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声触诊组织量化技术联合剪切波弹性成像技术在乳腺良恶性肿瘤诊断中的应用

2015-06-01郭丽艳徐宏伟孙海峰

中国医疗设备 2015年7期
关键词:准确度灵敏度剪切

郭丽艳,徐宏伟,孙海峰

梅河口市中心医院 超声科,吉林 梅河口 135000

声触诊组织量化技术联合剪切波弹性成像技术在乳腺良恶性肿瘤诊断中的应用

郭丽艳,徐宏伟,孙海峰

梅河口市中心医院 超声科,吉林 梅河口 135000

目的探讨声触诊组织量化(VTQ)技术联合剪切波弹性成像(SWE)技术在乳腺良恶性肿瘤诊断中的应用价值。方法 选择2011年1月~2014年7月在我院进行检查的112例乳腺肿块患者,所有患者在手术前均行VTQ和SWE检查,以病理诊断为金标准,比较VTQ、SWE及二者联合应用的诊断灵敏度、特异度和准确度。结果 经SWE诊断,恶性肿瘤的弹性模量值Emean、Emin、Emax均较良性肿块高,且均具有统计学差异(P<0.05)。VTQ和SWE联合应用的诊断灵敏度和准确度均较单独使用VTQ高,且差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 VTQ和SWE两种技术联合应用,可以互补不足,提高良恶性乳腺肿瘤的诊断准确度,值得临床推广应用。

乳腺癌;声触诊组织成像;剪切波弹性成像;灵敏度;特异度

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,其发病率在我国呈现上升趋势,发病年龄呈现年轻化趋势。早期乳腺癌多可治愈,因此早期诊断具有重要意义[1]。Ophir等人于1991年提出“弹性成像”理论,通过测定组织的弹性参数,估计其软硬度,以实现肿瘤的良恶性鉴别诊断[2]。如今,声触诊组织量化(Virtual Touch Tissues Quantification,VTQ)技术和剪切波弹性成像(Shear Wave Elasticity,SWE)技术已经成为乳腺癌诊断的重要方法。本文联合应用VTQ和SWE技术对乳腺进行检查,并与二者单独应用的诊断灵敏度、特异度和准确度进行比较,旨在探讨二者联合应用的诊断价值,报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2011年1月~2014年7月在我院进行检查的112例乳腺肿块患者,所有患者均为女性,年龄23~69岁,平均(46.72±23.38)岁,所有患者在手术前均行VTQ和SWE检查。经病理诊断,病灶直径为5.8~79.4mm,平均(42.67±36.81)mm。乳腺癌71例,其中原位癌4例,浸润性小叶癌31例,浸润性导管癌29例,黏液性乳腺癌4例,转移癌3例;良性肿块41例,其中乳腺腺病13例,纤维腺瘤22例,导管内乳头状瘤5例,乳腺炎性肉芽肿1例。所有患者均签署知情同意书,同意入组观察,本研究经院伦理委员会审批通过(20140013号)。

1.2 仪器与方法

采用AixPlore型全数字彩色多普勒超声诊断仪,探头频率为4~15MHz。首先对乳腺行常规检查,患者平卧于检查床,充分暴露双侧乳房,以乳头为中心顺时针扫查双侧乳腺,重点观察占位病灶的部位、大小、形状、钙化、声影、包膜以及内部回声情况、纵横比、Cooper韧带的浸润情况等。然后切换至弹性成像模式,平移探头(不施压),当扫描到到靶目标后,嘱患者屏气,探头静置3 s,以利于图像定帧、储存。感兴趣区取样时,取样框尽可能覆盖整个病灶,计算病灶的弹性模量值E(kPa),包括平均值(Emean)、最小值(Emin)、最大值(Emax)和标准差(Standard Deviation,SD),每个病灶测量3次取平均值。然后启动VTQ检查模式,同样要求取样框尽可能覆盖整个病灶,若病灶大于取样框范围,需将取样框置于占位病灶中心[3],启动VTQ功能,仪器自动给出占位的VTQ速度值,每个病灶测量3次取平均值。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行分析,计量资料采用(±s)表示,组间比较采用t检验,计数资料的比较采用χ2检验,以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

112例患者中,恶性肿瘤71例,良性肿块41例。患者的剪切波图像和声触诊组织弹性图像,见图1~2。

图1 剪切波图像

图2 声触诊组织弹性图像

经SWE诊断,恶性肿瘤的弹性模量值Emean、Emin、Emax均较良性肿块高,且均具有统计学差异(P<0.05),见表1。SWE诊断与病理诊断结果的比较,见表2。VTQ诊断与病理诊断结果的比较,见表3。二者联合诊断与病理诊断的结果比较,见表4。各种检查方法诊断的灵敏度、特异度和准确度比较结果,见表5。由表5可知,二者联合应用其灵敏度与准确度较单独使用VTQ高,且均具有统计学差异(P<0.05)。

表1 SWE诊断良恶性肿瘤的弹性模量值比较(±s)

表1 SWE诊断良恶性肿瘤的弹性模量值比较(±s)

组别Emean(kPa)Emax(kPa)Emin(kPa)SD(kPa)恶性53.87±48.72211.62±96.657.7±6.5249.92±30.29良性26.84±17.8340.71±31.7616.87±8.957.88±6.81 t5.69312.662-4.9829.007 P0.0090.0000.0120.000

表2 SWE诊断与病理诊断结果比较(例)

表3 VTQ诊断与病理诊断结果比较(例)

表4 二者联合诊断与病理诊断结果比较(例)

表5 各种检查方法诊断的灵敏度、特异度和准确度比较

3 讨论

乳腺触诊对乳腺肿瘤具有较高的诊断价值,但会受到医生个人主观因素的影响,因此客观、准确地评估病灶硬度,是近年来医学诊断的研究焦点。弹性成像是一种声波触诊技术,能够在一定程度上客观评价病灶硬度,但是目前临床应用的弹性技术主要是根据颜色的分布情况来评估诊断,也会在一定程度上受到个人主观因素的影响。SWE技术可测定组织弹性的绝对值变化,从而实现肿瘤的诊断与鉴别诊断,克服了传统半定量弹性成像的主观性,并且检查重复性强,是一种全新的弹性量化成像技术。SWE可通过测量反映组织弹性的数值——杨氏模量的绝对值,来对占位肿块进行鉴别诊断,其原理是“马赫锥”理论,采用超高速成像技术获得剪切波,基于这些剪切波的空间分布,利用各种算法计算测量组织的杨氏模量,以数值的形式反映组织的弹性变化[4]。

本研究中,采用SWE技术对患者进行乳腺肿瘤诊断,并计算病灶的弹性模量值E(kPa),包括Emean、Emin、Emax,测量3次后取平均值。结果发现,恶性肿瘤的弹性模量值Emean、Emin、Emax均较良性肿块高(P<0.05)。与病理诊断(金标准)比较,SWE诊断的灵敏度为93.0%,特异度为95.1%,准确度为93.8%。实践证明,弹性模量应用于乳腺癌诊断具有较好的应用价值。

VTQ技术可测量生物组织质地信息,是一种量化指标参数。已有研究报道,VTQ技术在判断肝硬化程度上具有较好的准确性和可靠性[5]。本研究结果表明,VTQ诊断乳腺肿瘤的灵敏度为87.3%,特异度为90.2%,准确度为88.4%,在一定程度上低于SWE诊断。

SWE和VTQ联合应用的诊断灵敏度为97.2%,特异度为97.6%,准确度为97.3%,说明二者联合应用后,诊断的灵敏度、特异度和准确度均有所提高。与单独应用SWE比较,各方面比较不具有显著性差异;与单独应用VTQ比较,在灵敏度和准确度方面具有显著性差异。SWE和VTQ联合应用的诊断性能并不明显优于单独的SWE检查,主要是因为SWE和VTQ均为量化检查手段,检查的本质相同。但VTQ技术能够弥补SWE弹性成像时内部回声变化带来的影响,同时在感兴趣区取样时,SWE能够弥补VTQ技术受呼吸运动的影响[6],从而提高剪切波速度的测量准确性。

本研究发现,VTQ技术在应用中具有一定的诊断误差,为了获得更为精准的VTQ值,在操作中要注意以下5个方面:① 手持探头时,勿施加外力,需保持探头垂直向下,靠探头自身重量加压;② 嘱患者屏住呼吸;③ 针对与探头接触面积较小的隆起病灶,多涂耦合剂,使患者多次改变体位,减少测量误差[7];④ 针对较小病灶,需结合弹性成像选择最佳取样中心,并多次测量;⑤ 针对较大病灶,要求取样深度<6cm,并进行多部位测量,避免结构不均匀带来的诊断误差。

SWE技术可测量组织的弹性模量值,避免了以往弹性成像评分方法的主观性,根据弹性模量值的变化,可实现组织的定性研究。在应用SWE技术时,不需向组织施压,避免了受操作者和(或)组织的影响[8],依照软组织的自身位置变化,可产生不同的形变;在使用探头时,能够全自动生成剪切波,且图像重复性强。

综上所述,VTQ技术和SWE技术联合应用,可以互补不足,并在一定程度上提高良恶性乳腺肿瘤的诊断准确度,值得临床推广应用。

[1]黄丽珍,柳莉莎.超声弹性成像技术在乳腺肿块诊断中的研究进展及应用[J].现代生物医学进展,2014,14(21):4185-4188.

[2]肖帆,周爱云.超声弹性成像的基本原理及临床应用现状[J].实用临床医学,2014,15(8):120-124.

[3]赵献萍,赵青,翟虹,等.超声弹性成像联合声触诊组织成像量化技术诊断乳腺肿瘤准确性研究[J].新疆医科大学学报,2014,37(9):1201-1207.

[4]王知力,李楠,李晔.剪切波弹性成像在非肿块型乳腺病变诊断中的应用[J].中华医学超声杂志(电子版),2014,11(9):755-758.

[5]Xiao N,Qiu J,Nakao M,et al.Echinococcus shiquicus nsp,ataeniid cestode from Tibetan Fox and plateau pika in China[J].Int J Parasitol,2005,35(6):693-701.

[6]舒瑞,郝美娜,赵玉珍,等.声触诊组织量化技术定量诊断脂肪肝的初步研究[J].中国医疗设备,2014,29(7):17-19.

[7]朱通伟,蒋天安.声脉冲辐射力成像技术在鉴别乳腺良恶性肿瘤中的价值[J].肿瘤防治研究,2013,40(10):972-975.

[8]黄炎,李俊来,王知力,等.实时剪切波弹性成像定量评价乳腺良恶性病变[J].中国医学影像技术,2011,27(3):561-564.

Application of Combination of VTQ and SWE in Diagnosis of Benign and Malignant Breast Cancers

GUO Li-yan, XU Hong-wei, SUN Hai-feng
Department of Ultrasound, Meihekou Central Hospital, Meihekou Jilin 135000, China

Objective To investigate the effectiveness of application of combination of VTQ(Virtual Touch Tissue Quantification)and SWE(Shear Wave Elastography)in diagnosis of benign and malignant breast cancers.Methods Altogether 112 patients with breast lumps who had been examined in the hospital from January 2011 to July 2014 were selected and underwent pre-operative VTQ and SWE examinations.Taking pathological diagnosis results as the gold standard, comparisons were made in sensitivity, specificity and accuracy between VTQ, SWE and combination of VTQ and SWE.Results According to the diagnostic results achieved by SWE, the elastographic modulis of Emean, Emin, and Emax in malignant breast cancers were higher than benign ones with statistically significant differences(P<0.05).The application of combination of VTQ and SWE showed higher diagnostic sensitivity and accuracy than VTQ with statistically significant differences(P<0.05).Conclusion The application of combination of VTQ and SWE could complement each other and improve the accuracy of diagnosis of benign and malignant breast tumors, which deserved clinical promotion.

breast cancers;virtual touch tissue quantification;shear wave elastography;sensitivity;specificity

R445.1;R737.9

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.07.022

1674-1633(2015)07-0069-03

2014-11-13

修回日期:2014-12-11

作者邮箱:guoliyan2922@126.com

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