VTQ技術(shù)對乳腺腫塊良惡性的準(zhǔn)確性及診斷價值

翁沛華

廣州市第一人民醫(yī)院，廣東廣州 511457

超聲彈性成像技術(shù)可以對最值的硬度信息進(jìn)行探測，在對乳腺腫塊良、惡性診斷中具有非常重要的參考價值[1]。聲脈沖輻射彈力成像（ARFI）是一種以剪切波為基礎(chǔ)的超聲彈性成像技術(shù)，可對組織硬度進(jìn)行定量評估，包含聲觸診組織成像（VTI）以及聲觸診組織量化（VTQ）兩種技術(shù)，在乳腺腫塊良、惡性診斷中起到輔助作用[2]。在乳腺腫塊中，因其病變情況不同，對于組織的彈性系數(shù)不同，脂肪組織的安興系數(shù)最高，浸潤性導(dǎo)管癌的彈性系數(shù)最低，因此根據(jù)組織彈性不同可對乳腺腫塊性質(zhì)診斷提供參考[3]。本研究采用聲脈沖輻射彈力成像的兩種技術(shù)對乳腺腫塊良、惡性情況進(jìn)行診斷，分析其臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年1月～2019年1月我院收治的乳腺腫瘤患者84例，共存在乳腺實性腫塊99個，入組患者均為女性，年齡18～78歲，平均（42.4±2.1）歲，腫塊位置：雙側(cè)15例，左側(cè)34例，右側(cè)35，腫塊直徑5～50mm，平均（23.5±2.3）mm，其中包含良性腫塊58個，惡性腫塊41個，良性腫塊包含多形腺瘤1個，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤1個，炎性肉芽腫性小葉炎1個，炎癥2個，肉芽腫病變伴術(shù)后組織反應(yīng)性改變2個，纖維腺病9個，纖維腺瘤42個；惡性腫塊包含浸潤性小葉癌6個，乳腺浸潤性微乳頭狀癌2個，浸潤性導(dǎo)管癌24個，非浸潤性導(dǎo)管原位癌3個，乳腺基底細(xì)胞樣癌2個，乳腺浸潤性癌含小葉及導(dǎo)管成分4個。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）經(jīng)臨床診斷患者確診存在乳腺腫塊；（2）入組患者未接受任何方式的治療措施；（3）入組患者對于本次研究內(nèi)容知情并同意,并自愿簽署知情同意書；（4）患者臨床資料完整；（5）患者曾接收乳腺手術(shù)治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）腫塊直徑超出5～50mm范圍；（2）腫塊含液性成份，屬于非實質(zhì)性腫塊；（3）腫塊內(nèi)部經(jīng)二維超聲探測存在明顯強(qiáng)回聲鈣化斑塊；（4）患者無法配合檢查，完成屏氣；（5）患者入組前曾接受任何方式的治療；（6）患者存在精神障礙或溝通障礙。本研究已獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 儀器 彩色多普勒超聲診斷儀（西門子，Acuson S 2000）；電腦及移動硬盤，電腦配備AdobePhotoshop CS4 圖像處理軟件系統(tǒng)以及ARFI技術(shù)；探頭頻率4 ～ 9MHz。

1.2.2 對所有入組患者進(jìn)行VTQ檢查 讓患者平臥于檢查床上，將雙手舉起，保持抱頭狀姿勢，將患者乳腺部位充分暴露，使用探頭在患者乳腺部位進(jìn)行探測，確保探頭與皮膚表皮表面垂直，將超聲儀器調(diào)整至VTQ模式，在腫塊中央感興趣區(qū)放置固定大小的取樣框，取樣框大小設(shè)置為5mm×5mm，發(fā)射脈沖波時患者需保持屏氣狀態(tài)，對與感興趣組織硬度相關(guān)的剪切波速度（VS）進(jìn)行測量，取患者1～2個屏氣期間，對同一部位進(jìn)行5次測量，然后求其平均值作為局部硬度值。對于超出儀器測量上限的情況時，將上限值記為該次測量的硬度值，對液體成分的影響進(jìn)行排除，將VS值定為9.00m/s。

1.2.3 完成VTQ檢查后對所有入組患者進(jìn)行VTI成像檢查 該檢查操作與VTQ檢查相同，保持相同體位以及姿勢，充分暴露乳腺區(qū)域，將超聲儀器啟動VTI模式，感興趣區(qū)為腫塊位置以及周圍較多正常腺體區(qū)域，使用取樣框?qū)Ω信d趣區(qū)進(jìn)行取樣，對取樣框位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持腫塊在取樣框中央位置，在患者屏氣狀態(tài)時進(jìn)行脈沖波發(fā)射，在VIT彈性圖以及二維超聲圖分別在屏幕兩側(cè)顯示，保存彈性圖，切面為腫塊最大橫切面彈性圖和最大縱切面。處理所獲得的VTI圖像，處理時所應(yīng)用軟件為Adobe Photoshop CS4 圖像處理軟件，將所獲得的VTI彈性圖以JPG的格式導(dǎo)入軟件中，保持原圖片的色彩、對比度、曝光度、色階以及通道位數(shù)，該軟件中存在一項套索工具，可以對彈性圖中病灶邊界進(jìn)行描記，在直方圖內(nèi)可以顯示被描記病灶范圍，為保證準(zhǔn)確性，每個圖像均進(jìn)行三次描記，灰度平均值為三次測量平均值，記錄腫塊整體灰度平均值，取值為最大橫切面和最大縱切面彈性圖灰度的平均值，并將該數(shù)據(jù)作為腫塊整體硬度數(shù)值。

診斷標(biāo)準(zhǔn)：參照彈性成像5分法評估超聲彈性成像硬度：病變區(qū)全綠為1分，病變區(qū)綠色且少藍(lán)為2分，病變區(qū)藍(lán)色且少綠為3分，病變區(qū)全藍(lán)為4分，病變區(qū)及邊緣組織全藍(lán)為5分，良性瘤≤3分，惡性瘤≥4分。聲觸診組織成像量化技術(shù)（VTQ）以剪切波速值2.98m/s作為臨界點(diǎn)診斷腫瘤良惡性。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察記錄患者VTQ檢查時乳腺腫塊中央部位VS值以及VTI檢查時乳腺腫塊灰度平均值，并對兩種診斷方式的良性診出例數(shù)及惡性診出例數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，分析其與病理診斷結(jié)果的差異，根據(jù)診斷結(jié)果進(jìn)行靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度以及兩種診斷方式一致性計算，一致性是指VTQ檢查以及VTI檢查為良性患者與VTQ檢查以及VTI檢查為惡性患者總和除以總例數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 VTQ檢查結(jié)果分析

乳腺腫塊良性VS值為（2.6±1.8）m/s，乳腺腫塊惡性VS值為（7.0±2.4）m/s，惡行乳腺腫塊VS值明顯高于良性乳腺腫塊（t=12.542，P=0.042）。

2.2 VTI檢查結(jié)果分析

乳腺腫塊良性灰度平均值（64.2±15.4），乳腺腫塊惡性灰度平均值（36.2±15.4），惡性乳腺腫塊灰度平均值明顯低于良性乳腺腫塊（t=11.421，P=0.025）。

2.3 VTQ診斷結(jié)果分析

VTQ診斷良性率與病理診斷結(jié)果無明顯差異（χ2=0.954，P=0.134），VTQ診斷惡性率與病理診斷結(jié)果無明顯差異（χ2=0.954，P=0.134），見表1。

2.4 VTI診斷結(jié)果分析

VTI診斷良性率與病理診斷結(jié)果無明顯差異（χ2=1.453，P=0.324），VTI診斷惡性率與病理診斷結(jié)果無明顯差異（χ2=1.453，P=0.324），見表2。

表1 VTQ診斷結(jié)果比較

表2 VTI診斷結(jié)果比較（個，%）

2.5 靈敏度、特異度以及準(zhǔn)確度分析

表3 靈敏度、特異度以及準(zhǔn)確度比較[%（n/n）]

VTQ診斷靈敏度為92.7、特異度為89.7以及準(zhǔn)確度為90.9，VTI檢測靈敏度為68.3、特異度為74.1以及準(zhǔn)確度為71.7，VTQ準(zhǔn)確度高于VTI，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=5.157，P=0.028）。見表3。

2.6 兩種診斷方式一致性分析

VTQ診斷與VTI診斷之間具有比較高的一致性，其一致率為77.8%（45+32/99）（Kappa=0.083，P=0.014），見表4。

表4 兩種診斷方式一致性分析（個，%）

3 討論

ARFI屬于動態(tài)彈性成像技術(shù)，與常規(guī)超聲探頭不同，聚焦超聲束可以對組織產(chǎn)生一定的壓力，且持續(xù)時間在1.0mm以下，當(dāng)組織受到壓力時，會產(chǎn)生不同程度的位移，位置程度與彈性模量之間為反比關(guān)系，因此，可以通過對位移進(jìn)行檢測的方式，對組織彈性分布進(jìn)行檢測[4]。

聲觸診組織量化（VTQ）可以對組織位移時所產(chǎn)生的剪切波速度進(jìn)行測量，剪切波速度與橫向彈性模量之間的關(guān)系為正比，因此通過對剪切波速度進(jìn)行測量的方式反映被測組織的硬度，也就是說剪切波速度值越大，被測組織的硬度越大[5]。惡性乳腺腫塊具有比較高的硬度，因此在進(jìn)行VTQ測量時，其所得值比較高，而良性腫塊的硬度相對較低，因此其VTQ測量值較低[6]。曾有學(xué)者在研究中指出，采用VTQ對乳腺腫塊進(jìn)行檢測，良性腫塊剪切波速度值明顯低于惡性乳腺腫塊[7]。本研究結(jié)果顯示，良性乳腺腫塊中央部位VS值為（2.6±1.8）m/s，惡性乳腺腫塊中央部位VS值為（7.0±2.4）m/s，惡行乳腺腫塊中央部位VS值明顯高于良性乳腺腫塊（P＜0.05），與以往結(jié)論一致。

聲觸診組織成像（VTI）是使用灰度級別這一定性信息進(jìn)行組織硬度測定，顏色由淺至深，表示硬度由小變大，其顏色越深，惡性腫塊的可能性越大[8]。以往研究多采用肉眼觀察的方式對彈性圖顏色深淺進(jìn)行觀察，因此其檢測結(jié)果主觀性比較強(qiáng)[9]。在Adobe Photoshop CS4 圖像處理軟件中具有灰度定量技術(shù)的直方圖，可以將感興趣區(qū)域的不同灰度等級分布以及平均灰度值進(jìn)行量化顯示。因VTI單獨(dú)使用的主觀性太強(qiáng)，因此本研究結(jié)合Adobe Photoshop CS4圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行研究，對乳腺腫塊彈性圖灰度值進(jìn)行定量分析，然后將其結(jié)果與病理結(jié)果進(jìn)行對照，分析VTI在腫塊定性中的應(yīng)用[10]。在進(jìn)行檢測時，二維圖形儀器成像儀圖像清晰為標(biāo)準(zhǔn)，因VTI檢測的硬度與灰階顏色的深淺有關(guān)，所以檢查時沒必要統(tǒng)一增益等條件[11]。而且為了保證量化轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性，在將彈性圖導(dǎo)入軟件內(nèi)時，不對圖片的曝光度、對比度等進(jìn)行調(diào)整，使其保持原圖片性質(zhì)。惡性乳腺腫塊的質(zhì)地較硬，因此在進(jìn)行VTI檢測時，其顏色呈現(xiàn)黑色，轉(zhuǎn)換灰度平均值偏小，良性乳腺腫塊的硬度較小，檢測時顏色較淺，因此轉(zhuǎn)換灰度平均值偏大[12]。曾有學(xué)者在研究中指出，乳腺惡性腫塊的平均灰度值明顯高于乳腺良性腫塊，并且將32.13作為區(qū)分良性、惡性區(qū)間值，此時VTI檢測對于良性、惡性腫塊區(qū)分的敏感性為94.1%，特異性為85.7%[13]。與本研究相比，其惡性病變均值以及惡性病變診斷截斷值存在差異，分析其結(jié)果差異的原因可能是兩次研究的患者納入情況不同，本研究硬度最大的是浸潤性導(dǎo)管癌，其占惡性腫塊比例為58.5%，而在該研究中，惡性腫塊的占比在80%以上，進(jìn)而對其結(jié)果造成差異。

不同于VTI檢查，VTQ檢測可以直接定量感興趣組織的硬度，但是其取樣框為固定值，所以對于＜5mm乳腺腫塊，受取樣框限制，在測量時會導(dǎo)致誤差增加，而對于乳腺腫塊在50mm以上時，因組織成份比較復(fù)雜，所以在進(jìn)行檢測時因組織不均衡的硬度，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生[14]。因受多種成分硬度不同的影響，使VTQ的臨床推廣受到限制，在進(jìn)行檢查時，需將液體排除，二維超聲可以對大部分液體進(jìn)行判斷，但是對于血液、乳液以及膿液等不易區(qū)別的液體二維超聲很難排除。當(dāng)VTQ測量值顯示為x.xxm/s時，但是通過二維超聲檢查并無液性回聲區(qū)，可以將儀器調(diào)整至VTI模式，若成像顏色為明亮白色，則證明結(jié)果是因液體成分導(dǎo)致出現(xiàn)x.xxm/s情況[15]。VTQ比較容易受到外界因素的影響，比如患者呼吸運(yùn)動、醫(yī)師操作不當(dāng)?shù)?，因此多種原因會導(dǎo)致患者檢查結(jié)果出現(xiàn)x.xxm/s，因此當(dāng)出現(xiàn)該結(jié)果時，應(yīng)當(dāng)首先排除囊性病變因素，可采用多次測量的方式，若檢查結(jié)果一致時刻認(rèn)為是因腫塊硬度較大導(dǎo)致的x.xxm/s結(jié)果。VTI在檢測時同樣會受到腫塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜影響，特別是在惡性腫塊的診斷中，在研究中采用兩個面的灰度平均值作為整個個體的灰度平均值可能會存在誤差情況。而且在處理軟件上進(jìn)行邊界描記時也會影響灰度平均值，在描記時因良性腫塊與正常組織的邊界差異小，因此描記比較困難。本研究結(jié)果顯示，VTQ檢查的靈敏度為92.7%，特異度為89.7%，準(zhǔn)確度為90.9%，VTI檢查的靈敏度為68.3%，特異度為74.1%，準(zhǔn)確度為71.7%，VTQ檢查與病理檢查的一致性更高。這一結(jié)果說明VTQ在對乳腺腫塊良、惡性鑒別中的臨床應(yīng)用價值更高。但是相對VTI檢查，VTQ檢查對于醫(yī)師操作技巧以及患者配合情況的要求更高，需要患者長時間屏氣，且需要探頭垂直于患者皮膚，進(jìn)而保證皮膚所承受壓力均衡，從而保證檢測的準(zhǔn)確性。

綜上所述，在對乳腺腫塊進(jìn)行良惡性診斷時，VTQ診斷具有更高的靈敏度、特異度以及準(zhǔn)確度，可以良好區(qū)分乳腺腫塊的良性、惡性，為乳腺癌診斷提供技術(shù)支持。