自動乳腺全容積成像技術(shù)診斷乳腺病灶的研究進展

何其佳，趙玉珍

中日友好醫(yī)院 超聲科，北京 100029

自動乳腺全容積成像技術(shù)診斷乳腺病灶的研究進展

何其佳，趙玉珍

中日友好醫(yī)院 超聲科，北京 100029

乳腺癌早期篩查及診治是降低乳腺癌患者病死率和提高其生存率的關(guān)鍵。本文通過總結(jié)歸納國內(nèi)外文獻資料，對比分析自動乳腺全容積成像（ABVS）與普通超聲、彈性成像、乳腺鉬靶的病灶檢出率、診斷準確度、敏感度、特異度，分析乳腺良惡性病灶的ABVS冠狀面圖像特征，總結(jié)ABVS診斷乳腺腫物的優(yōu)勢和不足，為其推廣運用于臨床提供可靠依據(jù)。

自動乳腺全容積成像；超聲；乳腺腫物

近年來乳腺癌已在世界范圍內(nèi)成為女性發(fā)病率最高、病死率排第二的惡性腫瘤，躍居我國婦女惡性腫瘤的首位[1]，我國乳腺癌發(fā)病率居高水平，乳腺癌的防治面臨巨大的挑戰(zhàn)。乳腺癌病人的生存期與其早期發(fā)現(xiàn)、早期治療密切相關(guān)，發(fā)現(xiàn)越早病人治愈率、生存率越高[2]。我國2014年發(fā)布最大型人群癌癥生存數(shù)據(jù)報告顯示：女性乳腺癌的5年相對生存率較高，為73.0％[3]。因此開展乳腺癌早期篩查、早期治療，是降低乳腺癌患者病死率和提高其生存率的關(guān)鍵。目前我國乳腺癌的篩查方法首選為乳腺普通超聲檢查（Ultrasound，US）。乳腺組織位置表淺，干擾因素少，十分適合超聲檢查，操作簡單易行，且具有安全無創(chuàng)、無放射性、可重復操作和患者易于接受等優(yōu)點[4]。但是普通超聲采用手動、局部切面顯像的操作方法，受技術(shù)限制無法整體多層面自動全斷層掃描，同時受檢查者的主觀因素影響，圖像診斷具有一定的局限性[5]。自動乳腺全容積成像（Automated Breast Volume Scanner，ABVS）是新近開展的三維超聲檢查技術(shù)，能夠自動進行全乳腺超聲斷層掃描，標準化存儲圖像信息，彌補了普通超聲的不足，近年來發(fā)展迅速。

1 ABVS成像系統(tǒng)及檢查方法

ABVS采用西門子Acuson S2000 ABVS系統(tǒng)，由三部分組成：主機、信息采集系統(tǒng)、專業(yè)影像處理系統(tǒng)。核心部分為一個機械控制的高分辨率探頭傳感器，探頭配置為14L5BV高頻線陣探頭，頻率為5～14 MHz，中心頻率為11 MHz，視野寬度為15.4 cm，掃查長度為16.8 cm，最大掃查深度為6.0 cm，每次掃查可獲得最大的容積數(shù)據(jù)為16.8 cm×15.4 cm×6.0 cm（1552.3 cm3），包括整個乳腺所有解剖和病理精細分辨。掃描時患者仰臥位，檢查者根據(jù)患者乳房的大?。ˋ～D杯），選擇儀器的最佳預設條件。目前文獻報道多采用外側(cè)位、內(nèi)側(cè)位和正位三個方位的掃查，對較大體積乳腺可加行任意方位掃查。掃描方向為自乳腺下緣向上緣掃描。每個方位的掃查用時約65 s，重建的圖像斷層間距為0.5～8.0 mm，最小層厚僅為0.5 mm[6]。掃查結(jié)束后，以乳頭為定位標志，系統(tǒng)自動將數(shù)據(jù)傳輸至影像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行三維重建，獲得整個乳腺橫切面、矢狀面和冠狀面圖像。檢查者可以通過更改層厚并多層面顯示病變與乳腺組織間的關(guān)系[7]，進行脫機觀察診斷。

2 ABVS與傳統(tǒng)超聲、彈性成像、乳腺鉬靶的對比研究

2.1 ABVS與傳統(tǒng)超聲對比研究

2.1.1 ABVS檢出率研究

陳林等[5]學者回顧性分析57例93個乳腺占位性病變的ABVS和二維灰階超聲影像特征,以病理結(jié)果為標準,結(jié)果顯示ABVS檢出乳腺病灶數(shù)（87個）明顯多于常規(guī)超聲（78個），P＜0.05，ABVS能為乳腺占位性病變提供更多的診斷信息,在病灶的檢出率和診斷準確性方面可發(fā)揮更多優(yōu)勢。矯健等[8]學者研究發(fā)現(xiàn)兩位同年資的醫(yī)師，應用不同檢查手段在病變的檢出率上ABVS優(yōu)于傳統(tǒng)手持探頭，其差異有統(tǒng)計學意義。ABVS獨有三維斷層采集技術(shù)，從乳頭到胸肌，能較好的顯示病灶對周圍組織的侵犯程度，這一特點可避免對乳腺病變的漏診。此外，張芹等[9]的學者研究表明，不同年資醫(yī)師采用ABVS系統(tǒng)檢出率較常規(guī)超聲也有顯著提高，ABVS系統(tǒng)有效彌補了低年資醫(yī)師因掃查手法不熟練及經(jīng)驗不足造成的漏診,尤其是靠近乳腺周邊的病灶以及體積較小的病灶。ABVS實現(xiàn)了對乳腺的自動掃描，可消除操作者主觀因素造成的診斷水平的差異[6]，且ABVS檢查對于＜1 cm的乳腺病灶相對于傳統(tǒng)超聲更敏感[10]。有研究顯示ABVS對直徑＞30 mm的腫塊周圍惡性脂肪組織的檢出率高于二維超聲，ABVS對病變周圍的脂肪組織均能進行較好地鑒別，有助于乳腺癌的診斷[11]。

2.1.2 ABVS的敏感性、特異性、準確性研究

多數(shù)研究者將ABVS與常規(guī)超聲進行對比研究，以病理結(jié)果為金標準，比較兩者診斷乳腺腫物的敏感性、特異性、準確性，見表1。從目前文獻中可看出，ABVS診斷乳腺腫物的敏感度和準確度明顯高于常規(guī)超聲，特異度與普通超聲無明顯差異。普通超聲通過分析乳腺腫塊橫切面和縱切面的形態(tài)學特征，受技術(shù)限制無法觀察腫塊冠狀面特征，有一定的局限性。而ABVS系統(tǒng)可對冠狀面獨特的三維圖像進行采集，能夠?qū)崿F(xiàn)各組織結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系與解剖特征的立體展現(xiàn)，彌補普通超聲的不足，易于確診[12]。

表1 ABVS與普通超聲敏感性、特異性、準確度對比

2.2 ABVS與彈性成像對比研究

彈性成像（Ultrasonic Elastography，UE）由Ophir[16]于1991年提出，是近年來深受臨床肯定的一項超聲診斷技術(shù)。部分學者將ABVS與UE進行對比研究，比較兩者在診斷乳腺良惡性腫物中的價值，見表2。張盛敏[17]和XU[18]等學者研究發(fā)現(xiàn)ABVS診斷乳腺腫物良惡性的敏感性、特異性、準確度均高于彈性成像，尤其是靈敏度優(yōu)勢明顯，兩種檢查方式結(jié)合能夠提高乳腺病灶的鑒別診斷水平。張盛敏等[17]學者研究發(fā)現(xiàn)ABVS對于纖維囊性乳腺病的診斷有一定價值，而UE與ABVS對硬化性腺病、髓樣癌都容易誤診。與此不同，陳翠京等[19]學者研究發(fā)現(xiàn)，UE在乳腺病灶診斷特異性、準確性方面明顯優(yōu)于ABVS。ABVS與UE診斷乳腺病灶良惡性靈敏度相近，對于出血、壞死、硬度較低的腫瘤應用ABVS、UE診斷容易出現(xiàn)誤診。臨床上我們?nèi)孕鑼煞N檢查方式結(jié)合使用，以期能夠早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷乳腺病灶，幫助指導臨床治療，提高乳腺癌患者的生存率。

表2 ABVS與UE的敏感度、特異度、準確度對比

2.3 ABVS與乳腺鉬靶對比研究

乳腺鉬靶（Mammography，MG）是目前診斷乳腺癌首選的影像學檢查方法之一，能清晰顯示微鈣化，而微鈣化是診斷乳腺癌的重要征象之一。30％～50％的乳腺癌早期X線片可見細顆粒鈣化集簇的表現(xiàn)，鈣化集簇與癌灶關(guān)系密切[20]。MG對退化性乳腺病變顯示良好，不容易漏診及誤診，可以從整體上觀察乳腺，有很高的密度分辨率及空間分辨率。但MG對致密型乳腺的敏感度略低、穿透力較差，部分以小結(jié)節(jié)為表現(xiàn)形式的乳腺癌較難顯示[21]。對于直徑＜2.0 cm的單純腫塊，MG對病灶的顯示與定性仍然存在困難[22]，而且MG具有放射性，對年輕待孕或孕期女性患者一般不宜列為常規(guī)檢查。付曉燕等[23]學者對130例患者分別進行ABVS、傳統(tǒng)超聲、MG檢查，單獨ABVS對乳腺疾病的診斷準確率高于單獨MG檢查，兩者聯(lián)合準確率最高。此研究還發(fā)現(xiàn)：ABVS和普通超聲在乳腺增生和乳腺囊腫方面具有優(yōu)勢；MG在乳腺纖維瘤和乳腺導管疾病方面具有更好的檢出優(yōu)勢；而在乳腺癌方面，ABVS和MG相對于普通超聲均有著檢查優(yōu)勢。賀梅婷等[14]學者對155例患者共165個經(jīng)病理證實的乳腺結(jié)節(jié)進行MG、普通超聲及ABVS檢查，結(jié)果顯示ABVS對乳腺疾病的檢出率、敏感度和準確度明顯高于MG。常鳳玲等[24]學者也認為，ABVS對乳腺癌的檢出率高于MG，對小病灶的檢出率亦高于MG。ABVS在診斷乳腺腫物時能提供更多的信息，相對于MG具有很高的敏感性[25]。

3 ABVS對乳腺病灶大小的評估

對于早期乳腺癌患者，特別是腫瘤體積比較小時，多提倡保乳手術(shù)，以保證患者術(shù)后的生存質(zhì)量。乳腺腫瘤最大徑與生存率呈負相關(guān)，是腫瘤T分期以及輔助化療效果評價的依據(jù)，已成為保乳手術(shù)術(shù)前評估的一項重要指標[26]。Lin等[27]研究者發(fā)現(xiàn)ABVS在乳腺腫塊最大徑方面與病理結(jié)果有較好一致性。Gounaris等[28]學者報道ABVS可通過對有效放化療后惡性腫瘤體積的變化，全面復查了解其療效及判斷預后，幫助調(diào)整臨床治療方案。M itsuhiro Tozaki等[29]學者利用ABVS測量術(shù)前腫瘤大小，發(fā)現(xiàn)其準確率（長度偏差不到2 cm）為98％。ABVS冠狀面圖像符合外科視野，可更好地顯示乳腺腫物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)，包括病灶大小、內(nèi)部回聲及邊緣情況，以及腫瘤與周圍組織的關(guān)系，由于與手術(shù)視野平面一致，所以稱之為“外科手術(shù)視野”平面[30]。ABVS設置視野寬度為15.4 cm，能避免圖像拼接引起測量數(shù)值的誤差[31]。ABVS在評估病灶大小方面具有較高的準確性，能夠為外科手術(shù)提供技術(shù)支持。

4 檢查者之間一致性研究

ABVS自動三維重建，可檢測到乳房不同象限的病變，包括腋尾部和乳頭后方。王敏芳等[32]學者利用ABVS對91例懷疑乳腺病變患者進行檢查，采用BI-RADS術(shù)語以及三維乳腺超聲特有的術(shù)語描述乳腺病變的超聲圖像特征，并做出BI-RADS最終診斷分級，利用統(tǒng)計學方法評估觀察者間的一致性。結(jié)果顯示觀察者間利用ABVS觀察乳腺病變的“形態(tài)”、“縱橫比”、“內(nèi)部回聲”、“后方回聲”、“邊界”、“鈣化”、“糾集征”等方面具有良好的一致性（Kappa值為0.636～0.832）。與此不同，Zhang等[33]學者研究報道的“糾集征”的一致性僅為中等（Kappa值為0.54），可能與檢查者對冠狀面圖像不熟悉、診斷經(jīng)驗不足有關(guān)。ABVS具有較高的檢查者間可信度[34]。ABVS與普通超聲相比有更高的敏感性及檢查者間的一致性，能夠全乳腺多層面掃查，隨著ABVS技術(shù)的發(fā)展，能成為檢查乳腺疾病的一種有效方式[35]。

4.1 ABVS冠狀面圖像研究

由于ABVS系統(tǒng)擁有普通超聲無法獲取的冠狀面圖像，能夠獲取乳腺病灶更多的信息。目前研究表明，冠狀面上出現(xiàn)條索狀的中等或高回聲向外放射伸展，并伴有腫塊周邊正常組織的扭曲和變形，即“匯聚征”，是診斷乳腺癌的重要特征?！皡R聚征”診斷乳腺癌的靈敏度為80％～89％，特異度為96％～100％[10,27]。吳猛等[36]學者研究表明ABVS“匯聚征”診斷惡性腫塊的特異度為100％，對于侵潤性導管癌最為敏感，侵潤性小葉癌其次，導管原位癌的敏感度略低。矯健[37]等學者研究也發(fā)現(xiàn)“匯聚征”以侵潤性導管癌最為靈敏，導管內(nèi)癌靈敏度最低。Wang等[25]研究發(fā)現(xiàn)67.7％（42/62）的良性病灶在冠狀面上有連續(xù)的高回聲環(huán)。

4.2 ABVS對于微鈣化的診斷研究

MG相對普通超聲檢查，對于微鈣化的顯示具有明顯優(yōu)勢。ABVS檢查的最小層厚僅0.5 mm，能多層面、逐層顯示整個腺體結(jié)構(gòu)，對于鈣化的顯示率優(yōu)于普通超聲，可彌補其不足。包凌云[38]等學者對71個不同背景下微鈣化灶ABVS和普通超聲檢出率分析，發(fā)現(xiàn)二者差異有統(tǒng)計學意義，ABVS對無腫塊背景下微鈣化的檢出率高于常規(guī)超聲，對于導管內(nèi)癌的微鈣化，ABVS的檢出率明顯高于常規(guī)超聲。王宏橋等[39]學者對48例經(jīng)病理證實的乳腺癌患者進行檢查，43例有鈣化，占89.58％（43/48）。ABVS相對普通超聲，在微鈣化的檢出率上具有明顯優(yōu)勢。

4.3 ABVS與乳腺核磁對比研究

查閱國內(nèi)外文獻，ABVS與乳腺核磁的對比研究仍處于空白階段，這部分內(nèi)容需要我們展開進一步研究。

5 小結(jié)

ABVS可以自動三維重建，獲得整個乳腺的矢狀面和冠狀面圖像；能夠精確定位病灶，清晰顯示腫物內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)；可脫機工作,隨時讀圖，重復性好，克服人為因素；對于乳腺小病灶及鈣化的顯示率相較普通超聲明顯增高。ABVS相對于普通超聲、MG能夠為乳腺病灶的診斷提供更多信息，對乳腺良惡性腫物的鑒別診斷有重要意義，并且能夠為制定乳腺腫物手術(shù)方案提供參考依據(jù)。但ABVS也具有一定的局限性：①不適應用于乳腺皮膚表面破潰、乳頭內(nèi)陷等成像效果不佳的患者；②活動度較大的腫物檢查過程中易出現(xiàn)滑移，影響最終的冠狀面成像；③無法顯示彩色多普勒和血流頻譜；④耗時長，后期工作量較大。在臨床工作中，我們?nèi)孕鑼⑵胀ǔ暸cABVS相結(jié)合，取長補短，提高診斷準確率。

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Research Progress in Application of Automated Breast Volume Scanner in Diagnosis of Breast Lesions

HE Qi-jia, ZHAO Yu-zhen
Department of U ltrasound, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China

Early screening, diagnosis and treatment of breast cancers play a key role in reduction of the mortality and improvement of the survival rate for patients w ith breast cancers.Through summarization of the related domestic and overseas literature, this paper compared the automated breast volume scanner（ABVS）w ith conventional ultrasound, elasticity imaging, breast molybdenum target mammography from four perspectives including the lesion detection rate, accuracy, sensitivity and speci fi city.Additionally, the features of coronal ABVS images of benign and malignant breast lesions were also analyzed, such as the convergence sign, high echo ring, micro calci fi cation, etc.Finally, it summarized the advantages and disadvantages of application of ABVS in diagnosis of breast cancers, which offered reliable references for its w ider clinical popularity.

automated breast volume scanner；ultrasound；breast neoplasms

R197.39

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.12.022

1674-1633（2015）12-0079-04

2015-08-03

首都臨床特色應用研究與成果推廣（Z151100004015 116）。

趙玉珍，主任醫(yī)師，中日友好醫(yī)院超聲科主任。

通訊作者郵箱：zhaoyuzhen516@sina.com