乳腺腫塊超聲造影定量分析研究

唐蕾 陳曼 樊金芳 黃蕓謙 李偉偉 張歡

1.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院超聲科，上海 200025；2.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院放射科，上海 200025

乳腺癌是女性惡性腫瘤中最常見(jiàn)的一種，嚴(yán)重危害患者身心健康。超聲造影（contrast-enhanced ultrasonography，CEUS）技術(shù)能清晰顯示乳腺癌的血流灌注特征，特別能評(píng)估常規(guī)彩色超聲無(wú)法探及的腫瘤微血管灌注，其在乳腺癌的診斷及療效評(píng)估方面的價(jià)值日益受到廣泛關(guān)注。但應(yīng)用超聲造影的定量分析能否提高超聲對(duì)乳腺腫瘤良惡性的鑒別能力，仍存在爭(zhēng)議[1-3]。本研究目的是評(píng)估超聲造影定量分析乳腺腫塊的可行性和穩(wěn)定性。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象

2010年10月—2013年5月在本院行乳腺腫塊超聲造影檢查者，患者知情同意后操作。選取所有取得空芯針活檢病理結(jié)果或手術(shù)病理結(jié)果的患者造影資料進(jìn)行定量分析。

1.2 儀器和方法

1.2.1 儀器和參數(shù)超聲造影檢查使用Esaote Mylab90（意大利Genoa公司）彩色超聲診斷儀，探頭頻率3～9 MHz。造影劑使用聲諾維(SonoVue，意大利Bracco公司)，抽吸2.4 mL稀釋造影劑經(jīng)肘靜脈快速推注，尾隨推注5 mL生理鹽水沖洗，造影動(dòng)態(tài)圖像儲(chǔ)存于儀器硬盤(pán)。

1.2.2 數(shù)據(jù)收集使用QontraXt超聲造影定量分析軟件分析造影圖像，每個(gè)圖像重復(fù)分析3次，圖像分析者對(duì)病理結(jié)果不知情。每個(gè)圖像記錄參數(shù)包括峰值（peak）、達(dá)峰時(shí)間（time to peak，TP）、上升斜率（sharpness）、曲線下面積（area under the curve，AUC）(圖1、2)。每個(gè)參數(shù)測(cè)量3次，計(jì)算3次數(shù)據(jù)的中位數(shù)、最相近兩次數(shù)據(jù)的平均值及3次數(shù)據(jù)的平均值。

圖1 乳腺良性腫塊超聲造影定量分析圖 A：女性患者左側(cè)乳腺內(nèi)低回聲；B：超聲造影顯示峰值灌注模式，A、B中所畫(huà)范圍為沿腫塊最大外徑所勾畫(huà)定量范圍；C：定量分析結(jié)果。病理結(jié)果為纖維腺瘤

圖2 乳腺惡性腫塊超聲造影定量分析圖 A：女性患者左側(cè)乳腺內(nèi)低回聲；B：超聲造影顯示峰值灌注模式， A、B中所畫(huà)范圍為沿腫塊邊緣所勾畫(huà)定量范圍；C：定量分析結(jié)果。病理結(jié)果為浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)，計(jì)量資料采用均值、獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。計(jì)算受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC）、AUC、靈敏度、特異度和界值等。

2 結(jié)果

151例乳腺腫塊患者中，1例為男性，其余均為女性；年齡（48.9±14.1）歲（20～82歲）。惡性109例，其中浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌71例、導(dǎo)管內(nèi)癌 7例、浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌+導(dǎo)管內(nèi)癌7例、浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌+其他癌6例、浸潤(rùn)性癌 8例、大汗腺癌 3例、淋巴瘤 2例、化生性癌 2例、多形性小葉癌1例、神經(jīng)內(nèi)分泌癌1例、黏液腺癌 1例；良性42例，其中纖維腺瘤 31例、導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤 6例、炎癥 2例、良性葉狀腫瘤 2例，大汗腺化生 1例。

分析造影數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)圖像3次數(shù)據(jù)的中位數(shù)、最相近兩次數(shù)據(jù)的平均值及3次數(shù)據(jù)的平均值進(jìn)行分析（表1）。3種數(shù)據(jù)處理方法均顯示良惡性腫塊峰值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P=0.000），良惡性腫塊的AUC的P值分別為0.002、0.004、0.004，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。3種數(shù)據(jù)處理方法所得參數(shù)經(jīng)配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析，兩兩之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P值均＜0.005；但相互之間相關(guān)性均＞0.950，相關(guān)性很好（表2）。惡性腫瘤的峰值和AUC顯著低于良性病灶，定義超聲造影定量分析參數(shù)小于界值診斷為惡性，反之診斷為良性。以分類法重新統(tǒng)計(jì)峰值及AUC，良惡性組間P值均=0.000，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。各組界值及靈敏度、特異度等見(jiàn)表3。以AUC值作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，用中位數(shù)法AUC＜3.850時(shí)診斷惡性腫塊的靈敏度為80.7%、特異度為61.9%，為最佳選擇。以峰值作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，用三者均值法峰值＜25.000時(shí)診斷惡性腫塊的靈敏度為79.8%、特異度為71.4%，為最佳選擇。

3 討論

腫瘤血管的生成在腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中起重要作用，其分布情況與腫瘤的生長(zhǎng)及侵襲力間存在密切聯(lián)系[4]。超聲造影是將具有與人體組織回聲特性阻抗差別甚大的氣體微泡群（超聲造影劑）注入人體，增強(qiáng)血流及組織的回聲對(duì)比的超聲檢查法。通過(guò)進(jìn)入病變處的微循環(huán)，使感興趣區(qū)達(dá)到灰階信號(hào)增強(qiáng)的目的。超聲造影能反映組織、微血管密度和血管通透性，是體現(xiàn)腫瘤血流動(dòng)力學(xué)變化的良好媒介。但目前仍缺乏明確穩(wěn)定的診斷標(biāo)準(zhǔn)，定量分析將有助于量化評(píng)判指標(biāo)，對(duì)良惡性乳腺腫塊的診斷，特別對(duì)乳腺癌患者療效的評(píng)估將起積極作用[5]。

應(yīng)用造影定量分析軟件復(fù)讀圖像過(guò)程中，個(gè)體化差異明顯，同一觀察者重復(fù)分析，所得結(jié)果仍存在不穩(wěn)定性。本研究采用分析圖像后不同的數(shù)據(jù)處理方法，發(fā)現(xiàn)良性腫塊的峰值明顯高于惡性腫塊，其TP、AUC也較惡性腫塊高，說(shuō)明大部分惡性腫瘤灌注強(qiáng)度、灌注時(shí)間和總灌注血流量都較良性少。而理論上與良性腫瘤相比，惡性腫瘤通常有豐富的血液供應(yīng)和更大數(shù)量的供血?jiǎng)用}，主要原因可能與所選病例中惡性腫瘤壞死液化或鈣化部分所占比例有關(guān)。若這些成分所占比例較大，將影響總體評(píng)估效果。這可能也是本研究與其他研究結(jié)果不完全一致的原因，與Wang等[6]研究結(jié)果相似，即不同病理組織學(xué)類型乳腺癌的超聲造影成像特性是可變的。Liu等[7]也認(rèn)為，乳腺腫塊的超聲造影表現(xiàn)與病理特征相關(guān)。Balleyguier等[8]認(rèn)為，與良性腫瘤相比，惡性腫瘤有更快的增強(qiáng)和消退。本研究顯示，惡性腫塊組斜率大于良性腫塊組，雖然P＞0.05，但這一特征與惡性腫瘤血流灌注快進(jìn)快出的理論一致，符合腫瘤血管的病理生理改變特點(diǎn)。本研究所獲得有意義的參數(shù)與王琳等[9]的研究結(jié)果不一致，其認(rèn)為4個(gè)參數(shù)中僅TP在良惡性腫塊間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而李穎嘉等[10]的研究表明，AUC、廓清時(shí)間在良惡性腫塊間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，峰值與TP無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。研究結(jié)果出現(xiàn)差異的原因可能與選擇的勾勒范圍不同有關(guān)。李穎嘉等[11]的研究提出，乳腺惡性腫瘤血管生成相關(guān)分子表達(dá)和血流分布不均一，癌巢邊緣相對(duì)于中心部呈現(xiàn)高灌注表現(xiàn)。今后擬對(duì)癌巢邊緣的血流灌注進(jìn)行重點(diǎn)研究。

表1 乳腺腫塊造影定量參數(shù)

表2 3種數(shù)據(jù)處理方法定量參數(shù)的兩兩比較

表3 超聲造影定量參數(shù)各次間對(duì)照

在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤由于其侵襲性，邊界常較為模糊，形態(tài)也不規(guī)則，對(duì)邊界的勾畫(huà)產(chǎn)生影響，在一定程度上影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需重復(fù)評(píng)估。3種數(shù)據(jù)處理方法相互之間存在顯著差異，但相關(guān)性較好，說(shuō)明這3種處理方法是可行的，但沒(méi)有統(tǒng)一性，需從中選擇一種進(jìn)行分析并分別設(shè)定相應(yīng)的臨界值。鑒于乳腺癌的惡性程度及嚴(yán)重后果，本研究推薦AUC參數(shù)中位數(shù)法（靈敏度達(dá)80.7%），同時(shí)因其對(duì)原始數(shù)據(jù)的處理最少，能充分反映良惡性腫塊定量參數(shù)峰值和AUC的差異，值得進(jìn)一步探討。本研究總樣本較小，良惡性數(shù)據(jù)比例不均衡，需加大樣本量，以確定最佳界值，為臨床應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

[1]樂(lè)堅(jiān), 常才, 陳敏, 等.常規(guī)超聲聯(lián)合超聲造影與單純常規(guī)超聲對(duì)乳腺良惡性腫瘤鑒別價(jià)值的比較[J].上海醫(yī)學(xué)影像, 2012, 21(3): 182-185.

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