李 明，周衛(wèi)平，昝星有*，宣 旻，李 娜，朱巧英，丁 炎

(1.南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫人民醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，2.醫(yī)學(xué)影像科,江蘇 無錫 214023)

剪切波彈性成像技術(shù)(shear wave elastography，SWE)是近年發(fā)展起來的新超聲檢查技術(shù)，適用于檢測位置淺表器官組織的疾病。目前對(duì)SWE檢測乳腺癌彈性硬度值離散趨勢(如標(biāo)準(zhǔn)差或變異系數(shù)等)的關(guān)注較少。本研究旨在分析乳腺腫塊剪切波速度的分布情況，以間接評(píng)價(jià)乳腺癌的硬度分布特征。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年11月—2017年6月在我院接受SWE并經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的108例乳腺腫塊患者(109個(gè)乳腺腫塊)，均為女性，年齡16～78歲，平均(45.6±13.1)歲；腫塊直徑6.7～44.0 mm，平均(18.00±8.00)mm。對(duì)于單側(cè)多發(fā)腫塊，僅以SWE評(píng)價(jià)其中BI-RADS分類較高或腫塊較大的1個(gè)；對(duì)于雙側(cè)多發(fā)腫塊，每側(cè)僅評(píng)價(jià)1個(gè)腫塊。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非腫塊性乳腺病變；②乳腺放化療史；③乳腺手術(shù)史或穿刺史；④乳腺囊性腫塊或乳腺假體植入；⑤乳腺影像與報(bào)告系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)分類<3類；⑥腫塊直徑>50 mm、剪切波ROI無法完整包絡(luò)腫塊者；⑦妊娠期或哺乳期。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S3000超聲診斷儀，9L4高頻線陣探頭，頻率4～9 MHz，配備聲觸診組織成像和量化技術(shù)(virtual touch tissue imaging quantification， VTIQ)，可行SWE檢查。

鑒于生育期女性的月經(jīng)周期可能影響乳腺硬度[1]，本研究選擇患者月經(jīng)后期行超聲及SWE檢查。依據(jù)2013年第5版美國放射學(xué)會(huì)BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)乳腺腫塊進(jìn)行BI-RADS分類，對(duì)其中BI-RADS 3類及以上腫塊行SWE檢查。由1名有高年資乳腺超聲主任醫(yī)師完成超聲檢查及參數(shù)測量。囑患者仰臥，充分暴露乳房，將探頭輕置于乳房上，不施壓，囑患者屏氣，在圖像靜止不動(dòng)時(shí)按觸發(fā)鍵，重復(fù)成像3次；待剪切波圖像穩(wěn)定后，調(diào)整速度標(biāo)尺，使腫塊內(nèi)部最硬區(qū)顯示為暗紅色，最軟區(qū)顯示為藍(lán)色或淺綠色；啟動(dòng)點(diǎn)式剪切波測量，盡量避開質(zhì)控圖像顯示為剪切波質(zhì)量不佳的區(qū)域及明顯的粗大鈣化或囊性區(qū)，測量腫塊內(nèi)顏色最深3點(diǎn)、顏色最淺3點(diǎn)、顏色居中3點(diǎn)的剪切波速度，計(jì)算其均數(shù)()和標(biāo)準(zhǔn)差(s)，并根據(jù)公式計(jì)算剪切波速度的變異系數(shù)(coefficient of variation,CV)，CV=s/。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s表示。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較良惡性腫瘤的CV；以CV構(gòu)建ROC曲線，獲得AUC，根據(jù)Youden指數(shù)確定最佳診斷界值。P<0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

109個(gè)乳腺腫塊中，良性69個(gè)，其中纖維腺瘤49個(gè)、腺病7個(gè)、導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤5個(gè)、良性葉狀腫瘤2個(gè)、肉芽腫性炎3個(gè)、脂肪瘤1個(gè)、錯(cuò)構(gòu)瘤1個(gè)及纖維瘤病1個(gè)；惡性40個(gè)，其中浸潤性導(dǎo)管癌30個(gè)、導(dǎo)管原位癌3個(gè)、黏液癌2個(gè)、化生性癌2個(gè)、導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀癌1個(gè)、浸潤性小葉癌1個(gè)及髓樣癌1個(gè)。

2.1 剪切波速度的CV 當(dāng)VTIQ質(zhì)控圖像顯示為均一綠色(圖1)時(shí)，切換至速度模式，乳腺良性腫塊剪切波速度為(3.01±0.52)m/s，CV=0.167±0.057(圖2)；乳腺惡性腫塊剪切波速度為(4.84±1.42)m/s，CV=0.302±0.093(圖3)。良惡性腫瘤間CV差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.361，P<0.001)。

2.2 ROC曲線結(jié)果 以剪切波速度的CV構(gòu)建ROC曲線，AUC為0.897(圖4)，Youden指數(shù)最大值為0.749，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)CV=0.225，其診斷乳腺惡性腫塊的敏感度為85.00%(34/40)，特異度為89.86%(62/69)，陽性預(yù)測值為82.93%(34/41)，陰性預(yù)測值為91.18%(62/68)。

圖1 VTIQ質(zhì)控圖 腫瘤內(nèi)部及周邊呈均一綠色，表明剪切波質(zhì)量良好且腫瘤內(nèi)部信噪比高 圖2 患者女，47歲，乳腺纖維腺瘤 VTIQ示腫塊內(nèi)部剪切波速度離散度小 圖3 患者女，37歲，乳腺浸潤性導(dǎo)管癌 VTIQ示腫塊內(nèi)部剪切波速度離散度大

圖4 剪切波速度CV診斷乳腺惡性腫塊的ROC曲線

3 討論

超聲生物力學(xué)利用超聲手段研究生物體的力學(xué)規(guī)律，探索其生理和病理特征，為診斷和鑒別診斷提供除結(jié)構(gòu)、血流、灌注以外的質(zhì)地信息，是繼超聲造影后超聲功能性成像的又一重大進(jìn)展。SWE是繼應(yīng)變彈性成像后又一基于生物體的生物力學(xué)彈性成像技術(shù)。聲輻射力脈沖成像通過探頭瞬間發(fā)射短的激勵(lì)脈沖，使組織局部產(chǎn)生應(yīng)力，從而產(chǎn)生橫向傳導(dǎo)的剪切波；由于無需預(yù)先施加壓力，故聲輻射力脈沖成像對(duì)操作者的依賴性減小，易于在臨床推廣。聲輻射力脈沖成像VTIQ是目前臨床研究的熱點(diǎn)。由于其可在腫塊內(nèi)部同步測量多點(diǎn)剪切波速度，故較單點(diǎn)剪切波技術(shù)——聲觸診組織量化技術(shù)(virtual touch tissue quantification,VTQ)有更廣闊的臨床應(yīng)用前景[2]。Golatta等[3]研究發(fā)現(xiàn)，VTIQ在檢查者內(nèi)和檢查者間有很好的可重復(fù)性，是一種可靠的彈性超聲檢查方法。世界超聲醫(yī)學(xué)與生物工程聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《超聲彈性成像技術(shù)臨床應(yīng)用指南及建議：乳腺篇》[4]對(duì)彈性技術(shù)做了較為客觀的描述，并稱其為超聲診斷發(fā)展歷史上最重要的新技術(shù)之一。

目前SWE研究乳腺腫塊多聚焦于剪切波速度集中趨勢[5-7],而對(duì)其離散趨勢的研究較少。既往研究[8]認(rèn)為腫塊內(nèi)剪切波速度的標(biāo)準(zhǔn)差較平均彈性模量具有更好的診斷價(jià)值。馮卉等[9]指出，離散度可反映乳腺病灶內(nèi)不同區(qū)域彈性模量的分布情況。叢瑞等[10]發(fā)現(xiàn)，無論感興趣區(qū)選擇在乳腺腫塊內(nèi)最硬且直徑為 2 mm的區(qū)域還是完整包絡(luò)整個(gè)腫塊，乳腺良惡性腫塊硬度的標(biāo)準(zhǔn)差差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外，乳腺腫塊的剪切波速度對(duì)于指導(dǎo)組織學(xué)活檢有很大幫助，對(duì)于離散度大的腫塊，優(yōu)先選擇剪切波速度更高的區(qū)域進(jìn)行活檢，可能獲得更有價(jià)值的組織學(xué)信息[11]。

既往研究[8,12-13]評(píng)價(jià)乳腺腫塊內(nèi)剪切波速度離散度多采用標(biāo)準(zhǔn)差作為參數(shù)。筆者認(rèn)為，對(duì)于剪切波速度均數(shù)有明顯差異的乳腺良惡性腫塊，剪切波速度均數(shù)的差異可能會(huì)影響標(biāo)準(zhǔn)差的大小，從而影響對(duì)結(jié)果的判定。因此，本研究采用一個(gè)相對(duì)參數(shù)——CV來觀察乳腺腫塊內(nèi)硬度的差異，以消除均數(shù)的影響。本研究結(jié)果顯示，乳腺良性腫塊的CV明顯低于惡性腫塊(t=9.361，P<0.001)，分析原因，可能是乳腺癌的病理成分復(fù)雜，多伴有壞死、鈣化、膠原化或腫瘤內(nèi)癌栓形成，加之腫瘤細(xì)胞的異型性生長、細(xì)胞排列方式的多樣化，使其內(nèi)組織硬度成分復(fù)雜，腫瘤硬度的離散度大；而乳腺良性腫塊多為乳腺導(dǎo)管或小葉的過度增生，腫瘤內(nèi)成分單一，硬度值也較為接近，腫瘤內(nèi)硬度的離散度小。本研究中以CV=0.225為界值診斷乳腺惡性腫塊的敏感度為85.00%，特異度為89.86%。由于部分乳腺腫塊的最硬成分出現(xiàn)在腫塊的邊緣區(qū)，而呈“硬環(huán)征”[14-16]，因此，測量腫瘤的3點(diǎn)最大硬度時(shí)，應(yīng)不限于腫瘤內(nèi)部，還應(yīng)包括腫瘤邊緣區(qū)。

本研究還發(fā)現(xiàn)，少見類型乳腺癌，如化生性癌、黏液癌的剪切波速度CV小，可能與腫瘤向一種組織細(xì)胞化生或以一種組織成分為主有關(guān)。導(dǎo)管內(nèi)癌的剪切波速度CV亦較小，可能與腫瘤未突破基底膜、異質(zhì)性不明顯有關(guān)。在乳腺良性腫塊中，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤的剪切波速度CV較大，可能與其生長活躍有關(guān)。錯(cuò)構(gòu)瘤由于其復(fù)雜的病理成分，導(dǎo)致其剪切波速度CV較大。腫塊大小也可能是影響CV的因素之一，但本組樣本量較小，未能分析腫塊大小對(duì)剪切波速度離散度的影響。

總之，乳腺剪切波速度CV較標(biāo)準(zhǔn)差更能反映乳腺腫塊硬度的離散度。乳腺良性腫塊剪切波速度的CV明顯低于乳腺惡性腫塊。CV是鑒別乳腺良惡性腫塊的重要指標(biāo)。