對(duì)比DBT三種自動(dòng)曝光模式在致密型乳腺中的臨床應(yīng)用價(jià)值

周蜀川，袁元，張雪琴，李焱，李真林，楊吉學(xué)

四川大學(xué)華西醫(yī)院 放射科，四川 成都 610041

引言

近年來(lái)，乳腺癌已躍居影響女性健康的惡性腫瘤之首。致密型乳腺是乳腺癌的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而中國(guó)女性乳腺多較致密[1]。乳腺疾病的早診早治對(duì)于降低乳腺癌的發(fā)病率和病死率尤為重要。目前廣泛應(yīng)用于乳腺疾病診斷的全數(shù)字化乳腺攝影（Full-Field Digital Mammography，F(xiàn)FDM）易受腺體組織重疊的影響，在觀察致密型乳腺內(nèi)病變方面存在一定的局限性。隨著影像技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字乳腺三維斷層融合（Digital Breast Tomosynthesis，DBT）攝影技術(shù)可通過(guò)對(duì)乳腺周?chē)幌盗械蛣┝康亩嘟嵌绕毓膺M(jìn)行容積重建生成三維乳腺圖像，有效減少組織重疊的影響，從而更精確地觀察致密型乳腺組織，提高乳腺內(nèi)病變的檢出率及診斷準(zhǔn)確性。已經(jīng)有大量研究證明其在致密型乳腺相關(guān)疾病的篩查中有顯著優(yōu)勢(shì)[2-4]。然而，DBT存在輻射劑量?jī)?yōu)先模式（Dose Priority Mode，DOSE）、標(biāo)準(zhǔn)模式（Standard Mode，STD）、對(duì)比度優(yōu)先模式（Contrast Priority Mode，CNT）三種曝光模式，三種模式的輻射劑量也不同，目前尚無(wú)指南明確規(guī)定模式的選擇標(biāo)準(zhǔn)。乳腺作為輻射敏感器官，X射線(xiàn)的過(guò)量吸收和累積可能增加發(fā)生乳腺疾病的風(fēng)險(xiǎn)，因此，如何個(gè)性化地選擇DBT的三種曝光模式是DBT檢查亟需解決的臨床問(wèn)題。本研究通過(guò)回顧性分析在我院行雙乳腺DBT檢查的210例致密型乳腺患者的影像資料，對(duì)比在不同曝光模式下相同腺體厚度區(qū)間的成像質(zhì)量及輻射劑量差異，探討如何在滿(mǎn)足圖像質(zhì)量的同時(shí)減少輻射劑量。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2016年3月至2019年11月來(lái)我院行DBT雙乳正斜位X線(xiàn)攝影的致密型乳腺患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：① 雙乳未行手術(shù)治療；② 致密型乳腺[根據(jù)美國(guó)放射協(xié)會(huì)乳腺影像報(bào)告及數(shù)據(jù)系統(tǒng) 2013 版對(duì)乳腺致密度進(jìn)行分類(lèi)：a型（脂肪型）和b型（散在纖維腺體型）為非致密型乳腺；c型（不均質(zhì)致密腺體型）和d型（極度致密型）為致密型乳腺]。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 雙乳腺體不對(duì)稱(chēng)，不在同一厚度區(qū)間；② 未做病理檢查者。經(jīng)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)篩選，共納入行DBT雙乳正斜位X線(xiàn)攝影的致密型乳腺患者210例，均為女性，年齡（32.7±6.2）歲，其中DOSE、STD、CNT三種曝光模式各70例。本研究通過(guò)了四川大學(xué)華西醫(yī)院醫(yī)療倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)（2019年審35號(hào)），所有患者在檢查前均簽署了知情同意書(shū)。

根據(jù)三組曝光模式下乳腺厚度的不同對(duì)患者進(jìn)行分組。本次受檢者總體乳腺厚度區(qū)間為25～74 mm，平均厚度（48.24±10.25）mm。根據(jù)乳腺厚度，再將DOSE、STD、CNT三種曝光模式下的各70例患者分別分為≤30 mm、31～45 mm、46～60 mm、>60 mm四組。乳腺厚度≤30 mm時(shí)，DOSE 18人、STD 16人、CNT 15人；乳腺厚度為31～45 mm時(shí)，DOSE 19人、STD 19人、CNT 20人；乳腺厚度為46～60 mm時(shí)，DOSE 19人、STD 19人、CNT 20人；乳腺厚度>60 mm時(shí)，DOSE 14人、STD 16人、CNT 15人。

1.2 方法

1.2.1 儀器設(shè)備

采用GE Breast Tomosynthesis SenoClaire乳腺機(jī)的乳腺斷層融合裝置以25°掃描角度在乳腺周?chē)M(jìn)行連續(xù)9次低劑量曝光，以生成乳腺組織三維容積重建圖像。DBT重建圖像數(shù)據(jù)集包括厚層（1 cm）、薄層（1 mm）和V-Preview合成二維視圖。

1.2.2 圖像采集

每位患者只采用三種自動(dòng)曝光模式中的一種進(jìn)行檢查。體位包括標(biāo)準(zhǔn)雙乳頭尾位（Craniocaudal View，CC）及雙乳內(nèi)外側(cè)斜位（Mediolateral Oblique View，MLO），記錄每位患者每次曝光時(shí)的乳腺平均腺體劑量（Average Glandular Dose，AGD）（mGy）及壓迫厚度（mm）。

1.2.3 圖像分析

所有圖像均需符合如下標(biāo)準(zhǔn)：① CC位所有乳腺內(nèi)側(cè)組織均清晰顯示，同時(shí)包含盡可能多的乳腺外側(cè)組織；② 乳頭呈切線(xiàn)位，位于影像中心；③ MLO位胸肌充分顯示，上部寬于下部，向前方外凸，延伸至后乳頭線(xiàn)；④ 壓迫適當(dāng)，使得纖維腺體組織完全分離，充分顯示腺體后脂肪組織；⑤ 乳房無(wú)下垂；⑥ 無(wú)運(yùn)動(dòng)偽影；⑦ 乳房下方無(wú)皮膚皺褶。

由3名具有5年以上乳腺影像診斷經(jīng)驗(yàn)的放射診斷醫(yī)師據(jù)美國(guó)放射學(xué)會(huì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，采用雙盲法對(duì)三組圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，分值1～5分，評(píng)分越高，成像質(zhì)量越好，評(píng)分低于3分則不符合診斷要求[5]。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下[6-7]：乳腺腺體結(jié)構(gòu)及鈣化顯示不清為1分；乳腺腺體結(jié)構(gòu)顯示不清，鈣化顯示比較清楚為2分；乳腺腺體結(jié)構(gòu)比較清晰，鈣化顯示比較清楚為3分；乳腺結(jié)構(gòu)比較清晰，鈣化顯示清楚為4分；乳腺腺體結(jié)構(gòu)清晰，鈣化顯示清楚為5分。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。Kolmogorov-Smirnov法檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。符合正態(tài)分布的以±s表示，不符合的以中位數(shù) [M（Q1，Q3）]表示。采用秩和檢驗(yàn)K-S比較三組圖像的主觀質(zhì)量評(píng)分；采用單因素方差（One-Way ANOVA）分析比較乳腺腺體相同厚度區(qū)間下三種曝光模式的AGD差異，當(dāng)組間存在差異時(shí)再采用LSD法進(jìn)行兩兩比較。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同曝光模式下的圖像質(zhì)量比較

相同乳腺厚度區(qū)間時(shí)，DOSE、STD、CNT三種曝光模式所獲得圖像質(zhì)量的主觀評(píng)分比較結(jié)果顯示，當(dāng)乳腺厚度在≤30 mm（Z=0.724、P=0.69）、31～45 mm（Z=1.308、P=0.52）、46～60 mm（Z=0.777、P=0.67）、>60 mm（Z=1.201、P=0.54）區(qū)間時(shí)，圖像質(zhì)量主觀評(píng)分均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），具體結(jié)果如表1所示。

表1 不同曝光模式的圖像質(zhì)量比較[M（Q1，Q3）]

2.2 不同曝光模式的輻射劑量比較

當(dāng)乳腺厚度在≤30 mm和31～45 mm區(qū)間時(shí)，三組曝光模式AGD差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。兩兩比較結(jié)果顯示，DOSE、STD、CNT三種曝光模式間均存在顯著差異（P<0.05）， 且 DOSE60 mm時(shí)，三種曝光模式下的AGD差異均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.5)，具體結(jié)果如表2所示。

表2 不同曝光模式的輻射劑量比較[（±s），mGy]

表2 不同曝光模式的輻射劑量比較[（±s），mGy]

曝光模式腺體厚度/mm≤30 31～45 46～60 >60 DOSE 0.736±0.202 1.096±0.263 1.729±0.232 1.92 ±0.326 STD 0.912±0.166 1.233±0.297 1.8±0.273 1.992±0.325 CNT 1.154±0.145 1.599±0.291 1.95 ±0.232 2.056±0.288 F值 93.575 66.938 15.976 2.272 P值 <0.001 <0.001 <0.001 0.680

3 討論與總結(jié)

DBT是一項(xiàng)新型的影像成像技術(shù)，可生成乳腺組織三維圖像，通過(guò)降低乳腺組織重疊來(lái)提高致密型乳腺病灶的檢出率以及乳腺腫塊BI-RADS分類(lèi)的準(zhǔn)確性[8-10]。其成像通常是以保持管電壓（kVp）不變、減少曝光時(shí)間（mAs）來(lái)實(shí)現(xiàn)多次低劑量曝光，而X射線(xiàn)的穿透力、吸收劑量與乳腺組織的厚度密切相關(guān)[11-13]。一般而言，乳腺厚度越大，X射線(xiàn)的穿透力越弱，所需曝光條件越高，乳腺的AGD也就越高[14]。而乳腺屬于X射線(xiàn)敏感器官，X射線(xiàn)的過(guò)量吸收和累積會(huì)增加發(fā)生乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)[15-16]。因此，在乳腺疾病篩查中，曝光模式的選擇應(yīng)遵循輻射劑量保持在可以合理做到的盡可能低的水平原則[17]。

既往研究表明，三種曝光模式中DOSE模式下的AGD最低，CNT模式下的AGD最高，且成像質(zhì)量沒(méi)有顯著提高[18]，但是這些研究都沒(méi)有對(duì)乳腺厚度進(jìn)行甄別。本研究結(jié)果顯示，當(dāng)乳腺厚度在≤30 mm和31～45 mm區(qū)間時(shí)，三種曝光模式的圖像質(zhì)量沒(méi)有差異，其中DOSE模式的AGD最低，DOSE模式既能滿(mǎn)足診斷需求同時(shí)輻射劑量最低，可作為該乳腺厚度區(qū)間（≤45 mm）的首選曝光模式。當(dāng)乳腺厚度在46～60 mm區(qū)間時(shí)，三種曝光模式的圖像質(zhì)量也沒(méi)有差異，DOSE和STD模式既能滿(mǎn)足診斷需求同時(shí)輻射劑量也較低，可作為該乳腺厚度區(qū)間的可選曝光模式，CNT模式因AGD最高需謹(jǐn)慎選擇。當(dāng)乳腺厚度在>60 mm區(qū)間時(shí)，三種曝光模式的圖像質(zhì)量相似且輻射劑量相當(dāng)，因此該乳腺厚度區(qū)間的致密型乳腺患者進(jìn)行DBT檢查時(shí)，三種曝光模式均可選擇。本研究將致密型乳腺患者根據(jù)乳腺厚度的不同分成≤30 mm、31～45 mm、46～60 mm以及>60 mm四組，比較相同乳腺厚度區(qū)間，三種不同曝光模式下圖像質(zhì)量和輻射劑量的差異，分別找到了不同厚度區(qū)間，既能滿(mǎn)足診斷需求同時(shí)輻射劑量最低的曝光模式，為致密型乳腺患者在DBT檢查時(shí)個(gè)性化選擇曝光模式提供了有利依據(jù)，增加了降低患者受檢輻射的有效途徑。

本研究存在一些局限性，研究屬于回顧性分析，因分組較多每組的樣本量不大，僅包含了致密型一種乳腺腺體，未涉及其他種類(lèi)腺體類(lèi)型研究，結(jié)果可能存在偏倚。接下來(lái)我們將在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上增加樣本量和乳腺腺體類(lèi)型進(jìn)行研究。

綜上所述，DBT攝影是致密型乳腺疾病診斷的有效方法，在檢查過(guò)程中放射科技師可根據(jù)受檢者乳腺腺體厚度的不同，個(gè)性化選擇不同的曝光模式，在保證圖像質(zhì)量的前提下選擇盡可能低的曝光條件，從而有效減少受檢者的輻射劑量和輻射風(fēng)險(xiǎn)。