對比增強乳腺X線攝影術前測量乳腺癌腫塊大小能力研究

錢春紅 ，高 毅，王奇峰，沈茜剛，李瑞敏，湯 偉

1. 復旦大學附屬腫瘤醫院放射診斷科，復旦大學上海醫學院腫瘤學系，上海 200032；

2. 復旦大學附屬腫瘤醫院超聲科，復旦大學上海醫學院腫瘤學系，上海 200032；

3. 復旦大學附屬腫瘤醫院病理科，復旦大學上海醫學院腫瘤學系，上海 200032；

4. 上海交通大學醫學院附屬蘇州九龍醫院放射科，江蘇 蘇州 215028

全數字化乳腺X線攝影（full-field digital mammography，FFDM）目前已廣泛應用于臨床。有研究［1］報道，FFDM能降低乳腺癌的致死率。但對于腺體致密型的乳腺癌患者，FFDM診斷的靈敏度及特異度均顯著降低［2-3］。

放射學診斷對于明確腫瘤良惡性、探查腫瘤直徑均有重要意義，對指導患者的治療［4］、預后評估［5］等均有幫助。磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是公認的乳腺癌術前診斷、腫瘤侵襲評估的最佳診斷方法，但MRI檢查預約等候時間久、診斷價格較貴，且有一定的假陽性率［6-7］。對比增強乳腺X線攝影（contrast-enhanced digital mammography，CEDM）是一項基于含碘造影劑在33.2 keV時K邊效應（K-edge）而出現顯著吸收衰減差異現象的高級診斷方式，注射造影劑后拍攝雙乳內外斜（mediolateral oblique，MLO）位和頭尾（craniocaudal，CC）位高低能量圖像，將低能和高能圖像相減獲得雙能減影圖像［8-9］。得到的減影圖像可去除周圍正常腺體，腫塊邊緣及攝取造影劑情況得以清晰顯示，從而提高診斷準確度和術前精準評估腫塊大小的能力。有研究［10-12］報道，采用CEDM測量乳腺腫塊大小的準確度優于超聲和FFDM。由于西方國家女性的乳腺腺體構成多為非致密型，而東亞女性的乳腺腺體多呈不均勻致密型或致密型，兩者間存在一定差異。本研究將CEDM與其他傳統影像學檢查進行對比，在術前評估女性乳腺癌患者乳房腫塊的各個參數，旨在為臨床診斷提供影像學依據。

1 資料和方法

1.1 臨床資料

收集并分析2018年6—11月復旦大學附屬腫瘤醫院收治的乳腺癌患者，所有患者均接受超聲、放射診斷（FFDM、CEDM及MRI）檢查?；颊哂跋駥W檢查資料來源于CEDM臨床試驗，且經復旦大學附屬腫瘤醫院倫理委員會批準。所有資料均經3名放射科高年資醫師和1名超聲科醫師診斷并出具報告。納入標準：① 臨床診斷需要或體檢觸及腫塊，建議進一步行影像學檢查；② 近5年內無乳腺外傷史、未接受過任何乳腺相關的手術；③ 所有檢查完成后才行乳腺活檢或者手術；④ 所有腫塊最終性質均經穿刺活檢或手術后病理學檢查證實。排除標準：① 妊娠、哺乳期女性；② 無法配合者；③ 圖像質量不合要求（如腫塊邊緣在FFDM和超聲圖像上顯示不清等）；④ 碘造影劑過敏或嚴重腎功能不全者。

1.2 方法

1.2.1 超聲檢查

入組患者進行常規二維超聲和彩色多普勒超聲檢查，檢查設備為荷蘭Philips公司的iU 22超聲診斷儀，探頭頻率為6～13 MHz。

1.2.2 乳腺X線攝影

所有患者乳腺X線檢查［CEDM及FFDM（可由CEDM低能圖像代替）］均在美國Hologic公司生產的Selenia Dimensions全數字化乳腺機上進行。CEDM選擇增強CT常使用的碘造影劑（碘海醇，北京北陸藥業股份有限公司），碘濃度為300～350 mg/mL，劑量為1.5 mL/kg。將造影劑經高壓注射器注入上臂靜脈（速率3 mL/s），2 min后壓迫一側乳腺并拍攝CC位及MLO位圖像，進行高低能量曝光，再以同樣方法拍攝對側乳腺CC位及MLO位圖像，整個過程持續7 min。每個投照位置攝片時，在1.5 s內可獲取一幅低能（low energy，LE）和高能（high energy，HE）圖像。CEDM檢查結束后傳送LE圖像（在臨床實踐中可看成傳統FFDM圖像，但兩者并不完全等同）和HE圖像，兩者經過特定的算法處理后得到類似“減影”圖像用以診斷。本研究中所有FFDM上的腫塊測量均在乳腺X線攝影圖像上進行。

1.2.3 MRI檢查

采用德國Siemens公司3.0 T超導型MRI系統MAGNETOM Skyra成像儀。患者采取俯臥位，并接受軸位掃描。

平掃單次掃描時間為160 s，共118層。掃描序列：定位相、軸位T2相和T1相（抑脂），層厚為2.0 mm，層間距為0.5 mm。平掃后90 s行增強掃描，對比劑采用上海博萊科信宜藥業有限責任公司生產的莫迪司（Gd-BOTPA），劑量為0.1 mmol/kg，注射速率為3 mL/s。增強掃描序列為T1加權成像（T1-weighted imaging，T1WI）（壓脂、壓水），層厚1.0 mm，層間距為0.0 mm，視野（field of view，FOV）為50 mm×350 mm，矩陣為256×256。注入對比劑，連續采集7個時相。對采集數據進行處理，得最大密度投影圖（maximum intensity projection，MIP）。全部圖像上傳至影像存儲與傳輸系統（picture archiving and communication system，PACS），放射科醫師對其在巨鯊雙屏5M高清顯示器上進行閱片并測量腫塊。

1.2.4 圖像分析及報告

所有患者FFDM、MRI及CEDM圖像由3名具有豐富乳腺影像學診斷經驗的放射科醫師雙盲閱片，所有影像資料分成3個部分，分3次讀完，每次閱片間隔至少2周，防止前次閱片記憶效應影響后一次閱片結果。超聲圖像由具有5年以上工作經驗的超聲科醫師在醫院信息系統（hospital information system，HIS）內回顧性閱讀并測量腫塊最大徑；對CEDM圖像進行判讀的醫師觀察圖像前均接受過不少于6個月的專業培訓；CEDM閱片采用如下方式：先在LE圖像上測量腫塊最大徑，后在減影圖像中再次測量，兩者不一致時以減影圖像測量值為準。所有乳腺病變的超聲、乳腺X線攝影及MRI影像學診斷分級均參考美國放射學會（American College of Radiology，ACR）乳腺影像報告和數據系統（Breast Imaging Report and Data System，BI-RADS）2013年版指南［13］。各影像學醫師對可見腫塊進行測量，記錄腫塊的最大徑。對3位醫師的測量結果取平均值。上述測量均使用相應儀器的軟件包內自帶工具。

1.3 病理學診斷

找出影像學檢查發現的腫塊，選取腫塊最大層面，行三維測量，記錄最大徑。將標本進行固定、包埋，并進行組織切片。制片后進行蘇木精-伊紅（H-E）染色，并進行免疫組織化學染色。由1名資深乳腺亞專業病理科醫師進行診斷。隨后，將影像學診斷結果與病理學檢查結果進行對比。

1.4 統計學處理

2 結 果

本研究納入的105例乳腺癌患者中，共發現118枚腫塊（13例患者雙側乳腺各發現1枚腫塊）。其中15枚腫塊無法精準測量，包括超聲診斷出的6枚和FFDM診斷出的9枚。最終，共103枚腫塊納入本研究?；颊吣挲g24～66歲，中位45.8歲。所有患者均接受超聲和放射診斷學（FFDM、CEDM及MRI）檢查，并經術后病理學檢查證實（表1）。

表1 乳腺惡性腫塊的組織學類型

本研究結果顯示，腫瘤最大徑的測量值在5組間差異有統計學意義（F值=4.59，P=0.012 1，表2）。

表2 不同的影像學診斷方法測量腫瘤最大徑與術后大體標本測量值比較

進一步兩兩比較結果顯示，4種影像學檢查測量的腫瘤最大徑均大于病理學大體標本的測量值，病理學大體標本的測量結果與CEDM、MRI的測量值相比，差異無統計學意義（P＞0.05）；而與FFDM測量結果相比，差異有統計學意義（t=-3.68，P=0.000 9），超聲測量結果與病理學大體標本測量結果相比，差異也有統計學意義（t=2.76，P=0.010 5，表3）。

表3 術后病理學大體標本測量結果與超聲、CEDM、FFDM及MRI對腫塊測量值的比較

CEDM、超聲、FFDM及MRI測量的腫塊最大徑與術后病理學大體標本的測量結果進行比較，結果顯示，各影像學檢查方法測量的腫塊最大徑與手術后病理學大體標本測量結果呈正相關（P＜0.001，表4，圖1、2），其中CEDM與病理學大體標本測量結果的相關性最高（r=0.89，P＜0.0 0 1），其次為M R I（r=0.8 6，P＜0.001）；而FFDM測量值與病理學大體標本測量結果相關性最低（r=0.68，P＜0.001）。

表4 超聲、CEDM、FFDM及MRI對腫塊測量值與術后病理學大體標本測量結果的相關性

圖1 CEDM及其他檢查測量值與病理學測量結果比較散點

圖2 典型病例（患者，女性，44歲，左乳黏液腺癌）影像圖

3 討 論

明確腫瘤大小及侵犯程度對乳腺癌術前分期和手術方式的選擇具有重要作用［14-16］。早期乳腺癌患者術前應準確評估分期，保乳手術后應行輔助放療。保乳手術的成功讓患者保留乳房，患者生理和心理上都能得到保護。病理學診斷是腫瘤診斷、分型、分期的金標準，但手術方式和治療方案的首選依據為影像學檢查，這主要是因為影像學檢查更直接且可在術前完成，而病理學檢查更多是在術后。傳統的影像學檢查包括超聲、乳腺X線攝影及MRI檢查。超聲檢查時間短、檢查費用低，在非鈣化為主的乳腺癌篩查中意義重大，但在致密型乳腺癌患者中其診斷能力明顯降低；并且超聲檢查結果的準確度與操作醫師本身經驗密切相關，可重復性相對較差，檢查結果具有一定的主觀性。FFDM診斷乳腺癌的靈敏度高，能夠檢出脂肪型或少量纖維腺體型患者的絕大多數病灶。不均勻致密型乳腺和致密型乳腺不易被檢出，是因為腫瘤常被周圍正常腺體結構遮蔽，且致密型乳腺與腫瘤間密度對比不夠［17］；基于上述原因，FFDM術前對乳腺癌（致密型腺體）分期的準確度較低。據文獻［18-19］報道，MRI是目前公認的術前評估乳腺癌浸潤程度及新輔助治療效果評價最佳的影像學檢查方法；但MRI有檢查時間長、檢查費用高、部分患者（金屬支架植入、嚴重腎功能不全及幽閉恐懼癥等）無法檢查等缺點。

作為乳腺X線攝影新技術發展的產物，CEDM可通過特殊的成像原理消除周圍腺體組織的遮擋，更加清楚地顯示腫塊輪廓，可顯著提高診斷準確度。本研究綜合對比了CEDM、超聲、FFDM、MRI術前測量腫塊最大徑的價值，結果顯示，CEDM術前評估腫塊最大徑準確性較FFDM和超聲優勢明顯［20-22］。與術后大體標本測量結果對比分析發現，每種影像學檢查方法均能較好地反映腫塊的大小，其中，CEDM與術后大體標本測量結果相關性最高（r=0.89），MRI次之（r=0.86），FFDM（r=0.68）和超聲（r=0.71）較低。此外，本研究結果還顯示，每種影像學檢查方法其測量值均略高于術后大體標本實際測量值，這可能是因為FFDM、超聲因腫塊周圍腺體遮擋，讀片醫師不易將腫塊與周圍正常腺體區分，測量時誤把正常腺體當成腫塊的一部分；MRI檢查若不是在最佳時間（月經周期7～14 d，此時背景強化不明顯）進行，明顯強化的乳腺背景實質會使得腫塊與周圍腺體分界不清，干擾腫塊最大徑的測量。此外，術后腫塊測量為離體后測量，會存在一定程度的縮小。

本研究尚有以下不足，首先，本研究入組的患者均為惡性腫瘤患者，無良性腫瘤患者和接受篩查的健康人群，存在選擇偏倚；其次，本研究入組患者合計105例，腫塊共計118枚，對照納入、排除標準，最終本研究只納入103枚腫塊，樣本量較小。后續我們將擴大樣本量，根據不同的診斷方法就不同病理學類型的術前分期進行判斷。

總之，CEDM對于乳腺癌術前分期優勢顯著。今后我們將就如何降低輻射劑量、優化檢查流程進行深入研究。