中国中西医结合影像学杂志   2022, Vol. 20 Issue (6): 567-570
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超声萤火虫成像联合剪切波弹性成像鉴别乳腺良恶性结节的应用价值[PDF全文]
田双燕 , 吕春菊 , 时倩
山东第一医科大学第二附属医院超声科, 山东 泰安 271000
摘要目的: 对比分析超声萤火虫成像与剪切波弹性成像(SWE)单独及联合应用在乳腺良恶性结节中的诊断价值。方法: 选取行手术切除或穿刺活检的乳腺结节患者92例,共114个结节,均行二维超声、SWE及超声萤火虫成像检查;以病理结果为金标准,分析萤火虫成像、SWE单独及两者联合诊断的特异度、敏感度及准确率。结果: 病理结果示,114个结节中,良性70个(61.4%),恶性44个(38.6%)。两者联合应用的敏感度、特异度及准确率均高于单独使用(均P < 0.05)。结论: 超声萤火虫成像与SWE联合应用可显著提高乳腺结节良恶性的诊断效能。
关键词乳腺疾病    超声检查    萤火虫成像    弹性成像技术    诊断, 鉴别    
Application value of ultrasonic micropure imaging combined with shear wave elastography in differentiating benign and malignant breast nodules
TIAN Shuangyan , LYU Chunju , SHI Qian
Department of Ultrasound, Second Affiliated Hospital of Shandong First Medical University, Taian 271000, China
Abstract: Objective: To compare the diagnostic value of ultrasonic micropure imaging with shear wave elastography (SWE) alone and in combination in benign and malignant nodules of the breast. Methods: a total of 114 breast nodules from 92 patients who underwent surgical resection or needle biopsy were selected, and all nodules were pathologically examined with two dimensional ultrasound, SWE and micropure imaging. The pathological findings were used as the gold standard to explore the specificity, sensitivity and accuracy of micropure imaging, SWE alone and in combination. Results: 114 nodules were pathologically confirmed, 70 (61.4%) were benign lesions and 44 (38.6%) were malignant lesions. The sensitivity, specificity, and accuracy of combination application were higher than those of SWE and micropure imaging alone, the differences were statistically significant (all P < 0.05). Conclusion: The combination of micropure imaging and SWE can significantly improve the diagnostic efficacy of benign and malignant breast nodules.
Key words: Breast diseases    Ultrasonography    Micropure imaging    Elasticity imaging techniques    Diagnosis, differential    

乳腺癌是女性群体最高发的恶性肿瘤,发病率逐年增长,但近几年随着早期检出率的提高,其死亡率有所降低[1-2]。以往普遍把钼靶X线作为早期乳腺癌的筛查手段,但其具有辐射大、不易反复检查等缺点。超声因其无创性、可重复性的特点得到广泛应用。超声萤火虫成像作为一种新型的检测组织内微钙化灶的技术,能够清晰显示微小钙化灶,从而提高乳腺癌的检出率[3]。剪切波弹性成像(shear wave elastography,SWE)是通过测量组织硬度来评价组织性质的一种超声技术,具有实时、方便、易操作等优点,能有效提高乳腺结节良恶性诊断的准确率[4]。然而有关超声萤火虫技术与SWE两者联合鉴别诊断乳腺肿瘤良恶性的研究较少,本研究旨在探讨超声萤火虫技术联合SWE对乳腺良恶性结节的诊断效能。现报道如下。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2020年11月至2021年12月我院收治的乳腺结节女性患者92例,共114个结节;年龄28~75岁,平均(49.8±6.0)岁;结节最大径0.7~4.0 cm,平均(2.20±0.76)cm。本研究经我院医学伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

1.2 纳入及排除标准 1.2.1 纳入标准

① 常规超声检查确定乳腺有结节;②在病理活检或术前均行SWE及超声萤火虫检查;③临床资料完整。

1.2.2 排除标准

① 有精神病史者;②妊娠期或哺乳期妇女;③接受放化疗者;④患有严重心、肝、肾功能不全或严重妊娠期并发症者;⑤临床资料不全者。

1.3 仪器与方法

所有患者均于穿刺活检或术前行二维超声、SWE及萤火虫成像检查。采用东芝Aplio 500超声诊断仪,探头频率7.5~10.0 MHz。检查时患者平躺暴露双侧乳房,先行二维超声检查,观察有无结节,并记录结节位置、大小、边界、形态、生长方向、内部回声及血流情况;后启动萤火虫模式,观察结节内有无微钙化灶,并记录钙化灶数目、形态及分布情况;最后切换至SWE模式,在不施压的状态下固定探头至结节最大径切面,调整取样框至结节面积的2倍,待图像清晰稳定后,冻结、留图,测量并记录结节的最大弹性模量值(Emax)、最小弹性模量值(Emin)及平均弹性模量值(Emean),测量3次取平均值。SWE检查由2名具有3年以上SWE工作经验的医师操作并对图像进行分析,意见不一致经讨论决定。

1.4 评价指标

① 超声萤火虫检测微钙化(≤1 mm)的标准[5]:未探及微钙化或散在分布(<3个/cm2)为良性;微钙化灶(> 3个/cm2)或呈簇状分布,则恶性可能性大。②二维超声恶性征象参照美国放射学会乳腺影像报告和数据系统(ACR BI-RADS)[6]:边界不清,边缘呈毛刺或蟹足样改变;形态不规则,呈小分叶状;内部回声不均;存在微钙化灶;结节纵径/横径 > 1;后方回声衰减。③SWE与超声萤火虫成像联合应用的诊断标准:两者单独应用均为良性时,联合应用结果为良性;两者联合应用时,其中一项有恶性表现时,则为恶性。

1.5 统计学方法

采用SPSS 25.0软件处理数据。计量资料以x±s表示,组间比较行t检验;计数资料以率(%)表示,组间比较行χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 病理结果

114个结节中良性结节70个(61.4%),其中乳腺纤维腺瘤36个,乳腺炎性病灶4个,导管内乳头状瘤17个,脂肪瘤5个,乳腺腺病8个(图 1);恶性结节44个(38.6%),其中浸润性乳腺癌26个,乳腺导管内原位癌8个,髓样癌5个(图 2),黏液癌5个。

注:患者,女,48岁,左乳结节。剪切波弹性成像(SWE)模式下左乳结节的最大弹性模量值(Emax)136.8 kPa(白箭) 图 1 乳腺腺病超声图像

注:患者,女,52岁,右乳结节。萤火虫模式下探及右乳结节中的微钙化灶呈簇状分布(白箭) 图 2 乳腺髓样癌超声图像

2.2 SWE结果 2.2.1 乳腺良恶性结节的SWE定量参数比较

恶性结节的Emax、Emean分别为(94.06±32.40)、(52.71±22.90)kPa,均高于良性组的(43.81±19.19)、(29.07±9.30)kPa,差异均有统计学意义(t=-9.312,-6.516;均P<0.05);恶性组的Emin为(24.27±7.03)kPa与良性组的(21.82±8.64)kPa差异无统计学意义(t=-1.585,P > 0.05)。

2.2.2 Emax与Emean的ROC曲线及诊断效能比较

以病理结果为金标准,Emax与Emean的ROC曲线的AUC分别为0.90、0.82(图 3),对应的最佳截断值分别为67.9、39.2 kPa,以各自的最佳截断值为节点,Emax与Emean对乳腺癌的诊断敏感度分别为77.3%、68.2%,特异度分别为88.5%、85.7%,阳性预测值分别为81.0%、75.0%,阴性预测值分别为86.1%、81.1%,Emax的诊断效能优于Emean。

图 3 Emax与平均弹性模量值(Emean)的ROC曲线

2.3 超声萤火虫成像、SWE单独应用及两者联合应用检测结果

超声萤火虫成像、SWE单独应用及联合检测乳腺良恶性结节的敏感度分别为75.0%(33/44)、77.3%(34/44)、95.5%(42/44),特异度分别为90.0%(63/70)、88.6%(62/70)、98.6%(69/70),准确率分别为84.2%(96/114)、84.2%(96/114)、97.4%(111/114),两者联合诊断乳腺肿瘤良恶性的敏感度、特异度、准确率均高于两者单独应用,差异均有统计学意义(均P<0.05;表 1)。

表 1 超声萤火虫成像、SWE单独应用及联合应用鉴别乳腺良恶性结节的结果 

3 讨论

乳腺癌是发病率仅次于宫颈癌的女性恶性肿瘤,发病率呈逐年增长的趋势。有研究表明,乳腺结节内微钙化和乳腺癌呈正相关,早期诊断具有重要意义[7-8]。钼靶X线虽对肿瘤内钙化灶的检出率高达90%,但存在费用高、影像重叠、辐射剂量大、对紧贴胸壁的病灶易漏诊等缺陷。超声萤火虫成像是一种微钙化增强技术,采用特殊的滤波处理功能,使微小钙化点凸显出来,并将图像复合成肉眼易分辨的蓝色背景图,明显提升微钙化点的亮度,并去除伪钙化点[9],其作为一种新型的微钙化检测方法被广泛关注。有研究表明,超声萤火虫成像与钼靶X线对病灶内微钙化灶分布情况的检出率基本一致[10]。本研究中发现良性结节中微钙化多呈圆形、点状、散在分布(1~2个/cm2),而恶性结节微钙化灶大多呈多形性、不规则、簇状或弥漫分布(≥3个/cm2),与谭荣等[11]研究结果一致,以微钙化灶(≥3个/cm2)或呈簇状分布为标准,萤火虫成像诊断乳腺肿瘤的特异度达90%。SWE是通过发射声辐射敲击组织施加激励,并在组织不同深度内进行聚焦,以马赫锥原理生成剪切波,不同组织中剪切波的传播速度不同,在获取弹性图像的同时,可测量组织的杨氏模量值[11],杨氏模量值越大,说明组织的硬度越高[12-16]。病灶的硬度与其良恶性有一定的相关性,当某些组织结构或细胞发生恶变时,会出现异常增殖或纤维组织增多,硬度相应增加[17]。本研究乳腺恶性结节的Emax、Emean均高于良性结节(均P<0.05),而Emin在良恶性结节中无明显差异。以Emax、Emean绘制ROC曲线,AUC分别为0.90、0.82,Emax对乳腺结节良恶性的诊断效能优于Emax,获得Emax的最佳截断值为67.9 kPa,Emean的最佳截断值为39.2 kPa,结果与既往文献[18]报道相近。

本研究中,以病理结果为金标准,超声萤火虫诊断乳腺结节良恶性的敏感度、特异度、准确率分别为75.0%、90.0%、84.2%,漏诊11例,误诊7例;分析原因可能为:①一些良性病灶组织发生变性坏死,导致钙盐沉积出现簇状钙化灶或微血管壁出现钙化,易误诊为恶性结节;②部分恶性结节内有粗大钙化,后伴声影,且一些纤维组织增生影响血运,使钙化回声减弱,导致漏诊。SWE诊断乳腺结节良恶性的敏感度、特异度、准确率分别为77.3%、88.6%、84.2%,漏诊10例,误诊8例;原因是部分良性病灶内纤维成分增多,玻璃样变,导致硬度增加,而误诊;某些恶性病灶内血管较丰富,质地松软,部分病灶出现液化坏死或囊性变,硬度降低,而漏诊。两者联合诊断乳腺结节良恶性的敏感度、特异度、准确率分别为95.5%、98.6%、97.4%;漏诊2例,其中1例为黏液癌,由于结节体积小,内部未出现微钙化、质地也不硬,联合结果考虑为良性,另1例为早期导管内原位癌,虽然剪切波弹性模量值较高,但萤火虫成像未发现微钙化灶,其他恶性征象不明显,考虑为良性;误诊1例为导管内乳头状瘤,由于其内部纤维组织增多,硬度增加,导管壁回声增强似钙化,考虑为恶性。本研究纳入的导管内原位癌及黏液癌等特殊类型的恶性肿瘤均出现漏诊,今后需加大样本量进一步研究。

综上所述,超声萤火虫技术联合SWE诊断乳腺癌优势互补,有效提高乳腺癌的检出率,值得临床推广。

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