超声造影技术诊断早期乳腺癌病变的应用价值
2014-11-08许萍汪晓虹富丽娜王怡
许萍 汪晓虹 富丽娜 王怡
复旦大学附属华山医院超声医学科,上海 200040
对乳腺癌的发生、发展,一直存在着从正常乳腺—增生—不典型增生—原位癌—浸润性癌的进展理论[1],而血管生成是其必要条件。在乳腺恶性肿瘤早期,肿瘤即诱发大量的新生血管。本研究旨在通过新生血管的实时灰阶超声造影对乳腺癌进行早期诊断。
1 资料和方法
1.1 研究对象
收集2011年7月—2013年6月于本院行乳腺常规超声检查后诊断为乳腺影像报告和数据系统(Breast Imaging Reporting and Data System,BIRADS)3~4B类患者共165个乳腺肿块。所有患者均在本院行手术切除活检,术后病理结果恶性为93个、良性72个,对其中33个导管原位癌、5个不典型导管增生、23个普通型导管增生病例进行回顾性分析。患者平均年龄(46±10)岁(24~67岁),肿块平均大小(15.5±7.1)mm(6.0~31.0 mm)。
1.2 仪器和方法
使用西门子Acuson Sequoia 512超声诊断仪,17L5线阵探头,机内配有对比脉冲序列(contrast pulse sequencing,CPS)造影成像技术和自动追踪造影剂定量分析软件。仪器参数设置:灰阶模式下探头频率设为10 MHz,具有复合成像功能;造影成像模式下探头频率设为7 MHz,机械指数<0.2。
本组所有病例的超声造影检查均由同一名经验丰富的超声医师完成。先行常规灰阶超声检出肿块,再用彩色和能量多普勒行血流显示,选择其中血流最丰富的切面为造影观察切面,并测量其大小为造影前病灶尺寸。然后将仪器切换至造影模式,保持探头稳定,避免加压,嘱患者平静呼吸。将配制好的声诺维六氟化硫微泡混悬液快速振荡20 s后,抽取造影剂2.4 mL,经肘部浅静脉快速团注,随即快推5 mL生理盐水。注射开始同时存储动态图像,持续观察约90 s。必要时,间隔20 min进行第2次造影检查。造影图像分析及诊断由另外2名未参与造影检查过程的高年资超声医师盲法完成,包括以下3个部分。①造影增强后病灶的形态学特征:形态(规则或不规则)、边界(清晰或不清晰)、周围扭曲或穿入血管(有或无)、造影剂分布(均匀或不均匀)、病灶内充盈缺损区(有或无)。②造影增强前后病灶大小比较:取病灶的横径进行造影前后比较。对造影前最大径<17 mm病灶,以造影前后同一切面最大横径测量值相差3 mm以上为显著差异的标准;对造影前最大径≥17 mm病灶,以造影前后同一切面最大横径测量值相差4 mm以上为显著差异的标准[2]。③时间-强度曲线定量参数分析:勾勒整个病灶作为感兴趣区,通过随机软件自动分析生成造影时间-强度曲线及定量参数。本研究中分析的定量参数包括造影剂达病灶时间(arrival time,AT)、达峰时间(time to peak,TTP)及峰值强度(peak intensity,PI)。
完成图像分析后,由这2名超声医师综合造影图像特征对所有病例进行良恶性诊断,判断标准参考汪晓虹等前期研究结果[3]:①造影后病灶周围穿入或扭曲血管;②不规则形态;③造影剂分布不均匀,可见充盈缺损区;④定量参数TTP较短(≤15.8 s)或PI值较高(>7.24)。符合以上任意一项造影表现,即诊断为恶性,无一项符合者则诊断为良性。
1.3 统计学处理
采用 SPSS 19.0 统计软件进行数据分析,计量资料用mean±SD表示。乳腺增生组与导管原位癌组超声造影形态特征比较用χ2检验,定量参数组间比较采用两样本比较的t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 超声造影征象
如表1所示,本组33个乳腺导管原位癌和28个乳腺增生病灶(5个不典型导管增生、23个普通型导管增生)超声造影后在形态、边界、大小、周围扭曲或穿入血管结构、造影剂分布方面均有显著差异(P<0.05)。其中,形态、周围扭曲或穿入血管结构、造影剂分布尤其显著(图1、2)。在增生组中,17例(60.7%,17/28)造影增强后表现边界清晰,11例(39.3%,11/28)显示边界不清。而两组造影充盈缺损征象无显著差异,分别仅占9.1%(3/33)和10.7%(3/28)。
表1 乳腺良恶性病灶的超声造影形态学特征
2.2 造影时间-强度曲线定量参数
两组造影定量参数分析显示,导管原位癌组的AT、TTP、PI平均值分别为(12.3±3.1)s、(18.1±5.1)s、6.5±3.0,而乳腺增生组分别为(13.2±3.5)s、(21.4±3.7)s、4.1±2.8,TTP和PI值在两组差异有统计学意义(P<0.05)。导管原位癌组造影剂TTP较短,PI较高。
2.3 超声造影诊断率比较
在33个导管原位癌中,超声造影诊断正确29个,正确率达87.9%。而28个乳腺增生的超声造影诊断正确率为71.4%(20/28),误诊为恶性8个,其中3个为不典型导管增生病变(3/5)。误诊的8个肿块超声造影均表现为高增强,增强后病灶形态不规则,周围见穿入或扭曲血管结构。
图1 乳腺导管原位癌病灶灰阶及造影声像图
图2 乳腺导管上皮增生性改变灰阶及造影声像图
3 讨论
研究证实,在恶性肿瘤早期,肿瘤即诱发大量新生血管,新生血管的形成往往早于肿瘤形态学上的变化[4],这为早期乳腺癌的超声造影诊断提供了重要的理论依据。超声造影增强显像可很好地反映肿瘤组织的微血管灌注,其与肿瘤微血管密度有很好的相关性,而后者是目前公认的评价肿瘤新生血管的可靠指标[5]。
对乳腺癌发生、发展长期存在的直线性进展理论中(即乳腺上皮从增生—不典型增生—原位癌—浸润性癌),原位癌被认为是一种前驱病变,故本研究将乳腺增生病例与病变非常早期的导管原位癌病例的超声造影特征进行了比较。结果表明,两组在造影后病灶形态、周围扭曲或穿入血管结构、造影剂分布这3个方面差异尤其显著。两组病灶的边界特征虽然有显著差异,但两组间具有较多的交叉重叠,尤其在增生病例中造影增强后边界清晰17个(60.7%),11个(39.3%)边界不清,造影增强后病灶通常与周围腺体等增强,致其边界往往难以界定。分析其原因,笔者认为除老年妇女外乳腺组织多少存在一些增生性改变,故超声造影所显示的微血管灌注在增生病灶区与病灶旁乳腺区域可能不存在明显差异。此外,导管原位癌组与导管增生组的时间-强度曲线定量参数(TTP、PI)也有显著差异,导管原位癌组造影剂TTP较短,PI较高(平均6.5±3.0),为造影高增强表现。在33个导管原位癌中,仅3个出现局灶性充盈缺损。
本研究表明,超声造影在导管原位癌与导管增生病例中的表现具有显著差异。尤其对导管原位癌的诊断率较高,达87.9%(29/33),因其恶性特征显著而易正确诊断。在乳腺癌早期,虽然形态学上可能还无任何改变(即灰阶超声上尚无浸润性表现),但在恶性肿瘤早期即已产生大量新生血管,此时用超声造影可极佳地显示丰富的微血管灌注特征,从而进行良恶性判断。超声造影对导管增生病例的诊断正确率为71.4%(20/28),8个因造影后不规则形态、边界不清或周围出现扭曲或穿入血管、造影剂不均匀分布而误诊为恶性。其中3个为不典型导管增生病例(3/5)。李颖嘉等[6]通过对20个非典型增生和15个导管原位癌的超声造影研究,发现各超声造影灌注参数在两组间无显著差异,认为乳腺不典型增生与早期乳腺癌血流动力学改变可能具有一致性,超声造影可能有助于对恶变倾向作出判断。本组病例中,不典型导管增生病变仅5个,无法进行统计学分析,因此超声造影对癌前期病变的意义有待扩大样本量后再行评价。
综上所述,乳腺在从增生性病变进展为浸润性乳腺癌的过程中,超声造影可通过对乳腺癌早期生成的大量新生血管的灌注显像而进行早期诊断,是提高乳腺癌早期诊断准确率的一个有效手段。
[1]程虹.乳腺及女性生殖器官肿瘤病理学和遗传学 [M].北京: 人民卫生出版社, 2006: 69-75.
[2]JIANG Y X, LIU H, LIU J B, et al.Breast tumor size assessment comparison of conventionalultrasound and contrast-enhanced ultrasound [J].Ultrasound Med Biol,2007, 33(12): 1873-1881.
[3]汪晓虹, 王怡, 许萍, 等.乳腺良恶性病灶的实时灰阶超声造影征象研究 [J].中国医学计算机成像杂志, 2010,16(3): 246-249.
[4]SCHNEIDER B P, MILLER K D.Angiogenesis of breast cancer [J].J Clin Oncol, 2005, 23(8): 1782-1790.
[5]HOWARD J H, BLAND K I.Current management and treatment strategies for breast cancer [J].Curr Opin Obstet Gynecol, 2012, 24(1): 44-48.
[6]李颖嘉, 文戈, 杨莉, 等.超声造影及其定量分析对乳腺癌恶性转化过程中血管生成作用的评价 [J].中华医学杂志, 2009, 89(9): 587-591.