聲觸診組織成像定量技術(shù)與聲觸診定量技術(shù)對乳腺腫瘤診斷效能的比較

馮 景 王 洲 李 健 任永鳳

乳腺癌是全球范圍內(nèi)女性最常見的惡性腫瘤[1],超聲檢查已成為乳腺腫瘤的重要篩查方式。2013年美國放射學(xué)會更新了原有的乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast Imaging reporting and data system,BI-RADS)，進(jìn)一步提高了超聲在鑒別乳腺良、惡性腫瘤中的診斷價值，但該系統(tǒng)中 3～5類結(jié)節(jié)惡性率跨度大(≤2%，2%～95%，≥95%)，且易受操作者主觀因素影響，增加了診斷難度，對部分良性結(jié)節(jié)可能會造成不必要的穿刺檢查與過度治療，還可能導(dǎo)致部分惡性結(jié)節(jié)漏診[2]。故此，能否在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高超聲鑒別診斷的準(zhǔn)確性，具有重要臨床價值。已有報道[3]指出聲觸診組織定量技術(shù)(virtual touch tissue quantification, VTQ)可用于乳腺腫瘤的良、惡性鑒別，但VTQ技術(shù)具有重復(fù)取樣、取樣框偏大、盲目測量[4-5]等局限。最新的聲觸診組織成像定量技術(shù)(virtual touch tissue imaging quantification,VTIQ)針對上述局限做出了相應(yīng)改進(jìn)，可在理論上提高VTQ的鑒別效能，但對此提供證據(jù)支持的研究較少。本研究以BI-RADS 3～5類乳腺腫瘤患者作為研究對象，比較VTQ與VTIQ技術(shù)的鑒別診斷價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年9月至2019年10月亳州市人民醫(yī)院就診的女性乳腺腫瘤患者60例，均為單側(cè)乳腺發(fā)病，年齡 17～74 歲，平均(43.02±16.57)歲。60例患者根據(jù)術(shù)后病理結(jié)果分為良性組33例與惡性組27例,其中良性組包括纖維腺瘤22例，乳腺腺病8例，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤2例，葉狀腫瘤1例；惡性組包括浸潤性乳腺癌23例，導(dǎo)管內(nèi)癌3例，乳腺原位癌1例。兩組患者一般資料及乳腺腫瘤的常規(guī)超聲特征見表1。納入標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)前均行VTQ及VTIQ彈性成像檢查；②有完整病史可供追蹤，且有手術(shù)病理結(jié)果者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①妊娠期、哺乳期乳腺腫瘤者；②彈性檢查前2周已穿刺活檢者；③已接受腫瘤針對性治療(如化療、放療)者；④復(fù)發(fā)病例。

表1 兩組患者一般資料及常規(guī)超聲特征比較

1.2 方法 分別統(tǒng)計兩組患者VTQ與VTIQ檢查所獲取的剪切波速度(shear wave velocity, SWV)，以病理診斷為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)完成VTIQ與VTQ技術(shù)的診斷效能評估，根據(jù)最大約登指數(shù)界定診斷界值并計算各自曲線下面積(area under ROC curve，AUC)、敏感性、特異性、符合率。

1.2.1 VTQ、VTIQ檢查方法 采用SiemensAcuson OXANA3型彩色多普勒超聲儀，線陣探頭9 L4，頻率4～9 mHz，配置VTQ、VTIQ彈性成像軟件。具體操作：患者仰臥于檢查床上，雙手上舉，充分暴露乳房，以常規(guī)超聲顯示并定位病灶最大切面后激活VTQ模式，將感興趣區(qū)域(region of interest，ROI)(5 mm×5 mm)置于瘤體內(nèi)部，囑患者屏氣后按update鍵，獲取SWV值，重復(fù)測量5次后取平均值(單位m/s)為最終結(jié)果。VTQ檢查畢5 min后，于病灶最大切面另選擇 VTIQ模式，囑患者再行屏氣后按update鍵，首先以“質(zhì)量模式”作為待測圖像選取的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，其質(zhì)量由高到低分別顯示為綠色→黃色→紅色，當(dāng)呈均勻分布的綠色時即提示彈性圖像質(zhì)量最高(見圖1)，此時切換至“速度模式”，調(diào)節(jié)速度量程，以瘤體周邊組織呈現(xiàn)淺藍(lán)色、淡綠色，腫瘤內(nèi)部呈現(xiàn)紅色或黃色為標(biāo)準(zhǔn)獲取最終的速度模式圖，速度由高到低分別顯示為紅色→黃色→綠色，按照高速區(qū)域優(yōu)先測量的原則，在病灶內(nèi)同時放置5個ROI(1 mm×1 mm)，分別獲取各自SWV值并取平均值(單位m/s)為最終結(jié)果。上述所有操作過程嚴(yán)格依據(jù)二維聲像圖提示，避開囊性區(qū)及鈣化區(qū)放置ROI，如遇多發(fā)病灶，則選取最大病灶作為檢測對象。

圖1 VTIQ質(zhì)量模式

1.2.2 觀察者間一致性檢驗 按照單純隨機(jī)方法抽選40例樣本，分別由2名醫(yī)師(均具備8年的乳腺常規(guī)超聲檢查的工作經(jīng)驗，經(jīng)培訓(xùn)后熟練掌握VTQ及VTIQ技術(shù))按照上述流程分別進(jìn)行彈性成像檢查，檢查過程互相回避、結(jié)果互不知曉，匯總各自檢查結(jié)果，最終計算組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intraclass correlation coefficient，ICC)以評價兩種技術(shù)在不同操作者間的一致性。

2 結(jié)果

2.1 兩組SWV比較 VTIQ檢查，良性組SWV均值為(3.79±0.87)m/s，低于惡性組的(5.40±0.81)m/s，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-6.577,P<0.01)；VTQ檢查，良性組SWV均值為(4.03±0.92)m/s，低于惡性組的(4.70±0.72)m/s，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.729,P<0.01)。

2.2 VTIQ、VTQ技術(shù)的有效檢出率與測量一致性檢驗 VTlQ技術(shù)測量60例乳腺腫塊均成功獲取SWV值，有效檢出率為100%，VTQ技術(shù)有效檢出率為86.67%(52/60)(其中8例為浸潤性乳腺癌，SWV值顯示為X.XX m/s,無法獲取腫瘤的彈性值，導(dǎo)致測量失敗)，兩種方法的有效檢出率比較，差異有統(tǒng)計學(xué)(χ2=16.052，P=0.006) 。VTIQ技術(shù)不同操作者間重復(fù)性比較ICC為0.914(95%CI：0.844～0.954，P=0.000)，VTQ技術(shù)ICC為0.880(95%CI：0.785～0.935，P=0.002)。

2.3 VTIQ和VTQ診斷乳腺良、惡性腫瘤的效能比較 VTIQ技術(shù)鑒別診斷乳腺良、惡性腫瘤的截斷值為4.29 m/s，VTQ技術(shù)鑒別診斷乳腺良、惡性腫瘤的截斷值則為4.02 m/s。兩者的AUC對比提示VTIQ診斷效能優(yōu)于VTQ(0.89 比 0.75)。見表2、圖2。

表2 VTQ及VTIQ技術(shù)對乳腺良、惡性腫瘤的鑒別診斷價值

圖2 VTIQ、VTQ診斷乳腺良、惡性腫瘤的ROC曲線

3 討論

新出版的BI-RADS分類總結(jié)了各亞類結(jié)節(jié)惡性可能的具體范圍：3類惡性可能為≤2%，4a 類惡性可能為 2%～10%，4b 類惡性可能為 10%～ 50%，4c 類惡性可能為 50%～95%，5類惡性可能為≥95%，對于4類以上的病灶建議必要時穿刺活檢，本組中BI-RADS 4a類、4b類結(jié)節(jié)的惡性占比(22.22%、57.14%)均高于上述標(biāo)準(zhǔn)，究其原因在于BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)中觀察指標(biāo)多為定性指標(biāo)，需依賴操作者的主觀判斷而非量化比較，容易在不同檢查者間產(chǎn)生預(yù)判結(jié)果差異，從而降低與病理診斷的一致性。鑒于此，能否以可行的量化鑒別指標(biāo)進(jìn)一步提高BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)的可靠性，這對有效檢出惡性病變，避免有創(chuàng)檢查及過度治療具有重要意義。

研究[6]表明，良、惡性乳腺腫瘤間存在可供鑒別的彈性差異，其理論基礎(chǔ)在于較之良性腫瘤，惡性腫瘤內(nèi)部以纖維結(jié)締組織增生為主，而瘤體與周邊組織粘連[7]、浸潤則使細(xì)胞密度進(jìn)一步提高，該病理進(jìn)程使惡性腫瘤硬度大于良性腫瘤。本研究中，VTQ及VTIQ技術(shù)所獲取的乳腺惡性腫瘤SWV值均高于良性腫瘤(P<0.01)，與楊舒萍等[8]相關(guān)報道相似。本研究中，3例乳腺腺病及1例葉狀腫瘤的患者，依據(jù)常規(guī)超聲分為BI-RADS 4b及4c類，并建議臨床進(jìn)一步穿刺活檢以明確診斷，但VTQ、VTIQ檢查發(fā)現(xiàn)瘤灶仍呈良性病變的低SWV特點(低于4 m/s)，該結(jié)果提示腫瘤硬度改變與組織結(jié)構(gòu)相關(guān)，其變化規(guī)律有可能獨立于形態(tài)學(xué)改變，彈性成像檢查可作為BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)的有效補(bǔ)充。

由于VTQ技術(shù)通過單點測量法以獲取乳腺腫瘤硬度，部分腫瘤因組織過硬超過測量上限(8.4 m/s)而導(dǎo)致測量失敗，本組測量失敗率為 13.33%。另一方面，VTQ技術(shù)的取樣框偏大(5 mm×5 mm)，低能量的剪切波常因信噪比太小而導(dǎo)致取值失敗[8]。VTIQ技術(shù)是第3代剪切波速度成像技術(shù)[9]，可對病灶進(jìn)行定性分析，同時進(jìn)行定量診斷[10]。VTIQ技術(shù)具備質(zhì)量、時間、位移及速度四種模式，獨有的質(zhì)量模式作為其質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，有助于選取最優(yōu)質(zhì)的彈性圖進(jìn)行SWV取值，從而保證測量的準(zhǔn)確性與可重復(fù)性。VTIQ技術(shù)的ROI為1 mm× 1 mm，能有效避開乳腺腫瘤的鈣化、囊變等不均質(zhì)區(qū)域，進(jìn)而提高有效檢出率，本組60例乳腺腫瘤患者應(yīng)用VTIQ技術(shù)，均成功獲取其SWV值。本研究根據(jù)速度分布模式指示，定位最硬區(qū)域獲取SWV值，較VTQ技術(shù)的單點測量，可進(jìn)一步避免測值偏移，從而確保了檢查一致性(ICC=0.914)，明顯高于VTQ(ICC=0.880)。王萍等[11-12]使用VTQ技術(shù)對乳腺良、惡性腫塊進(jìn)行鑒別，分別以4.6 m/s及5.56 m/s作為診斷閾值，而本研究的最佳診斷截斷值為4.02 m/s，由此可見，不同的學(xué)者使用VTQ技術(shù)，診斷截斷值差距較大，進(jìn)一步提示VTQ技術(shù)的檢查一致性欠佳。

值得一提的是，由于瘤體內(nèi)的最硬區(qū)域與惡性腫瘤的結(jié)構(gòu)性特征更為相符，VTIQ技術(shù)通過定位最硬區(qū)域獲取SWV值，其診斷符合率較之VTQ技術(shù)明顯提高 (88.33% 比 75.00%)。進(jìn)一步細(xì)化對比，當(dāng)VTIQ檢查以4.29 m/s為最佳截斷值時所對應(yīng)的敏感性、特異性均優(yōu)于VTQ技術(shù)以4.02 m/s為最佳截斷值時的敏感性與特異性(92.59% 比84.21% 、84.85% 比69.70%)。

本研究仍存在一定的局限性：①乳腺惡性腫瘤的入選病例較單一，以浸潤性乳腺癌為主，VTIQ技術(shù)的SWV取值是否反映所有類型的乳腺癌有待于豐富樣本后進(jìn)一步研究；②本研究僅針對彈性指標(biāo)分析，能否納入更多觀察指標(biāo)聯(lián)合診斷以提高診斷效能，仍需大樣本的前瞻性研究以證實。

綜上所述，VTIQ及VTQ技術(shù)均有利于BI-RADS 3～5類乳腺腫瘤的鑒別診斷，但VTIQ技術(shù)較VTQ擁有更佳的診斷效能，其成功率高、符合率好、可操作性強(qiáng)，更值得推廣應(yīng)用。