二者聯合能夠提高SWEmax單獨診斷乳腺癌的敏感度。BI-RADS 誤診的62例乳腺結節中，46例SWEmax<88.4kPa, 其中40例4A類結節降為3類，二者聯合提高了BI-RADS診斷特異性。

本研究存在一定不足，由于本研究沒有納入BI-RADS評估為3類以下，且未穿刺活檢無法獲得病理學結果的乳腺結節，因此不能適用于人群中的普遍特征。SWE只有SWEmax定量參數納入評估，其他參數未納入，但有研究表明，SWE定量參數中，SWEmax穩定性和效能最好，不受Q-Box取樣框大小等的影響。

綜上所述，剪切波彈性成像聯合常規超聲，能夠提高乳腺癌診斷效能，提高診斷特異性，尤其是對BI-RADS 4A類結節，能夠將80%病理良性的4A類結節降為3類，避免了不必要的穿刺活檢，值得在臨床中推廣應用。