超声弹性应变率比值在乳腺良恶性肿瘤鉴别诊断中的应用价值
2012-04-26柳莉莎李明慧
赵 亮,柳莉莎,李明慧
乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一,据2005年美国国家癌症研究中心的统计,乳腺癌全年新发病例位于女性恶性肿瘤之首,病死率仅次于肺癌,居于第2位[1]。目前乳腺癌几乎无法预防,惟有早期发现和早期治疗才能降低乳腺癌的病死率。超声弹性成像 (UE)是近年来发展起来的通过彩色编码表示相对硬度以初步评估病变性质的超声新技术。弹性应变率比值 (strain ratio,SR)为UE诊断中的半定量指标,一方面较为直观,另一方面在一定程度上减少了医生的主观偏差,从而对肿瘤的良恶性进行较为准确的判断[2]。本研究旨在就SR对乳腺良恶性肿瘤的鉴别诊断价值做初步探讨。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2010年5月—2011年5月来我院就诊发现乳腺肿块的患者,共301例,均为女性,共301个病灶。患者年龄19~77岁,平均 (41.0±8.6)岁。所有病例经手术或超声引导下穿刺病理检查确诊。
1.2 方法 使用HITACHI公司的EUB-8500型彩色超声诊断仪进行检查,线阵探头频率5~12 MHz,具备弹性成像功能。采用双幅实时显示,同时观察病灶的二维图与弹性图,获得病灶的弹性图,先进行7分法评分,然后启动仪器附带的SR测量按钮。
7分法评分标准为:1分,肿块整体发生变形,即肿块整体显示为均匀的绿色;2分,肿块大部分发生变形,而小部分未发生变形,即显示为绿色和蓝色相间的马赛克状,以绿色为主;3分,肿块边界发生变形,中心部分没有变形,显示病灶中心为蓝色,病灶周边为绿色;4分,肿块小部分变形,而大部分未变形,即显示为绿色和蓝色相间的马赛克状,以蓝色为主;5分,肿块整体未变形,即显示肿块 (不包括其周边区域)完全为蓝色覆盖;6分,肿块和周边组织均未变形,即肿块和周边组织均显示为蓝色;7分,肿块周边及肿块内部大部分区域未变形,只有肿块内小部分区域发生变形,即肿块周边及肿块内大部分显示为蓝色,只有肿块内小部分区域显示为绿色。
测量病灶与周围组织的SR的具体方法为:利用超声仪器提供的测量方法,分别勾画两处需要对比的感兴趣区域,进行SR测量,推断病灶相对于周围乳腺组织的硬度[3]。为试图找出乳腺良恶性肿瘤SR的诊断临界点,将301个病灶的SR尝试作为截断点,分别计算相应的敏感性与特异性指标。根据约登指数 (敏感性+特异性-1)的最大值确定截断点即为最佳诊断临界点。采用受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC) 曲线分析SR诊断良恶性肿瘤的准确性,计算曲线下面积 (area under the curve AUC)。
表1 SR不同截断点的分析Table 1 Analysis of different cut-off points of SR
1.3 统计学方法 采用SPSS 16.0统计软件包进行分析,计量资料以表示,良恶性病灶的SR比较用t检验,p<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 本组301个病灶中,经病理检查证实良性114个,恶性187个,良性肿瘤的SR为 (1.21±1.35) (见图1),恶性肿瘤的SR为 (16.5±3.45) (见图2),良恶性肿瘤SR比较,差异有统计学意义 (t=11.88,p<0.01)。
图1 乳腺纤维腺瘤超声弹性成像图 (SR值1.2%)Figure 1 Graph of breast fibroadenoma by ultrasonic elastography(SR value:1.2%)
图2 浸润性导管癌超声弹性成像图 (SR值7.22%)Figure 2 Graph of infiltrating ductal carcinoma by ultrasonic elastography(SR value:7.22%)
2.2 最佳诊断临界点的确定 取约登指数最大值 (0.655)时的截断点,确定SR=3.905为乳腺良恶性肿瘤的最佳诊断临界点 (见表1),即当SR≥3.905时判断为阳性 (恶性),否则为阴性 (良性)。此时的敏感性为90.9%,特异性为84.3%,准确性为88.4%,阳性预测值为90.4%,阴性预测值为85.1%,阳性似然比为5.805,阴性似然比为0.108(见表2)。将不同截断点的 (1-特异性)为横轴,敏感性为纵轴,绘制ROC曲线,AUC=0.905,95%CI为 (0.869,0.941)(见图3)。
表2 临界点SR=3.905的诊断结果 (个)Table 2 Diagnosis result when cut-off point SR=3.905
图3 乳腺肿块SR的ROC曲线Figure 3 ROCcurve of breast mass of SR
3 讨论
超声检查在乳腺占位性病变的影像学诊断中占据重要的地位[4],目前临床主要依赖普通二维超声和彩色多普勒超声对乳腺肿瘤的病变性质做出判断,但敏感性和特异性均不够理想。组织的硬度可以随着肿瘤的发生、发展、恶变而不同,恶性肿瘤的硬度大于正常组织或良性病变组织。利用这一特性,UE就可对良恶性肿瘤进行鉴别诊断[5]。但是目前UE 7分法通过弹性成像图像颜色分布特点进行评分,受人为主观因素影响较大,有时不同的医生在相同条件下,对同一张UE图可以给出不同的评分,而SR是一半定量指标,它可以将病灶和周围组织的弹性图像色彩分布数值化,客观地反映病变组织的硬度信息。本研究发现,乳腺良恶性肿瘤的SR各不相同,恶性肿瘤的SR显著大于良性肿瘤,能较为准确地反映肿瘤的实际硬度。
本组患者共有301个病灶,病理检查结果显示良性肿瘤114个,恶性肿瘤187个。根据SR进行良恶性诊断的敏感性与特异性计算,绘制ROC曲线,用AUC评价诊断试验的准确性。AUC取值范围在0.5~1.0,越接近1说明诊断的准确性越高;AUC=0.5时说明该试验毫无诊断价值,一般认为AUC为0.5~0.7时,表示诊断准确性较低,0.7~0.9时表示诊断价值中等,>0.9表示诊断价值较高[6]。本组病灶SR诊断ROC的AUC是0.905,说明以SR作为乳腺良恶性肿瘤的诊断标准具有较高的准确性。另外,根据约登指数最大值,取得SR最合适诊断临界点为3.905,即SR≥3.905者诊断为恶性肿瘤,SR<3.905者诊断为良性肿瘤。以此为标准,在本组187个恶性病灶中,经SR测量确诊169个,漏诊17个;114个良性病灶中,确诊97个,误诊18个,其良恶性肿瘤的诊断敏感性为90.9%,特异性为84.3%,准确性为88.4%,阳性预测值为90.4%,阴性预测值为85.1%,阳性似然比为5.805,表明以该点为临界点有较高的诊断准确性。误诊的病例中有8例病理结果为急慢性非特异性炎,推测原因可能是其组织学特性改变导致肿块硬度增加使SR上升所致误诊。还有10例病理结果是纤维腺瘤,可能因为其内纤维成分增加出现钙化、成纤维细胞增生略活跃使其硬度增加而导致SR上升。漏诊的病例中有导管原位癌、黏液癌及大小为0.3~0.5 cm的小病灶的浸润性导管癌,黏液癌因其内富含黏液腺细胞,质地柔软,硬度较小,相应SR较低而漏诊。个别的小病灶的浸润性导管癌可能因为其体积小,成纤维细胞成分少,与周围正常组织的硬度相差较小导致SR较低。本研究组中的导管原位癌SR都偏低,可能是因为导管原位癌病变主要是导管上皮增生,与周围组织的硬度没有明显区别导致SR偏低而漏诊。
在本研究中,7分法评分为1~2分的主要为良性病灶,5~7分的主要为恶性病灶,这是值得肯定的。而3~4分是良恶性的交界区间,不能笼统地定义为良性。在这一区间,良恶性肿瘤重叠较多,对于弹性成像图像蓝绿色彩的分布情况,不同的人会给出不同的评分,存在人为主观因素。SR反映的是病灶周围组织的相对硬度,而SR这一半定量指标的引入,在评价肿瘤性质上相对更为客观和准确,是一种有效的鉴别乳腺良、恶性肿块的UE方法。
1 Jemal A,Murray T,Ward E,et al.Cancer statistics[J] .CA Cancer J Clin,2005,55(1):10-30.
2 智慧,肖晓云,杨海云,等.超声弹性成像比值法与评分法在乳腺肿物诊断中的比较[J].中华超声影像学杂志,2010,19(2):142-144.
3 Zhi H,Xiao XY,Yang HY,et al.Semiquantitating stiffness of breast solid lesions in ultrasonic elastography [J] .Acad Radiol,2008,15(11):1347-1353
4 王怡,王涌,张希敏,等.实时组织弹性成像技术在鉴别诊断乳腺良恶性肿块中的价值评估 [J].中华超声影像学杂志,2005,14(12):911-913.
5 Krouskop TA,Wheeler TM,Kallel F,et al.E-lastic moduli of breast and prostate tissues under compression [J] .Ultrason Imaging,1998,20:260-274.
6 Robertson EA,Zweig MH.Use of receiver operating characteristic curves to evaluate the clinical performance of analytical systems [J].Clin Chem,1981,27:1569-1574.