非探头加压式弹性应变率比值法对乳腺癌的诊断价值

李昶田

李俊来 LI Junlai

李 娟 LI Juan

李 楠 LI Nan

余美琴 YU Meiqin

唐 杰 TANG Jie

非探头加压式弹性应变率比值法对乳腺癌的诊断价值

李昶田LI Changtian

李俊来LI Junlai

李 娟LI Juan

李 楠LI Nan

余美琴YU Meiqin

唐 杰TANG Jie

目的探讨非探头加压式弹性应变率比值法对乳腺癌的诊断价值。资料与方法对54例乳腺疾病患者共66个病灶行非探头加压式超声弹性成像检查，计算正常腺体组织与病变区组织的弹性应变率比值（SR），以病理结果为诊断标准，绘制ROC曲线以及鉴别良恶性病灶的最佳诊断界点。结果病理诊断恶性病灶43个，良性病灶23个；恶性病灶SR为3.515±1.227，良性病灶SR为1.697±0.618，两者差异有统计学意义（P＜0.05）。ROC曲线下面积为0.903，当最佳诊断界点为2.51时，诊断的敏感性为88.4%，特异性为91.3%。结论

非探头加压式超声弹性成像对乳腺癌的诊断具有重要的临床价值。

乳腺肿瘤；超声，多普勒，彩色；弹性成像技术

近年来乳腺癌发病率逐渐升高，是目前女性最常见的恶性肿瘤之一。早期诊断乳腺癌能够增加乳腺癌患者的手术机会，降低死亡率，提高生活质量[1]。弹性成像是根据病灶与正常组织的硬度差异诊断乳腺疾病，对乳腺癌的诊断具有重要价值。但目前弹性成像多利用手法加压对组织施加压力，人为影响因素较多。本研究使用非探头加压式弹性应变率比值（strain ratio, SR）法对乳腺病灶进行诊断，测量正常腺体与病变区组织的SR，以确定最佳SR诊断界点，并探讨其诊断价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2011-10～2012-03在解放军总医院就诊的患者，行非探头加压式SR法检查，计算正常腺体和病变区组织的SR。共54例66个病灶，患者均为女性，年龄20～79岁，平均（43.5±10.2）岁。患者行活检穿刺或手术切除，以最终病理诊断作为“金标准”。病灶直径最小4mm，最大38mm。

1.2 仪器与方法 采用Philips Vision 2012 iU22彩色多普勒超声诊断仪，探头为L12-5，受试者取平卧位，将双手放于头下，暴露两侧乳腺，进行常规超声检查后，切换至弹性成像模式，对发现的病灶和周围组织行弹性成像检查。将探头置于病灶处，充分接触但不施加压力（保持图像右边的质量控制条显示为绿色），获得满意图像并稳定后，继续将探头在该区静置5s，定帧，截取该5s的动态视频。在该动态视频的每一帧内，选定5mm×5mm的正方形取样框，置于病灶内部及周围同一深度的正常组织，检测SR（正常腺体组织弹性应变率ROI1/病变区组织弹性应变率ROI2）。因病灶内部不同区域弹性可能存在差异，本研究对病灶进行多处取样，选择病灶最硬的数值作为该病灶的弹性应变率。动态视频每一帧的SR仪器可自动计算，同时显示所有帧的SR平均值（Average SR），重复该操作3次，共截取3段动态视频，分别得到Average SR1、Average SR2、Average SR3，取平均值。构建受试者工作特征曲线（ROC），确定鉴别良恶性病灶的最佳SR诊断界点。

1.3 统计学方法 采用SPSS 17.0软件，以病理诊断作为“金标准”，恶性病灶与良性病灶SR比较采用t检验，P＜0.05差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病理结果 66个病灶中，恶性43个，良性23个。恶性病灶中浸润性导管癌34个，导管内乳头状癌3个，髓样癌4个，黏液腺癌1个，低分化腺癌1个；良性病灶中乳腺腺病10个，纤维腺瘤9个，乳腺腺病伴纤维腺瘤形成2个，导管内乳头状瘤2个。

2.2 非探头加压式SR法 前期采用非探头加压式弹性成像测量15例（共15个病灶）病理证实的单发乳腺良性病变的应变率比值，分析病灶内同一取样区域3次测量的重复性，15个良性病灶SR为1.799±0.596，这15个病灶同一取样区域重复3次测量得到的应变率比值的误差线都相对较短，表示数据的不确定程度即数值的偶然误差较小，数值比较集中，重复性较好（图1）。本组恶性病灶SR为3.515±1.227，良性病灶SR为1.697±0.618，两者差异有统计学意义（t=6.655,P＜0.05）。ROC曲线下面积（AUC）为0.903（图2），最佳诊断界点为2.51，≥2.51时诊断为恶性病灶（图3），＜2.51时诊断为良性病灶（图4），诊断的敏感性为88.4%，特异性为91.3%（表1），1例纤维腺瘤误诊为恶性（图5），5例恶性病灶误诊为良性。

图1 15个良性病灶弹性应变率比值

图2 正常腺体与病变区组织弹性应变率比值的ROC曲线

表1 弹性应变率比值法诊断结果与病理结果对比

3 讨论

病灶与正常组织的生物学特性存在差异，硬度也有所不同，弹性成像根据病灶与正常组织的硬度差异对乳腺疾病作出诊断，近年来发展很快，受到广泛关注[2-6]。早期弹性成像多利用手法加压对组织施加压力，但操作者的熟练程度会影响施加压力的强度以及压放的频率快慢，从而可能影响组织产生的应变和位移[7]。本研究采用的是非探头加压式弹性成像，其原理是利用身体内部的运动如心跳、呼吸等作为组织发生形变的动力，采集一定时间段内这些信息的信号，并利用复合互相关技术分析搏动前后反射的回波信号，评估组织内部不同位置的位移变化，从而计算出变形程度。本研究采用的弹性成像系统以彩色编码成像后叠加在二维灰阶图像上，双幅实时对比，较硬的组织显示为蓝色，较软的组织显示为红色。

本研究采用的SR法除不用探头加压外，还具有以下特点：①SR法属组织弹性定量分析，与目前广泛应用的5分评分法有所不同[8-12]。后者属半定量法，依据图像不同色彩及其分布进行评分，但不同医师对同一幅弹性图像的判断可能不同，显示出较大的主观性，如探头加压过轻过重、肿瘤成分复杂多样导致的弹性图像表现不典型等均可使得弹性图像评分偏高或偏低[13,14]；而根据SR分析病灶，可定量对病灶进行评估，有效避免了主观因素的干扰。②该弹性仪器可截取几段动态视频，对每段视频的每一帧进行应变率比值测量，大大增加了数据的客观性与可信度。

本研究中，利用非探头加压式SR法对乳腺病灶进行评估，恶性病灶SR为3.515±1.227，良性病灶为1.697±0.618（P＜0.05），表明恶性肿瘤较良性病灶质硬，且诊断价值较大（AUC为0.903）。本研究中鉴别良恶性病灶的最佳诊断界点为2.51，以此为界点时，诊断的敏感性为88.4%，特异性为91.3%。智慧等[15]研究显示，最佳诊断界点为3.08，与本研究结果存在差异，原因可能为该研究采用的是探头加压式弹性成像，而本研究采用的是非探头加压式弹性成像，两者对组织施加压力的方法有所不同，故诊断界点不同。

本研究中1例纤维腺瘤误诊为恶性，主要是由于病灶内纤维成分特别丰富，导致硬度增加。另有5例恶性病灶误诊为良性，其中3例髓样癌，其病理成分中肿瘤细胞较丰富而间质细胞较少，硬度较低；1例浸润性导管癌，病理提示病灶中存在液化坏死区，导致其出现良性弹性特征；1例黏液腺癌，病理提示其黏液成分较丰富，肿瘤细胞聚集成团呈漂浮状。因为弹性成像是根据病灶与正常组织的硬度差异诊断乳腺疾病，而组织的硬度与其病理学特性有紧密的联系，所以乳腺病灶病理特征的复杂性会影响弹性成像的正确诊断。因此，评估乳腺病灶时应结合彩色多普勒超声、钼靶检查和超声造影综合分析[16,17]，确诊有赖于穿刺活检或手术病理。

总之，非探头加压式SR法利用身体内部的运动作为组织发生形变的动力，计算正常腺体与病变区组织弹性应变率的比值，可在很大程度上避免由医师熟练程度及主观差异所带来的影响，有助于鉴别乳腺良恶性病变。但本研究样本量较小，在今后的研究中可扩大样本量进一步完善。

[1]李俊来, 唐杰. 全面掌握超声检查技术 努力提高乳腺疾病诊断水平. 中华医学超声杂志, 2008, 5(5)： 44-46.

[2]鲁媛媛, 李俊来, 鲁通, 等. 实时组织弹性成像在乳腺病灶诊断中的定量研究. 中华医学超声杂志(电子版),2011, 8(1)： 123-128.

[3]罗葆明, 欧冰, 冯霞, 等. 乳腺疾病实时组织弹性成像与病理对照的初步探讨. 中国超声医学杂志, 2005, 21(9)：662-664．

[4]智慧, 肖晓云, 杨海云, 等. BI-RADS诊断标准与UE结合对乳腺肿物诊断价值的探讨. 中国超声医学杂志,2011, 27(4)： 310-312.

[5]朱庆莉, 姜玉新, 刘赫, 等. 常规超声与超声弹性成像对乳头溢液病因诊断的价值. 中国医学影像技术, 2008,24(4)： 523-526.

[6]黄炎, 李俊来, 王知力, 等. 实时剪切波弹性成像定量评价乳腺良恶性病变. 中国医学影像技术, 2011, 27(3)： 561-564.

[7]罗葆明, 曾婕, 欧冰, 等. 乳腺超声弹性成像检查压力与压放频率对诊断结果影响. 中国医学影像技术, 2007,23(8)： 1152-1154.

[8]智慧, 肖晓云, 杨海云, 等. 比值法与评分法在不同大小乳腺肿物弹性成像中的诊断价值的比较. 中国超声医学杂志 , 2010, 26(11)： 991-994.

[9]冯卫连, 李智贤, 曾健, 等. 超声弹性应变率比值法对乳腺肿块诊断价值的探讨. 广西医学, 2011, 33(2)： 140-143.

[10]Itoh A, Ueno E, Tohno E, et al. Breast disease： clinical application of US elastography for diagnosis. Radiology,2006, 239(2)： 341-350.

[11]Schaefer FK, Heer I, Schaefer PJ, et al. Breast ultrasound elastography—Resultsof 193 breast lesions in a prospective study with histopathologic correlation. Eur J Radiol, 2011,77(3)： 450-456.

[12]Vanhoutte A, Fellah L, Galant C, et al. Contribution of sonoelastography to the characterization of breast lesions．JBR-BTR, 2008, 91(5)： 187- 194.

[13]冯霞, 罗葆明, 欧冰, 等. 超声弹性成像评分标准对乳腺良恶性病变诊断价值的探讨.中国临床医学影像杂志,2007, 18(1)： 44-58.

[14]罗葆明, 欧冰, 智慧, 等．乳腺肿块超声弹性成像误诊原因分析及对策. 中国超声医学杂志, 2007, 23(4)： 259-261.

[15]智慧, 肖晓云, 杨海云, 等. 弹性应变率比值在乳腺实性肿物良恶性鉴别诊断中的价值初探. 中华超声影像学志 , 2009, 18(7)： 589-591.

[16]李云凌, 赵斌, 冯鑫至．乳腺摄影与超声弹性成像对乳腺疾病诊断的对比性研究． 医学影像学杂志, 2010, 20 (10)：1452-1455.

[17]董晓秋, 邵小慧, 王思明, 等．乳腺良恶性肿块超声造影典型模式分析及其临床价值．中国超声医学杂志,2010, 26 (10)： 893-896.

Ultrasonic Elastography Strain Ratio Method (Without Pressure) in Diagnosing Breast Cancer

PurposeTo assess the value of ultrasonic elastography strain ratio method (without pressure) in diagnosing breast cancer.Materials and MethodsFiftyfour patients with sixty-six masses were examined by UE strain ratio method (without pressure) to calculate the stain ratio (SR) of normal glandular tissue and lesions,and con fi rmed by pathology. ROC curve was used to determine the cut-off point of SR.ResultsThere were 43 malignant lesions and 23 benign lesions. The mean SR of malignant lesions was 3.515±1.227, while the mean SR of benign lesions was 1.697±0.618 (P＜0.05). The area under the curve was 0.903. While taking 2.51 as the cut-off point of SR, the sensitivity was 88.4%, and the specificity was 91.3%.ConclusionUltrasonic elastography strain ratio method (without pressure) is of signi fi cant value in clinical application.

Breast neoplasms; Ultrasonography, Doppler, color; Elasticity imaging techniques

10.3969/j.issn.1005-5185.2012.12.011

解放军总医院超声诊断科 北京 100853

李俊来

Department of Ultrasound, Chinese PLA General Hospital, Beijing 100853, China

Address Correspondence to：LI JunlaiE-mail： li_jl@ yeah.net

中国图书资料分类法分类号R737.9；R730.41

2012-05-12

2012-11-03

中国医学影像学杂志2012年 第20卷 第12期：917-919，923

Chinese Journal of Medical Imaging 2012 Volume 20(12)： 917-919, 923

（责任编辑 张春辉）