在不同切面中应用超声弹性成像面积比值法对BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性判断的价值

黄春荣，杨少伟，谢丽玲，程　红，李　健，陈雅婷

（黄江医院超声科，广东 东莞　523750）

在不同切面中应用超声弹性成像面积比值法对BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性判断的价值

黄春荣，杨少伟，谢丽玲，程红，李健，陈雅婷

（黄江医院超声科，广东 东莞523750）

目的：探讨在不同切面中应用超声弹性成像面积比值法对BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性判断的价值。方法：对97例患者共116个BI-RADS 4级乳腺肿块分别进行肿块横径最大切面（A切面）、纵横比最大切面（B切面）、感兴趣部位最大面积切面（C切面）弹性成像检查，对弹性成像图像进行面积比值法分析。以病理诊断为金标准，绘制受试者工作特征曲线，判断三个不同切面对BI-RADS 4级乳腺肿块的诊断价值。结果：A、B、C三个切面BI-RADS 4级乳腺肿块良、恶性组间面积比值差异均具有统计学意义。三个切面所构建ROC曲线间比较差异无统计学意义。A切面面积比值以1.33为临界点判断肿块良恶性的敏感性、特异性、准确性分别为75.8%、95.2%、89.7%；B切面面积比值以1.25为临界点判断肿块良恶性的敏感性、特异性、准确性分别为84.8%、85.5%、85.3%；C切面面积比值以1.55为临界点判断肿块良恶性的敏感性、特异性、准确性分别为81.8%、95.2%、91.4%。结论：A、B、C三个不同切面超声弹性成像面积比值均有助于提高BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性鉴别诊断。

乳腺肿瘤；纤维瘤；超声检查

我国女性乳腺癌5年患病率在女性肿瘤和所有肿瘤中均位居第一［1］。乳腺超声检查因其具有高分辨率、无创性、价格相对低廉等优点，现已成为乳腺癌筛查最常用的检查方法之一。1992年美国放射学会 （ACR）制订了乳腺影像报告和数据系统 （BIRADS），2003年第4版修订时建立了乳腺超声诊断标准（BI-RADS-US）。然而，BI-RADS 4级乳腺病变的恶性可能性跨度为3%～94%，若在临床工作中严格按照规范要求进行组织学检查，会造成许多不必要的穿刺活检或手术。在目前日益发展的医疗技术水平以及人们对医疗质量要求不断提高的环境下，显然已经是不能完全适应的。1991年Ophir等［2］首次提出弹性成像（Ultrasonic elastography，UE）的概念。随着对UE技术的不断研究，其在乳腺肿块良恶性鉴别诊断的价值已得到临床的认可；面积比值法作为UE中反映肿块弹性特征的定量指标之一，其面积比值最佳临界点仍处在较大的差异［3-4］。本文旨在探讨在不同切面中应用UE面积比值法对BIRADS 4级乳腺肿块判断良恶性最佳临界点的影响及其诊断价值。

1　资料与方法

1.1研究对象

2013年1月—2014年8月在我院检查，并最终经过手术切除或穿刺活检获得病理结果的97例患者，共BI-RADS 4级乳腺肿块116个。患者均为女性，年龄23～64岁，平均（40.6±11.5）岁。其中良性肿块83个，最大肿块3.1 cm×2.6 cm，最小肿块0.9 cm× 0.8 cm，恶性肿块33个，最大肿块2.8 cm×2.6 cm，最小肿块0.8 cm×0.6 cm。

1.2仪器

使用西门子Acuson S2000彩色多普勒超声诊断仪，14L5线阵探头，频率7～14MHz，仪器配备有UE技术，并安装有测量肿块面积比值的软件。

1.3方法

图1BI-RADS 4A级乳腺肿块横径最大切面（A切面）UE图与二维灰阶图面积比值。图2同一乳腺肿块纵横比最大切面 （B切面）UE图与二维灰阶图面积比值。图3同一乳腺肿块感兴趣部位最大面积切面（C切面）UE图与二维灰阶图面积比值。图4同一乳腺肿块术后病理图片。病理诊断：乳腺浸润性导管癌（Ⅲ级，基底细胞样亚型）。

Figure 1.Image of plane A.It displayed the range of BI-RADS 4A breast tumors with ultrasonographic elastography（UE）and two-dimensional gray-scale map by the plane of which the diameter was maximum，and then the area ratio was calculated.Figure 2.Image plane B.It displayed the range of the same breast tumor with UE and two-dimensional gray-scale map by the plane of which the aspect ratio was maximum，and then the area ratio was calculated.Figure 3.Image of plane C. It displayed the range of the same breast tumor with UE and two-dimensional gray-scale map by the maximum area plane as region of interest.Then the area ratio was calculated.Figure 4.The image of pathology from the same breast tumor with diagnosis of breast invasive ductal carcinoma（levelⅢ，basal cell subtype）.

选择仪器预设的乳腺检查条件。患者取仰卧位，充分暴露双侧乳腺和腋窝，先对乳腺行常规超声检查，确定肿块的位置、大小及数目，多切面观察肿块形态、边界、内部回声及内部与边缘的血流信号等信息，并根据ACR建立BI-RADS-US规范对肿块进行分级，符合BI-RADS 4级肿块纳入本研究范围。然后切换到UE模式，使探头轻贴于皮肤，利用患者平静呼吸和心脏搏动的幅度，使QF值在60～80之间，分别获得肿块横径最大切面（A切面）、肿块纵横比最大切面（B切面）、肿块感兴趣部位最大面积切面（C切面）满意UE图形后冻结并分析，使用机器配有的软件进行二维图像及UE图像中病灶范围勾勒，并自动计算出面积比值（弹性图像中病灶面积/二维图像中病灶面积），见图1～4。肿块感兴趣部位的选择是根据ACR建立的BI-RADS-US规范，选择肿块形态、生长方向、边界、病变周边回声、内部回声改变、后方回声改变、钙化、对周围组织的影响作为观察指标，建立感兴趣切面纳入范围：形态不规则切面、边界不光整切面、病灶周边不整齐/高回声晕切面、后方回声衰减切面、可识别的周围组织受影响切面。所有病例均由2位具有丰富经验的高年资医师完成。

1.4统计学分析

2　结果

116个BI-RADS 4级乳腺肿块，病理诊断良性83个，包括纤维瘤38个，乳腺腺病16个，乳腺腺病合并纤维瘤样病5个，硬化性腺病11个，导管内乳头状瘤8个，慢性炎性肉芽肿3个，陈旧性积乳囊肿2个。恶性33个，包括浸润性导管癌23个，黏液癌4个，原位癌2个，恶性叶状肿瘤2个，髓样癌1个，小细胞癌1个。

A、B、C三个切面肿块面积比值见表1。组间所有病例面积比值两两比较，差异均具有统计学意义（A切面与B切面比较：t=4.404，P=0.000；A切面与C切面比较：t=-3.959，P=0.000；B切面与C切面比较：t=-7.312，P=0.000）；A、B、C三个切面组内良、恶性肿块面积比值比较，差异具有统计学意义（A切面：t=-4.477，P=0.000；B切面：t=-5.150，P=0.000；C切面：t=-7.610，P=0.000）。

表1　肿块A、B、C切面UE图与二维灰阶图的面积比值

表1　肿块A、B、C切面UE图与二维灰阶图的面积比值

切面　良性组　恶性组　所有肿块A切面　1.23±0.09　1.58±0.44　1.33±0.29 B切面　1.15±0.11　1.53±0.41　1.26±0.29 C切面　1.24±0.15　1.87±0.46　1.42±0.40

构建三个切面面积比值ROC曲线，见图5，A切面AUC为0.842，Yonden指数的最大值为0.710，该点所对应的面积比值为 1.33；B切面 AUC为0.904，Yonden指数的最大值为0.703，该点所对应的面积比值为1.25；C切面AUC为0.942，Yonden指数的最大值为0.770，该点所对应的面积比值为1.55。三个切面所构建ROC曲线间比较差异无统计学意义 （A切面与B切面比较：Z=1.030，P=0.303；A切面与C切面比较：Z=1.719，P=0.086；B切面与C切面比较：Z=0.894，P=0.371）。分别以各切面Yonden指数的最大值所对应的面积比值为最佳临界点，并以A、B、C三个切面中任意两个切面判断一致为三个切面联合诊断标准，计算出UE面积比值法在A、B、C三个单一切面及联合应用对常规超声诊断BIRADS 4级乳腺肿块良恶性诊断的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值，见表2。并进行比较，敏感性比较：联合诊断（90.9%）＞B切面（84.8%）＞C切面（81.8%）＞A切面（75.8%），组间比较差异均无统计学意义；特异性比较：A切面（95.2%）=C切面（95.2%）=联合诊断（95.2%）＞B切面（85.5%），组间比较差异具有统计学意义 （A切面与B切面比较：χ2=4.90，P=0.027；C切面与B切面比较：χ2=4.08，P=0.043；联合诊断与 B切面比较：χ2=6.13，P= 0.013）；准确性比较：联合诊断 （94.0%）＞C切面（91.4%）＞A切面（89.7%）＞B切面（85.3%），联合诊断与B切面间比较差异具有统计学意义 （χ2=8.10，P=0.004），其余组间比较差异均无统计学意义。

图5　BI-RADS 4级乳腺肿块A、B、C切面UE图与二维灰阶图面积比值诊断肿块良恶性的ROC曲线。Figure 5.　The diagnostic value of the 3 planes was evaluated with the ROC curve.

表2　A、B、C切面面积比值法对BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性诊断价值

本组病例以A切面面积比值法判断肿块良恶性，漏诊8个，其中浸润性导管癌3个，原位癌2个，黏液癌2个，髓样癌1个。误诊4个，其中慢性炎性肉芽肿3个，硬化性腺病1个。以B切面面积比值法判断肿块良恶性，漏诊5个，其中原位癌2个，髓样癌1个，黏液癌1个，浸润性导管癌1个。误诊12个，其中硬化性腺病4个，纤维瘤3个，慢性炎性肉芽肿3个，乳腺腺病合并纤维瘤样病1个，陈旧性积乳囊肿1个。以C切面面积比值法判断肿块良恶性，漏诊6个，原位癌2个，黏液癌1个，髓样癌1个，恶性叶状肿瘤1个，浸润性导管癌1个。误诊4个，其中慢性炎性肉芽肿3个，硬化性腺病1个。以三个切面面积比值法联合判断肿块良恶性，漏诊3个，其中原位癌2个，髓样癌1个。误诊4个，其中慢性炎性肉芽肿3个，硬化性腺病1个。

3　讨论

既往研究表明乳腺肿块UE面积比值法有助于良恶性鉴别，而面积比值作为反映肿块弹性特征的定量指标，其最佳临界点却存在较大的差异，差异存在的原因，尚待进一步研究。

从病理学角度分析，边界光整提示肿块呈膨胀性生长，而边界不光整则与肿瘤细胞呈束状、簇状或柱状分布，病变存在浸润现象有关［5］。高回声晕的病理基础是癌组织直接向周围脂肪组织浸润，局部出现脂肪组织、癌细胞和纤维间质混杂［5-6］，或癌组织浸润引起周围纤维结缔组织反应性增生，构成不规则界面［6］。面积比值法判断肿块良恶性的病理学基础为恶性肿块浸润性生长的特性，使得恶性肿块弹性图像中病灶面积会大于二维图像的面积。

本组病例选择肿块横径最大切面、纵横比最大切面及感兴趣部位最大面积切面作为研究切面的依据：乳腺良恶性肿瘤生长特征的不同，恶性肿瘤通过克隆的方式生长，其内结构不均，病灶中心与周边处于不同的生长期，周边血供丰富，很多癌细胞处于分裂期，中心则处于相对静止期，胶原纤维含量多，因此中心部位更容易探测到，而良性肿瘤如纤维瘤则生长在正常的腺体组织层面内，越大的纤维瘤其纵横比越小，而越晚期的乳腺癌其纵横比越大，所以乳腺纤维瘤多为椭圆形，乳腺癌多为球形［7］。形态不规则、边界不光整、病灶周边不整齐/高回声晕、后方回声衰减、可识别的周围组织受影响这些被纳入为感兴趣部位的切面均为判断乳腺恶性肿块的指标，它们反映乳腺恶性肿块对周围组织影响。

本组病例中A、B、C三个切面UE面积比值判断肿块良恶性所构建的ROC曲线，AUC均大于0.7，说明均有较高的诊断价值。其面积比值法判断最佳临界点各有不同，说明在肿块不同的切面上向周围组织浸润的范围及趋势各有不同。

误诊、漏诊原因分析，原位癌由于病灶无浸润，在所有切面上均漏诊；髓样癌可能由于部分病灶边缘在组织学上呈推挤性生长，而不是浸润性生长有关，在所有切面上均漏诊。慢性炎性肉芽肿由于炎症细胞向周围组织浸润，造成周围组织硬度发生改变，UE图面积增大，在所有切面上均误诊；硬化性腺病是以小叶为中心的良性病变，腺泡、肌上皮及结缔组织增生，部分病灶边缘可出现纤维组织浸润，造成UE图病灶面积增大而出现误诊。另外由于探头对乳腺组织加压、呼吸运动伪像均会对UE图像产生伪像，以及在识别一些边界不清或无明显边界肿块的图像上病灶范围时存在一定主观性，因而操作者操作手法、经验以及对图像质量控制均会影响分析结果。

本组病例B切面特异性明显低于A切面及C切面，考虑其原因良性病灶也存在向周围组织浸润的倾向，如慢性炎性肉芽肿、硬化性腺病等，而该切面较低的面积比值法判断最佳临界点难以区分一些浸润性生长较明显的良性病灶。

在不同切面中应用UE面积比值法均有助于对BI-RADS 4级乳腺肿块良恶性鉴别诊断；三个切面联合应用可进一步提高诊断敏感性、准确性、阳性预测值及阴性预测值。

［1］张敏璐，黄哲宙，郑莹.中国2008年女性乳腺癌发病、死亡和患病情况的估计及预测 ［J］.中华流行病学杂志，2012，33（11）：1049-1051.

［2］Ophir J，Cespedes I，Ponnekanti H，et al.Elastograhpy：a quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues ［J］.Ultrason Imaging，1991，13（2）：111-134.

［3］Hall TJ，ZhuY，Spalding CS.Invivo real-time free hand palpation imaging［J］.Ultrasound Med Biol，2003，29（3）：427-435.

［4］欧冰，罗葆明，杨海云，等.超声弹性成像图的面积比对乳腺癌诊断价值的初步研究［J］.中国超声医学杂志，2013，29（2）：120-122.

［5］Tamaki K，Sasano H，Ishida T，et al.The correlation between ultrasonographicfindingsandpathologicfeaturesinbreast disorders［J］.Jpn J Clin Oncol，2010，40（10）：905-912.

［6］王燕，刘明瑜，吴祥德，等.乳腺肿块超声显像与病理组织学的联系［J］.中国超声医学杂志，1996，12（3）：16-19.

［7］傅先水，吕珂，李慧玲，等.高频探头对乳腺肿瘤纵横比测定的价值［J］.中国医学影像技术，1999，15（7）：496-498.

The value of area ratio on ultrasonographic elastography with different planes in differentiating diagnosis of BI-RADS 4 breast malignant tumor

HUANG Chun-rong，YANG Shao-wei，XIE Li-ling，CHENG Hong，LI Jian，CHEN Ya-ting
（Department of Diagnostic Ultrasound，Huangjiang Hospital，Dongguan Guangdong 523750，China）

Objective：To explore the diagnostic value of area ratio on ultrasonographic elastography with different planes in differentiating benign from malignant BI-RADS 4 breast tumors.Methods：Ninety-seven patients with 116 BI-RADS 4 breast tumors were examined by ultrasonographic elastography with the plane of the maximum diameter（plane A），the plane of maximum aspect ratio（plane B）and the maximum area plane of interest（plane C）.The ultrasonographic elastography images were analyzed in area ratio method.The pathologic diagnosis was the gold standard.The diagnostic value of the 3 planes was evaluated with receiver operating characteristic（ROC）curve.Results：The area ratios of benign and malignant BI-RADS 4 breast tumors were significantly different in plane A，B and C.The ROC curve of the three planes showed no significant difference.The cut-off point of area was 1.33 by ROC cure in plane A.The sensitivity，specificity and accuracy of area ratio in plane A were 75.8%，95.2%and 89.7%，respectively.The cut-off point of area was 1.25 by ROC cure in plane B.The sensitivity，specificity and accuracy of area ratio in plane B were 84.8%，85.5%and 85.3%，respectively.The cut-off point of area was 1.55 by ROC cure in plane C.The sensitivity，specificity and accuracy of area ratio in plane C were 81.8%，95.2% and 91.4%，respectively.Conclusion：Area ratio on ultrasonographic elastography image with different planes can help to differentiate benign from malignant BI-RADS 4 breast tumors.

Breast neoplasms；Fibroma；Ultrasonography

R737.9；R730.262；R445.1

A

1008-1062（2015）03-0175-04

2014-09-01

黄春荣（1983-），男，广东湛江人，主治医师。