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非肿块型乳腺疾病超声弹性成像、剪切波弹性成像检测特征及其鉴别诊断

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

路祥芬1, 胡晓华2
1. 上海市徐汇区中心医院, 上海 200031;
2. 株洲市三三一医院, 湖南 株洲 412002
2021-01-19 收稿, 2021-07-05 录用
*通讯作者: 胡晓华

摘要: 本文探讨超声弹性成像(UE)、剪切波弹性成像(SWE)在非肿块型乳腺病变中的价值。选取非肿块型乳腺病变患者100例,给予UE、SWE检查,同时与病理结果进行比较。研究结果发现,经病理学确诊良性病变67例,恶性病变33例;恶性病变UE评分≥4分的比例为72.37%,明显高于良性病变(P < 0.05);恶性病变弹性模量最大值(Emax)、弹性模量平均值(Emean)和病灶与周围组织弹性模量比值(Eratio)明显高于良性病变(P < 0.05);良恶性病变弹性模最小值(Emin)比较差异无统计学意义(P>0.05);UE、SWE,以及UE联合SWE鉴别良恶性病变的准确率分别为80.00%、87.00%和92.00%,其中UE联合SWE鉴别良恶性病变的准确率高于UE检查(P < 0.05)。结果证实,UE和SWE在鉴别诊断非肿块型乳腺病变中有较好的应用价值,值得临床使用。
关键词: 超声弹性成像剪切波弹性成像非肿块型乳腺病变诊断价值
Features and Differential Diagnosis of Ultrasound Elastography and Shear Wave Elastography in Non-mass Breast Diseases
LU Xiangfen1, HU Xiaohua2
1. Shanghai Xuhui District Central Hospital, Shanghai 200031, P. R. China;
2. Zhuzhou 331 Hospital, Zhuzhou 412002, Hunan, P. R. China
*Corresponding author: HU Xiaohua
Abstract: The value of ultrasound elastography (UE) and shear wave elastography (SWE) in non-mass breast lesions was explored in this study. One hundred patients with non-mass breast disease were selected to receive UE and SWE examination, and were compared with the pathological results. The results show that 67 cases of benign lesions and 33 cases of malignant lesions were confirmed by pathology. The rate of UE score ≥ 4 in malignant lesions was 72.37%, which was significantly higher than that in benign lesions (P < 0.05). The maximum value of elastic modulus (Emax), the average value of elastic modulus (Emean) and the ratio of elastic modulus of lesions to surrounding tissues (Eratio) were significantly higher than those of benign lesions (P < 0.05). There was no significant difference in minimum value of elastic modulus (Emin) of malignant lesions and benign lesions (P>0.05). The accuracy of UE, SWE and UE combined with SWE in differentiating benign and malignant lesions were 80.00%, 87.00% and 92.00%, and the accuracy of UE combined with SWE in differentiating benign and malignant lesions was higher than UE (P < 0.05). The results showed that UE and SWE have better application value in differential diagnosis of non-mass breast lesions, is worthy of clinical use.
Key words: ultrasound elastographyshear wave elastographynon-mass breast lesionsdiagnostic value
乳腺病变期间,患者内部结构表现以肿块、结节为主,部分人群以非肿块型病变为主,即为非肿块的乳腺疾病[1]。乳腺癌发病机制并不完全明确,早期诊断对患者生活质量和生存率均有改善作用。非肿块型病变在超声图像上无确切边界,使乳腺癌的诊断难度加大[2, 3]。明确是否有肿块是研究乳腺疾病的重要环节[4]。一直以来,X线、超声弹性成像(ultrasonic elastography,UE)及磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等可用于检查乳腺非肿块型病变[5, 6]。UE是一种新型的方法,可清楚显示病变组织的硬度,有助于进行组织学特性诊断[7]。近年来,研究认为剪切波弹性成像(shear wave elastography,SWE)可通过评估乳腺肿物硬度鉴别良恶性,从而在乳腺疾病的诊断中发挥重要的作用[8]。本研究通过对100例非肿块型乳腺病变患者行UE、SWE检查,探讨其应用价值。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2017年1月至2019年11月在我院就诊的非肿块型乳腺病变患者100例,年龄24~68岁,平均(50.20±9.28)岁。本次研究获得医院伦理委员会批准。纳入标准:女性患者;二维超声符合非肿块型病变特点;均有明确的病理结果;在我院行UE、SWE检查;患者及家属知情同意。排除标准:检查前有放化疗、内分泌治疗史;B超显示病变区域有粗大钙化;有乳腺手术史。
1.2 方法(1) UE检查。UE技术使用的仪器是美国惠普HP-8500彩色多普勒超声诊断仪,使用7.5~13 MHz频率的线性阵列探头,患者仰卧,暴露双侧乳房。首先在灰度B模式下观察病灶的位置、数量、大小、形态、边界和回波等,然后切换到UE模式,比较并观察二维灰度图像和弹性成像,参照Itoh等[9]的5分法进行UE评分:整个病灶均变形,病变与周围组织呈绿色,为1分;大部分病灶发生变形,病灶内部为蓝绿色镶嵌花叶,为2分;病灶的周围变形,而中央不变形,图形中心显示为蓝色,外围为绿色,为3分;整个病灶未变形,病灶全被蓝色覆盖,为4分;病灶范围全部是蓝色,为5分。恶性病变≥4分,良性病变≤3分。
(2) SWE检查。使用法国声科公司的SuperSonic Imaging AixPlorer超声诊断仪,探头频率为4~15 MHz,具有实时SWE功能。患者仰卧,对局部病灶进行常规灰度超声扫描,以确定病灶的大小、形态、回声特征,并确定是否有微钙化。然后转换SWE模式,选择采样框(尽可能完全覆盖病变),让患者屏住呼吸。图像稳定后,停止框架并保存图像。选取感兴趣区(region of interest,ROI),Q-BOXTM默认为圆形,尽可能覆盖病变最硬部位,画定ROI采样框的直径为3 mm,测定弹性模量平均值(Emean)、弹性模量最大值(Emax)、弹性模量最小值(Emin)和患病组织Emean与正常组织Emean的比率(Eratio,EI)[10, 11]。选择同一病变的最大直径部分和垂直部分,测量两组数据并取平均值。以Emax>63.90kPa,或Emean>41.30 kPa,再或Eratio>3.59,为恶性病变的诊断标准。与良性病变相比,恶性实性病灶具有弹性信号多变不稳的“多变征”、周围高弹性模量值的“硬环征”及内部剪切波弹性信号缺失的“黑洞征”3个特征。
1.3 统计学处理本次研究的数量整理分析采用SPSS 22.0软件,SWE参数等资料采用平均值±标准差(x±s)表示,t检验比较组间差异;诊断价值采用灵敏性、特异性、准确率、阳性预测值和阴性预测值评估,χ2检验比较组间差异。以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果2.1 病理结果100例患者中,经病理学确诊良性病变67例,恶性病变33例。恶性病变中:浸润性导管癌10例,导管内癌21例,黏液癌1例,浸润性小叶癌1例;良性病变中:乳腺腺病31例,乳腺炎症19例,导管内乳头状瘤10例,不典型导管增生4例,纤维腺瘤3例。
2.2 良恶性病变UE评分比较恶性病变UE评分≥4分的比例明显高于良性病变(P<0.05)。见表 1
表1
表 1 良恶性病变UE评分比较
组别 例数 UE评分≥4分 χ2 P
良性 67 11(16.42) 30.815 0.000
恶性 33 24(72.73)

表 1 良恶性病变UE评分比较

2.3 良恶性病变SWE参数比较恶性病变EmaxEmeanEratio明显高于良性病变(P<0.05);良恶性病变Emin比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表 2
表2
表 2 良恶性病变SWE参数比较
组别 例数 Emax(kPa) Emean(kPa) Emin(kPa) Eratio
良性 67 30.32±9.82 23.30±8.82 17.80±7.11 1.70±0.41
恶性 33 71.10±20.11 48.83±18.19 21.06±9.50 5.56±2.00
t -13.662 -9.478 -1.923 -15.235
P 0.000 0.000 0.057 0.000

表 2 良恶性病变SWE参数比较

2.4 UE、SWE及联合检查鉴别良恶性的价值UE、SWE和UE联合SWE鉴别良恶性病变的准确率分别为80.00%、87.00%和92.00%,其中UE联合SWE鉴别良恶性病变的准确率显著高于UE检查(P<0.05)。见表 3
表3
表 3 UE、SWE及联合检查鉴别良恶性的价值
检查方法 灵敏性(%) 特异性(%) 准确率(%) 阳性预测值(%) 阴性预测值(%)
UE 72.73(24/33) 83.58(56/67) 80.00(80/100) 68.57(24/35) 86.15(56/65)
SWE 81.82(27/33) 89.55(60/67) 87.00(87/100) 79.41(27/34) 90.91(60/66)
UE联合SWE 90.91(30/33) 92.54(62/67) 92.00(92/100)a 85.71(30/35) 95.38(62/65)
χ2 3.667 2.749 6.159 3.054 3.321
P 0.160 0.253 0.046 0.217 0.190
注:联合诊断采用并联方式,即任一阳性,则诊断为阳性;a为与UE比较,P<0.05

表 3 UE、SWE及联合检查鉴别良恶性的价值

3 讨论乳腺癌的发病机制尚不清楚,它在超声图像上的特点是与肿块型病变有关,显现出部分钙化或其他特殊病变,例如超声图像上的弥散性病变,非结节或肿块,无确切界限。乳腺癌的超声图像有两种类型:肿块型和非肿块型,由于乳腺非肿块型病变诊断较为困难,因此,找到提高灵敏度与准确度的检测方法至关重要。
UE可评估病变组织的弹性,且临床医师可根据UE评分来对疾病的良恶性进行判断[12]。SWE使用超声波探头发出实时声波,而不是依靠检查者施加外部作用,从而使组织相应地移动并通过记录变化来反映不同组织的刚度。可以实时定量评估组织的硬度和黏弹性,并且可以敏感地识别组织的硬度变化,识别良性和恶性病变[13]
在超声图像上非肿块型乳腺病变主要显示的特征是分散的微钙化、微钙化和结构紊乱[14]。使用UE评分法判断乳腺非肿块型病变时,评分1~3分视为良性病变,4~5分视为恶性病变。本研究结果表明,恶性病变的UE评分≥4的比例为72.37%,明显高于良性病变,这表明UE具有较强的排除非病变组织的能力,但诊断敏感性较差,分析原因与良性病变中钙化的发生有关。UE技术可以提高对乳腺良恶性病变的诊断效能,尽管非肿块型乳腺癌病变在超声图像上表现为弥漫性病变,但没有明确的界限,在弹性超声图像上,病变的周围常显示“高回声晕带”,硬度值较高。
SWE检查以病灶Emax>63.90 kPa,或Emean>41.30 kPa,再或Eratio>3.59作为恶性病变的诊断标准,若SWE图上非肿块型乳腺癌病变的“硬环征”显著高于良性病变,进一步表明该病变是恶性的[15]。本研究发现,经SWE检查呈恶性病变33例,恶性病变Emax、Emean和Eratio明显高于良性病变。分析原因是,乳房病变周围存在高硬度的彩色区域是恶性病变的典型征兆。使用SWE,良性肿块趋向于均匀柔软(蓝色),而恶性肿块趋向于不均匀坚硬(红色)。恶性肿块在组织学上更具异质性,因为恶性病变包含更多的细胞成分,更容易发生淋巴细胞浸润和坏死。由于各种组织的组成不同,SWE的硬度也显示出不均匀性。恶性病变比良性组织具有更多的细胞、更密集的基质结构和更高的硬度。
结果显示,UE、SWE和UE结合SWE识别良性和恶性病变的准确率分别为80.00%、87.00%和92.00%。其中,UE结合SWE识别良恶性病变的准确性明显高于UE单项检查。UE基于不同组织的不同弹性系数,其应变也不同;SWE技术借助声辐射力产生线性振动源,收集检测到的弹性组织中的信号,并分析压迫前后反射的回波信号[16]。当用于识别良性和恶性非肿块型乳腺病变时,SWE可以弥补UE方法造成的不足,避免UE评分方法的主观性,提高识别良性和恶性非肿块型乳腺病变的能力。
综上所述,UE和SWE在鉴别诊断非肿块型乳腺病变中有较好的应用价值,值得临床使用。

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