剪切波彈性成像鑒別乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(BI-RADS)4類乳腺腫塊

李 濤，何廣敏，劉觀成，羅春月

(廣州醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院超聲影像科，廣東 廣州 510095)

利用乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system, BI-RADS)對乳腺腫塊進行風險分級是解決超聲操作者依賴的行之有效的方法，可標準化乳腺超聲報告，為臨床決策提供更可靠的參考。BI-RADS分類中，4類乳腺腫塊的惡性概率跨度最大，達2%～95%，定性難度也最大。剪切波彈性成像(shear wave elastography, SWE)能定量評價組織硬度，為判斷乳腺腫塊的性質(zhì)提供幫助[1]，但對其參數(shù)和診斷標準尚有爭議[2-4]。本研究比較BI-RADS 4類乳腺良、惡性腫塊的彈性最大值(SWEmax)、最小值(SWEmin)和平均值(SWEmean)及其診斷效能，探討其評估BI-RADS 4類乳腺腫塊的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2018年9月—2019年10月廣州醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院收治的92例乳腺腫塊患者 (96個病灶)，男1例，女91例，年齡17～77歲，平均(47.7±11.9)歲；病灶最長徑0.80～5.35 cm，平均(2.32±1.07)cm；根據(jù)病理結(jié)果分為良性組和惡性組。納入標準：術(shù)前常規(guī)超聲判斷為BI-RADS 4類乳腺腫塊，接受SWE檢查，并有明確術(shù)后病理結(jié)果。排除標準：妊娠期、哺乳期、放射治療或化學治療后及乳腺病灶鄰近瘢痕。

1.2 儀器與方法 采用 Toshiba Aplio-500型彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，探頭頻率5～14 MHz，配備實時剪切波彈性組件及分析軟件。先行常規(guī)乳腺超聲掃查，記錄乳腺腫塊形態(tài)、縱橫比、邊界聲暈、邊緣特征、內(nèi)部及后方回聲特點、鈣化類型、彩色血流Adler分級及頻譜指標，根據(jù)第5版BI-RADS進行分類。于2D圖像顯示病灶最大長軸切面處轉(zhuǎn)換為SWE模式，盡量輕放探頭并保持其穩(wěn)定，使SWE取樣框覆蓋整個病灶，囑患者屏氣約3 s，待圖像穩(wěn)定后定幀；回放后選擇剪切波傳播模式圖，于到達曲線間距平行、穩(wěn)定且彩色取樣框上方無明顯壓迫偽像的圖像上進行測量，對較大病灶可沿長軸最大切面分次進行取樣。設置以紅色表示組織硬度較高，藍色表示組織硬度較低，使ROI覆蓋病灶邊界，以其內(nèi)彈性參數(shù)的均值為SWEmean；將直徑為1 mm的ROI分別置于腫塊內(nèi)最硬和最軟處，得到SWEmax和SWEmin。對同一腫塊重復測量6次，取平均值。見圖1、2。

圖1 患者女, 44歲, 乳腺惡性腫瘤, SWEmax=130.2 kPa，SWEmin=31.2 kPa，SWEmean=91.7 kPa 圖2 患者女, 32歲, 乳腺良性腫瘤, SWEmax=52.5 kPa，SWEmin=18.5 kPa，SWEmean=35.2 kPa

1.3 SWE的診斷效能 比較2組腫塊SWEmax、SWEmin及SWEmean差異，并以其為檢驗變量，以病理結(jié)果為金標準，構(gòu)建受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線，評判參數(shù)的診斷效能。

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。采用Mann-WhitneyU檢驗比較2組腫塊的SWEmax、SWEmin和SWEmean，以Z檢驗比較ROC曲線下面積(area under the curve, AUC)；采用配對χ2檢驗比較SWEmax、SWEmin和SWEmean的敏感度、特異度及準確率。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

96個 BI-RADS 4類乳腺腫塊中，BI-RADS 4a類36個，4b類27個，4c類33個。術(shù)后病理結(jié)果顯示，其中43個為良性，包括纖維腺瘤21個，腺病13個，炎性肉芽腫4個，導管內(nèi)乳頭狀瘤2個，膿腫1個，纖維組織增生1個，分葉狀腫瘤1個；惡性53個，包括浸潤性導管癌40個，髓樣癌6個，導管內(nèi)癌4個，小葉癌1個，黏液癌2個。

2.1 SWE參數(shù)比較 惡性組腫塊SWEmax、SWEmean均大于良性組(P<0.01)，組間SWEmin差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 BI-RADS 4類良、惡性乳腺腫塊SWEmax、SWEmin和SWEmean比較(秩均值)

2.2 AUC比較 SWEmax、SWEmin和SWEmean鑒別BI-RADS 4類乳腺良、惡性腫塊的AUC分別為0.86、0.83和0.59，其中SWEmax和SWEmean差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，SWEmax和SWEmean的AUC均高于SWEmin(P均<0.05)；SWEmax、SWEmin和SWEmean的約登指數(shù)分別為0.78、0.27和0.71，診斷截斷值分別為129.6、21.8和55.1 kPa。

2.3 診斷效能比較 SWEmax的敏感度、特異度、準確率、陽性預測值和陰性預測值分別為96.23%(51/53)、81.40%(35/43)、89.58%(86/96)、86.44%(51/59)和94.59%(35/37)；SWEmin分別為33.96%(18/53)、37.21%(16/43)、35.42%(34/96)、40.00%(18/45)和31.37%(16/51)；SWEmean分別為94.34%(50/53)、76.74%(33/43)、86.46%(83/96)、83.33%(50/60)和91.67%(33/36)。SWEmax和SWEmean的敏感度、特異度及準確率均高于SWEmin(P均<0.05)，SWEmax與SWEmean差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。

2.4 各參數(shù)對亞分類的診斷效能比較 SWEmax對4a類乳腺腫塊的敏感度高于SWEmean(P<0.05)，對3個亞分類乳腺腫塊的敏感度、特異度和準確率均高于SWEmin(P均<0.05)；SWEmean對4a類的特異度、準確率及其對4b和4c類的敏感度、特異度和準確率均明顯高于SWEmin(P均<0.05)，余差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表2。

表2 SWEmax、SWEmin和SWEmean對BI-RADS 4a、4b和4c類乳腺腫塊的診斷效能(%)

3 討論

美國放射學會于2003年提出乳腺病灶超聲評價方法，即超聲BI-RADS分類[5]，并于2013年進一步加以修訂，但BI-RADS 4類診斷跨度仍大，4a至4c分類病變惡性可能性范圍為2%～95%。SWE能夠提供組織的定量彈性信息，可在一定程度上克服手動激勵造成的操作者依賴，具有較高的可重復性及準確性。

本研究發(fā)現(xiàn)，BI-RADS 4類乳腺腫塊中，惡性組的SWEmax和SWEmean均高于良性組，而SWEmin組間差異無統(tǒng)計學意義，與既往研究[6-7]結(jié)論一致。 對于鑒別BI-RADS 4類乳腺良、惡性腫塊，BERG等[8]認為SWEmax優(yōu)于其他參數(shù)，EVANS等[9]則建議使用SWEmean。本研究結(jié)果顯示，SWEmax和SWEmean對于BI-RADS 4類乳腺良、惡性腫塊的診斷效能接近，均優(yōu)于SWEmin；SWEmax與SWEmean差異無統(tǒng)計學意義，但診斷準確率、敏感度和特異度均高于SWEmin。第五版BI-RADS規(guī)定了各亞類病變惡性率的具體范圍，4a類惡性率為2%～10%，4b類惡性率為10%～50%，4c類惡性率為50%～95%。對于4a、4b及4c乳腺腫塊，SWEmax和SWEmean的診斷準確率接近而均明顯高于SWEmin，表明二者無論對于低風險或高風險乳腺腫塊均較SWEmin更具診斷價值。SWEmax和SWEmean對于4a類腫塊的特異度和準確率均較高，有助于臨床做出合理決策，減少不必要的活檢。實際工作中，4a和4c類病變具備較明確的指向性，而4b類病變不確定性更高，是診斷難點。本研究提示，SWEmax和SWEmean對4b類腫塊具有較高的敏感度和準確率，可作為風險分級基礎上的重要定性參考指標，有助于縮小診斷范圍。

本研究中SWEmax和SWEmean將2例惡性腫塊誤診為良性，其中1例為導管內(nèi)癌，可能因病灶局限于擴張的乳腺導管內(nèi)，屬于原位癌范疇，尚未對周邊組織浸潤和牽拉，導致硬度偏低；另1例為回聲較均勻的實性髓樣癌，可能病理特點為內(nèi)部以實質(zhì)細胞為主，間質(zhì)含量少，表現(xiàn)為硬度較低。另一方面，SWEmax和SWEmean將6例良性腫塊誤診為惡性，其中2例為炎性肉芽腫，4例為纖維腺瘤，原因可能在于炎性病灶周邊炎性反應引起纖維增生導致硬度增加，纖維腺瘤為纖維成分為主的“纖維瘤”，而非腺細胞成分為主的“腺瘤”，檢測硬度偏高。SWEmax與SWEmean鑒別乳腺腫塊良惡性過程中也存在交叉現(xiàn)象，例如惡性組中1例SWEmax表現(xiàn)惡性但SWEmean表現(xiàn)良性，病理結(jié)果為回聲不均勻的髓樣癌，回顧二維圖像，病灶內(nèi)部有數(shù)個片狀低-弱回聲區(qū),提示腫瘤局部液化,可能導致剪切波局部速度較低,從而使SWEmean偏低。良性組中2例SWEmax表現(xiàn)惡性而SWEmean表現(xiàn)良性，4例SWEmax表現(xiàn)良性而SWEmean表現(xiàn)惡性，提示良性病灶因細胞比例、基質(zhì)含量及纖維組織分布不同而存在局部和整體硬度差異。SWEmax反映病灶局部而SWEmean代表整體硬度，應根據(jù)實際情況綜合考慮。結(jié)合實際工作經(jīng)驗，筆者認為對于長徑超過3.0 cm的較大病灶以及內(nèi)部存在液化區(qū)域的病灶應以SWEmax為主，對較小的實質(zhì)性病灶應更重視SWEmean,存在交叉時則應結(jié)合二維聲像圖特點及血流情況進行綜合判斷。

本研究的主要不足：首先，操作有無附加壓力、病變位置、大小、深度及病理性質(zhì)對SWE圖像質(zhì)量有顯著影響[10]；其次，選取二維圖像病灶最大切面進行測量，有時并不能代表病灶整體硬度特征，ROI大小、范圍及位置也會導致楊氏模量測值偏差。應在擴大樣本量的基礎上盡量規(guī)范和標準化SWE操作及取樣，同時考慮獲取多切面甚至三維SWE數(shù)據(jù)。

綜上所述，對于BI-RADS 4類乳腺良惡性腫塊，高頻超聲SWE定量參數(shù)SWEmax和SWEmean均具有較高敏感度、特異度和準確率，診斷效能均優(yōu)于SWEmin，可作為有效評價工具。