剪切波彈性成像參數(shù)對乳腺腫塊的鑒別價值及與臨床病理學特征的相關性分析

李 艷，欒宇婷，常靜瑄，張翠明，楊小歡

山西醫(yī)科大學第二醫(yī)院超聲科，山西 太原 030001

乳腺癌已經成為全球發(fā)病率最高的癌癥［1］，乳腺癌的不同分型、不同分期臨床治療方法及預后均不同，因此，早期診斷對于乳腺癌患者的有效治療極為重要。實時剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）通過剪切波在組織內傳播，計 算出楊氏模量值，在二維聲像圖基礎上疊加實時彈性圖，剪切波傳播速度越快，楊氏模量值越大，圖像越紅，表明組織越硬。有研究［2］表示，腫瘤細胞的增殖與侵襲可引起組織硬度的增加，故理論上SWE可用于區(qū)分良惡性腫塊，但其診斷效能及腫塊硬度與臨床病理學參數(shù)間的關系尚不明確。

因此，本研究試探討SWE參數(shù)對乳腺良惡性腫塊的鑒別診斷價值，并進一步分析其與乳腺癌臨床病理學參數(shù)間的關系。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2019年9月—2022年9月就診于山西醫(yī)科大學第二醫(yī)院超聲科的乳腺腫塊女性患者92例（共112個腫塊）。腫塊最大徑0.7～5.0 cm，所有腫塊均經術后病理學檢查確診，良性腫瘤62個，惡性腫瘤50個。納入標準：① 均進行手術治療；② 超聲圖像清晰完整；③ 患者臨床病理學資料齊全；④ 超聲檢查前未進行相關治療。

1.2 方法

1.2.1 SWE檢查

采用美國GE公司的Logiq E9型彩色多普勒超聲診斷儀，9L線陣探頭頻率為5～9 MHz。患者取仰臥位，充分暴露乳房，涂抹耦合劑，探頭與皮膚完全接觸，確定腫塊位置，使腫塊圖像清晰且位于屏幕中央，選取SWE模式，默認量程0～300 kPa，不額外施加壓力，固定探頭，調節(jié)取樣框大小，盡可能覆蓋腫塊及周邊為佳，囑患者屏氣，保持圖像清晰穩(wěn)定，存圖。于腫塊內部或周邊最硬處繪制感興趣區(qū)（region of interest，ROI），ROI直徑固定為2 mm［3-4］，獲取最常使用的SWE參數(shù)值：楊氏模量最大值（Emax）、楊氏模量平均值（Emean），以上數(shù)據(jù)均測3次取其均值。

1.2.2 臨床病理資料收集

臨床病理學資料包括：免疫組織化學信息［孕激素受體（progesterone receptor，ER）、雌激素受體（estrogen receptor，ER）、人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor 2，HER2）的表達情況］、腫塊分子分型、腫塊分化程度、腫塊直徑、淋巴結狀態(tài)、臨床TNM分期、脈管癌栓及神經侵犯情況。

1.3 判斷標準

SWE定量及定性參數(shù)：定量參數(shù)，Emax、Emean；定性參數(shù)，SWE圖像分型標準［5］（Ⅰ型，腫塊為均勻的深藍色；Ⅱ型，腫塊內部及周圍出現(xiàn)淡藍色；Ⅲ型，腫塊內部為藍色，但周邊出現(xiàn)橙色或紅色；Ⅳ型，腫塊內部存在分布不均勻的紅色；Ⅴ型，腫塊內部色彩缺失或周邊出現(xiàn)“硬環(huán)征”）。

免疫組織化學表達及分子分型定義：ER、PR陽性為核內染色細胞數(shù)≥1%［6］。HER2陽性為免疫組織化學表達“3+”或“2+”同時熒光原位雜交檢測為陽性［7］。不滿足陽性條件者為陰性；Ki-67增殖指數(shù)≥14%為高表達。

乳腺癌分型如下［6］。Luminal A型：ER、PR陽性且PR高表達，HER2陰性，Ki-67增殖指數(shù)低；Luminal B型：除外Luminal A型的Luminal樣腫瘤，依據(jù)HER2蛋白表達情況，可分為Luminal B（HER2陰性）型和Luminal B（HER2陽性）型；HER2過表達型：ER、PR陰性，HER2過表達；三陰性：ER、PR、HER2均為陰性。

1.4 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 26.0及GraphPad Prism 9對所得數(shù)據(jù)進行分析研究及繪圖。

2 結 果

2.1 病理學檢查結果

本研究包括92例女性乳腺腫塊患者，共112個腫塊。所有腫塊均經病理學檢查確認，良性腫塊62個，其中纖維腺瘤38個，腺病伴纖維腺瘤12個，腺病8個，炎性腫塊2個，導管內乳頭狀瘤2個；惡性腫塊50個，其中浸潤性導管癌42個，浸潤性小葉癌3個，導管原位癌5個。

2.2 乳腺良惡性腫塊間SWE參數(shù)比較

同乳腺良性腫塊相比，惡性腫塊的Emax、Emean值均較高，差異有統(tǒng)計學意義（P=0.000，表1，圖1）。SWE圖像分型良惡性相比，良性腫塊多為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，惡性腫塊多為Ⅳ、Ⅴ型，差異有統(tǒng)計學意義（P=0.000，表2，圖2）。

圖1 乳腺良惡性腫塊間SWE定量參數(shù)的差異

圖2 乳腺腫塊SWE的表現(xiàn)圖

表1 乳腺良惡性腫塊間SWE定量參數(shù)的比較M（P25，P75）

表2 乳腺良惡性腫塊SWE圖像分型比較n（%）

2.3 SWE參數(shù)的診斷效能

以腫塊病理學檢查結果作為金標準，對Emax、Emean、SWE分型及三者聯(lián)合的診斷效能進行分析。結果發(fā)現(xiàn)Emax、Emean、SWE分型三者的診斷效能差異無統(tǒng)計學意義（P分別為0.248、0.676、0.656），三者的聯(lián)合診斷效能優(yōu)于單獨診斷，差異有統(tǒng)計學意義（P分別為0.001、0.015、0.016，表3，圖3）。

圖3 Emax、Emean、SWE分型及三者聯(lián)合ROC曲線

表3 SWE參數(shù)對乳腺良惡性腫塊的診斷效能比較

2.4 SWE參數(shù)與乳腺癌患者臨床病理資料間的關系

腫塊越大、TNM分期越高、淋巴結有轉移者，Emax、Emean越大，SWE圖像分型越高（P＜0.05）；HER2陽性及組織學分級較高的腫塊Emax、Emean值高于HER2陰性、組織學分級較低的腫塊，且不同分子分型間的Emax及Emean值也存在差異（P＜0.01）；腫塊的ER、PR表達情況，有無脈管癌栓及神經浸潤與SWE各參數(shù)無明顯相關性（P＞0.05）。

2.5 SWE參數(shù)與臨床病理學資料的相關性分析

選取上述差異有統(tǒng)計學意義的臨床病理學參數(shù)同SWE參數(shù)進行相關性分析，結果顯示SWE參數(shù)與乳腺癌腫塊大小、淋巴結狀態(tài)、TNM分期均呈正相關；Emax及Emean同HER2表達及組織學分級呈正相關（P＜0.05，表4）。其中，Emax值同腫塊TNM分期相關性較大，Emean值同腫塊HER2表達相關性較大，SWE分型與腫塊TNM分期相關性較大。

表4 SWE參數(shù)與病理參數(shù)相關性分析

3 討 論

乳腺癌發(fā)病率逐年上升，嚴重威脅中國女性健康。不斷增殖的乳腺癌細胞、新生豐富的毛細血管、微環(huán)境中較多排列紊亂的膠原纖維［8］，均使得乳腺癌的組織硬度增加；SWE通過對組織進行定量及定性分析，可用于判斷組織軟硬程度［9］。研究［10］表明，乳腺惡性腫塊較良性腫塊彈性模量參數(shù)值增加，但目前界值尚未統(tǒng)一［11］。本研究顯示，惡性腫塊的SWE參數(shù)均大于良性腫塊，這與呂景等［12］的研究結果一致，但其研究所得臨界值低于本研究，分析原因可能是所選用的超聲診斷儀不同導致默認量程存在一定差異及選取患者的病情進展時期所占比例不同。同時，本研究還發(fā)現(xiàn)定量參數(shù)與定性參數(shù)聯(lián)合應用對區(qū)分良惡性腫塊有較高的診斷效能。

腫瘤不同的分子生物學基礎決定了不同的生物性狀，進而產生不同的影像學征象［13-14］，且不同生物學基礎對乳腺癌患者治療方案的選擇有著極大的影響［15］。這為超聲特征與腫瘤的臨床病理學特征間的相關性提供了依據(jù)。本研究通過分析乳腺癌SWE參數(shù)與乳腺癌臨床病理學資料，得出以下結論：① SWE參數(shù)均與腫塊大小、臨床分期及淋巴結轉移呈正相關。Evans等［16］的研究指出，腫瘤的大小與其硬度有關，與本研究結果一致。考慮原因可能與隨著腫瘤體積增加，更多血管形成及纖維組織增生有關，另有研究［17］發(fā)現(xiàn)，當乳腺癌存在淋巴結轉移時，其腫塊的硬度有所增加，這與本研究結論一致。② 低分化程度及HER2陽性腫塊具有較高的Emax及Emean值，且乳腺癌彈性參數(shù)值由高到低分子分型為HER2過表達型、Luminal B型、三陰性乳腺癌、Luminal A型。當組織分化程度較低時，癌細胞增殖快，相互擁擠，使組織結構更加致密，因此腫塊病理分化程度越低，硬度越大［18］。Evans等［19］的研究表明，乳腺惡性腫塊的彈性參數(shù)值對病理學程度有較大的預測能力，對患者術前治療方式的選擇有一定的參考價值。而HER2的高表達能促進腫塊內部新生血管及淋巴管的形成［20-21］，促進細胞增殖及侵襲能力，使得腫塊硬度增加［22-23］，這些研究均支持本研究中HER2陽性腫塊及HER2過表達型SWE定量參數(shù)值較高的結論。本研究顯示，SWE定量參數(shù)與ER及PR的表達無明顯相關性，Luminal A型乳腺癌的SWE定量參數(shù)值較低可能與HER2蛋白表達陰性有關；Luminal B型乳腺癌的定量參數(shù)值較高可能與部分Luminal B型腫塊中HER2蛋白陽性表達有關，三陰性乳腺癌惡性程度大且發(fā)展快，臨床發(fā)現(xiàn)時多為晚期，腫塊內部經常發(fā)生液化壞死。Ganau等［24］指出，腫瘤的硬度與腫瘤壞死之間存在負相關，故三陰性乳腺癌腫塊SWE定量參數(shù)值較低，這與賈美紅等［25］的研究結果相一致；但近年來，對于不同分子亞型的乳腺癌的硬度差異的研究結果并不一致，如Ganau等［24］指出乳腺癌不同分型間Emax差異無統(tǒng)計學意義，故對此仍需進一步研究。

綜上所述，SWE對乳腺腫塊良惡性的鑒別診斷具有一定價值。且定量及定性參數(shù)的聯(lián)合使用具有較高的診斷效能。同時SWE參數(shù)與乳腺癌患者的部分臨床病理參數(shù)具有一定相關性。可通過分析SWE參數(shù)對乳腺癌的惡性程度進行預估，進而對乳腺癌的診療提供更多前期影像學依據(jù)。