聲觸診組織定量分析法對乳腺小腫塊診斷價值

2014-09-26 22:12:29劉琳吳蓉吳晶心等

現(xiàn)代儀器與醫(yī)療 2014年5期

劉琳　吳蓉　吳晶心等

[摘要] 目的：探討聲觸診組織定量分析技術(shù)（VTQ）在女性乳腺小腫塊（≤10mm）良惡性鑒別診斷中的應(yīng)用價值。方法：回顧性分析于2012年6月至2013年12月間收集的128例女性乳腺小腫塊超聲檢測結(jié)果，與病理結(jié)果進(jìn)行對比分析，所有患者均行常規(guī)超聲及超聲彈性成像檢查，分別測量腫塊的剪切波（SWV）值。以術(shù)后病理結(jié)果為診斷標(biāo)準(zhǔn)，做出受試曲線（ROC）并計算曲線下面積（AUC）。結(jié)果：良性腫塊的剪切波平均值為（2.18±0.72）m/s，惡性腫塊的剪切波平均值為（3.96±0.86）m/s，兩者比較有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。根據(jù)良惡性腫塊的剪切波平均值，以敏感性為縱坐標(biāo)，（1-特異性）為橫坐標(biāo)，制作受試曲線（ROC）并計算曲線下面積（AUC）為0.836，當(dāng)截斷值為3.09m/s時，診斷惡性病變的敏感性為87.9%，特異性為89.9%，準(zhǔn)確率為91.5%。結(jié)論：聲觸診組織定量分析技術(shù)（VTQ）能夠定量評價腫塊的硬度，為乳腺小腫塊的良惡性鑒別診斷提供重要價值。

[關(guān)鍵詞] 聲觸診組織定量；剪切波值；乳腺小腫塊

中圖分類號：R737.9 R445.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-5200（2014）05-025-03

[Abstract] Objective： Analysis on the technology of virtual touch tissue quantitative （VTQ） in breast lumps （≤10mm） application value in differential diagnosis of benign and malignant. Methods： A retrospective analysis of 128 cases of breast lumps from 2012 June to 2013 December were collected，and the results were compared with the pathological results，all patients underwent conventional ultrasound and ultrasound elasticity imaging，shear wave mass were measured （SWV） value. The postoperative pathological results as diagnostic criteria，make the curve （ROC） and the calculation of the area under the curve （AUC）. Results： Shear wave benign mass averaged （2.18±0.72） m/s，the average value of shear wave and malignant tumors （3.96±0.86） m/s，there is significant difference. According to the average value of shear wave in benign and malignant tumors，the sensitivity for the vertical axis，（1-specific） as abscissa，making the curve （ROC） and the calculation of the area under the curve （AUC） was 0.836，when the cutoff value of 3.09m/s，the sensitivity of diagnosis of malignant lesions was 87.9%，specificity of 89.9%，accuracy rate of 91.5%. Conclusions： Virtual touch tissue quantitative analysis technique （VTQ） to quantitatively evaluate the hardness of lumps，provide important value for differential diagnosis of benign and malignant breast small masses.

[Key words] Virtual touch tissue quantitative；shear wave；Small breast tumors

近年來，乳腺疾病發(fā)病率在我國日趨升高。尤其是乳腺癌發(fā)病呈年輕化趨勢，給女性帶來極大的傷害。早診斷早治療對于乳腺疾病患者來說尤為重要。超聲技術(shù)不斷發(fā)展，聲脈沖輻射力成像技術(shù)（Acoustic Radiation Force Impulse-imaging，ARFI）是近年新興的超聲彈性成像技術(shù)，包括聲觸診組織成像（Virtual Touch Tissue Imaging，VTI）技術(shù)以及聲觸診組織定量（Virtual Touch Tissue Quantification，VTQ）技術(shù)。該技術(shù)已有大量應(yīng)用于甲狀腺，肝臟，前列腺，胰腺等器官檢查的研究報道[1-4]。本研究試通過VTQ技術(shù)對乳腺良惡性小腫塊的SWV均值進(jìn)行比較，并根據(jù)最佳截斷值繪制ROC曲線，來探討其在鑒別乳腺良惡性小腫塊方面價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

對2012年6月至2013年12月間來我院進(jìn)行乳房超聲檢查的女性患者資料及術(shù)后病理結(jié)果進(jìn)行回顧性分析。患者資料中有如下情況均被排除于本次研究之外：（1）經(jīng)常規(guī)超聲檢查為囊性病變者；（2）沒有進(jìn)行超聲彈性成像檢查者；（3）曾行乳腺腫塊切除或進(jìn)行化療等治療者；（4）沒有得到病理結(jié)果的患者；（5）腫塊大小>10mm者。最終128個腫塊符合標(biāo)準(zhǔn)入選，患者年齡19-84歲，平均年齡53歲。

1.2 儀器與設(shè)備

采用西門子S2000彩色超聲波診斷儀，探頭型號為4C1，探頭頻率為7.5MHz，選取腫塊最大切面，在聲觸診組織定量（VTQ）模式下，囑患者屏氣，對腫塊及同深度正常組織分別測量7次剪切波速度值（shear wave velocity，SWV），單位以m/s表示。去掉其中最高值和最低值，取剩下5次求SWV的平均值。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)[5]，本組病例中出現(xiàn)“x. xx m/s”者，以“9 m/s”來代替。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

統(tǒng)計軟件采用SPSS 17.0進(jìn)行分析。乳腺腫塊的SWV值，以x±s表示。采用獨(dú)立樣本t檢驗比較乳腺惡性腫塊與良性腫塊之間SWV均值的差異情況，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。以SWV值繪制受試者未光滑（ROC）曲線進(jìn)行分析。

2 結(jié)果

經(jīng)手術(shù)病理證實，128個腫塊中良性病變95例，惡性病變33例，具體病理分型及例數(shù)見表1。良性腫塊的剪切波平均值為（2.18±0.72）m/s，惡性腫塊的剪切波平均值為（3.96±0.86）m/s，兩者比較P<0.05，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；當(dāng)截斷值為3.09m/s時，診斷惡性腫塊的敏感性為87.9%，特異性為89.9%，準(zhǔn)確率為91.5%。繪制未光滑ROC曲線并計算曲線下面積AUC為0.836，見圖1。

3 討論

ARFI原理是利用調(diào)制的聚焦低頻聲脈沖激勵生物黏彈性組織內(nèi)產(chǎn)生聲剪切波，用特定裝置獲取組織內(nèi)剪切波信號，由于聲輻射力在聚焦區(qū)外迅速衰減，使剪切波只局限于組織內(nèi)，因此可以獲取感興趣區(qū)低頻剪切波的傳播速度（m/s 量級）。由于剪切波的傳播速度取決于組織硬度，故其可用于組織彈性模量的估計[6]。常規(guī)超聲對乳腺≤10mm小腫塊的良惡性鑒別診斷較為困難，根據(jù)研究表明[7-8]，聲觸診組織量化技術(shù)（ VTQ），可以結(jié)合常規(guī)超聲影像，檢測特定區(qū)域組織的彈性硬度，病變組織越硬，彈性越差，其SWV值就越大，避免了人為及主觀因素，為腫塊良惡性鑒別診斷提供了一種新方法。本研究中，對于直徑≤10mm的腫塊，良性腫塊的剪切波平均值為（2.18±0.72）m/s，惡性腫塊的剪切波平均值為（3.96±0.86）m/s。

ROC曲線分析最初應(yīng)用于雷達(dá)系統(tǒng)信號的探測性能。Lusted[9]在1960年率先提出在醫(yī)學(xué)診斷研究中應(yīng)用ROC的優(yōu)點(diǎn)。利用ROC理論，可以較為客觀和定量比較不同截斷值時的敏感性和特異性。ROC曲線的橫坐標(biāo)為（1一特異性），縱坐標(biāo)為（敏感性）。評價ROC曲線的最重要的價值為計算曲線下面積AUC（area under the curve），AUC值越大表明診斷效果越好，當(dāng)AUC越接近于1，說明診斷結(jié)果有較高的準(zhǔn)確性[10]。本研究中通過ROC曲線評價時，當(dāng)截斷值為3.09m/s時，診斷惡性腫塊的敏感性為87.9%，特異性為89.9%，準(zhǔn)確率為91.5%。繪制未光滑ROC曲線并計算曲線下面積AUC為0.836，這說明應(yīng)用ROC曲線對乳腺小腫塊的良惡性鑒別有較好的診斷價值[11]。

腫瘤的病理組織類型與腫瘤硬度密切相關(guān)，有些特殊類型惡性腫瘤，如粘液癌及髓樣癌由于其纖維組織含量較少，而富含瘤細(xì)胞，質(zhì)地較軟硬度偏低；某些良性腫瘤如纖維腺瘤等其纖維組織成分較多使其硬度增加，這種因為組織成分不同而造成良惡性腫塊的硬度交叉[12]在本次研究中也有體現(xiàn)：其中1例粘液癌的SWV值僅為2.46m/s，而6例纖維腺瘤的SWV值均大于截斷值3.09m/s。因此在平時工作中應(yīng)將VTQ技術(shù)與常規(guī)超聲相結(jié)合，進(jìn)行綜合分析，提高診斷的準(zhǔn)確性[13]。

應(yīng)用聲觸診組織定量分析技術(shù)為診斷乳腺小腫塊的良惡性病變提供了新的方法和手段，彌補(bǔ)了常規(guī)超聲不能比較腫塊硬度的缺陷，在乳腺小腫塊的良惡性鑒別中具有重要價值，但本組研究中病例數(shù)有限，有待在今后的研究中進(jìn)一步驗證其價值。

參考文獻(xiàn)

[1] Nightingale K，McAleavey S，Trahey G. Shear-wave generation using acoustic radiation force： in vivo and ex vivo results[J].Ultrasound Med Biol .2003，29： 1715-1723.

[2] Marginean CO，Branzaniuc K，Marginean C，Azamfirei L，Pitea AM. Elastography，progression factor in liver ultrasound[J].Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi. 2010，114（3）：764-770.

[3] Zhang YF，Xu HX，He Y，Liu C，Guo LH，Liu LN，et al. Virtual touch tissue quantification of acoustic radiation force impulse： a new ultrasound elastic imaging in the diagnosis of thyroid nodules[J].PLoS One. 2012，7（11）：490-494.

[4] Zhai L，Madden J，F(xiàn)oo WC，Palmeri ML，Mouraviev V，Polascik TJ，et al. Acoustic radiation force impulse imaging of human prostates ex vivo[J].Ultrasound Med Biol. 2010，36（4）：576-583.

[5] Meng W，Zhang G，Wu C，et al. Preliminary results of acoustic radiation force impulse（ARFI） ultrasound imaging of breast lesions[J].Ultrasound Med Biol，2011，37（9）： 1436-1443.

[6] Yashima Y，Sasahira N，Isayama H，Kogure H，Ikeda H，Hirano K，et al. Acoustic radiation force impulse elastography for noninvasive assessment of chronic pancreatitis[J]. Gastroenterol. 2012，47（4）：427-432.

[7] Tozaki M，Saito M，Joo C，Yamaguchi M，Isobe S，Ogawa Y，et al. Ultrasonographic tissue quantification of the breast using acoustic radiation force impulse technology： phantom study and clinical application[J]. Jpn J Radiol. 2011，29（8）：598-603.

[8] Weismann C，Mayr C，Egger H，Auer A. Breast Sonography-2D，3D，4D Ultrasound or Elastography Breast[J].Imaging TechnologyBasel. 2011，6（2）：98-103.

[9] Lusted，Tanter M，Bercoff J，Athanasiou A，Deffieux T，Gennisson JL，Montaldo G，et al. Quantitative assessment of breast lesion viscoelasticity： initial clinical results using supersonic shear imaging[J].Ultrasound Med Biol. 2008，34（9）：1373-1386.

[10] 林友光.超聲彈性成像與傳統(tǒng)超聲對乳腺病變鑒別診斷的對照研究[J].河北醫(yī)學(xué)，2011，17（1）：48-51.

[11] 魯媛媛，李俊來，李荔，等.實時組織彈性成像在乳腺病灶診斷中的定量研究[J].中華醫(yī)學(xué)超聲雜志（電子版），2011，08（1）：123-128.

[12] 王志遠(yuǎn)，楊通明，吳澤惠，等.超聲彈性成像鑒別乳腺微小良惡性腫塊[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2010，26（10）：1901-1903.

[13] 李俊來，黃炎，王知力，等.乳腺實時剪切波彈性成像的組織定征研究[J].中華醫(yī)學(xué)超聲雜志（電子版），2011，08（4）：812-819.