超聲新技術(shù)評估乳腺結(jié)節(jié)的研究進展

劉 燦，沈嚴嚴

（南華大學附屬南華醫(yī)院超聲科，湖南 衡陽 421002）

超聲新技術(shù)評估乳腺結(jié)節(jié)的研究進展

劉 燦，沈嚴嚴

（南華大學附屬南華醫(yī)院超聲科，湖南 衡陽 421002）

乳腺癌是我國女性常見的惡性腫瘤，嚴重威脅著女性健康。隨著超聲新技術(shù)的不斷發(fā)展，彌補了常規(guī)超聲診斷乳腺結(jié)節(jié)的不足，提高了乳腺結(jié)節(jié)的診斷正確率。用于乳腺結(jié)節(jié)診斷的超聲新技術(shù)包括彈性成像、造影、三維成像、光散射成像、乳腺自動容積成像及螢火蟲成像，本文就超聲新技術(shù)在乳腺結(jié)節(jié)診斷中的應用進行綜述。

乳腺腫瘤；超聲檢查；診斷

我國乳腺癌發(fā)病率雖然處于世界較低水平，但是隨著經(jīng)濟飛速發(fā)展、生活方式的改變等，我國乳腺癌的發(fā)病率和死亡率持續(xù)上升［1］。檢查乳腺結(jié)節(jié)的影像學手段包括超聲、鉬靶、MRI等，其中常規(guī)超聲已經(jīng)成為檢查乳腺結(jié)節(jié)的最重要手段之一，但有一定的局限性。近年來，隨著超聲新技術(shù)的不斷發(fā)展，超聲彈性成像、超聲造影、三維成像已經(jīng)逐漸成熟，超聲光散射成像、乳腺自動容積成像（automated breast volume scanner，ABVS）及螢火蟲成像技術(shù)等新技術(shù)也逐漸應用于臨床，超聲新技術(shù)將在乳腺疾病的診斷、指導及監(jiān)測治療中不可或缺。

1 超聲彈性成像

超聲彈性成像的概念最早由Ophir等［2］提出，可客觀評價病變區(qū)域及周圍正常組織的彈性信息。由于惡性腫瘤組織硬度常比良性腫瘤硬，可從一個新的角度判斷腫瘤性質(zhì)。根據(jù)2015年世界醫(yī)學與生物學超聲聯(lián)合會（world federation for ultrasound in medicine and biology，WFUMB）關(guān)于超聲彈性成像在臨床應用的指導方針和建議，將彈性成像分為壓迫式、瞬時式、聲脈沖輻射力成像（acoustic radiation force impulse，ARFI）、剪切波速度彈性成像（shear wave elastography，SWE）［3］。

2002年Nightingale等［4］首次發(fā)表了ARFI的臨床研究，認為其由聲觸診組織成像技術(shù)（virtual touch tissue imaging，VTI）、聲觸診組織定量技術(shù)（virtual touch tissue quantification，VTQ）、聲觸診組織成像與定量技術(shù)（virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）組成。VTIQ是一項最新的ARFI技術(shù)，已用于乳腺病變的診斷。Ianculescu等［5］的研究中基于乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)（breast imaging reporting and data BI-RADS）常規(guī)超聲診斷乳腺良惡性病灶的敏感度、特異度分別為92.0%、62.5%，VTIQ診斷乳腺良惡性病灶的敏感度、特異度分別為92.0%、62.4%，將3.14m/s作為截斷點，診斷敏感度和特異度為80.4%、73%，但是VTIQ診斷BI-RADS 4A乳腺腫瘤，其敏感度和特異度分別為92.0%、72.9%，進一步明確彈性成像檢測乳腺病變的能力，可減少乳腺活檢率。

SWE無需任何機械壓力，能定量分析腫瘤的彈性信息。Berg等［6］在2009年將其應用于臨床，研究顯示將SWE引入BI-RADS在提高診斷乳腺腫瘤特異度的同時不會降低敏感度。Chen等［7］對2 424例患者應用SWE鑒別診斷乳腺良惡性病變，Meta分析顯示基于最大彈性值、平均彈性值、標準差的敏感度分別為93%、94%、77%，特異度分別為81%、77%、88%；SWE在以往研究中無一致的參數(shù)或臨界值對乳腺腫瘤進行鑒別，而此研究中標準差具有較高準確性、可重復性、特異性，表明可作為較好的診斷指標用于以后研究。

乳腺結(jié)節(jié)彈性評分標準系統(tǒng)稱為5分評分法，3分以下考慮為良性病變，4分以上多考慮為惡性病變。應變率比值測定是一種半定量測量方法，是感興趣區(qū)域和參考組織中同樣區(qū)域產(chǎn)生的應變率之比［7］。Parajuly等［8］一項研究中乳腺良惡性病變的平均應變率分別為1.87和7.9，當應變率比值以3.54為分界點時，敏感度為94.6%，特異度為94.3%，陽性預測值為95.1%，陰性預測值為93.7%，準確性為94.4%，5分評分法和應變率比值的曲線下面積分別為0.90、0.96，可見應變率比值總體診斷性能較5分評分法好。

振動彈性成像（vibration sonoelastography,VA）是一種新的彈性成像技術(shù)，原理是用低頻率的振動作用于組織并在組織內(nèi)部傳播。Mehrmohammadi等［9］通過研發(fā)并使用準二維振動彈性成像系統(tǒng)可較好分辨乳腺良惡性病變，也可檢測乳腺病變中的微小鈣化。

超聲彈性成像對乳腺病變有較高的診斷價值，但仍有局限性。病灶位置深淺、乳腺組織厚薄、病變大小對彈性成像都有影響；另外，彈性成像尚無統(tǒng)一診斷標準。

2 超聲造影

超聲造影是通過外周靜脈注入對比劑，使其后散射回聲增強，提高診斷分辨力和敏感性。Baleyguier等［10］研究表明，第2代聲學對比劑（聲諾維）能夠增強乳腺病變信號水平，可檢測乳腺腫瘤中惡性血管特征、評價乳腺腫瘤浸潤程度及乳腺癌化療后的反應。Du等［11］研究微血管成像（micro vascular imag ing，MFI）評估61例乳腺良惡性病變血管形態(tài)和分布特征，其ROC曲線下面積為94%，準確率、敏感度、特異度分別為90.2%、93.8%、86.2%，腫塊外周血管形態(tài)和分布特征ROC曲線下面積明顯高于腫塊內(nèi)部，61個病變增強掃描時微血管結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)大致分為3種模式：樹枝狀、發(fā)根狀、蟹爪狀，良性病變主要為樹枝狀，惡性病變多表現(xiàn)為蟹爪狀，發(fā)根狀均可存在于良性和惡性病變中。微血管成像能清楚顯示乳腺腫塊的微血管結(jié)構(gòu)，有助于乳腺良、惡性病變的鑒別。Baz等［12］應用超聲造影評價乳腺惡性病變術(shù)后良惡性瘢痕組織，38例可疑的瘢痕組織（其中良性、惡性瘢痕組織分別為28例、10例）常規(guī)超聲檢查均表現(xiàn)為無或點狀彩色血流信號，但超聲造影發(fā)現(xiàn)10例惡性瘢痕組織和1例良性瘢痕組織有豐富血流信號，由此可見，超聲造影可提高乳腺惡性病變術(shù)后瘢痕組織診斷的準確性。Liberman等［13］報道空心二氧化硅納米顆粒和硅-硼納米顆粒通過靜脈注射到相應動物模型后，超聲成像的時間可持續(xù)48 min，其信號可持續(xù)5 d，這些納米顆粒作為新的超聲對比劑，可更早發(fā)現(xiàn)小乳腺癌。超聲靶向微泡對比劑是在微泡表面連接特異性配體，使微泡可在靶組織及靶器官特異性聚集并顯像。Turtoi等［14］研究發(fā)現(xiàn)，跨膜蛋白B7-H3（CD276）在人乳腺癌組織中表達較高，Bachaw-al等［15］研究顯示，B7-H3靶向超聲分子成像技術(shù)在轉(zhuǎn)基因小鼠模型中能很好區(qū)分正常乳腺組織、良性乳腺腫瘤、惡性乳腺腫瘤、癌前病變，同時對248例人乳腺標本通過免疫熒光法檢測，發(fā)現(xiàn)B7-H3在乳腺癌新生腫瘤血管高度表達，使用B7-H3免疫熒光法鑒別人的良、惡性乳腺腫瘤、癌前病變有較高診斷正確率。

3 超聲三維成像

三維超聲通過內(nèi)部回聲、微鈣化、邊界、周圍組織改變、血流情況等評估乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)，可彌補常規(guī)超聲在觀察乳腺結(jié)節(jié)冠狀面上信息的不足，有助于進一步提高超聲鑒別乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的能力。Abbat-tista等［16］報道三維超聲評估乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的特異度、敏感度、準確率分別為93.1%、100%、94.1%。三維超聲可顯示出T1期乳腺結(jié)節(jié)皮膚受侵的程度，檢測出二維超聲漏診的形態(tài)不規(guī)則的良性結(jié)節(jié)和浸潤性惡性結(jié)節(jié)。Yen等［17］研究發(fā)現(xiàn)，三維彩色血管能量多普勒超聲能提供完整的腫塊血供情況，如血供多少、血管走行，以及中央血管、穿支血管等，從而判別乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)。最近開發(fā)的三維SWE，能夠獲得組織的彈性和單一定量三維彈性體積的彩色彈性編碼圖。Youk等［18］應用三維彈性成像技術(shù)鑒別乳腺良惡性結(jié)節(jié)性質(zhì)，該技術(shù)結(jié)果在操作者間有較好一致性，但其診斷性能，即使聯(lián)合常規(guī)超聲仍不如二維彈性成像。Lai等［19］報道應用三維能量多普勒超聲計算機輔助診斷系統(tǒng)診斷乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的特異度、敏感度、正確率均為85.37%，曲線下面積為0.910 4。Irwin等［20］在三維超聲結(jié)合數(shù)字化X線攝影的計算機輔助診斷穿刺活檢中，成功檢測出直徑2 mm的乳腺病變。三維超聲有其局限性，如能更好地設(shè)置相應參數(shù)，優(yōu)化圖像采集，提高數(shù)據(jù)的處理能力，其可為乳腺疾病的診斷提供更多信息。

4 自動乳腺全容積成像技術(shù)（automated breast scanne，ABVS）

ABVS是用探頭以乳頭或某個象限為起點對整個乳腺連續(xù)掃查，采集數(shù)據(jù)后形成一系列超聲灰階成像，最后實現(xiàn)乳腺三維重建。Zhang等［21］研究表明，ABVS有助于發(fā)現(xiàn)小病灶、乳腺邊緣的病灶、乳腺導管內(nèi)病變及良惡性病灶的鑒別。Meng等［22］對ABVS診斷乳腺良惡性結(jié)節(jié)行Meta分析，發(fā)現(xiàn)ABVS的診斷敏感度為92%，特異度為84.9%，陽性似然比為6.172、陰性似然比為0.101，比值比為72.226。ABVS能克服手持式超聲對操作者的依賴，有效評價全面病變的形態(tài)學特征，有助于乳腺病灶的鑒別診斷。

5 螢火蟲成像

超聲螢火蟲成像是一種組織微鈣化的圖像處理技術(shù)，首先將采集的數(shù)據(jù)處理，使得微鈣化病灶以外正常組織完全黑化，得到微鈣化凸顯“濾波后圖像”，然后將其與原始圖像結(jié)合，使得微鈣化凸顯在藍黑色背景下，從而提高超聲對微小鈣化的檢出率。趙敏等［23］研究發(fā)現(xiàn)，超聲螢火蟲技術(shù)檢測出微鈣化的敏感度（98.8%）、特異度（97.8%）、準確率（98.3%），均高于常規(guī)超聲，兩者聯(lián)合診斷準確率明顯提高；微鈣化在鉬靶X線攝影呈簇狀或局域性分布，但在超聲螢火蟲成像均呈簇狀分布，僅有散在分布的微鈣化在鉬靶和超聲螢火蟲成像上表現(xiàn)一致；超聲螢火蟲成像對鑒別微鈣化的形態(tài)特征也有不足，形態(tài)不同的微鈣化，均表現(xiàn)為點狀強回聲。因此，超聲螢火蟲成像能敏感檢出乳腺腫塊微鈣化，對提高早期乳腺癌的檢出率具有重要意義。

6 超聲光散射成像

超聲光散射乳腺成像系統(tǒng)是把光散射成像（dif-fused optical tomography，DOT）技術(shù)和超聲波成像技術(shù)集成一體，通過光散射成像測量血紅蛋白和脫氧血紅蛋白絕對值并結(jié)合超聲波成像定位獲得空間信息，能對1 cm以下良惡性腫瘤作出明確診斷。該技術(shù)非侵入性測定組織氧合血紅蛋白濃度、氧飽和度等光學參數(shù)，可間接反映乳腺腫塊功能特征，在乳腺腫瘤的診斷、治療過程有重要作用。張瀝等［24］研究超聲和超聲光散射成像系統(tǒng)鑒別診斷良惡性乳腺腫瘤的Meta分析中，超聲、超聲光散射系統(tǒng)的敏感度分別為89%、91%，特異度分別為66%、77%，ROC曲線下面積分別為86.22%、93.46%，表明超聲光散射成像在鑒別診斷乳腺腫瘤良惡性方面有較高價值。王紅磊等［25］研究顯示，超聲光散射綜合指數(shù)（synthesis diagnostic index，SDI）與微血管密度值（microvessel density，MVD）呈正相關(guān)。SDI與血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）和缺氧誘導因子1α（hypoxia inducible factor-lα，HIF-1α）表達密切相關(guān)，而MVD、VEGF及HIF-1與腫瘤血管生成有關(guān)，所以超聲光散射成像可間接反映腫瘤的血管生成活性和腫瘤組織氧含量狀況。劉東陽等［26］研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌組織中人表皮生長因子（epidermal growth factor receptor-2，CerbB-2）表達情況與血紅蛋白值（hemoglobin total concentration，HBT）呈中度正相關(guān)，乳腺腫瘤Cerb B-2表達影響臨床治療方案選擇。超聲光散射成像作為一種新的功能性乳腺成像技術(shù)，可為制訂診療計劃提供參考。

綜述上述，超聲彈性成像反映組織硬度，對乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的鑒別具有較高特異度和敏感度；超聲造影、超聲光散射成像能夠直接或間接反映腫瘤新生血管的情況；超聲靶向微泡對比劑在診斷和治療乳腺結(jié)節(jié)中具有潛在應用前景；三維超聲能多切面、多角度觀察乳腺結(jié)節(jié)，提供較豐富的三維形態(tài)學信息，已有研究將其與彈性成像、超聲引導穿刺活檢相結(jié)合，這將提高超聲鑒別診斷乳腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的能力；ABVS能克服手持式超聲對操作者的依賴，同時具有無創(chuàng)、操作簡便、無輻射等優(yōu)點，在乳腺疾病篩查和診斷中有重要價值；螢火蟲成像能檢測乳腺微小鈣化，提高早期乳腺癌的檢出率?？傊?，每一項超聲技術(shù)都有其自身局限，各種技術(shù)相結(jié)合，能彌補各自不足，提高乳腺疾病的診斷正確率。

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2016-06-02）

10.3969/j.issn.1672-0512.2017.02.039

衡陽市社會發(fā)展科技支撐計劃項目（2011ks32）。

沈嚴嚴，E-mail：syybwk@163.com。